Проектный тягово-динамический расчёт автомобиля Тойота Селика-Супра
Основные показатели, оценивающие тягово-скоростные свойства автомобилей, условия их эксплуатации. Определение полного веса автомобиля Тойота Селика-Супра и подбор шин. Расчёт и построение графика ускорений при разгоне на дорогах и путей торможения.
Рубрика | Транспорт |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.09.2012 |
Размер файла | 253,9 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/
Курсовой проект
Проектный тягово-динамический расчёт автомобиля Тойота Селика-Супра
Задание
Данные автомобиля ТОЙОТА СЕЛИКА - СУПРА
Максимальная скорость: 210 км/ч (58,3 м/с).
Максимальная мощность двигателя: 170 л.с.(125 кВт) при 5600 об/мин.
Коэффициент лобового сопротивления (Сх): 0,38
Снаряженная масса: 1250 кг
Длинна: 4660 мм
Ширина: 1685 мм
Число мест: 4
Введение
Эксплуатационными свойствами автомобиля называются свойства, характеризующие выполнение автомобилем транспортных и специальных работ -- перевозку пассажиров, грузов и специального оборудования.
Эти свойства определяют приспособленность автомобиля к условиям эксплуатации, а также эффективность и удобство его использования.
Тягово-скоростные -- свойства автомобиля, определяющие диапазоны изменения скоростей движения и максимальные ускорения разгона в различных дорожных условиях при работе на тяговом режиме. Тяговым называется режим движения автомобиля, при котором от двигателя к ведущим колесам подводятся мощность и момент, необходимые для движения.
Тягово-скоростные свойства имеют важное значение в эксплуатации, так как от них во многом зависят средняя скорость движения и производительность автомобиля. Чем выше тягово-скоростные свойства, тем выше средняя скорость, меньше время, затрачиваемое на перевозку грузов и пассажиров, и выше производительность автомобиля.
Основными показателями, оценивающими тягово-скоростные свойства автомобиля, являются:
· максимальная скорость vmax, км/ч;
· минимальная устойчивая скорость (на высшей передаче) vmin, км/ч;
· время разгона (с места) до максимальной скорости tp, с;
· путь разгона (с места) до максимальной скорости Sp, м;
· максимальные и средние ускорения при разгоне (на каждой передаче) jmax и jср, м/с2;
· максимальный преодолеваемый подъем (на низшей передаче и при постоянной скорости) imax, %;
· длина динамически преодолеваемого подъема (с разгона) Si м;
· максимальная сила тяги на крюке (на низшей передаче) Рс, Н.
В качестве обобщенного оценочного показателя тягово-скоростных свойств автомобиля можно использовать среднюю скорость движения.
Тормозные -- свойства автомобиля, определяющие максимальные замедления при торможении в различных дорожных условиях и обеспечивающие неподвижное удержание автомобиля относительно опорной поверхности.
Тормозные свойства автомобиля имеют важное значение в эксплуатации, так как от них во многом зависит безопасность движения. Чем лучше тормозные свойства, тем выше безопасность движения, а также средняя скорость и производительность автомобиля.
Измерителями тормозных свойств автомобиля являются:
· замедление при торможении jз, м/с2,
· время торможения tтор,с,
· тормозной путь Sтор, м.
В эксплуатации для проверки эффективности тормозных механизмов в качестве измерителей используют максимально допустимый тормозной путь и минимально допустимое замедление для автомобиля без нагрузки и с полной нагрузкой.
Нормы тормозных свойств для автомобиля без нагрузки при торможении на сухой асфальтированной горизонтальной дороге регламентированы Правилами дорожного движения.
Топливная экономичность -- свойство автомобиля, определяющее расходы топлива при выполнении транспортной работы.
Топливная экономичность автомобиля имеет важнейшее значение в эксплуатации, так как топливо -- один из основных эксплуатационных материалов, потребляемых автомобилем в большом количестве. В связи с этим себестоимость перевозок существенно зависит от топливной экономичности подвижного состава, так как затраты на топливо составляют примерно 10... 15 % всех затрат на перевозки. Поэтому чем выше топливная экономичность подвижного состава, тем меньше расход топлива и ниже себестоимость перевозок.
Измерителями топливной экономичности автомобиля являются:
· расход топлива в литрах на единицу пробега автомобиля (путевой расход топлива) gn, л/100 км;
· расход топлива в граммах на единицу транспортной работы gp, г/т*км (пасс.-км);
· пробег автомобиля S, км.
Управляемость -- свойство автомобиля изменять или сохранять параметры движения при воздействии водителя на рулевое управление.
Управляемость автомобиля - одно из важнейших эксплуатационных свойств, определяющих возможность его безопасного движения с большими средними скоростями, особенно на дорогах с интенсивным движением. Основными параметрами, характеризующими поворот автомобиля являются, радиус поворота и положение центра поворота.
Маневренность -- свойство автомобиля поворачиваться на минимальной площади и вписываться в дорожные габариты.
Устойчивость -- свойство автомобиля сохранять направление движения и противостоять силам, стремящимся вызвать занос или опрокидывание автомобиля. Устойчивость свойство, от которого во многом зависит безопасность движения. Нарушение устойчивости автомобиля приводит к нарушению безопасности движения, вследствие чего может возникнуть аварийная ситуация или произойти дорожно-транспортное происшествие.
Признаком потери автомобилем устойчивости является его скольжение или опрокидывание. В зависимости от направления скольжения или опрокидывания автомобиля устойчивость может быть продольная и поперечная. Нарушение у подвижного состава поперечной устойчивости в эксплуатации наиболее вероятно и более опасно, чем нарушение продольной устойчивости.
Проходимость -- свойство автомобиля двигаться по плохим дорогам и вне дорог. Проходимость характеризует степень уменьшения средних скоростей движения и производительности автомобиля в указанных условиях по сравнению с хорошими дорогами. Проходимость имеет важное значение для любого автомобиля, особенно работающего в сельском хозяйстве, лесной промышленности, на строительстве, в карьерах и по бездорожью. Проходимость в таких условиях эксплуатации определяет средние скорости движения и оказывает существенное влияние на производительность автомобиля. Поэтому повышение проходимости автомобиля по плохим дорогам и в условиях бездорожья имеет большое народно-хозяйственное значение. Проходимость автомобиля оценивается габаритными, тяговыми и опорно - сцепными параметрами.
Плавность хода -- свойство автомобиля обеспечивать защиту перевозимых людей, грузов и механизмов автомобиля от воздействия неровностей дороги.
Плавность хода -- эксплуатационное свойство автомобиля от которого во многом зависят средняя скорость движения и производительность, расход топлива, межремонтные пробеги комфортабельность езды и сохранность перевозимого груза. Основными причинами колебаний автомобиля являются неровности дороги. На дорогах с асфальтобетонным покрытием неровности имеют различные размеры и очертания. Они бывают двух видов: неровности высотой 3... 5 мм и длиной 8... 10 мм называются микронеровностями, а неровности высотой 10... 12 мм и длиной 5...8 м называются волнами.
Измерителями плавности хода являются:
· частота колебаний щ, Гц, или п, мин-1;
· амплитуда колебаний z (наибольшее перемещение кузова от положения равновесия), м;
· скорость колебаний z (первая производная перемещения по времени), м/с;
· ускорения колебаний z (вторая производная перемещения по времени), м/с2.
Экологичность -- свойство автомобиля, характеризующее наименьшую степень загрязнения окружающей среды отработавшими газами и шумом.
Из всех эксплуатационных свойств автомобиля, связанных с его движением, экологичность является одним из важнейших свойств. Она зависит главным образом от двигателя автомобиля и его технического состояния.
Экологичность автомобиля существенно влияет на состояние окружающей среды, здоровье и жизнь людей, растительный и животный мир. Поэтому экологичности автомобилей необходимо уделять серьезное внимание. Чем выше экологичность автомобилей, тем меньший вред они наносят природе и людям.
А вред окружающей среде автомобили наносят большой, приводящий к невосполнимым потерям.
Автомобильный транспорт -- источник отработавших газов.
При движении автомобили потребляют большое количество кислорода для сжигания топлива в цилиндрах двигателей. Так, при скорости 40 км/ч за один час движения автомобиль сжигает такое количество кислорода, которым могли бы дышать в течение этого времени более одной тысячи человек. Потребляя большое количество кислорода, автомобили сильно загрязняют окружающую среду, так как при сгорании 1 л топлива в цилиндрах двигателя выброс отработавших газов через выпускную трубу составляет 300 г. Кроме отработавших газов в воздух попадают картерные газы и углеводороды в результате испарения топлива из топливных баков, карбюраторов и трубопроводов. При этом испарившиеся углеводороды составляют примерно 20 % всех углеводородов, попавших в воздух из автомобилей. А из всех газов (промышленных, транспортных и др.), выбрасываемых в окружающую среду, 75 % составляют отработавшие газы автомобилей.
Отработавшие газы, выбрасываемые в окружающую среду, содержат до 280 различных веществ.
Безопасность движения -- свойство автомобиля двигаться с наименьшей вероятностью дорожно-транспортных происшествий. Безопасность движения - важнейшее эксплуатационное свойство, от которого зависят жизнь и здоровье людей, сохранность автомобиля, перевозимых грузов и других материальных ценностей.
Вместимость -- свойство автомобиля, определяющее количество грузов или пассажиров, которые могут быть одновременно перевезены.
Прочность -- свойство автомобиля работать без поломок и неисправностей.
Долговечность -- свойство автомобиля работать без интенсивного износа отдельных деталей, механизмов и систем, вызывающего прекращение эксплуатации автомобиля.
Приспособленность к техническому обслуживанию и ремонту -свойство, автомобиля определяющее простоту, трудоемкость и время простоя при выполнении этих работ.
Приспособленность к погрузочно-разгрузочным работам - свойство автомобиля обеспечивать эти работы с минимальной затратой времени и труда.
Эксплуатационные свойства автомобиля оцениваются с помощью их измерителей и показателей.
Измерителем эксплуатационного свойства называется единица измерения, характеризующая это свойство с качественной стороны (например, скорость движения автомобиля).
Показателем эксплуатационного свойства называется число определяющее величину измерителя этого свойства, его количественное значение (например, максимальная скорость).
Измерители и показатели эксплуатационных свойств автомобиля устанавливаются различными нормативными документами -- ГОСТами, стандартами и т. п.
Для определения показателей эксплуатационных свойств проводятся испытания автомобиля.
Эксплуатационные свойства, обеспечивающие движение автомобиля, существенно зависят от конструкции и технического состояния автомобиля, его систем и механизмов.
Чем совершеннее конструкция автомобиля и лучше его техническое состояние, тем выше эксплуатационные свойства автомобиля. Поэтому автомобиль, его системы и механизмы конструируются таким образом, чтобы он имел определенные эксплуатационные свойства, требуемые для заданных условий эксплуатации и обеспечивающие эффективное использование автомобиля.
На рисунке показана связь эксплуатационных свойств с системами и механизмами автомобиля с учетом наибольшего влияния систем, механизмов и их технического состояния на эксплуатационные свойства.
1. Условия эксплуатации автомобиля
Эксплуатационные свойства автомобиля наиболее полно проявляются в условиях эксплуатации.
Условиями эксплуатации автомобиля называются условия, в которых осуществляются перевозки и которые характеризуются различными внешними факторами. К условиям эксплуатации относятся дорожные, транспортные и природно-климатические условия.
Дорожные условия характеризуются рельефом местности, продольным профилем дороги и извилистостью в плане, шириной проезжей части, количеством полос движения, ровностью и прочностью дорожного покрытия, стабильностью состояния дороги, интенсивностью, режимом и видом движения, помехами.
Основой дорожных условий эксплуатации являются дороги, которые по назначению делятся на дороги общего пользования, автомагистрали, внутрихозяйственные (сельские) и городские (улицы).
Дорожные условия оказывают наибольшее влияние на эксплуатационные свойства автомобиля.
Транспортные условия эксплуатации характеризуются видом и количеством перевозимых грузов, дальностью перевозок, способами погрузки и выгрузки грузов, режимом работы, видом маршрутов, условиями хранения, техническим обслуживанием и ремонтом автомобиля.
Транспортные условия эксплуатации определяют специализацию автомобиля, которая обеспечивает максимальную приспособленность к перевозке определенного вида груза.
Природно-климатические условия эксплуатации автомобиля характеризуются температурой окружающего воздуха, атмосферным давлением и осадками (туман, дождь, снег). Территория России включает в основном зоны умеренного и холодного климата. В зоне умеренного климата сосредоточена большая часть автомобилей страны. В зоне холодного климата зимой температура опускается -50 °С и ниже, а продолжительность зимнего периода со снежным покровом составляет 200...280 дней в году в отдельных районах. Для этой зоны должен выпускаться специальный автомобиль в северном исполнении: с морозостойкими шинами, легко запускаемыми двигателями при низких температурах и т.п.
2. Определение полного веса проектируемого автомобиля и подбор шин
Полный вес автомобиля может быть определен по следующей зависимости:
Gа = Go + Gгр +(q1+q2)·nп=12500 + 0 + (700+100)·4=15700 Н
где Go - собственный вес автомобиля (Н);
nп - общее количество мест в кузове (кабине), включая место
водителя;
Gгр - номинальная грузоподъемность автомобиля (Н);
q1 - средний вес одного человека (700 Н);
q2 - вес багажа, приходящийся на одного человека (100-150 Н).
Распределений веса по осям определяется координатами центра тяжести, зависит от типа автомобиля, его компоновки н может быть установлено по данным анализа конструкций автомобилей, сведенным в таблицу 1.
Таблица 1 - Распределение веса по осям конструкции автомобилей
Величины, характеризующие центр тяжести автомобиля |
Автомобили |
Примечание |
|||
легковые |
грузовые |
автобусы |
|||
L1/L |
0,45-0,55 |
0,55-0,75 |
0,4-0,55 |
С полной нагрузкой |
|
L2/L |
0,5 |
0,25-0,45 |
0,24-0,6 |
L - продольная база автомобиля, L1- расстояние от передней оси автомобиля до его центра тяжести; L2- то же относительно задней оси автомобиля или оси тележки для трехосного автомобиля.
На основании таблицы 1 принимаем: L2 /L = 0,45. Тогда:
Ga1= Ga· L2 /L=15700·0,45=7065 Н;
Ga1 - нагрузка нa переднюю ось.
Нагрузка на одно колесо передней оси
;
Подбор шин, шины подбирают по 2 основным параметрам:
1). Нагрузка;
2). Максимальная скорость, учитывается также условия эксплуатации и дорожные условия.
В данном случае авто используется на дорогах общего назначения с улучшенным покрытием (асфальт, асфальто - бетон).
Берём шины 155/80/R13, а в качестве статического радиуса принимаем
м (данную величину определили по справочной литературе).
3. Тягово - динамический расчет автомобиля
Мощность двигателя при максимальной скорости движения:
,кВт
где - коэффициент сопротивления колеса для асфальтобетонного покрытия, 0,014…0,018 ,принимаем = 0,015;
Сх =0,25…0,35 - лобового сопротивления.
Принимаем Сх =0,32;
=0,9…0,92 - коэффициент полезного действия трансмиссии.
Принимаем =0,95
Fа - площадь лобового сечения автомобиля.
Площадь лобового сечения автомобиля можно ориентировочно определить по формуле:
, м2
где Нa- габаритная высота, м; Вa- габаритная ширина, м;
Fa=0,75·Нa·Вa=0,75·(1,319·1,685)=1,66 м2
кВт = 170,4 л.с.
Угловая скорость коленчатого вала 5600 об/мин · 0,105 = 588 рад/с
Для построения характеристики двигателя = f(n), = f(n) используют зависимость Лейдермана:
где щei - текущее значение угловой скорости коленчатого вала;
щeн - угловая скорость коленчатого вала при номинальной мощности;
А1=А2=1 - коэффициенты Лейдермана;
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
Текущее значение крутящего момента:
Mi=Ne /ще Н·м
Mе1 = Н·м
Mе2 = Н·м
Mе3 = Н·м
Mе4 = Н·м
Mе5 = Н·м
Mе6 = Н·м
Mе7 = Н·м
Таблица 3 - Значения мощности и крутящего момента
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
||
24,4 |
55,36 |
88,05 |
116,4 |
120,24 |
125,25 |
116,4 |
||
244 |
276,8 |
293,5 |
291 |
240,48 |
208,75 |
166,28 |
По результатам расчета строим внешнюю скоростную характеристику двигателя
Определение передаточного числа главной передачи
Для определения передаточного числа проектируемого автомобиля воспользуемся зависимостью:
,
где щe- угловая скорость коленчатого вала двигателя, с-1, - рабочий радиус колеса, м. Uо -передаточное число главной передачи,
UКП -передаточное число коробки передач.
Для случая движения автомобиля с максимальной скоростью, когда UКП=1(прямая передача), можно записать:
,
4. Определение передаточных чисел коробки передач
Передаточное число коробки передач на первой передаче должно соответствовать выражению:
,
где Gа -полный вес автомобиля, Н
Gа2 - вес автомобиля, приходящийся на ведущие колеса, Н
Шl max - максимальное значение коэффициента суммарного дорожного сопротивления;
m - коэффициент перераспределения нагрузки на ведущие колеса;
m=0,9 - для переднеприводных автомобилей;
ц =0,7…0,8 коэффициент сцепления ведущих колес с дорожным покрытием асфальтобетон(сухой);
Принимаем ц=0,75
Передаточные числа коробки передач подбираем по закону геометрической прогрессии с учетом передаточного числа первой передачи:
U1=1,69
Тогда Ui=(Ui+1)·q,
где 1 ,
n - число передач, исключая ускоряющую.
q=1,19
U1=U2·q
U2=1,41
U2=U3·q
U3=1,19
U3=U4·q
U4=1,0
U5=U4/q
U5=0,84
5. Расчет и построение тяговой характеристики проектируемого автомобиля
Тяговая сила РКni в зависимости от скорости автомобиля Vаni рассчитывается по формулам:
, кН
, м/с
где РКni- касательная сила тяги;
Vаni - скорость автомобиля;
з =0,9…0,92 - коэффициент полезного действия трансмиссии.
Принимаем з =0,91.
uTn - передаточное число трансмиссии на n-ой передаче;
uTn= uКПn · uРК · u0
uКПn -передаточное число коробки передач на n-ой передаче;
uРК - передаточное число раздаточной коробки;
u0 - передаточное число главной передачи;
rk - динамический радиус колеса, м;
uT1= 1,69 · 1,0 · 2,9 =4,9
uT2= 1,41 · 1,0 · 2,9 =4,08
uT3= 1,19 · 1,0 · 2,9 =3,45
uT4= 1,0 · 1,0 · 2,9 =2,9
На основании полученных значений касательной силы тяги и скорости автомобиля строят графические зависимости РК =f(V).
На графике тяговой характеристики проводим также зависимости сил сопротивления от скорости движения автомобиля и величину максимально касательной силы тяги по сцеплению колес с дорогой, см на стр. 29
Сила сопротивления воздуха:
РWni = Сх ·F· Vаni 2 ,
F - лобовая площадь автомобиля, м2;
F=0,75·(1,685·1,319)=1,66 м2
РW11 = 0,32 ·1,66· 5,8 2= 17,8
РW21 = 0,32 ·1,66· 11,7 2= 72,7
РW31 = 0,32 ·1,66· 17,5 2= 162,6
РW41 = 0,32 ·1,66· 23,4 2= 290,8
РW51 = 0,32 ·1,66· 29,2 2= 452,9
РW61 = 0,32 ·1,66· 35,1 2= 654,4
РW71 = 0,32 ·1,66· 41,0 2= 892,9
РW12 = 0,32 ·1,66· 7,0 2=26,0
РW22 = 0,32 ·1,66· 14,0 2=104,1
РW32 = 0,32 ·1,66· 21,1 2=236,4
РW42 = 0,32 ·1,66· 28,1 2=419,4
РW52 = 0,32 ·1,66· 35,1 2=654,4
РW62 = 0,32 ·1,66· 42,2 2=945,9
РW72 = 0,32 ·1,66· 49,2 2=1285,7
РW13 = 0,32 ·1,66· 8,3 2= 36,5
РW23 = 0,32 ·1,66· 16,6 2= 146,3
РW33 = 0,32 ·1,66· 24,9 2= 329,3
РW43 = 0,32 ·1,66· 33,2 2= 585,5
РW53 = 0,32 ·1,66· 41,5 2= 914,8
РW63 = 0,32 ·1,66· 49,9 2= 1322,2
РW73 = 0,32 ·1,66· 58,2 2= 1799,3
РW14 = 0,32 ·1,66· 9,8 2= 51,0
РW24 = 0,32 ·1,66· 19,7 2= 206,1
РW34 = 0,32 ·1,66· 29,6 2= 465,4
РW44 = 0,32 ·1,66· 39,5 2= 828,8
РW54 = 0,32 ·1,66· 49,4 2= 1296,3
РW64 = 0,32 ·1,66· 59,3 2= 1867,9
РW74 = 0,32 ·1,66· 69,2 2= 2543,7
Сила суммарного дорожного сопротивления:
PШ = Ga·Ш,кН
где Gа - сила тяжести автомобиля;
Ш - коэффициент суммарного дорожного сопротивления
Ш = f + h или, Ш = f ·cosa+ sinб,
где f =0,018…0,020 - коэффициент сопротивления качения автомобиля.
Принимаем f =0,020
h - уклон дороги или а -угол подъема дороги.
На горизонтальном участке действует сила сопротивления качению:
Pf = Ga·f = PШ,
Pf = 15700·0,020=314 Н
Будем считать, что PШ не зависит от скорости автомобиля. Для различных скоростей движения автомобиля найдем значение PШ+РW и нанесем на тяговую характеристику автомобиля.
Pf =10·1250 ·0,015 = 187,5 Н.
где Ш = 0,014…0,018 - коэффициент сопротивления качению колеса для асфальтобетонного покрытия.
Принимаем Ш =0,015;
Динамический фактор - удельная избыточная сила, используемая для преодоления дополнительных сил сопротивления или разгона:
D=Pкi-Pwn/Ga
D1 = Pk11-Pw11/Ga = 3950-17,8/15700 = 0,25
D1 = Pk21-Pw21/Ga = 4470-72,7/15700 = 0,28
D1 = Pk31-Pw31/Ga = 4750-162,6/15700 = 0,29
D1 = Pk41-Pw41/Ga = 4710-290,8/15700 = 0,28
D1 = Pk51-Pw51/Ga = 3890-452,9/15700 = 0,21
D1 = Pk61-Pw61/Ga = 3370-654,4/15700 = 0,17
D1 = Pk71-Pw71/Ga = 2690-892,9/15700 = 0,11
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 3290-26,0/15700 = 0,20
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 3720-104,1/15700 = 0,23
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 3950-236,4/15700 = 0,236
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 3930-419,4/15700 = 0,22
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 3240-654,4/15700 = 0,16
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 2800-945,9/15700 = 0,11
D2 = Pk2-Pw2/Ga = 2240-1285,7/15700 = 0,06
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 2780-36,5/15700 = 0,17
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 3150-146,3/15700 = 0,19
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 3340-329,3/15700 = 0,191
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 3320-585,5/15700 = 0,17
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 2740-914,8/15700 = 0,11
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 2370-1322,2/15700 = 0,06
D3 = Pk3-Pw3/Ga = 1890-1799,3/15700 = 0,005
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 2340-51,0/15700 = 0,14
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 2640-206,1/15700 = 0,155
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 2810-465,4/15700 = 0,149
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 2790-828,8/15700 = 0,12
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 2300-1296,3/15700 = 0,06
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 1990-1867,9/15700 = 0,007
D4 = Pk4-Pw4/Ga = 1590-2543,7/15700 = 0,006
На основании полученных данных строим динамическую характеристику автомобиля, см. на стр.
6. Расчёт и построение графика ускорений проектируемого автомобиля
Величина ускорений при разгоне на дорогах при движении на i-ой передаче:
ja=dV/dt=g·(D - Ш)/д
Где д -общее передаточное число в коробке передач ,
д = 1,05 + 0,07·(Jk)2 , у = 0,04 . . . 0,08, причем нижний предел соответствует автомобилям с относительно малыми значениями моментов инерции маховика и колес.
д1 = 1,05 + 0,07·(1,69)2 = 1,24
д2 = 1,05 + 0,07·(1,41)2 = 1,18
д3 = 1,05 + 0,07·(1,19)2 = 1,14
д4 = 1,05 + 0,07·(1,0)2 = 1,12
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,25-0,015)/1,24=1,85
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,28-0,015)/1,24= 2,09
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,29-0,015)/1,24= 2,17
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,28-0,015)/1,24= 2,09
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,21-0,015)/1,24= 1,54
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,17-0,015)/1,24= 1,22
j1= g·(D1 - Ш)/д = 9,8·(0,11-0,015)/1,24= 0,75
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,20-0,015)/1,18=1,53
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,23-0,015)/1,18=1,78
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,236-0,015)/1,18=1,83
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,22-0,015)/1,18=1,7
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,16-0,015)/1,18=1,20
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,11-0,015)/1,18=0,78
j2= g·(D2 - Ш)/д = 9,8·(0,06-0,015)/1,18=0,37
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,17-0,015)/1,14=1,33
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,19-0,015)/1,14=1,5
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,191-0,015)/1,14=1,51
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,17-0,015)/1,14=1,33
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,11-0,015)/1,14=0,81
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,06-0,015)/1,14=0,38
j3= g·(D3 - Ш)/д = 9,8·(0,05-0,015)/1,14=0,30
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,14-0,015)/1,12=1,09
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,155-0,015)/1,12=1,225
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,149-0,015)/1,12=1,17
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,12-0,015)/1,12=0,91
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,06-0,015)/1,12=0,39
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,04-0,015)/1,12=0,21
j4= g·(D4 - Ш)/д = 9,8·(0,2-0,015)/1,12=0,11
автомобиль шина ускорение торможение
По полученным данным строим график ускорений, см. на стр. 29
Расчёт и построение графика пути торможения проектируемого автомобиля
Тормозные свойства автомобиля можно оценить величиной минимального тормозного пути за время торможения с максимальной эффективностью.
St=va·(t3 + 0,5tн) + va2/2at ,м
где va_- начальная скорость автомобиля;
t3 - время запаздывания тормозного привода, в расчётах можно принимать t3 = 0,05…0,1 с; принимаем t3 = 0,1 с;
tн - время нарастания замедления; tн = 0,4…0,5 с; принимаем tн = 0,5 с;
at = установившееся замедление;
Величина максимального замедления может быть определена по следующей формуле
at = g·ц/kэ
где ц - коэффициент сцепления колес с дорогой;
ц = 0,8 - сухая дорога;
ц = 0,3 - мокрая дорога.
at = 9,8·0,8/1,2 = 6,5;
at = 9,8·0,3/1,2 = 2,45
тогда для сухой дороги
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 0,945 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 7,26 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 18,7 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 34,4 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 65,5 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 112,8 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·6,5 = 187 м;
для мокрой дороги
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 1,39 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 14,8 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 41,9 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 80,3 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 158,2 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 278,5 м;
St= ·(0,1 + 0,5·0,5) + /2·2,45 = 477 м;
Таблица 4 - Значения расстояния пути торможения автомобиля
Скорость м/с |
||||||||
Сухое покрытие |
||||||||
Мокрое покрытие |
По результатам строим графики тормозного пути на мокром и сухом дорожном покрытии, см. на стр. 30
Заключение
В данной курсовой работе проведены теоретические расчеты эксплуатационных свойств проектируемого автомобиля (ТОЙОТА СЕЛИКА- СУПРА), переднеприводный с передним расположением двигателя. Графические зависимости и данные, полученные в результате практически совпадают с теоретическими данными.
Исходные данные автомобиля
ТОЙОТА СЕЛИКА - СУПРА
Наибольшая скорость
Максимальная мощность двигателя:
Коэффициент лобового сопротивления
Полученные данные автомобиля
Наибольшая скорость:
Максимальная мощность двигателя:
Погрешность составляет
Список использованной литературы
1. Автомобилист 88: Научно-популярное издание. -М.:ДОСААФ СССР,1988.
2. Вахламов В.К. Автомобили: Основы конструкции: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Издательский центр "Академия", 2004. - 528 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ способов определения значение показателей тягово-скоростных свойств заднеприводного и двухосного автомобиля. Общая характеристика графика зависимости тормозного пути. Динамический фактор автомобиля как показателем его тягово-скоростных качеств.
задача [405,3 K], добавлен 20.06.2013Расчет сил тяги и сопротивления движению, тяговые характеристики, построение динамического паспорта автомобиля, графика разгона с переключением передач и максимальной скоростью движения. Тягово-скоростные свойства автомобиля. Скорость и затяжные подъёмы.
курсовая работа [941,5 K], добавлен 27.03.2012Определение полного веса автомобиля и подбор шин. Методика построения динамического паспорта автомобиля. Анализ компоновочных схем. Построение графика ускорений автомобиля, времени, пути разгона и торможения. Расчет топливной экономичности автомобиля.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 25.09.2013Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-21093 (параметры автомобиля). Определение характеристик двигателя и трансмиссии, обеспечивающих требуемые тягово-скоростные свойства автомобиля и топливную экономичность в заданных условиях эксплуатации.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 01.03.2010Тип и назначения автомобиля, характеристика области его применения, условия эксплуатации и топливная экономичность. Определение полной массы автомобиля, подбор шин. Выбор числа передач и двигателя, построение его внешней скоростной характеристики.
курсовая работа [978,2 K], добавлен 01.04.2014Оценочные показатели тягово-скоростных свойств автомобилей на всех передачах для горизонтальной дороги. Определение расхода топлива транспортного средства при равномерном движении. Построение графика пути торможения. Определение устойчивости автомобиля.
контрольная работа [690,8 K], добавлен 13.07.2013Тягово-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 22.06.2014Тягово-динамические характеристики автомобилей, анализ влияния на них конструктивных параметров. Тягово-скоростной и топливно-экономический расчет автомобиля КамАЗ. Определение эффективных мощности и крутящего момента. График ускорений автомобиля.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.01.2014Построение внешней скоростной характеристики двигателя автомобиля с использованием эмпирической формулы. Оценка показателей разгона автомобиля, графики ускорений, времени и пути разгона. График мощностного баланса, анализ тягово-скоростных свойств.
курсовая работа [146,1 K], добавлен 10.04.2012Определение полной массы автомобиля. Распределение полной массы по мостам. Подбор шин. Определение силы лобового сопротивления воздуха. Выбор характеристики двигателя. Определение передаточного числа главной передачи. Ускорение автомобиля при разгоне.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 29.05.2015