Тягово-скоростные свойства АТС МАЗ 104С
Расчет и построение зависимости силы тяги, динамического фактора и ускорения автомобиля от скорости разгона в заданных дорожных условиях. Определение и оценка зависимости скорости автомобиля от времени и пути разгона, а также от времени и пути выбега.
Рубрика | Транспорт |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.02.2013 |
Размер файла | 174,9 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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Тягово-скоростные свойства АТС МАЗ 104С
Дополнительный массив исходных данных Для расчета тягово-скоростных характеристик АТС необходимо сформировать массив данных, дополняющий исходный применительно к данному разделу.
автомобиль разгон выбег дорожный
Таблица 1 - Дополнительный массив исходных данных
зтр |
- КПД трансмиссии |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
0,95 |
|
Сх |
- коэффициент аэродинамического сопротивления |
1,04 |
|||||
ѓо |
- коэффициент сопротивления качению: |
||||||
заданный |
0,02 |
||||||
минимальный |
0,015 |
||||||
ц |
- коэффициент сцепления: |
||||||
минимальный |
0,1 |
||||||
заданный |
0,55 |
||||||
максимальный |
0,9 |
||||||
i |
- продольный уклон дороги |
0,09 |
|||||
с |
- плотность воздуха (при температуре воздуха tв=20°) |
1,205 |
|||||
Коэффициент учета вращающихся масс |
|||||||
№ передачи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
д |
1,018 |
1,015 |
1,013 |
1,012 |
1,012 |
Расчет и анализ тяговой и динамической характеристик, графика ускорений
В данном подразделе мы будем производить расчет тягово-скоростных свойств автобуса МАЗ 104С для дальнейшего анализа этих свойств в заданных дорожных условиях. Для начала представим алгоритм и численные значения расчета каждого параметра на первой передачи (первый столбец в таблице 2.2.1). В частности, для каждого значения частоты ne вращения коленчатого вала ДВС и соответствующего ей значения эффективного крутящего момента Ме, последовательно определим следующие параметры:
Скорость подвижного состава:
Va=(2*р*rk*ne)/(uтр*60)
где Va - скорость подвижного состава, м/с;
р=3,14;
rk - статический радиус колеса, м;
ne - частота вращения коленчатого вала ДВС, об/мин;
uтр - передаточное число трансмиссии.
Va=(2*3,14*0,447*1000)/(28,6*60)=1,632
Для построения графиков необходимо перевести скорость к размерности км/ч, для этого умножим скорость, полученную в формуле 2.2.1 на 3,6:
Va=1,632*3,6=5,87
Сила тяги ведущих колес:
Рт=Ме*uтр*зтр/rk
где Рт - сила тяги ведущих колес, Н;
Ме - эффективный крутящий момент, Н*м;
uтр - передаточное число трансмиссии;
зтр - КПД трансмиссии;
rk - статический радиус колеса, м.
Рт=860*28,6*0,95/0,45=51924,88
Сила сопротивления воздуха:
РВ=Сх*с*Fа*Vа2/2
где РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
Сх - коэффициент аэродинамического сопротивления;
с - плотность воздуха (при температуре воздуха tв=20°), кг/м3;
Fа - лобовая площадь АТС, м2;
Vа - скорость АТС, м/с.
РВ=1,04*1,205*5,39*((1,469*1,469)/2)=5,609
Коэффициент сопротивления качению:
ѓ=ѓо*(1+(Vа2/1500))
где ѓ - коэффициент сопротивления качению;
ѓо - коэффициент сопротивления качению в заданных условиях;
Vа - скорость АТС, м/с.
ѓ=0,015*(1+((1,469*1,469)/1500))=0,015
Коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,08:
ш=ѓ+i
где ш - коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,09;
ѓ - коэффициент сопротивления качению;
i - продольный уклон дороги.
ш=0,015+0,09=0,105
Сила сопротивления движению АТС на горизонтальном участке дороги:
Рс=РВ+ma*g*ѓ
где Рс - сила сопротивления движению АТС на горизонтальном участке дороги, Н;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2;
ѓ - коэффициент сопротивления качению.
Рс=5,609+18000*9,8*0,015=2655
Сила сопротивления движению АТС на подъеме с заданным уклоном i=0,08:
Рсп=РВ+ma*g*ш
где Рсп - сила сопротивления движению АТС на подъеме с заданным уклоном i=0,08, Н;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2;
ш - коэффициент сопротивления дороги на подъемах с заданным i=0,08.
Рсп=5,609+18000*9,8*0,105=18531
Динамический фактор:
D=(Рт-РВ)/ma*g
где D - динамический фактор;
Рт - сила тяги ведущих колес, Н;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2.
D=(51924,88-5,609)/(18000*9,8)=0,196
Ускорение:
j=(D-ѓ)*g/д
где j - ускорение, м/с2;
D - динамический фактор;
ѓ - коэффициент сопротивления качению;
g - ускорение силы тяжести, м/с2;
д - коэффициент учета вращающихся масс.
j=(0,196-0,015)*9,8/1,018=1,212
Динамический фактор по сцеплению (ц=0,1):
Dц=ц - (РВ/ma*g)
где Dц - динамический фактор по сцеплению;
ц - коэффициент сцепления;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2.
Dц=0,5 - (5,609/18000*9,8)=0,351
Динамический фактор по сцеплению (ц=0,9):
Dц=ц - (РВ/ma*g)
где Dц - динамический фактор по сцеплению;
ц - коэффициент сцепления;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2.
Dц=0,9 - (5,609/13325*9,8)=0,575
Далее в таблице представлены результаты расчета каждого параметра
Таблица 2. - Результаты расчета тяговой и динамической характеристик, графика ускорений автобуса МАЗ 104С
Параметр |
Размерность |
Результаты расчета |
|||||||
nе |
об/мин |
900 |
1100 |
1300 |
1500 |
1700 |
1900 |
2200 |
|
Mе |
Н*м |
600 |
650 |
675 |
675 |
660 |
640 |
625 |
|
Передача №1; uкп=5,52; д=1,4651; |
|||||||||
Vа |
м/с |
1,469 |
1,796 |
2,122 |
2,449 |
2,775 |
3,102 |
3,592 |
|
км/ч |
5,29 |
6,465 |
7,64 |
8,816 |
9,991 |
11,17 |
12,93 |
||
Pт |
Н |
34620 |
37505 |
38948 |
38948 |
38082 |
36928 |
36063 |
|
Pв |
Н |
5,609 |
8,379 |
11,7 |
15,58 |
20,01 |
25 |
33,51 |
|
ѓ |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
||
ш |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
||
Pс |
Н |
2655 |
2660 |
2666 |
2672 |
2680 |
2688 |
2702 |
|
Pсп |
Н |
18531 |
18536 |
18542 |
18548 |
18556 |
18564 |
18578 |
|
D |
0,196 |
0,213 |
0,221 |
0,221 |
0,216 |
0,209 |
0,204 |
||
J |
м/с2 |
1,212 |
1,321 |
1,376 |
1,376 |
1,342 |
1,298 |
1,265 |
|
Dц |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
||
Dц=0,9 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
||
Dц=0,1 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
||
Передача №2; uкп=2,90; д=1,1565; |
|||||||||
Vа |
м/с |
2,645 |
3,232 |
3,82 |
4,408 |
4,996 |
5,583 |
6,465 |
|
км/ч |
9,521 |
11,64 |
13,75 |
15,87 |
17,98 |
20,1 |
23,27 |
||
Pт |
Н |
19233 |
20836 |
21638 |
21638 |
21157 |
20516 |
20035 |
|
Pв |
Н |
18,17 |
27,15 |
37,92 |
50,48 |
64,84 |
80,99 |
108,6 |
|
ѓ |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
0,015 |
||
ш |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
0,105 |
||
Pс |
Н |
2677 |
2692 |
2710 |
2731 |
2755 |
2782 |
2828 |
|
Pсп |
Н |
18553 |
18568 |
18586 |
18607 |
18631 |
18658 |
18704 |
|
D |
0,109 |
0,118 |
0,122 |
0,122 |
0,12 |
0,116 |
0,113 |
||
J |
м/с2 |
0,795 |
0,872 |
0,909 |
0,908 |
0,884 |
0,852 |
0,827 |
|
Dц |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
||
Dц=0,9 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,575 |
0,574 |
||
Dц=0,1 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,064 |
0,063 |
0,063 |
||
Передача №3; uкп=1,52; д=1,0565; |
|||||||||
Vа |
м/с |
5,046 |
6,167 |
7,289 |
8,41 |
9,531 |
10,65 |
12,33 |
|
км/ч |
18,17 |
22,2 |
26,24 |
30,28 |
34,31 |
38,35 |
44,4 |
||
Pт |
Н |
10081 |
10921 |
11341 |
11341 |
11089 |
10753 |
10501 |
|
Pв |
Н |
66,15 |
98,81 |
138 |
183,7 |
236 |
294,8 |
395,3 |
|
ѓ |
0,015 |
0,015 |
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,017 |
||
ш |
0,105 |
0,105 |
0,106 |
0,106 |
0,106 |
0,106 |
0,107 |
||
Pс |
Н |
2757 |
2812 |
2878 |
2955 |
3042 |
3141 |
3310 |
|
Pсп |
Н |
18633 |
18688 |
18754 |
18831 |
18918 |
19017 |
19186 |
|
D |
0,057 |
0,061 |
0,064 |
0,063 |
0,062 |
0,059 |
0,057 |
||
J |
м/с2 |
0,385 |
0,426 |
0,445 |
0,441 |
0,423 |
0,4 |
0,378 |
|
Dц |
0,351 |
0,351 |
0,351 |
0,35 |
0,35 |
0,35 |
0,349 |
||
Dц=0,9 |
0,575 |
0,574 |
0,574 |
0,574 |
0,574 |
0,573 |
0,573 |
||
Dц=0,1 |
0,064 |
0,063 |
0,063 |
0,063 |
0,063 |
0,062 |
0,062 |
||
Передача №4; uкп=1,00; д=1,0350; |
|||||||||
Vа |
м/с |
7,667 |
9,371 |
11,07 |
12,78 |
14,48 |
16,19 |
18,74 |
|
км/ч |
27,6 |
33,73 |
39,87 |
46 |
52,14 |
58,27 |
67,47 |
||
Pт |
Н |
6635 |
7188 |
7464 |
7464 |
7298 |
7077 |
6911 |
|
Pв |
Н |
152,7 |
228,1 |
318,6 |
424,2 |
544,9 |
680,6 |
912,5 |
|
ѓ |
0,016 |
0,016 |
0,016 |
0,017 |
0,017 |
0,018 |
0,019 |
||
ш |
0,106 |
0,106 |
0,106 |
0,107 |
0,107 |
0,108 |
0,109 |
||
Pс |
Н |
2902 |
3029 |
3181 |
3358 |
3561 |
3789 |
4178 |
|
Pсп |
Н |
18778 |
18905 |
19057 |
19234 |
19437 |
19665 |
20054 |
|
D |
0,037 |
0,039 |
0,041 |
0,04 |
0,038 |
0,036 |
0,034 |
||
J |
м/с2 |
0,2 |
0,223 |
0,23 |
0,22 |
0,201 |
0,176 |
0,147 |
|
Dц |
0,351 |
0,35 |
0,35 |
0,349 |
0,348 |
0,348 |
0,346 |
||
Dц=0,9 |
0,574 |
0,574 |
0,573 |
0,573 |
0,572 |
0,571 |
0,57 |
||
Dц=0,1 |
0,063 |
0,063 |
0,062 |
0,061 |
0,061 |
0,06 |
0,059 |
||
Передача №5; uкп=0,71; д=1,0269; |
|||||||||
Vа |
м/с |
10,8 |
13,2 |
15,6 |
18 |
20,4 |
22,81 |
26,41 |
|
км/ч |
38,89 |
47,53 |
56,17 |
64,82 |
73,46 |
82,1 |
95,06 |
||
Pт |
Н |
4970 |
5385 |
5592 |
5592 |
5468 |
5302 |
5178 |
|
Pв |
Н |
303,2 |
452,9 |
632,5 |
842,1 |
1082 |
1351 |
1812 |
|
ѓ |
0,016 |
0,017 |
0,017 |
0,018 |
0,019 |
0,02 |
0,022 |
||
ш |
0,106 |
0,107 |
0,107 |
0,108 |
0,109 |
0,11 |
0,112 |
||
Pс |
Н |
3155 |
3406 |
3708 |
4060 |
4462 |
4915 |
5688 |
|
Pсп |
Н |
19031 |
19282 |
19584 |
19936 |
20338 |
20791 |
21564 |
|
D |
0,026 |
0,028 |
0,028 |
0,027 |
0,025 |
0,022 |
0,019 |
||
J |
м/с2 |
0,098 |
0,107 |
0,102 |
0,083 |
0,054 |
0,021 |
0,028 |
|
Dц |
0,35 |
0,349 |
0,348 |
0,347 |
0,345 |
0,344 |
0,341 |
||
Dц=0,9 |
0,573 |
0,572 |
0,571 |
0,57 |
0,569 |
0,567 |
0,565 |
||
Dц=0,1 |
0,062 |
0,061 |
0,06 |
0,059 |
0,058 |
0,056 |
0,054 |
Далее представим графические зависимости тяговой характеристики, динамического фактора и график ускорений по выше полученным данным в таблице.
Рисунок 1. График тяговой характеристики автобуса МАЗ 104С: кривые 1…5 - сила тяги соответственно на 1…5 передачах; кривые 6,7 - сила сопротивления движению соответственно на горизонтальном участке и заданном подъеме
Рисунок 2. График динамической характеристики автомобиля МАЗ 104С: кривые 1…5 - динамический фактор по крутящему моменту соответственно на 1…5 передачах; кривые 6…8 - динамический фактор по сцеплению соответственно для максимального ц=0,9, заданного ц=0,5 и минимального ц=0,1; кривые 9,10 - коэффициенты сопротивления соответственно качению ѓ и дороги ш
Рисунок 3. График ускорений автомобиля МАЗ 104С: кривые 1…5 - ускорение при разгоне на горизонтальном участке дороги соответственно на 1…5 передачах
Результаты анализа тяговой, динамической характеристик и графика ускорений автомобиля МАЗ 104С
В данном подразделе представим результаты анализа вычислений тяговой, динамической характеристик и графика ускорений автомобиля МАЗ 104С следующими выводами:
· Из тяговой характеристики (рисунок 2.2.1) следует, что в заданных дорожных условиях автомобиль МАЗ 104С может эксплуатироваться на передачах коробки передач с первой по пятую, при этом максимальная скорость на горизонтальном участке дороги равна 88,6 км/ч;
· Максимальная свободная сила тяги на горизонте и подъеме при i=0,09 соответственно равна 5688 Н и 21564 Н;
· Из динамической характеристики (рисунок 2.2.2) следует, что заданный подъем автомобиль МАЗ 104С может преодолеть на первой, второй передачах. При этом максимальное значение угла подъема составляет 24,2 град. при ц=0,9. Движение по гололеду (ц=0,1) характеризуется существенным снижением тягово-скоростных свойств автомобиля МАЗ 104С и угол преодолеваемого подъема снижается до 4,1 град.
· Из графика ускорений (рисунок 2.2.3) автобус МАЗ 104С следует, что кривые 1,2,3,4 не пересекаются между собой, поэтому для обеспечения плавного разгона необходимо переключаться на каждую последующую передачу после разгона на предыдущей до максимальной скорости.
Ниже в таблице 2.2.2 представлены более подробно результаты анализа динамической характеристики автомобиля МАЗ 104С.
Таблица 3. Результаты анализа динамической характеристики и графика ускорений автобуса МАЗ 104С
Показатель |
Номер передачи |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
Максимальная возможная скорость: Va max при i=0, ѓзад=0,015, (км/ч) |
12,93 |
23,25 |
44,4 |
67,47 |
95,06 |
|
Максимальная возможная скорость: Va max при iзад=0,09, ѓзад=0,015, (км/ч) |
12,93 |
23,25 |
44,4 |
67,47 |
95,06 |
|
Скорость при максимальном D: VD max (км/ч) |
8,16 |
15,8 |
9,29 |
15,8 |
14,78 |
|
Максимальный преодолеваемый уклон imax при ѓзад=0,015 и цзад=0,1 (доли) |
0,02 |
0,01 |
0,004 |
0,002 |
0,001 |
|
(град) |
1,18 |
0,613 |
0,280 |
0,148 |
0,074 |
|
Максимальный преодолеваемый уклон imax при ѓзад=0,015 и цзад=0,5 (доли) |
0,103 |
0,053 |
0,024 |
0,013 |
0,006 |
|
(град) |
5,90 |
3,06 |
1,403 |
0,744 |
0,372 |
|
Максимальный преодолеваемый уклон imax при ѓзад=0,015 и цзад=0,9 (доли) |
0,185 |
0,096 |
0,044 |
0,023 |
0,011 |
|
(град) |
10,62 |
5,51 |
2,52 |
1,34 |
0,67 |
|
Пределы изменения ускорения (Jнач - Jкон) (м/с2) |
1,212-1265 |
0,795-0,827 |
0,385-0,378 |
0,2-0,147 |
0,098-0,092 |
|
Скорость момента переключения передач, Vп, (км/ч) |
3,592 |
6,465 |
12,33 |
18,74 |
26,41 |
Расчет и анализ скоростных характеристик автомобиля МАЗ 104С
В данном подразделе произведем расчет скоростных характеристик «Разгон АТС» и «Выбег АТС»
Для начала произведем расчет скоростной характеристики «Выбег АТС», для этого ниже приведем пример расчета всех показателей на первой передачи, на первом уровне скорости.
Расчет производится в следующем порядке:
Определим среднюю скорость в интервале ?Va=(Vai+Va(i+1)), которая равна:
автомобиль разгон выбег дорожный
Vсрi=0,5*(Vai+Va(i+1))
где Vсрi - средняя скорость в интервале ?Va=(Vai+Va(i+1)), м/с;
Vai - начальная скорость интервала, м/с;
Va(i+1) - конечная скорость интервала, м/с.
Vср1=0,5*(1,469+1,796)=1,63
Определим значение среднего ускорения в интервале ?Va:
Jсрi=0,5*(Ji+J(i+1))
где Jсрi - значение среднего ускорения в интервале ?Va, м/с2;
Ji - начальное значение ускорения в интервале, м/с2;
J(i+1) - конечное значение ускорения в интервале, м/с2.
Jср1= 0,5*(1,212+1,321)=1,26
Определим время разгона автомобиля МАЗ 104С в интервале ?Va:
?tpi=?Va / Jсрi
где ?tpi - время разгона автомобиля МАЗ 104С в интервале ?Va, с;
?Va - средняя скорость в интервале, м/с;
Jсрi - значение среднего ускорения в интервале ?Va, м/с2.
?tp1=0,32/1,26=0,25
Для удобства использования значений времени разгона при построении графиков целесообразно интервальный вид записи этого параметра представить в числовой ряд с последующим нарастающим итогом:
tp1=?tpi
tp1=0,25
Путь разгона автомобиля МАЗ 104С рассчитаем при допущении неизменной скорости в каждом интервале ?Va:
?Spi=Vсрi*?tpi
где ?Spi - путь разгона автомобиля МАЗ 104С, м;
Vсрi - средняя скорость в интервале, м/с;
?tpi - время разгона автомобиля МАЗ 104С в интервале ?Va, с.
?Sp1=1,63*0,25=0,42
Полученные значения ?Spi преобразовываем в числовой ряд:
Spi=У ?Spi
Spi=0,42
Далее представим результаты расчета скоростной характеристики автобуса МАЗ 104С в таблице 4.
Таблица 4. Результаты расчета скоростной характеристики «Разгон АТС»
Параметры |
Результаты расчета |
||||||
Передача №1: tП=2 с; ?VП=0,33 м/с; SП= 0 м. |
|||||||
Vа ср, м/с |
1,6325 |
1,959 |
2,2855 |
2,612 |
2,938 |
3,3465 |
|
Jср, м/с2 |
1,2665 |
1,3485 |
1,376 |
1,359 |
1,32 |
1,2815 |
|
?tр, с |
0,2578 |
0,2421 |
0,2373 |
0,2403 |
0,2473 |
0,2548 |
|
tр, с |
0,2578 |
0,4999 |
0,7372 |
0,9775 |
1,2248 |
1,4796 |
|
?Sр, м |
0,4209 |
0,4743 |
0,5423 |
0,6275 |
0,7267 |
0,8526 |
|
Sр, м |
0,4209 |
0,8952 |
1,4375 |
2,0651 |
2,7918 |
3,6444 |
|
Передача №2: tП=2 с; ?VП=0,33 м/с; SП= 6,9 м. |
|||||||
Vа ср, м/с |
2,9385 |
3,526 |
4,114 |
4,702 |
5,2895 |
6,024 |
|
Jср, м/с2 |
0,8335 |
0,8905 |
0,9085 |
0,896 |
0,868 |
0,8395 |
|
?tр, с |
0,7049 |
0,6597 |
0,6467 |
0,6557 |
0,6768 |
0,6998 |
|
tр, с |
0,7049 |
1,3646 |
2,0113 |
2,667 |
3,3438 |
4,0437 |
|
?Sр, м |
2,0712 |
2,3262 |
2,6604 |
3,0831 |
3,5802 |
4,2157 |
|
Sр, м |
2,0712 |
4,3974 |
7,0579 |
10,141 |
13,721 |
17,937 |
|
Передача №3: tП=2 с; ?VП=0,33 м/с; SП=13,4 м. |
|||||||
Vа ср, м/с |
5,6065 |
6,728 |
7,8495 |
8,9705 |
10,091 |
11,49 |
|
Jср, м/с2 |
0,4055 |
0,4355 |
0,443 |
0,432 |
0,4115 |
0,389 |
|
?tр, с |
2,7657 |
2,5752 |
2,5316 |
2,5961 |
2,7254 |
2,883 |
|
tр, с |
2,7657 |
5,3409 |
7,8725 |
10,469 |
13,194 |
16,077 |
|
?Sр, м |
15,506 |
17,326 |
19,872 |
23,288 |
27,501 |
33,126 |
|
Sр, м |
15,506 |
32,832 |
52,704 |
75,992 |
103,49 |
136,62 |
|
Передача №4: tП=2 с; ?VП=0,33 м/с; SП=21,6 м. |
|||||||
Vа ср, м/с |
8,948 |
9,802 |
10,655 |
11,505 |
12,355 |
13,205 |
|
Jср, м/с2 |
0,396 |
0,403 |
0,4025 |
0,3975 |
0,39 |
0,382 |
|
?tр, с |
2,1566 |
2,1191 |
2,1217 |
2,1484 |
2,1897 |
2,2356 |
|
tр, с |
2,1566 |
4,2757 |
6,3974 |
8,5459 |
10,736 |
12,971 |
|
?Sр, м |
19,297 |
20,771 |
22,607 |
24,718 |
27,054 |
29,521 |
|
Sр, м |
19,297 |
40,068 |
62,676 |
87,393 |
114,45 |
143,97 |
|
Передача №5: tП=2 с; ?VП=0,33 м/с; SП=35,3 м. |
|||||||
Vа ср, м/с |
12,63 |
13,83 |
15,035 |
16,24 |
17,44 |
18,64 |
|
Jср, м/с2 |
0,21 |
0,2095 |
0,2025 |
0,1925 |
0,1805 |
0,1673 |
|
?tр, с |
5,7143 |
5,7279 |
5,9259 |
6,2338 |
6,6482 |
7,1749 |
|
tр, с |
5,7143 |
11,442 |
17,368 |
23,602 |
30,25 |
37,425 |
|
?Sр, м |
72,171 |
79,217 |
89,096 |
101,24 |
115,94 |
133,74 |
|
Sр, м |
72,171 |
151,39 |
240,48 |
341,72 |
457,67 |
591,41 |
Так же представим в таблице 5 характеристику процесса переключения передач.
Таблица 5. Характеристика процесса переключения передач
Параметр |
Значение |
|||||
Номер переключаемой передачи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Время переключения tп, с |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
Снижение скорости ?Vп, м/с |
0,33 |
0,33 |
0,33 |
0,33 |
0,33 |
|
Путь за время tп, Sп, м |
0 |
6,9 |
13,4 |
21,6 |
35,3 |
Далее представим промежуточные графики скоростной характеристики «Разгон АТС».
Рисунок 4. Промежуточный график скоростной характеристики АТС МАЗ 104С; кривые 1…4 - зависимость скорости от времени разгона на горизонтальном участке дороги соответственно на 1…4 передачах
Рисунок 5. Промежуточный график скоростной характеристики АТС МАЗ 104С; кривые 1…4 - зависимость скорости от пути разгона на горизонтальном участке дороги соответственно на 1…4 передачах
Далее произведем расчет скоростной характеристики «Выбег АТС с начальной скорости 50 км/ч (13,9 м/с) до полной остановки автотранспортного средства. При этом шаг варьирования скорости равен:
?Va=Vа.н/9
где ?Va - шаг варьирования скорости, м/с;
Vа.н - начальная скорость, м/с.
?Va=26,41/9=2,934
Для начала представим алгоритм расчета каждого показателя первого столбца из таблицы.
Рассчитаем коэффициент учета вращающихся масс:
д=1+((zк*Jкi)/ma*rk2)
где д - коэффициент учета вращающихся масс;
zк - число вращающихся колес АТС;
Jk - момент инерции колеса, кг*м2;
mа - масса груженого АТС, кг;
rk - радиус колеса, м.
Рассчитаем следующий показатель - текущий уровень скорости. Для первого уровня скорость будет равна начальной, то есть равна 13,9 м/с.
Рассчитаем силу сопротивления воздуха для данного уровня скорости:
РВ=Сх*с*Fа*Vа2/2
где РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
Сх - коэффициент аэродинамического сопротивления;
с - плотность воздуха (при температуре воздуха tв=20°), кг/м3;
Fа - лобовая площадь АТС, м2;
Vа - скорость АТС, м/с.
Рв= 1.04*1.205*5.39*(1.469*1.469)/2=7,288.
Далее рассчитаем замедление АТС УАЗ-316300 «Патриот» для данного уровня скорости, с учетом отсоединенного от ведущих колес двигателя:
JB=(ma*g*ѓ+PB)/(ma*д)
где JB - замедление АТС МАЗ 104С для данного уровня скорости, м/с2;
ma - масса груженого АТС, кг;
g - ускорение силы тяжести, м/с2;
РВ - сила сопротивления воздуха, Н;
ѓ - коэффициент сопротивления качению;
д - коэффициент учета вращающихся масс.
JB=(18000*9,8*0,015+7,288)/(18000*1,018)=0,144
Время и путь выбега рассчитаем аналогично времени и пути разгона, в частности:
Сначала определим среднюю скорость в интервале ?Va=(Vai+Va(i+1)), которая равна:
Vсрi=0,5*(Vai+Va(i+1))
где Vсрi - средняя скорость в интервале ?Va=(Vai+Va(i+1)), м/с;
Vai - начальная скорость интервала, м/с;
Va(i+1) - конечная скорость интервала, м/с.
Va.ср= 0,5*(1,469+1,796)=1,63
Определим значение среднего замедления в интервале ?Va:
JсрВ=0,5*(Ji+J(i+1))
где Jсрi - значение среднего замедления в интервале ?Va, м/с2;
Ji - начальное значение замедления в интервале, м/с2;
J(i+1) - конечное значение замедления в интервале, м/с2.
Jср.в=0,5*(1,212+1,321)=1,26.
Определим время замедления автомобиля Урал 4320 в интервале ?Va:
?tpi=?Va / Jсрi
где ?tpi - время замедления автомобиля Урал 4320 в интервале ?Va, с;
?Va - средняя скорость в интервале, м/с;
Jсрi - значение среднего замедления в интервале ?Va, м/с2.
?tp1=0,32/1,26=0,25
Для удобства использования значений времени замедления при построении графиков целесообразно интервальный вид записи этого параметра представить в числовой ряд с последующим нарастающим итогом:
tp1=?tpi
tвi=0,25
Путь замедления автобуса МАЗ 104С рассчитаем при допущении неизменной скорости в каждом интервале ?Va:
?Spi=Vсрi*?tpi
где ?Spi - путь замедления автомобиля Урал 4320 м;
Vсрi - средняя скорость в интервале, м/с;
?tpi - время замедления автобуса МАЗ 104С в интервале ?Va, с.
Sвi=1,63*0.25=0,420 м
Полученные значения ?Spi преобразовываем в числовой ряд:
Spi=У ?Spi
Spi=0,420
Представим далее численные значения скоростной характеристики «Выбег АТС» в таблице и графической зависимостью на рисунке.
Таблица 6. Результаты расчета скоростной характеристики «Выбег АТС»
№ |
Параметр |
Результаты расчета |
|||||||||
1 |
Коэффициент д |
1,00 |
|||||||||
2 |
Va, м/с |
13,7 |
12,0 |
10,3 |
8,6 |
6,9 |
5,1 |
3,4 |
1,7 |
0 |
|
3 |
км/ч |
49,4 |
43,2 |
37,0 |
30,9 |
24,7 |
18,5 |
12,3 |
6,2 |
0 |
|
4 |
PВ, Н |
855,139 |
654,716 |
481,016 |
334,039 |
213,785 |
120,254 |
53,446 |
13,362 |
0 |
|
5 |
JВ, м/с2 |
0,260 |
0,245 |
0,232 |
0,221 |
0,212 |
0,205 |
0,200 |
0,197 |
0,196 |
|
6 |
Vа ср, м/с |
12,863 |
11,148 |
9,433 |
7,718 |
6,003 |
4,288 |
2,573 |
0,858 |
0 |
|
7 |
Jср. В, м/с2 |
0,253 |
0,239 |
0,227 |
0,217 |
0,209 |
0,203 |
0,199 |
0,197 |
0,098 |
|
8 |
?tВ, с |
6,788 |
7,187 |
7,569 |
7,919 |
8,224 |
8,468 |
8,640 |
8,728 |
17,500 |
|
9 |
tВ, с |
6,788 |
13,975 |
21,544 |
29,464 |
37,688 |
46,156 |
54,796 |
63,523 |
81,023 |
|
10 |
?SВ, м |
87,310 |
80,120 |
71,394 |
61,118 |
49,365 |
36,308 |
22,225 |
7,484 |
0 |
|
11 |
SВ, м |
87,310 |
167,430 |
238,824 |
299,942 |
349,307 |
385,615 |
407,840 |
415,324 |
415,324 |
Рисунок 6. Скоростная характеристика «Выбег АТС»: кривые 1 и 2 - соответственно зависимость скорости от времени и пути выбега
Результаты анализа скоростных характеристик автобуса МАЗ 104С представляем значениями показателей разгона и выбега в таблице 2.3.4
Таблица 7. Результаты анализа скоростных характеристик автомобиля МАЗ 104С
Показатель |
Значение |
|
Время разгона на участке длиной 400 м, с |
||
Время разгона на участке длиной 1000 м, с |
||
Время разгона до заданной скорости, с |
||
Скорость в конце участка длиной 1600 м, м/с (км/ч) |
||
Скорость в конце участка длиной 2000 м, м/с (км/ч) |
||
Условная максимальная скорость, т.е. средняя скорость прохождения последних 400 м на участке длиной 2000 м при разгоне с места, м/с (км/ч) |
||
Путь выбега при начальной скорости VН=50 км/ч, SB, м |
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение установившейся скорости движения автомобиля марки ЗИЛ-ММЗ-4505 с полной нагрузкой в заданных дорожных условиях. Расчет ускорения, времени и пути разгона автомобиля, замедления при торможении, тормозного пути автомобиля при всех видах загрузки.
курсовая работа [149,4 K], добавлен 22.09.2013Расчет 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 27.03.2012Исследование 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 23.05.2012Построение динамического паспорта автомобиля. Графики разгона с переключением передач. Построение скоростных характеристик. Расчет сил тяги и сопротивления движению. Время разгона до заданной скорости. Максимальный подъем, преодолеваемый автомобилем.
курсовая работа [109,6 K], добавлен 11.03.2015Технические характеристики автомобиля Урал-5423. Произведен расчет тягово-скоростных свойств. Диаграмма зависимости динамического фактора от скорости автомобиля для нахождения скорости движения автомобиля в данных условиях на определенной передаче.
контрольная работа [4,2 M], добавлен 22.07.2012Расчет 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 23.06.2009Построение 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 10.04.2012Общая характеристика и технические свойства исследуемого автомобиля, его устройство, основные узлы. Расчет тягового усилия и определение динамического фактора. Методика вычисления и анализ максимальной скорости автомобиля при различных дорожных условиях.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 14.12.2014Определение 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 25.09.2013Техническая характеристика автомобиля ГАЗ-3307. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя и тяговой диаграммы автомобиля. Расчет ускорения на передачах, времени, остановочного пути и разгона. Расчет путевого расхода топлива автомобилем.
курсовая работа [62,2 K], добавлен 07.02.2012