Тяговый расчет автопоезда на базе КрАЗ–6437

Динамическая характеристика автопоезда. Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Часовой расход топлива двигателя. Обороты коленчатого вала при максимальном моменте. Параметры внешней скоростной характеристики дизельных двигателей ЯМЗ.

Рубрика Транспорт
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 01.07.2011
Размер файла 151,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Тяговый расчет автопоезда

Тяговый расчет проектируемого на базе КрАЗ - 6437 + ГКБ 9383 автопоезда ведется в сравнении с автопоездом КрАЗ - 255Л + ГКБ 9383.

Построение внешней скоростной характеристики двигателя

Внешняя скоростная характеристика это зависимость мощности, крутящего момента, часового, удельного и эффективного расходов топлива от частоты вращения коленчатого вала при установке рейки топливного насоса в положение, соответствующее максимальной подаче топлива (для дизеля).

Внешняя скоростная характеристика двигателя строиться обычно по результатам испытаний его на специальном стенде.

При отсутствии экспериментальных данных её можно построить с помощью эмпирических зависимостей, если известны номинальная мощность и номинальная частота вращения коленчатого вала пн

Текущее значение мощности двигателя (,):

,

где - номинальная мощность двигателя, кВт;

- текущее значение частоты вращения коленчатого вала, мин

- номинальная частота вращения коленчатого вала, мин;

- постоянные коэффициенты.

Эффективный текущий крутящий момент (, ) равен

.

Удельный эффективный расход топлива ():

где - удельный эффективный расход топлива, соответствующий номинальной мощности двигателя, г/кВт·ч;

- постоянные коэффициенты.

Текущее значение часового расхода топлива ():

Для дизельных двигателей с непосредственным вырыском:

; ; ;

; ; .

Автомобиль КрАЗ - 255Л оснащен двигателем ЯМЗ - 238 с параметрами:

; ; .

Проектируемый автомобиль КрАЗ - 6437М оснащен двигателем ЯМЗ - 238Ф с параметрами

Nе=; ; .

Рассчитаем текущее значение мощности двигателя проектируемого автомобиля, приняв шаг изменения частоты вращения коленчатого вала равным 150 мин-1.

Точка 1: пе1 =1050 мин-1

Точка 2: пе2 =1200 мин-1

Точка 3: пе3 =1350 мин-1

Точка 4: пе4 =1500 мин-1

Точка 5: пе5 =1650 мин-1

Точка 6: пе6 =1800 мин-1

Точка 7: пе7 =1950 мин-1

Точка 8: пе8 =2100 мин-1

Рассчитаем эффективный крутящий момент двигателя проектируемого автомобиля.

Точка 1:

Точка 2:

Точка 3:

Точка 4:

Точка 5:

Точка 6:

Точка 7:

Точка 8:

Обороты коленчатого вала при максимальном моменте:

Рассчитываем удельный эффективный расход топлива двигателя проектируемого автомобиля.

Точка 1:

кг/кВт·ч

Точка 2:

кг/кВт·ч

Точка 3:

кг/кВт·ч

Точка 4:

кг/кВт·ч

Точка 5:

кг/кВт·ч

Точка 6:

кг/кВт·ч

Точка 7:

кг/кВт·ч

Точка 8:

кг/кВт·ч

Рассчитываем текущее значение часового расхода топлива двигателя проектируемого автомобиля.

Точка 1:

кг/ч

Точка 2:

кг/ч

Точка 3:

кг/ч

Точка 4:

кг/ч

Точка 5:

кг/ч

Точка 6:

кг/ч

Точка 7:

кг/ч

Точка 8:

кг/ч

Подобным образом рассчитываем показатели КрАЗ - 255Л + ГКБ 9383.

Результаты расчетов на участке работы двигателей с частотой вращения коленчатого вала 1050…2100 мин-1 приведены в таблице 3.1.

автопоезд двигатель динамический тяговый

Таблица Параметры внешней скоростной характеристики дизельных двигателей ЯМЗ

ЯМЗ-238Ф

ЯМЗ-238

1050

114,4

1040,8

0,246

28,1

91,5

832,5

0,250

23,7

1200

134,4

1069,6

0,232

31,2

107,5

855,5

0,236

25,3

1350

153,6

1086,6

0,226

34,7

122,9

869,4

0,230

28,3

1500

171,6

1092,5

0,223

38,3

137,3

874,1

0,227

31,1

1650

187,9

1087,5

0,222

41,8

150,2

869,3

0,226

33,9

1800

201,8

1070,7

0,224

45,1

161,4

856,3

0,228

36,7

1950

213,0

1043,2

0,228

48,5

170,3

834,0

0,232

39,4

2100

220,6

1004,1

0,234

51,7

176,6

803,1

0,238

42,0

По результатам расчетов строиться внешняя скоростная характеристика двигателей.

Построение динамической характеристики автопоезда

Динамические характеристики автопоездов строятся на основе соответствующих внешних скоростных характеристик двигателей автомобилей.

Скорость автопоезда () на данной передаче при заданной частоте вращения коленчатого вала двигателя равна:

,

где - передаточное число трансмиссии на n -ной передаче.

,

где - передаточной число коробки передач, раздаточной коробки на заданных передачах и главной передачи соответственно.

Динамический радиус качения колес () равен:

,

где = 0,95- коэффициент деформации шины;

- высота профиля шины, в дюймах;

- диаметр обода, в дюймах.

Касательная сила тяги на ведущих колесах ():

.

Сила сопротивления воздушной среды ():

,

где - коэффициент обтекаемости, ();

- лобовая площадь автопоезда, .

,

где - ширина автопоезда, м;

- наибольшая высота автопоезда,м.

Динамический фактор автопоезда () равен:

где - вес автопоезда, .

Данные для автопоезда КрАЗ-255Л+ГКБ-9383:

; ; ; ; ; ; ; ; размерность шин ; ; ;

Данные для автопоезда КрАЗ-6437М+ГКБ-9383:

; ; ; ; ; ; ;

;; ; ; размерность шин ; ; ;

Подставляя значения в формулы получаем для автопоезда КрАЗ-255Л+ГКБ-9383:

;

;

;

;

;

подставляя значения в формулы рассчитываем скорость, касательную силу тяги на ведущих колесах, силу сопротивления воздушной среды, динамический фактор сравниваемых автопоездов.

Полученные результаты расчетов сводим в таблицы 3.2., 3.3., 3.4., 3.5.

Таблица Параметры тягового расчета автопоезда КрАЗ 6437М+ГКБ9383 при включенной высшей передаче в раздаточной коробке автомобиля (ipk =1,013)

Показатель

Передаточное число передачи

7,73

5,52

3,94

2,80

1,96

1,39

1,00

0,71

км/ч

1050

3,40

4,77

6, 68

9,40

13,42

18,93

26,33

37,09

1200

3,75

5,25

7,35

10,34

14,78

20,84

28,96

40,79

1350

4,21

5,9

8,27

11,64

16,62

23,44

32,58

45,89

1500

4,68

6,56

9,19

12,93

18,47

26,04

36,2

50,99

1650

5,15

7,21

10,11

14,22

20,32

28,65

39,82

56,09

1800

5,62

7,87

11,03

15,51

22,16

31,25

43,44

61,19

1950

6,09

8,53

11,94

16,81

24,01

33,86

47,06

66,29

2100

6,56

9,18

12,86

18,1

25,86

36,46

50,68

71,38

кН

1050

100,54

71,79

51,24

36,42

25,49

18,08

13,01

9,23

1200

103,33

73,78

52,66

37,43

26,2

18,58

13,37

9,49

1350

104,97

74,96

53,5

38,02

26,61

18,87

13,58

9,64

1500

105,54

75,36

53,79

38,23

26,76

18,98

13,65

9,69

1650

105,05

75,02

53,55

38,05

26,64

18,89

13,59

9,65

1800

103,43

73,86

52,72

37,47

26,23

18,6

13,38

9,5

1950

100,78

71,96

51,36

36,5

25,55

18,12

13,04

9,26

2100

97,0

69,26

49,44

35,14

24,59

17,44

12,55

8,91

кН

1050

-

-

-

-

-

-

-

0,93

1200

-

-

-

-

-

-

-

1,13

1350

-

-

-

-

-

-

0,72

1,43

1500

-

-

-

-

-

-

0,89

1,76

1650

-

-

-

-

-

-

1,07

2,13

1800

-

-

-

-

-

0,66

1,28

2,54

1950

-

-

-

-

-

0,78

1,5

2,98

2100

-

-

-

-

-

0,9

1,74

3,46

D

1050

0,219

0,157

0,112

0,079

0,056

0,039

0,028

0,018

1200

0,227

0,161

0,115

0,082

0,057

0,041

0,028

0,018

1350

0,229

0,164

0,116

0,083

0,058

0,041

0,028

0,018

1500

0,23

0,165

0,117

0,084

0,058

0,042

0,028

0,017

1650

0,229

0,164

0,116

0,083

0,058

0,041

0,027

0,017

1800

0,227

0,161

0,115

0,082

0,057

0,039

0,026

0,015

1950

0,22

0,157

0,112

0,08

0,056

0,038

0,025

0,014

2100

0,212

0,151

0,108

0,076

0,054

0,036

0,024

0,012

Таблица Параметры тягового расчета автопоезда КрАЗ-6437М+ГКБ-9383 при включенной низшей передаче в раздаточной коробке автомобиля (ipk =1,31)

Показатель

Передаточное число передачи

7,73

5,52

3,94

2,80

1,96

1,39

1,00

0,71

км/ч

1050

2,54

3,55

4,97

7

9,99

14,1

19,59

27,6

1200

2,9

4,06

5,68

8,0

11,42

16,11

22,39

31,54

1350

3,26

4,56

6,39

9,0

12,85

18,13

25,19

35,48

1500

3,62

5,07

7,1

10,0

14,28

20,14

27,99

39,43

1650

3,98

5,58

7,82

11,0

15,71

22,15

30,79

43,37

1800

4,35

6,08

8,53

12,0

17,14

24,17

33,59

47,31

1950

4,71

6,59

9,24

13,0

18,57

26,18

36,39

51,25

2100

5,07

7,1

9,95

14,0

20,0

28,19

39,19

55,2

кН

1050

130,01

92,84

66,27

47,09

32,97

23,38

16,82

11,94

1200

133,62

95,42

68,11

48,4

33,88

24,03

17,29

12,27

1350

135,74

95,93

69,19

49,17

34,42

24,41

17,56

12,47

1500

136,48

97,46

69,56

49,44

34,6

24,54

17,66

12,54

1650

135,85

97,01

69,24

49,21

34,45

24,43

17,57

12,48

1800

133,76

95,52

68,18

48,45

33,91

24,05

17,3

12,29

1950

130,32

93,06

66,42

47,21

33,04

23,43

16,86

11,97

2100

125,44

89,57

63,93

45,44

31,81

22,56

16,23

11,52

кН

1050

-

-

-

-

-

-

-

0,55

1200

-

-

-

-

-

-

-

0,67

1350

-

-

-

-

-

-

-

0,85

1500

-

-

-

-

-

-

-

1,05

1650

-

-

-

-

-

-

0,64

1,28

1800

-

-

-

-

-

-

0,76

1,52

1950

-

-

-

-

-

-

0,9

1,78

2100

-

-

-

-

-

-

1,04

2,07

D

1050

0,284

0,203

0,145

0,103

0,072

0,051

0,037

0,025

1200

0,292

0,208

0,149

0,106

0,074

0,052

0,038

0,025

1350

0,296

0,212

0,151

0,107

0,075

0,053

0,038

0,025

1500

0,298

0,213

0,152

0,108

0,076

0,054

0,039

0,025

1650

0,297

0,212

0,151

0,107

0,075

0,053

0,037

0,024

1800

0,292

0,209

0,149

0,106

0,074

0,052

0,036

0,024

1950

0,284

0,203

0,145

0,103

0,072

0,051

0,035

0,022

2100

0,274

0,196

0,139

0,099

0,069

0,049

0,033

0,021

Таблица Параметры тягового расчета лесовозного автопоезда КрАЗ 255Л+ГКБ-9383 при включенной высшей передаче в раздаточной коробке автомобиля (i=l,23).

Показатель

Передаточное число передачи

5,26

2,90

1,52

1, 00

0, 66

V,

км/ч

1050

4,31

7,84

14,96

22,73

34,45

1200

4,93

8,96

17,1

25,98

39,37

1350

5,56

10,08

19,23

29,23

44,29

1500

6,17

11,2

21,37

32,48

49,21

1650

6,78

12,33

23,51

35,73

54,13

1800

7,41

13,44

25,64

38,98

59,05

1950

8,03

14,56

27,78

42,22

63,97

2100

8,64

15,68

29,92

45,47

68,9

Рк,

кН

1050

60,99

33,63

17,62

11,6

7,65

1200

62,68

34,56

18,11

11,92

7,86

1350

63,7

35,12

18,41

12,11

7,99

1500

64,04

35,31

18,51

12,17

8,04

1650

63,69

35,11

18,4

12,11

7,99

1800

62,74

34,59

18,13

11,93

7,87

1950

61,1

33,69

17,66

11,62

7,67

2100

58,84

32,44

17,0

11,19

7,38

Рw,

кН

1050

-

-

-

-

0,87

1200

-

-

-

-

1,05

1350

-

-

-

-

1,33

1500

-

-

-

0,72

1,64

1650

-

-

-

0,87

1,99

1800

-

-

-

1,03

2,37

1950

-

-

-

1,21

2,78

2100

-

-

-

1,4

3,22

D

1050

0,158

0,087

0,046

0,030

0,018

1200

0,163

0,09

0,047

0,031

0,018

1350

0,165

0,091

0,048

0,031

0,017

1500

0,166

0,092

0,048

0,03

0,017

1650

0,165

0,091

0,048

0,029

0,016

1800

0,163

0,09

0,047

0,028

0,014

1950

0,159

0,087

0,046

0,027

0,013

2100

0,153

0,084

0,044

0,025

0,011

Таблица Параметры тягового расчета лесовозного автопоезда КрАЗ 255Л+ГКБ-9383 при включенной низшей передаче в раздаточной коробке автомобиля (ipk =2,28).

Показатель

Передаточное число передачи

5,26

2,90

1,52

1, 00

0, 66

V,

км/ч

1050

2,33

4,23

8,07

12,27

18,59

1200

2,66

4,83

9,22

14,02

21,24

1350

3,0

5,44

10,37

15,77

23,89

1500

3,33

6,04

11,53

17,52

26,55

1650

3,66

6,65

12,68

19,27

29,2

1800

4,0

7,25

13,83

21,03

31,86

1950

4,33

7,85

14,99

22,78

34,51

2100

4,66

8,46

16,14

24,53

37,17

Рк,

кН

1050

113,04

62,33

32,66

21,49

14,18

1200

116,18

64,06

33,57

22,09

14,58

1350

118,07

65,1

34,12

22,45

14,81

1500

118,71

65,45

34,3

22,57

14,89

1650

118,06

65,09

34,12

22,44

14,81

1800

116,29

64,12

33,61

22,11

14,59

1950

113,26

62,45

32,73

21,53

14,21

2100

109,07

60,13

31,52

20,74

13,68

Рw,

кН

1050

-

-

-

-

-

1200

-

-

-

-

-

1350

-

-

-

-

-

1500

-

-

-

-

-

1650

-

-

-

-

-

1800

-

-

-

-

0,69

1950

-

-

-

-

0,81

2100

-

-

-

-

0,94

D

1050

0,294

0,162

0,085

0,056

0,037

1200

0,302

0,166

0,087

0,057

0,038

1350

0,306

0,169

0,088

0,058

0,038

1500

0,307

0,170

0,089

0,059

0,039

1650

0,306

0,169

0,088

0,058

0,038

1800

0,302

0,166

0,087

0,057

0,036

1950

0,294

0,162

0,085

0,056

0,035

2100

0,283

0,156

0,082

0,054

0,033

Расчет динамического фактора в случае дифференциального и блокированного приводов

Динамический фактор по сцеплению без учета сопротивления воздушной среды () определяется по формуле:

где - ограничение силы тяги по сцеплению,

Произведем расчет динамического фактора по сцеплению для дифференциального и блокированного приводов для случая, когда одно из ведущих колес автомобиля попало на участок с минимальным значением коэффициента сцепления , а другие колеса находятся на участке с коэффициентом сцепления = 0,8.

Ограничение силы тяги по сцеплению при дифференциальном () и блокированном () приводах:

,

где - вес, приходящийся на ведущую ось,.

,

где - масса снаряженного автомобиля, (=);

- масса груза, приходящаяся на коник автомобиля, (=);

Результаты расчетов приведены в таблице 3.6.

Таблица Результаты расчетов динамического фактора по сцеплению

0,8

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

26,0

52,0

77,99

103,99

129,98

155,98

181,97

207,97

177,64

181,97

186,31

190,64

194,97

199,31

203,64

207,97

0,057

0,114

0,17

0,227

0,284

0,34

0,397

0,454

0,388

0,397

0,407

0,416

0,426

0,435

0,445

0,454

Динамический фактор по сцеплению с учетом сопротивления воздушной среды () равен:

,

Результаты расчетов по формулам представлены в таблице 3.7.

Таблица Результаты расчетов динамического фактора по сцеплению с учетом сопротивления воздушной среды

10

20

30

40

50

60

70

80

0,07

0,27

0,61

1,09

1,7

2,44

3,32

4,34

0,057

0,056

0,055

0,054

0,053

0,051

0,049

0,047

0,113

0,113

0,112

0,111

0,110

0,108

0,106

0,104

0,170

0,169

0,168

0,167

0,166

0,165

0,163

0,161

0,227

0,227

0,226

0,225

0,223

0,222

0,220

0,218

0,284

0,283

0,282

0,281

0,280

0,278

0,276

0,274

0,340

0,339

0,338

0,337

0,336

0,335

0,333

0,331

0,397

0,397

0,396

0,395

0,393

0,392

0,390

0,388

0,454

0,453

0,452

0,451

0,450

0,449

0,447

0,445

0,388

0,387

0,386

0,385

0,384

0,382

0,380

0,378

0,397

0,397

0,396

0,395

0,393

0,392

0,390

0,388

0,407

0,406

0,405

0,404

0,403

0,401

0,399

0,397

0,416

0,416

0,415

0,414

0,412

0,410

0,409

0,407

0,425

0,425

0,424

0,423

0,422

0,420

0,418

0,416

0,435

0,434

0,433

0,432

0,431

0,430

0,428

0,426

0,444

0,444

0,443

0,442

0,440

0,439

0,437

0,435

0,454

0,453

0,452

0,451

0,450

0,449

0,447

0,445

динамический фактор () является основным критерием для оценки проходимости автомобиля.

Кроме того динамические характеристики позволяют проводить сравнение динамичности автопоездов различной грузоподъемности.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчёт мощности и частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля. Подбор передаточных чисел коробки передач. Тяговый баланс автомобиля. Расчёт внешней скоростной характеристики двигателя. Построение динамической характеристики автомобиля.

    курсовая работа [236,2 K], добавлен 12.02.2015

  • Построение внешней скоростной характеристики двигателя, график силового баланса, тяговая и динамическая характеристики. Определение ускорения автомобиля, времени и пути его разгона, торможения и остановки. Топливная экономичность (путевой расход топлива).

    курсовая работа [298,4 K], добавлен 26.05.2015

  • Методика расчета основных тягово-скоростных свойств автомобиля. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя Урал-5323. Радиус качения колеса. Уравнение движения автомобиля. Частота вращения коленчатого вала. Расчет силы сопротивления воздуха.

    курсовая работа [7,1 M], добавлен 19.06.2012

  • Внешне скоростные характеристики двигателя. Построение силового баланса. Внешняя характеристика мощности двигателя в зависимости от угловой скорости коленчатого вала по формуле Лейдермана. Часовой расход топлива. Определение силы сопротивления качению.

    контрольная работа [338,5 K], добавлен 13.02.2013

  • Расчет внешней скоростной характеристики двигателя. Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала, крутящего момента двигателя. Расчет скорости движения автомобиля. Тяговая сила на ведущих колесах. Динамический фактор по сцеплению с дорогой.

    курсовая работа [238,1 K], добавлен 23.10.2014

  • Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Определение размеров цилиндра и параметров двигателя, построение индикаторной диаграммы. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя.

    курсовая работа [434,0 K], добавлен 27.03.2011

  • Расчет потребной мощности двигателя автомобиля КрАЗ-255В. Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Определение передаточных чисел элементов трансмиссии. Возможные ускорения разгона на каждой передаче. Характеристики ускорения и торможения.

    курсовая работа [500,3 K], добавлен 11.03.2013

  • Определение полной массы автомобиля. Выбор шин и определение радиуса ведущего колеса. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Определение передаточного числа главной передачи, удельной силы тяги, построение тяговой характеристики.

    реферат [476,6 K], добавлен 26.03.2009

  • Анализ и оценка основных тягово-скоростных и топливно-экономических свойств автомобиля ВАЗ-2105, выбор его характеристик и их практическое использование. Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Топливная экономичность автомобиля.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.02.2010

  • Расчет внешней скоростной характеристики двигателя автомобиля. Определение скорости движения, времени и пути разгона машины. Расчет динамического фактора автомобиля. Определение крутящего момента двигателя и минимальной частоты вращения коленчатого вала.

    курсовая работа [155,5 K], добавлен 23.06.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.