Определение эксплуатационных свойств автомобиля КамАЗ 6520

Конструктивные параметры автомобиля КамАЗ и характеристики его отдельных агрегатов. Определение коэффициента полезного действия трансмиссии на отдельных передачах. Построение тяговой, динамической, мощностной и разгонной характеристики автомобиля.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 02.06.2016
Размер файла 1,4 M

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/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Брянский государственный технический университет

Кафедра «Автомобильный транспорт»

Определение эксплуатационных свойств автомобиля КамАЗ 6520

Руководитель проекта

к.т.н. доц. И.А.Осипов

Студент гр.13-ЭТТК

Немцов А.А.

БРЯНСК 2016

Содержание

1. Анализ эксплуатационных свойств

1.1 Выбор исходных данных, используемых в работе

1.2 Внешняя скоростная характеристика двигателя

1.3 Определение коэффициента полезного действия трансмиссии на отдельных передачах

1.4 Определение тягово-скоростных свойств автомобиля, динамической, мощностной характеристик и зависимости ускорения от скорости

1.4.1. Определение фактора обтекаемости

1.4.2. Построение тяговой характеристики автомобиля

1.4.3. Построение динамической, характеристики автомобиля

1.4.4. Построение мощностной характеристики

1.5 Построение разгонной характеристики автомобиля

1.5.1 Определение максимальной скорости движения автомобиля на i-ой передаче

1.5.2 Построение зависимости ускорения автомобиля от скорости движения на каждой передачи

1.5.3 Расчёт разгонной характеристики автомобиля

1.6 Топливная экономичность автомобиля

Список литературы

1. Анализ эксплуатационных свойств

1.1 Выбор исходных данных, используемых в работе

Самосвал МАЗ-457041-220- Среднетоннажный автомобиль-самосвал с трехсторонней разгрузкой предназначен для перевозки различных сыпучих грузов .Конструктивные параметры автомобиля, характеристики отдельных агрегатов, узлов и систем и его эксплуатационные свойства представлены в табл.1.

Таблица 1

Параметры технической характеристики автомобиля МАЗ-457041-220

Параметр

Обозначение

Размерность

Значение

Грузоподъемность

mГ

кг

14400

Снаряженная масса

mСН

кг

12950

Полная масса

На переднюю ось

На заднюю ось

ma

m1

m2

кг

27500

7500

20000

Максимальная скорость автомобиля

Vmax

км/ч

90

Радиус поворота:

- наружный габаритный

RГ

м

9,3

Двигатель

- марка

- тип

- тактность

- число цилиндров

- расположение цилиндров

- диаметр цилиндра/ход поршня

- рабочий объем

-

-

i

-

D/S

Vh

-

-

-

-

мм/мм

л

740.63-400(ЕВРО-3)

Дизельный,с турбонаддув

4-тактный

8

V-образное

120/130

11,76

- степень сжатия

- максимальная мощность

- частота вращения коленчатого

вала при максимальной мощно-

сти

- максимальный крутящий мо-

мент

- частота вращения коленчатого

вала при максимальном крутя-

щем моменте

е

Nemax

nN

Mkmax

nMmax

-

кВт(л.с)

мин-1

H*м

мин-1

16,8

294 (400)

1900

1766(180)

1300

Трансмиссия

Сцепление

Однодисковое, диафрагменное

Коробка передач

- общее число передач

- передаточные числа:

1-я передача

2-я передача

3-я передача

4-я передача

5-я передача

6-я передача

7-я передача

8-я передача

9-я передача

10-я передача

ЗХ

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

5-ступенчатая, с делителем десять вперед и две назад

7,82

6,38

4,03

3,29

2,5

2,04

1,53

1,25

1

0,815

7,38

Карданная передача

Два карданных вала

Главная передача

UГП

-

5,11

Колеса и шины

Колеса

Дисковые. Размер обода 8,5-20

Шины

12.00 R20

Подвеска

Тип подвески:

передняя

задняя

Зависимая на двух продольных полуэллиптических рессорах с двумя гидравлическими амортизаторами

Зависимая на двух продольных полуэллиптических рессорах, балансирного типа

Тормоза

Рабочая тормозная система

Пневматического типа.

Тормозные механизмы:

-передний мост

-задний мост

Тормозные механизмы барабанного типа, с внутренними колодками

Запасная тормозная система

совмещен со стояночным

Стояночная тормозная система

на тормоза тележки от пружинных энергоаккумуляторов, привод пневматический

Рулевое управление

Рулевой механизм

Рулевой механизм, рулевая колонка, рулевое колесо, вал нижний, клапан рас-хода и давления, масля-ный насос (на двигателе), масляный бачок и шланги

Передаточное число

UРМ

-

Насос ГУР

Рулевая колонка

Электрооборудование

Напряжение бортовой сети

UБС

В

Аккумуляторная батарея

12

Генератор

28

Стартер

Тип электрооборудования

1.2 Внешняя скоростная характеристика двигателя

Для определения тягово-скоростных свойств автомобиля КамАЗ 6520 нужно располагать внешней скоростной характеристикой двигателя 740.63-400.

Внешней скоростной характеристикой двигателя называется зависимость мощности Ne и крутящего момента Мк от частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной подаче топлива.

В настоящее время нет методов аналитического расчета внешней характеристики двигателя, дающих хорошее совпадение с результатами стендовых испытаний.

Для расчета показателей тягово-скоростных свойств, особенно с применением ЭВМ, удобно пользоваться аналитическими зависимостями и .

Зависимость аппроксимируется формулой кубического трехчлена:

(1)

а зависимость аппроксимируется формулой квадратного трехчлена:

(2)

где Ne - текущее значение мощности двигателя, кВт;

n - текущее значение частот вращения коленчатого вала двигателя, мин-1;

a, b и с - коэффициенты, постоянные для данного двигателя;

MK - текущее значение крутящего момента, Нм;

nN - частота вращения коленчатого вала двигателя, соответствующая максимальной мощности, мин-1;

MkN - крутящий момент двигателя, соответствующий максимальной мощности, Н?м.

Коэффициенты а, b и с можно найти по координатам характерных точек Nemax, nN, Mkmax, nMmax приводимых в технической характеристике двигателя или автомобиля.

Должно выполняться условие:

а + b - с = 1

где (3)

Здесь MЗ - коэффициент запаса крутящего момента, %;

kщ- коэффициент приспособляемости по частоте.

(4)

где Mkmax - максимальный крутящий момент, Н?м;

MКN - момент, соответствующий максимальной мощности, Н?м.

Крутящий момент на режиме максимальной мощности MKN можно определить по формуле:

Для определения коэффициента приспособляемости по частоте k используется формула:

(5)

где nMmax - частота вращения, соответствующая максимальному крутящему моменту, мин-1.

Зависимости (1) - (5) позволяют нам построить внешнюю скоростную характеристику двигателя 740.63-400.

Примем nmin =1000 мин-1, а nN = 1900 мин-1.

Результаты вычисления коэффициентов аппроксимации представлены в табл.2., а параметров внешней скоростной характеристики двигателя 740.63-400 табл.3.

Таблица 2

Результаты расчета коэффициентов MkN, MЗ, Kщ, a, b, c

MkN

a

b

c

1766

19,5

1,52

0,474

2,193

1,667

Таблица 3

Результаты расчета параметров внешней скоростной характеристики двигателя ММЗ-Д245.30.

№ п/п

n, мин-1

Ne, кВт

Мк, Н?м

1

1000

180,456

1723,258

2

1100

201,645

1750,649

3

1200

221,691

1764,294

4

1300

240,166

1764,294

5

1400

256,640

1750,649

6

1500

270,684

1723,258

7

1600

281,872

1682,421

8

1700

289,722

1627,838

9

1800

293,958

1559,610

10

1900

294,000

1477,737

Внешняя скоростная характеристика двигателя 740.63-400 приведена на рис.1.

1.3 Определение коэффициента полезного действия (КПД) трансмиссии на отдельных передачах

Для механических трансмиссий КПД определяется мощностью потерь на трение Nтр и зависит от схемы трансмиссии, конструктивных и технологических особенностей ее механизмов, передаваемой мощности, частоты вращения коленчатого вала и связанной с ней скорости движения V, характеристик и температуры смазочных материалов в механизмах трансмиссии, их технического состояния определяется следующим образом:

,

где зК, зКАР, зГП - КПД соответственно коробки передач, карданной передачи, главной передачи.

КПД трансмиссии автомобиля Т на различных режимах работы можно определить по зависимости:

(6)

где k и l - число соответственно цилиндрических и конических или гипоидных зубчатых пар, через которые на данной передаче последовательно передается мощность;

m - число карданных шарниров, через которые последовательно передается мощность.

Для определения коэффициентов k, l и m входящих в формулу (6) и оценки потерь в трансмиссии используют структурную схему, представленную на рис 2.

Рис. 2. Структурная схема трансмиссии автомобиля КамАЗ 6520:

1-сцепление; 2-коробка переключения передач; 3-главная передача среднего(промежуточного) моста; 4-главная передача заднего моста; 5-ведущее колесо.

Результаты расчета значений КПД трансмиссии на различных передачах приведены в таблице 4.

Рис.1. Внешняя скоростная характеристика двигателя 740.63-400:

1 - зависимость , 2 - зависимость .

Таблица 4

Значения КПД трансмиссии автомобиля на различных передачах

КПП

ГП

Кар. П

з

k

k

l

m

1

2

1

1

5

0,881

2

2

1

1

5

0,881

3

2

1

1

5

0,881

2

2

1

1

5

0,881

5

2

1

1

5

0,881

6

2

1

1

5

0,881

7

2

1

1

5

0,881

8

2

1

1

5

0,881

9

0

1

1

5

0,917

10

2

1

1

5

0,881

1.4 Определение тягово-скоростных свойств автомобиля

1.4.1 Определение фактора обтекаемости

В результате движения автомобиля в неподвижной воздушной среде, обтекания неподвижного автомобиля потоком движущегося воздуха (ветра), движения автомобиля в движущемся воздушном потоке могут возникать аэродинамические силы. Наибольшее влияние на тягово - скоростные свойства автомобиля оказывает сила лобового сопротивления РВ , представляющая собой проекцию полной аэродинамической силы РВ на ось Ох.

Сила лобового сопротивления РВ может быть определена по формуле:

; (7)

где cX - коэффициент лобового сопротивления;

сВ - плотность воздуха, кг/м3;

F - площадь Миделя, м2;

V - скорость движения автомобиля, м/с;

kВ - коэффициент обтекаемости, кг/м3.

(8)

Для автомобиля или каждого из звеньев автопоезда в качестве площади Миделя F принимается лобовая площадь, равная площади проекции автомобиля на плоскость, перпендикулярную его продольной оси.

Площадь F найдем по формуле:

(9)

где с - коэффициент формы автомобиля (для грузовых автомобилей с=1,0);

НГ - габаритная высота автомобиля, м;

ВГ - габаритная ширина автомобиля, м;

ВШ- ширина шины, м;

l - высота до нижней точки автомобиля (принимается равной rСТ), м;

n - число шин, участвующих в создании силы сопротивления воздуха.

Согласно техническим параметрам МАЗ-457041-220:

НГ = 3,005 м; ВГ = 2,5; = 0,313 м; rСТ = 0,526 м.

Тогда

Фактор обтекаемости:

1.4.2 Построение тяговой характеристики автомобиля

Тяговой характеристикой автомобиля называется зависимость свободной силы тяги от скорости движения на различных передачах в заданных дорожных условиях.

Тяговые характеристики автомобиля строится в следующей последовательности:

1) По ВСХД определяется МК и NЕ при работе двигателя с различными частотами вращения коленчатого вала ДВС.

2) Для каждой передачи определяем скорость движения автомобиля Vi соответствующее текущему значению частоты вращения коленчатого вала двигателя ni.

, (10)

где rк - кинематический радиус колеса, - передаточное число трансмиссии.

, (11)

где = 0,526 м - статический радиус колеса, , = 0,561 м - свободный радиус колеса.

, (12)

где - передаточное число коробки передач на i передаче,-передаточное число главной передачи.

3) На каждой передаче для каждой скорости определяем тяговую силу PTi на ведущих колесах автомобиля:

, (13)

где МК - крутящий момент двигателя, KР - коэффициент коррекции, учитывающий затраты мощности на привод вспомогательных механизмов и систем двигателя и автомобиля; Кр=0,95, -динамический радиус колеса, =0,526 м.

4) На каждой передаче для каждой скорости определяем силу лобового сопротивления PB :

, (14)

5) Рассчитываем свободную силу тяги:

, (15)

По формулам (3.2.1) - (3.2.6) рассчитываем:

;

;

;

;

;

;

Выполняем расчет по вышеуказанным формулам, заносим результаты в табл.5 и строим тягово-скоростную характеристику (см. рис. 2).

1.4.3 Построение динамической характеристики автомобиля

Динамический фактор определяется по формуле:

(24)

Где - вес автомобиля.

, (25)

Определяем значения динамического фактора всех передач и частот вращения коленчатого вала, результаты вычислений заносим в табл.5. и строим динамическую характеристику рис. 3.

Рис.3. Динамическая характеристика автомобиля КамАЗ 6520:

I-X - зависимости D = f(V) соответственно на 1 - 10 передачах в коробке передач; 1 - Зависимость fa = f(V) 2 - Зависимость ш=fa+0,03 = f(V);

1.4.4 Построение мощностной характеристики.

Мощностная характеристика - это зависимость тяговой мощности на ведущих колесах от скорости автомобиля в заданных дорожных условиях.

Мощностная характеристика строится в следующей последовательности.

1) Определяем коэффициент сопротивления качению колеса:

( 29)

где: f0 =0.015- коэффициент сопротивления качению колеса;

Для грузового автомобиля принимаем.

Кf =6•10 -6 - коэффициент учитывающий изменение коэффициента сопротивления качения колеса от скорости движения автомобиля;

2) Определяем силу сопротивления качения колеса:

, (30)

3)Определяем тяговую мощность:

, (31)

4)Определяем мощность, затрачиваемую на лобовое сопротивление:

, (32)

5) Определяем мощность, затрачиваемую на сопротивление колеса:

, (33)

6) Определяем суммарную мощность сопротивления движения автомобиля:

, (34)

Выполняем расчет по вышеуказанным формулам, заносим результаты в табл.5. и строим мощностную характеристику рис.4.

Рис.4. Мощностная характеристика автомобиля КамАЗ 6520:

1-2 Зависимости Ne=f(V) на 10 передачах соответственно

I-Х Зависимости Nт=f(V) на 10 передачах соответственно

11-13 Зависимости Nд+Nв=f(V),Nд=f(V),Nв=f(V) соответственно

Таблица 5

ni,

Ne,

МК,

UТ / ?Т

V,

РТ,

РВ,

РСВ,

D

fa

РК,

NT,

NВ,

NД,

NД+NВ,

j,

мин-1

кВт

м/с

Н

Н

Н

Н

кВт

кВт

кВт

кВт

м/с2

1000

180,456

1723,258

1,164

135730,7

4,239

135726,4

0,5036

0,015008

4044,69

158,982

0,005

4,709

4,714

1,374

повышающая

1100

201,645

1750,649

1,281

137888,1

5,129

137883,0

0,5116

0,015010

4045,15

177,649

0,006

5,180

5,187

1,824

передача

1200

221,691

1764,294

1,397

138962,8

6,104

138956,7

0,5156

0,015012

4045,66

195,310

0,009

5,652

5,660

2,903

1-я

1300

240,166

1764,294

49,501/

1,513

138962,8

7,163

138955,7

0,5156

0,015014

4046,20

211,586

0,011

6,124

6,134

3,331

1400

256,64

1750,649

1,630

137888,1

8,308

137879,8

0,5116

0,015016

4046,80

226,100

0,014

6,596

6,609

3,773

0,881

1500

270,684

1723,258

1,746

135730,7

9,537

135721,1

0,5036

0,015018

4047,43

238,473

0,017

7,068

7,084

3,969

1600

281,872

1682,421

1,863

132514,2

10,851

132503,4

0,4917

0,015021

4048,11

248,329

0,020

7,540

7,560

4,120

1700

289,722

1627,838

1,979

128215,0

12,250

128202,8

0,4757

0,015024

4048,83

255,245

0,024

8,013

8,037

4,095

1800

293,958

1559,61

2,095

127860,7

13,733

127847,0

0,4744

0,015026

4049,60

258,977

0,029

8,486

8,515

4,168

1900

294

1477,737

2,212

116392,5

15,301

116377,2

0,4318

0,015029

4050,41

259,014

0,034

8,959

8,993

3,830

1000

180,456

1723,258

1,427

110734,8

6,368

110728,4

0,4109

0,015012

4045,79

158,982

0,009

5,773

5,782

1,113

повышающая

1100

201,645

1750,649

1,570

112494,9

7,706

112487,2

0,4174

0,015015

4046,48

177,649

0,012

6,351

6,364

1,478

передача

1200

221,691

1764,294

1,712

113371,7

9,170

113362,6

0,4206

0,015018

4047,24

195,310

0,016

6,930

6,946

2,353

2-я

1300

240,166

1764,294

1,855

113371,7

10,762

113361,0

0,4206

0,015021

4048,06

211,586

0,020

7,509

7,529

2,699

1400

256,64

1750,649

1,998

112494,9

12,481

112482,4

0,4174

0,015024

4048,95

226,100

0,025

8,089

8,113

3,057

1500

270,684

1723,258

40,385/

2,140

110734,8

14,328

110720,5

0,4108

0,015027

4049,91

238,473

0,031

8,668

8,699

3,215

1600

281,872

1682,421

0,881

2,283

108110,7

16,302

108094,4

0,4011

0,015031

4050,93

248,329

0,037

9,249

9,286

3,337

1700

289,722

1627,838

2,426

104603,2

18,403

104584,8

0,3881

0,015035

4052,01

255,245

0,045

9,829

9,874

3,316

1800

293,958

1559,61

2,568

100219,0

20,632

100198,3

0,3870

0,015040

4053,17

258,977

0,053

10,410

10,463

3,237

1900

294

1477,737

2,711

94957,9

22,988

94934,9

0,3523

0,015044

4054,39

259,014

0,062

10,992

11,054

3,098

1000

180,456

1723,258

2,259

69947,9

15,961

69931,9

0,2595

0,015031

4050,75

158,982

0,036

9,151

9,187

0,687

повышающая

1100

201,645

1750,649

2,485

71059,7

19,311

71040,4

0,2636

0,015037

4052,48

177,649

0,048

10,070

10,118

0,913

передача

1200

221,691

1764,294

2,711

71613,5

22,982

71590,6

0,2656

0,015044

4054,38

195,310

0,062

10,991

11,053

1,453

3-я

1300

240,166

1764,294

2,937

71613,5

26,972

71586,6

0,2656

0,015052

4056,45

211,586

0,079

11,913

11,992

1,667

1400

256,64

1750,649

25,510/

3,163

71059,7

31,281

71028,4

0,2636

0,015060

4058,67

226,100

0,099

12,836

12,935

1,888

1500

270,684

1723,258

0,881

3,388

69947,9

35,909

69912,0

0,2594

0,015069

4061,07

238,473

0,122

13,761

13,883

1,985

1600

281,872

1682,421

3,614

68290,3

40,857

68249,4

0,2532

0,015078

4063,62

248,329

0,148

14,688

14,835

2,059

1700

289,722

1627,838

3,840

66074,7

46,124

66028,6

0,2450

0,015088

4066,35

255,245

0,177

15,616

15,793

2,044

1800

293,958

1559,61

4,066

63305,3

51,709

63253,6

0,2443

0,015099

4069,24

258,977

0,210

16,546

16,757

1,993

1900

294

1477,737

4,292

59982,1

57,165

59924,4

0,2224

0,015111

4072,29

259,014

0,247

17,479

17,726

1,904

1000

180,456

1723,258

2,767

57104,4

23,948

57080,5

0,2118

0,015046

4054,88

158,982

0,066

11,220

11,287

0,553

повышающая

1100

201,645

1750,649

3,044

58012,1

28,975

57983,1

0,2152

0,015056

4057,48

177,649

0,088

12,350

12,438

0,735

передача

1200

221,691

1764,294

3,321

58464,3

34,483

58429,8

0,2168

0,015066

4060,33

195,310

0,115

13,482

13,597

1,170

4-я

1300

240,166

1764,294

20,826/

3,597

58464,3

40,470

58423,8

0,2168

0,015078

4063,42

211,586

0,146

14,617

14,763

1,342

1400

256,64

1750,649

3,874

58012,1

46,935

57965,2

0,2151

0,015090

4066,77

226,100

0,182

15,754

15,936

1,519

0,881

1500

270,684

1723,258

4,151

57104,4

53,880

57050,6

0,2117

0,015103

4070,36

238,473

0,224

16,895

17,118

1,597

1600

281,872

1682,421

4,427

55751,2

61,303

55689,9

0,2066

0,015118

4074,20

248,329

0,271

18,038

18,309

1,656

1700

289,722

1627,838

4,704

53942,5

69,206

53873,3

0,1999

0,015133

4078,28

255,245

0,326

19,185

19,510

1,642

1800

293,958

1559,61

4,981

51681,6

77,587

51604,0

0,1993

0,015149

4082,61

258,977

0,286

20,335

20,721

1,600

1900

294

1477,737

5,257

48968,5

86,447

48882,1

0,1814

0,015166

4087,20

259,014

0,454

21,488

21,943

1,527

1000

180,456

1723,258

3,642

43391,8

41,474

43350,3

0,1609

0,015080

4063,94

158,982

0,151

14,799

14,950

0,410

повышающая

1100

201,645

1750,649

4,007

44081,5

50,215

44031,3

0,1634

0,015096

4068,46

177,649

0,201

16,302

16,503

0,545

передача

1200

221,691

1764,294

4,371

44425,1

59,757

44365,3

0,1646

0,015115

4073,40

195,310

0,261

17,806

18,067

0,867

5-я

1300

240,166

1764,294

4,735

44425,1

70,132

44355,0

0,1646

0,015135

4078,76

211,586

0,332

19,315

19,647

0,994

1400

256,64

1750,649

5,100

44081,5

81,336

44000,2

0,1633

0,015156

4084,55

226,100

0,415

20,830

21,245

1,125

1500

270,684

1723,258

15,825/

5,464

43391,8

93,371

43298,4

0,1607

0,015179

4090,78

238,473

0,510

22,352

22,862

1,182

1600

281,872

1682,421

0,881

5,828

42363,5

106,235

42257,3

0,1568

0,015204

4097,43

248,329

0,619

23,881

24,500

1,224

1700

289,722

1627,838

6,193

40989,1

119,930

40869,2

0,1516

0,015230

4104,51

255,245

0,743

25,417

26,160

1,213

1800

293,958

1559,61

6,557

39271,1

134,454

39136,0

0,1512

0,015258

4112,02

258,977

0,882

26,962

27,843

1,179

1900

294

1477,737

6,921

37209,6

149,808

37059,8

0,1372

0,015287

4119,96

259,014

1,037

28,514

29,551

1,123

1000

180,456

1723,258

4,463

35407,2

62,287

35344,9

0,1311

0,015119

4074,70

158,982

0,278

18,184

18,462

0,326

повышающая

1100

201,645

1750,649

4,910

35970,0

75,415

35894,5

0,1332

0,015145

4081,49

177,649

0,370

20,042

20,412

0,434

передача

1200

221,691

1764,294

5,357

36250,3

89,745

36160,6

0,1342

0,015172

4088,90

195,310

0,481

21,904

22,384

0,690

6-я

1300

240,166

1764,294

5,803

36250,3

105,326

36145,0

0,1441

0,015202

4096,96

211,586

0,611

23,776

24,387

0,791

1400

256,64

1750,649

12,913/

6,250

35970,0

122,153

35847,8

0,1330

0,015234

4105,66

226,100

0,763

25,659

26,422

0,895

1500

270,684

1723,258

0,881

6,696

35407,2

140,227

35266,9

0,1309

0,015269

4115,00

238,473

0,939

27,554

28,493

0,939

1600

281,872

1682,421

7,142

34568,1

159,547

34408,6

0,1277

0,015306

4124,99

248,329

1,140

29,463

30,602

0,971

1700

289,722

1627,838

7,589

33446,6

180,114

33266,5

0,1234

0,015346

4135,62

255,245

1,137

31,385

32,752

0,961

1800

293,958

1559,61

8,035

32044,8

201,927

31842,8

0,1230

0,015387

4146,90

258,977

1,623

33,321

34,944

0,933

1900

294

1477,737

8,482

30362,5

224,986

30137,6

0,1118

0,015432

4158,82

259,014

1,908

35,274

37,182

0,886

1000

180,456

1723,258

5,950

26556,1

110,732

26445,3

0,0981

0,015212

4099,75

158,982

0,659

24,394

25,053

0,223

повышающая

1100

201,645

1750,649

6,547

26978,2

134,070

26844,1

0,0996

0,015257

4111,82

177,649

0,878

26,921

27,799

0,310

передача

1200

221,691

1764,294

7,142

27188,4

159,547

27028,9

0,1003

0,015306

4124,99

195,310

1,140

29,463

30,602

0,493

7-я

1300

240,166

1764,294

9,685/

7,738

27188,4

187,246

27001,2

0,1002

0,015359

4139,31

211,586

1,449

32,029

33,477

0,564

1400

256,64

1750,649

8,333

26978,2

217,161

26761,0

0,0993

0,015417

4154,78

226,100

1,810

34,621

36,431

0,637

0,881

1500

270,684

1723,258

8,928

26556,1

249,292

26306,8

0,0976

0,015478

4171,39

238,473

2,226

37,242

39,468

0,667

1600

281,872

1682,421

9,523

25926,7

283,639

25643,1

0,0952

0,015544

4189,15

248,329

2,701

39,894

42,596

0,688

1700

289,722

1627,838

10,118

25085,6

320,202

24765,4

0,0919

0,015614

4208,05

255,245

3,240

42,579

45,819

0,678

1800

293,958

1559,61

10,714

24034,2

358,981

23675,2

0,0915

0,015689

4228,10

258,977

3,846

45,299

49,145

0,655

1900

294

1477,737

11,309

22772,5

399,975

22372,5

0,0830

0,015767

4249,30

259,014

4,523

48,055

52,578

0,618

1000

180,456

1723,258

7,283

21697,3

165,896

21531,4

0,0799

0,015318

4128,27

158,982

1,208

30,066

31,274

0,182

повышающая

1100

201,645

1750,649

8,014

22042,2

200,861

21841,3

0,0810

0,015385

4146,35

177,649

1,610

33,228

34,838

0,241

передача

1200

221,691

1764,294

8,742

22214,0

239,029

21974,9

0,0815

0,015459

4166,09

195,310

2,090

36,421

38,511

0,383

8-я

1300

240,166

1764,294

9,471

22214,0

280,528

21933,4

0,0814

0,015538

4187,54

211,586

2,657

39,660

42,317

0,438

1400

256,64

1750,649

10,199

22042,2

325,346

21716,8

0,0806

0,015624

4210,71

226,100

3,318

42,947

46,265

0,493

1500

270,684

1723,258

7,913/

10,928

21697,3

373,484

21323,8

0,0791

0,015717

4235,60

238,473

4,081

46,287

50,368

0,515

1600

281,872

1682,421

0,881

11,656

21183,1

424,941

20758,2

0,0770

0,015815

4262,21

248,329

4,953

49,682

54,636

0,529

1700

289,722

1627,838

12,385

20495,9

479,719

20016,1

0,0743

0,015920

4290,53

255,245

5,941

53,138

59,080

0,519

1800

293,958

1559,61

13,114

19636,8

537,816

19099,0

0,0738

0,016032

4320,57

258,977

7,053

56,658

63,711

0,498

1900

294

1477,737

13,842

18606,0

599,234

18006,7

0,0668

0,016150

4352,32

259,014

8,295

60,245

68,540

0,466

1000

180,456

1723,258

9,104

17356,7

259,213

17097,5

0,0634

0,015497

4176,51

158,982

2,360

38,022

40,382

0,135

повышающая

1100

201,645

1750,649

10,017

17632,6

313,846

17318,8

0,0643

0,015602

4204,76

177,649

3,144

42,120

45,264

0,179

передача

1200

221,691

1764,294

10,928

17770,0

373,484

17396,6

0,0646

0,015717

4235,60

195,310

4,081

46,287

50,368

0,283

9-я

1300

240,166

1764,294

11,839

17770,0

438,324

17331,7

0,0643

0,015841

4269,13

211,586

5,189

50,541

55,730

0,322

1400

256,64

1750,649

6,330/

12,749

17632,6

508,353

17124,3

0,0635

0,015975

4305,33

226,100

6,481

54,890

61,371

0,361

1500

270,684

1723,258

0,917

13,660

17356,7

583,568

16773,2

0,0622

0,016120

4344,22

238,473

7,972

59,342

67,313

0,375

1600

281,872

1682,421

14,571

16945,4

663,971

16281,4

0,0604

0,016274

4385,79

248,329

9,674

63,904

73,578

0,382

1700

289,722

1627,838

15,481

16395,7

749,561

15646,1

0,0581

0,016438

4430,05

255,245

11,604

68,583

80,187

0,370

1800

293,958

1559,61

16,392

12802,5

840,338

14868,1

0,0576

0,016612

4476,98

258,977

13,775

73,386

87,161

0,350

1900

294

1477,737

17,303

14883,8

936,303

13947,5

0,0518

0,016796

4526,60

259,014

16,200

78,332

94,522

0,321

ni,

Ne,

МК,

UТ / ?Т

V,

РТ,

РВ,

РСВ,

D

fa

РК,

NT,

NВ,

NД,

NД+NВ,

j,

мин-1

кВт

Нм

м/с

Н

Н

Н

Н

кВт

кВт

кВт

кВт

м/с2

1000

180,456

1723,258

11,170

14145,9

390,249

13755,6

0,0510

0,015749

4244,26

158,982

4,359

47,410

51,769

0,099

повышающая

1100

201,645

1750,649

12,291

14370,7

472,499

13898,2

0,0516

0,015906

4286,78

177,649

5,808

52,690

58,497

0,131

передача

1200

221,691

1764,294

13,409

14482,7

562,285

13920,4

0,0517

0,016079

4333,22

195,310

7,539

58,102

65,642

0,206

10-я

1300

240,166

1764,294

5,159/

14,526

14482,7

659,904

13822,8

0,0513

0,016266

4383,69

211,586

9,586

63,677

73,263

0,233

1400

256,64

1750,649

15,643

14370,7

765,332

13605,4

0,0505

0,016468

4438,20

226,100

11,972

69,428

81,400

0,258

0,881

1500

270,684

1723,258

16,761

14145,9

878,570

13267,3

0,0492

0,016686

4496,75

238,473

14,725

75,369

90,094

0,264

1600

281,872

1682,421

17,878

13810,6

999,617

12811,0

0,0475

0,016918

4559,33

248,329

17,871

81,512

99,383

0,265

1700

289,722

1627,838

18,995

13362,6

1128,474

12234,1

0,0454

0,017165

4625,96

255,245

21,436

87,872

109,308

0,251

1800

293,958

1559,61

20,113

13325,7

1265,141

11537,4

0,0448

0,017427

4696,62

258,977

25,446

94,462

119,908

0,230

1.5 Построение разгонной характеристики автомобиля

1.5.1 Определение максимальной скорости движения автомобиля на i-ой передаче

Под приемистостью автомобиля понимают его способность быстро увеличивать скорость движения.

Оценочными параметрами приемистости автомобиля являются: текущее ускорение ji, максимальное ускорение jmax, среднее ускорение jCPi на каждой передаче, время разгона на определенном пути tS , время разгона до заданной скорости tv , а также путь, пройденный автомобилем при разгоне SP.

Уравнение движения автомобиля при неравномерном движении на любой передаче можно записать в виде:

(42)

Для определения постоянных коэффициентов A?i ??, B?i ??, C?i ?,входящих в формулу (4.1.) используются следующие выражения:

(43)

(44)

(45)

(46)

На примере 1-й передачи по формулам (43) - (46) определим коэффициенты входящие в формулу (42):

Аналогично определяются коэффициенты для остальных передач, результаты расчёта которых представлены в табл.6.

Таблица 6

Результаты расчёта

Параметр

Номер передачи

1-я

2-я

3-я

4-я

5-я

Коэффициент учета

вращающихся

3,486

2,668

1,690

1,473

1,290

масс, дВР

Минимальная скорость

на передаче

Vmin, м/с

1,164

1,427

2,259

2,767

3,642

Скорость на режиме

максимальной

мощности VN, м/с

2,213

2,712

4,293

5,259

6,921

Коэффициент A(i)

-39529,0

-21467,3

-5414,1

-2947,9

-1296,0

Коэффициент B(i)

115045,5

76574,1

30553,6

20363,5

11757,9

Коэффициент C(i)

50976,2

40844,1

24311,0

19104,9

13546,5

Максимальная скорость на передаче

Vmax, м/с

38,805

47,575

75,069

91,411

118,027

Параметр

Номер передачи

6-я

7-я

8-я

9-я

10-я

Коэффициент учета

вращающихся

1,206

1,134

1,103

1,080

1,067

масс, дВР

Минимальная скорость на передаче

Vmin, м/с

4,463

5,950

7,283

9,104

11,170

Скорость на режиме максимальной

мощности VN, м/с

8,482

11,309

13,841

17,303

21,230

Коэффициент A(i)

-706,2

-300,6

-166,0

-87,2

-49,3

Коэффициент B(i)

7828,8

4403,9

2939,8

1958,1

1249,6

Коэффициент C(i)

10309,9

6722,1

4752,5

2993,1

1691,6

Максимальная скорость на передаче

Vmax, м/с

140,386

171,613

187,737

195,759

79,161

1.5.2 Построение зависимости ускорения автомобиля от скорости движения на каждой передаче

Текущее ускорение автомобиля на i-ой передаче при любой скорости движения V определяется по формуле (47):

трансмиссия передача камаз разгонный

(47)

На примере 1-й передачи по формуле (47) определим ускорение автомобиля минимальной скорости движения:

Текущие ускорения в диапазоне скоростей от до определяются аналогично. Результаты расчёта приведены в табл.7.

Таблица 7

Результаты расчёта графика ускорений

1-я передача

2-я передача

3-я передача

4-я передача

5-я передача

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

1,164

1,370

1,427

1,450

2,259

1,413

2,767

1,305

3,642

1,104

1,281

1,392

1,570

1,474

2,485

1,437

3,044

1,328

4,006

1,123

1,397

1,404

1,713

1,486

2,711

1,449

3,321

1,339

4,371

1,133

1,514

1,404

1,855

1,486

2,937

1,449

3,598

1,338

4,735

1,132

1,630

1,392

1,998

1,474

3,163

1,437

3,875

1,327

5,099

1,122

1,747

1,370

2,141

1,450

3,389

1,413

4,151

1,304

5,464

1,102

1,863

1,336

2,284

1,414

3,615

1,377

4,428

1,271

5,828

1,073

1,980

1,291

2,426

1,366

3,841

1,330

4,705

1,226

6,192

1,033

2,096

1,235

2,569

1,307

4,067

1,270

4,982

1,170

6,557

0,984

2,213

1,168

2,712

1,235

4,293

1,198

5,259

1,103

6,921

0,926

6-я передача

7-я передача

8-я передача

9-я передача

10-я передача

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

Vi, м/с

ji, м/с2

4,463

0,940

5,950

0,715

7,283

0,572

9,104

0,434

11,170

0,324

4,910

0,957

6,545

0,727

8,012

0,582

10,015

0,441

12,288

0,327

5,356

0,964

7,141

0,732

8,740

0,586

10,926

0,442

13,406

0,327

5,803

0,964

7,736

0,731

9,469

0,584

11,837

0,439

14,523

0,322

6,249

0,954

8,332

0,723

10,198

0,576

12,748

0,431

15,641

0,313

6,696

0,937

8,927

0,708

10,926

0,562

13,659

0,418

16,759

0,299

7,142

0,911

9,523

0,686

11,655

0,543

14,570

0,400

17,877

0,282

7,589

0,876

10,118

0,658

12,384

0,518

15,481

0,378

18,994

0,260

8,035

0,833

10,714

0,622

13,112

0,487

16,392

0,350

20,112

0,235

8,482

0,781

11,309

0,580

13,841

0,450

17,303

0,318

21,230

0,204

По расчётным данным строится график ускорений, показанный на рис.5

Рис.5. Зависимость ускорения автомобиля МАЗ-457041-220от скорости:

I - X - зависимости i= f(V) на 1 - 10 передачах в коробке передач.

1.5.3 Расчёт разгонной характеристики автомобиля

1 ЭТАП - Троганье автомобиля с места на первой передаче.

Начальная скорость и ускорение при трогании автомобиля VНтр=0; jНтр=0.

Скорость движения автомобиля к моменту полного включения сцепления определяется по формуле (48.):

. (48)

Ускорение в конце этапа трогания (с учётом того, что в дальнейшем процесс разгона продолжается на той же передаче, что и троганье), принимается согласно табл.3.2 и равно .

Для определения времени трогания и пройденного при этом пути используются зависимости (49)и (50):

(49)

(50)

2 ЭТАП - Разгон автомобиля на 1-й передаче.

Начальная скорость на данном этапе:

Общее время движения автомобиля, с момента трогания и пройденный при этом путь определяется по формулам (51-54).

Время прохождения интервала:

= (51)

Пройденный путь на интервале:

=0,1170,084=0,103 (52)

Общее время движения:

(53)

Общий путь:

(54)

Результаты расчёта времени движения и пройденного пути при разгоне автомобиля на 1-й передаче представлены в табл.8.

Таблица 8

Результаты расчёта разгона автомобиля на 1-й передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

1,164

1,370

-

1,700

0,989

1,281

1,392

1,222

0,117

1,381

0,084

1,784

0,103

1,092

1,397

1,404

1,339

0,117

1,398

0,083

1,867

0,112

1,204

1,514

1,404

1,456

0,117

1,404

0,083

1,950

0,121

1,325

1,630

1,392

1,572

0,117

1,398

0,083

2,034

0,131

1,456

1,747

1,370

1,689

0,117

1,381

0,084

2,118

0,143

1,599

1,863

1,336

1,805

0,117

1,353

0,086

2,204

0,156

1,754

1,980

1,291

1,922

0,117

1,314

0,089

2,293

0,170

1,925

2,097

1,235

2,038

0,117

1,263

0,092

2,385

0,188

2,113

2,213

1,168

2,155

0,117

1,202

0,097

2,482

0,209

2,322

3 ЭТАП - Переключение передач с 1-й на 2-ую передачу.

Начальная скорость на данном этапе:

Конечная скорость автомобиля при разгоне автомобиля на 1-й передач определяется согласно формуле (48). Результаты расчёта представлены в табл.9.

Таблица 9

Результаты расчёта этапа переключения передач с 1-й на 2-ую передачу.

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная

скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

2,213

2,002

3,161

3,982

5,483

4 ЭТАП - Разгон автомобиля на 2-ой передаче.

Начальная скорость на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 4 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.10.

Таблица 10

Результаты расчёта разгона автомобиля на 2-й передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

2,002

1,473

-

3,982

5,483

2,081

1,462

2,041

0,079

1,467

0,054

4,036

0,110

5,592

2,160

1,446

2,120

0,079

1,454

0,054

4,090

0,115

5,708

2,239

1,427

2,199

0,079

1,436

0,055

4,145

0,121

5,828

2,317

1,404

2,278

0,079

1,415

0,056

4,201

0,127

5,955

2,396

1,377

2,357

0,079

1,391

0,057

4,258

0,134

6,089

2,475

1,347

2,436

0,079

1,362

0,058

4,316

0,141

6,230

2,554

1,314

2,515

0,079

1,330

0,059

4,375

0,149

6,379

2,633

1,276

2,594

0,079

1,295

0,061

4,436

0,158

6,537

2,712

1,235

2,673

0,079

1,256

0,063

4,499

0,168

6,705

5 ЭТАП - Переключение передача со 2-й на 3-ю

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 3 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.11.

Таблица 11

Результаты расчёта этапа переключения передач со 2-й на 3-ю передачу

Начальная Скорость VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

2,712

2,500

3,909

5,999

10,615

6 ЭТАП - Разгон автомобиля на 3-ей передаче

Начальная скорость на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 4 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.12.

Таблица 12

Результаты расчёта автомобиля на 3-ей передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

2,500

1,437

-

5,999

10,615

2,699

1,449

2,600

0,199

1,443

0,138

6,137

0,359

10,973

2,899

1,450

2,799

0,199

1,449

0,137

6,274

0,385

11,358

3,098

1,442

2,998

0,199

1,446

0,138

6,412

0,413

11,771

3,297

1,424

3,197

0,199

1,433

0,139

6,551

0,444

12,216

3,496

1,398

3,397

0,199

1,411

0,141

6,692

0,480

12,695

3,695

1,362

3,596

0,199

1,380

0,144

6,837

0,519

13,214

3,895

1,317

3,795

0,199

1,339

0,149

6,985

0,565

13,779

4,094

1,262

3,994

0,199

1,289

0,155

7,140

0,617

14,396

4,293

1,198

4,193

0,199

1,230

0,162

7,302

0,679

15,075

7 ЭТАП - Переключение передач со 3-й на 4-ю.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 5 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.13.

Таблица 13

Результаты расчёта этапа переключения передач со 3-й на 4-ю передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

4,293

4,078

6,279

8,802

21,354

8 ЭТАП - Разгон автомобиля на 4-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 6 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.14.

Таблица 14

Результаты расчёта разгона автомобиля на 4-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

4,078

1,311

-

8,802

21,354

4,210

1,298

4,144

0,131

1,305

0,101

8,902

0,417

21,770

4,341

1,283

4,275

0,131

1,290

0,102

9,004

0,435

22,205

4,472

1,264

4,406

0,131

1,273

0,103

9,107

0,454

22,659

4,603

1,244

4,538

0,131

1,254

0,105

9,212

0,475

23,133

4,734

1,220

4,669

0,131

1,232

0,106

9,318

0,497

23,630

4,865

1,195

4,800

0,131

1,208

0,109

9,427

0,521

24,152

4,997

1,167

4,931

0,131

1,181

0,111

9,538

0,548

24,699

5,128

1,136

5,062

0,131

1,151

0,114

9,652

0,577

25,276

5,259

1,103

5,193

0,131

1,119

0,117

9,769

0,609

25,885

9 ЭТАП - Переключение передач с 4-ой на 5-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 7 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.15.

Таблица 15

Результаты расчёта этапа переключения передач с 4-ой на 5-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

Этапе ДSi, м

tP, с

SP, м

5,259

5,042

7,726

11,269

33,611

10 ЭТАП - Разгон автомобиля на 5-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 8 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.16.

Таблица 16

Результаты расчёта разгона автомобиля на 5-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

5,042

1,124

-

11,269

33,611

5,251

1,115

5,147

0,209

1,120

0,186

11,455

0,960

34,570

5,460

1,102

5,355

0,209

1,109

0,188

11,644

1,008

35,579

5,668

1,087

5,564

0,209

1,095

0,191

11,834

1,061

36,640

5,877

1,068

5,773

0,209

1,077

0,194

12,028

1,119

37,758

6,086

1,046

5,982

0,209

1,057

0,198

12,226

1,181

38,940

6,295

1,021

6,190

0,209

1,033

0,202

12,428

1,251

40,191

6,503

0,992

6,399

0,209

1,006

0,207

12,635

1,327

41,518

6,712

0,961

6,608

0,209

0,976

0,214

12,849

1,413

42,931

6,921

0,926

6,817

0,209

0,943

0,221

13,070

1,509

44,439

11 ЭТАП - Переключение передач с 5-ой на 6-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 9 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.17.

Таблица 17

Результаты расчёта этапа переключения передач с 4-ой на 5-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

Этапе ДSi, м

tP, с

SP, м

6,921

6,699

10,215

14,570

54,655

12 ЭТАП - Разгон автомобиля на 6-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 10 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.18.

Таблица 18

Pезультаты расчёта разгона автомобиля на 6-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

6,699

0,937

-

14,570

54,655

6,897

0,926

6,798

0,198

0,931

0,213

14,783

1,446

56,101

7,095

0,914

6,996

0,198

0,920

0,215

14,998

1,507

57,607

7,293

0,900

7,194

0,198

0,907

0,218

15,217

1,572

59,179

7,492

0,884

7,393

0,198

0,892

0,222

15,439

1,642

60,820

7,690

0,867

7,591

0,198

0,876

0,226

15,665

1,717

62,538

7,888

0,848

7,789

0,198

0,857

0,231

15,896

1,799

64,337

8,086

0,827

7,987

0,198

0,838

0,236

16,132

1,889

66,226

8,284

0,805

8,185

0,198

0,816

0,243

16,375

1,986

68,212

8,482

0,781

8,383

0,198

0,793

0,250

16,625

2,094

70,306

13 ЭТАП - Переключение передач с 6-ой на 7-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 11 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.19.

Таблица 19

Результаты расчёта этапа переключения передач с 6-ой на 7-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

8,482

8,254

12,552

18,125

82,858

14 ЭТАП - Разгон автомобиля на 7-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 12 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.20.

Таблица 20

Pезультаты расчёта разгона автомобиля на 7-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

8,254

0,724

-

18,125

82,858

8,594

0,717

8,424

0,339

0,721

0,471

18,596

3,966

86,824

8,933

0,708

8,763

0,339

0,713

0,476

19,072

4,174

90,998

9,273

0,696

9,103

0,339

0,702

0,483

19,556

4,401

95,399

9,612

0,682

9,442

0,339

0,689

0,492

20,048

4,649

100,049

9,951

0,666

9,782

0,339

0,674

0,503

20,551

4,923

104,972

10,291

0,648

10,121

0,339

0,657

0,516

21,068

5,227

110,199

10,630

0,627

10,460

0,339

0,638

0,532

21,600

5,567

115,767

10,970

0,605

10,800

0,339

0,616

0,551

22,151

5,950

121,716

11,309

0,580

11,139

0,339

0,592

0,573

22,724

6,384

128,100

15 ЭТАП - Переключение передач с 7-ой на 8-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 13 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.21.

Таблица 21

Результаты расчёта этапа переключения передач с 7-ой на 8-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

11,309

11,067

16,782

24,224

136,538

16 ЭТАП - Разгон автомобиля на 8-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 14 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.22.

Таблица 22

Pезультаты расчёта разгона автомобиля на 8-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

11,067

0,559

-

24,224

136,538

11,376

0,551

11,222

0,308

0,555

0,555

24,779

6,231

142,769

11,684

0,542

11,530

0,308

0,546

0,564

25,343

6,502

149,271

11,992

0,532

11,838

0,308

0,537

0,574

25,917

6,794

156,065

12,300

0,521

12,146

0,308

0,526

0,585

26,502

7,111

163,176

12,608

0,509

12,454

0,308

0,515

0,599

27,101

7,456

170,632

12,916

0,495

12,762

0,308

0,502

0,614

27,715

7,833

178,465

13,225

0,481

13,071

0,308

0,488

0,631

28,346

8,247

186,713

13,533

0,466

13,379

0,308

0,474

0,651

28,997

8,705

195,417

13,841

0,450

13,687

0,308

0,458

0,673

29,670

9,212

204,629

17 ЭТАП - Переключение передач с 8-ой на 9-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 15 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.23.

Таблица 23

Результаты расчёта этапа переключения передач с 8-ой на 9-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная

скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

13,841

13,584

20,569

31,170

225,198

18 ЭТАП - Разгон автомобиля на 9-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 16 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.24.

Таблица 24

Pезультаты расчёта разгона автомобиля на 9-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

13,584

0,419

-

31,170

225,198

13,997

0,412

13,790

0,413

0,416

0,994

32,163

13,705

238,903

14,410

0,404

14,204

0,413

0,408

1,013

33,176

14,385

253,288

14,824

0,395

14,617

0,413

0,399

1,035

34,211

15,130

268,417

15,237

0,384

15,030

0,413

0,389

1,061

35,272

15,949

284,366

15,650

0,373

15,443

0,413

0,379

1,091

36,364

16,854

301,220

16,063

0,361

15,857

0,413

0,367

1,126

37,490

17,862

319,082

16,477

0,347

16,270

0,413

0,354

1,167

38,657

18,990

338,072

16,890

0,333

16,683

0,413

0,340

1,215

39,872

20,263

358,335

17,303

0,318

17,096

0,413

0,325

1,270

41,142

21,709

380,044

19 ЭТАП - Переключение передач с 9-ой на 10-ую

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 17 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.25.

Таблица 25

Результаты расчёта этапа переключения передач с 9-ой на 10-ую передачу

Начальная

скорость

VН(П), м/с

Конечная скорость

VК(П), м/с

Пройденный

Общее время

Общий

путь на

движения

путь

этапе

ДSi, м

tP, с

SP, м

17,303

17,019

25,742

42,642

405,786

20 ЭТАП - Разгон автомобиля на 10-ой передаче.

Начальная скорость автомобиля на данном этапе:

Определение конечной скорости на этапе, времени движения и пройденного пути на этапе осуществляется аналогично 18 этапу. Результаты расчёта представлены в табл.26.

Таблица 26

Pезультаты расчёта разгона автомобиля на 10-ой передаче

Скорость

Vi, м/с

Ускорение

ji, м/с2

Vср, м/с

?V

Jср, м/с2

Время,

прохождения

интервала

Дti, с

Общее

время

движения

tP, с

Пройденный путь на интервале

ДSi, м

Общий путь

SP, м

17,019

0,296

-

42,642

405,786

17,301

0,292

17,160

0,282

0,294

0,961

43,603

16,490

422,276

17,584

0,287

17,442

0,282

0,289

0,976

44,578

17,015

439,291

17,866

0,282

17,725

0,282

0,285

0,991

45,570

17,573

456,864

18,148

0,277

18,007

0,282

0,280

1,009

46,579

18,167

475,032

18,430

0,272

18,289

0,282

0,274

1,028

47,607

18,801

493,833

18,712

0,266

18,571

0,282

0,269

1,049

48,655

19,478

513,311

18,994

0,260

18,853

0,282

0,263

1,072

49,727

20,204

533,515

По расчётным данным (табл.8.-26.) строятся графики зависимостей и с момента трогания до расчётной максимальной скорости (рис.6 и рис.7 соответственно).

Рис.6. График зависимости

Рис.7. График зависимости

1.6 Топливная экономичность автомобиля

Топливной экономичностью называется совокупность свойств, определяющих расход топлива автомобилем при выполнении определенной транспортной работы в различных условиях эксплуатации.

Комплексным измерителем экономичности автомобиля по расходу топлива является топливо-экономическая характеристика, определенная при движении автомобиля по дороге с различным коэффициентом сопротивления ш. Такая характеристика может быть построена различными способами: по результатам, либо испытаний автомобиля на стенде, либо расчетным путем.

Для расчетного построения ТЭХ автомобиля необходимо знать удельный расход топлива ge, гр/кВт•ч и мощность Nt, необходимую для движения автомобиля

Зная эти величины можно определить путевой расход топлива для каждой скорости движения по формуле:

, (55)

где сТ - плотность топлива.

Для определения величины ge методику можно использовать, предложенную И.О.Шлиппе. По этой методике величина ge определяется по формуле

, (56)

где gN - удельный расход топлива при Nemax, КИ , КЧ - коэффициенты, учитывающие изменение удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Значение коэффициентов могут быть посчитаны по формуле:

Для дизельных двигателей:

, (57)

, (58)

где И - степень использования мощности, и определяется:

. (59)

Найдя зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала, строят характеристику Qs=f(V). При этом нужно предварительно задать значение ш, определить номер передачи и диапазон скоростей, при которых возможно движение автомобиля на примере 2-ой передачи.

Итак, определим коэффициенты суммарного дорожного сопротивления:

;

; (60)

; (61)

Определим номера передач на которых возможно движение автомобиля в заданных дорожных условиях по графику динамической характеристики:

При возможно движение на 10-й и 9-й передачах на всех возможных скоростях.

При возможно движение на 9-й передаче на всех возможных скоростях.

При возможно движение на 6-й передаче на всех возможных скоростях.

Определяем диапазон скоростей, на которых возможно движение автомобиля в заданных дорожных условиях на максимально возможной передаче:

При = 0,015, для 9-й передачи имеем:

Vmin = 9,104 м/с; Vmax = 17,303 м/с;

для 9-й передачи имеем:

Vmin = 11,170 м/с; Vmax = 21,230 м/с.

При = 0,05 для 9-й передачи имеем:

Vmin = 9,104 м/с; Vmax = 17,303 м/с.

При = 0,1 , для 6-й передачи имеем:

Vmin = 4,463 м/с; Vmax = 8,482 м/с.

Весь диапазон возможных скоростей разбиваем на 10 интервалов и для каждого значения скорости определяем:

Частоту вращения коленчатого вала:

об/мин, (62)

Мощность, развиваемую двигателем:

, (63)

, кВт.

Определяем мощность, затрачиваемую на сопротивление дороги:

кВт. (64)

Определяем мощность, затрачиваемую на лобовое сопротивление:

,кВт (65)

Определим степень использования мощности:

; (66)

Определим степень использования частоты вращения:

. (67)

Определим коэффициенты КИ и КЧ по формулам 57-58:

;

;

Определим удельный расход топлива

. (68)

где gN - удельный расход топлива в режиме максимальной мощности.

gN = (1,1…1,15)gemin.

По технической характеристике имеем gemin =220 гр/кВт•ч.

Тогда получим gN = 1,1•gemin=1,1·210=242 гр/кВт•ч.

gе =242•0,965•1,153=259,462 гр/кВт•ч.

Определим путевой расход топлива по формуле 55.:

л/100км.

Аналогично проводим последующие вычисления для всех передач, результаты заносим в табл.17 и строим топливно-экономическую характеристику рис.10

пер

ш

V, м/с

ne,

мин?№

Ne, кВт

Nд, кВт

Nв, кВт

И

Ки

Кч

ge,

г/(кВт*ч)

X

0,015

11,170

1000,01

180,456

45,156

0,390

0,286

1,127

0,965

263,235

12,291

1100,36

201,645

49,687

0,472

0,282

1,129

0,959

261,917

13,409

1200,39

221,691

54,204

0,562

0,280

1,130

0,955

261,184

14,526

1300,42

240,166

58,721

0,660

0,281

1,130

0,955

260,981

15,643

1400,45

256,64

63,238

0,765

0,283

1,129

0,957

261,249

16,761

1500,49

270,684

67,755

0,879

0,288

1,126

0,961

261,908

17,878

1600,52

281,872

72,272

1,000

0,295

1,122

0,968

262,858

18,995

1700,55

289,722

76,789

1,128

0,305

1,117

0,977

263,959

20,113

1800,58

293,958

81,306

1,265

0,319

1,109

0,988

265,062

21,230

1900,62

294

85,823

1,410

0,337

1,099

1,000

265,921

IX

0,015

9,104

1000,00

180,456

36,802

0,259

0,233

1,153

0,965

269,452

10,017

1100,35

201,645

40,495

0,314

0,230

1,155

0,959

267,945

10,928

1200,38

221,691

44,176

0,373

0,228

1,156

0,955

267,123

11,839

1300,41

240,166

47,858

0,438

0,228

1,156

0,955

266,928

12,749

1400,44

256,64

51,539

0,508

0,230

1,155

0,957

267,301

13,660

1500,47

270,684

55,220

0,584

0,234

1,153

0,961

268,166

14,571

1600,50

281,872

58,902

0,664

0,240

1,150

0,968

269,431

15,481

1700,54

289,722

62,583

0,750

0,248

1,146

0,977

270,977

16,392

1800,57

293,958

66,264

0,840

0,259

1,141

0,988

272,673

17,303

1900,60

294

69,946

0,936

0,274

1,133

1,000

274,312

IX

0,05

9,104

1000,00

180,456

122,673

0,259

0,773

0,907

0,965

211,910

10,017

1100,35

201,645

134,983

0,314

0,762

0,908

0,959

210,557

10,928

1200,38

221,691

147,254

0,373

0,756

0,908

0,955

209,870

11,839

1300,41

240,166

159,525

0,438

0,756

0,908

0,955

209,727

12,749

1400,44

256,64

171,797

0,508

0,762

0,907

0,957

210,083

13,660

1500,47

270,684

184,068

0,584

0,774

0,907

0,961

210,968

14,571

1600,50

281,872

196,339

0,664

0,793

0,907

0,968

212,509

15,481

1700,54

289,722

208,610

0,750

0,820

0,910

0,977

215,016

16,392

1800,57

293,958

220,881

0,840

0,856

0,917

0,988

219,104

17,303

1900,60

294

233,153

0,936

0,904

0,934

1,000

226,060

VI

0,1

4,463

999,98

180,456

120,268

0,062

0,757

0,908

0,965

212,103

4,910

1100,33

201,645

132,336

0,075

0,745

0,909

0,959

210,880

5,357

1200,36

221,691

144,367

0,090

0,740

0,910

0,955

210,256

5,803

1300,39

240,166

156,398

0,105

0,740

0,910

0,955

210,114

6,250

1400,42

256,64

168,428

0,122

0,745

0,909

0,957

210,410

6,696

1500,45

270,684

180,459

0,140

0,757

0,908

0,961

211,157

7,142

1600,48

281,872

192,489

0,160

0,776

0,907

0,968

212,461

7,589

1700,51

289,722

204,520

0,180

0,802

0,908

0,977

214,577

8,035

1800,54

293,958

216,550

0,202

0,837

0,912

0,988

218,042

8,482

1900,57

294

228,581

0,225

0,883

0,925

1,000

223,983

Рис.8.Топливно-экономическая характеристика автомобиля КамАЗ 6520:

2, 3, 5 - зависимости в различных дорожных условиях при , , соответственно на соответсвующих передачах.

Список литературы

1. Егоров А.Б. Автомобили: эксплуатационные свойства - Спб, 2005. -26с.

2. Осипов И.А. Методические указания к выполнению курсового проекта: Автомобили и его эксплуатационные свойства -Брянск, БГТУ, 2006. -74 с.


Подобные документы

  • Изучение внешней скоростной характеристики двигателя автомобиля Урал 65514. Определение коэффициента полезного действия трансмиссии на отдельных передачах, тягово-скоростных свойств. Построение разгонной характеристики. Топливная экономичность машины.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 24.04.2015

  • Внешняя скоростная характеристика двигателя. Потери мощности и КПД трансмиссии. Построение тяговой и динамической характеристик автомобиля. Параметры приемистости, их определение. Предельный угол подъема автомобиля, этапы вычисления пути его выбега.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2011

  • Тягово-динамический расчет, на основе которого построены графики и дан анализ конструкции сцепления автомобиля КамАЗ-5320 и его агрегатов. Построение графиков тяговой динамичности автомобиля, обзор существующих конструкций сцеплений автомобиля КамАЗ-5320.

    дипломная работа [4,7 M], добавлен 22.06.2014

  • Построение внешней скоростной характеристики двигателя ваз-2121. Оценка потерь в трансмиссии автомобиля, определение его эксплуатационных свойств. Сравнение и общая характеристика полученных результатов с паспортными данными исследуемого автомобиля.

    курсовая работа [504,1 K], добавлен 26.05.2014

  • Исследование методики расчета тягово-скоростных свойств автомобиля. Построение диаграммы зависимости динамического фактора от скорости автомобиля. Определение силы тяги на ведущих колесах на передачах, скоростей движения и силы сопротивления воздуха.

    контрольная работа [2,9 M], добавлен 23.05.2012

  • Комплектация и стандартные условия стендовых испытаний двигателей, оценка тягово-скоростных свойств автомобиля. Определение потерь в трансмиссии автомобиля. Построение графика внешней скоростной характеристики двигателя. Расчет значений КПД трансмиссии.

    лабораторная работа [117,0 K], добавлен 09.04.2010

  • Расчет, построение и анализ тяговой характеристики трактора Т-150 и динамической характеристики автомобиля ЗИЛ-130; выбор скоростных режимов работы двигателей. Определение углов продольной и поперечной статической устойчивости трактора и автомобиля.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 09.04.2012

  • Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Определение передаточного числа главной передачи. Построение графиков ускорения, времени и пути разгона. Расчет и построение динамической характеристики. Тормозные свойства автомобиля.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 17.11.2017

  • Автомобиль, теория эксплуатационных свойств. Определение параметров приемистости автомобиля. Определение мощности двигателя. Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Тяговая, динамическая, топливная характеристики автомобиля. Выбор шин.

    курсовая работа [25,6 K], добавлен 04.11.2008

  • Анализ работы автомобиля УАЗ-31512, его конструкция и предельные возможности. Определение полного веса, подбор шин, расчет параметров двигателя, передаточных чисел трансмиссии. Построение внешней скоростной характеристики, силовой и мощностной баланс.

    курсовая работа [252,2 K], добавлен 30.10.2014

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.