Методика расчета основных оценочных показателей тягово-скоростных свойств автомобиля
Внешняя скоростная характеристика двигателя, расчет передаточных чисел трансмиссии. Тяговая характеристика и баланс автомобиля. Динамический паспорт автомобиля. Расчет максимальной скорости движения на заданной дороге. Ускорение авто и время разгона.
Рубрика | Транспорт |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.09.2015 |
Размер файла | 122,2 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/
Методика расчета основных оценочных показателей тягово- скоростных свойств
Выбор основных параметров
Полную массу автомобиля Ga определяют как сумму массы снаряженного автомобиля Gcн, массы груза Grp и массы пассажиров:
Ga= Gcн+ Grp+75*n=955+50+5=1010кг
Распределение полной массы между осями определяем на основании справочных данных заданного прототипа. Для этого определяем долю полной массы, приходящейся на заднюю ось в груженном состоянии:
q2=G2\Gap=740\1355=0.546
где G2-нагрузка на заднюю ось прототипа ;
Gap-полная масса прототипа.
Затем определяем нагрузку на заднюю ось и переднюю ось проектируемого автомобиля:
G2= q2*Ga=0.546*1010=551.58кг, G1=Ga-G2=1010-551.58=458.41кг
Выбор шин производим по наиболее нагруженным колесам и с учетом максимальной скорости проектируемого автомобиля Для этого определяем нагрузку на все шины. Для автомобиля с колесной формулой 4x2, нагрузка на передние и задние шины определяется так:
G'1=G1\2=458.41\2=229.2кг, G'2=G2\2=551.58\2=275.79кг
По ГОСТ 4754-80 выбираем шины проектируемого автомобиля:
155-13/6, 5-13-размер шины ;
387кг- максимальная нагрузка ;
150км/ч- максимальная скорость;
278мм- статический радиус.
Фактор обтекаемости W выбираем из табл. W=0.06
КПД трансмиссии зтр=0.98
Коэффициент сопротивления качению обусловлен гистерезисом шины. Из всего многообразия факторов, влияющих на величину fv, учитываем два наиболее существенных: состояние дороги и скорость движения автомобиля.
fv=fo*(1+Va2\20000)=0.018(1+1352/20000)=0.0344
где Va- скорость автомобиля ;fo- коэффициент сопротивления качению.
Внешняя скоростная характеристика двигателя.
Таким образом, для построения ВСХ необходимо выбрать следующие исходные данные:
nmin=900…1000 об/мин;
nN=5600об/мин
nmax=л* nN=1.1*5600=6160об/мин.
л- принимается 1.2 для карбюраторных двигателей без ограничителя.
Далее определяем мощность двигателя Nvmax при максимальной скорости автомобиля:
Nvmax=(Ngvmax+Nbvmax)\ зтр=(17.37+42.17)\0.98=59, 55 л.с
Где Ngvmax - мощность затрачиваемая на преодоление суммарного сопротивления дороги при максимальной скорости автомобиля;
Nbvmax - мощность затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха при максимальной скорости автомобиля;
Ngvmax=Ga*Шvmax*Vmax\270=1010*0.0344*135\270=17.37
Где
Шvmax= fv
- суммарное сопротивление дороги при Vmax.
Nbvmax=W* Vmax3\3500=0.06*2460375\3500=42.17
Определяем максимальную мощность двигателя:
Nemax=Nvmax\(aл+bл2-c л3)=59.55\0.912=64.7
ВСХ строим с использованием эмпирической формулы, предложенной профессором Лейдерманом С.Р.:
Ne=Nemax(a*ne\nN+b(ne\nN)2-c(ne\nN)3)
ne, об/мин |
Ne, л.с |
Me, нм |
|
900 |
11, 80078 |
9, 390798 |
|
1200 |
16, 19858 |
9, 667852 |
|
1500 |
20, 72901 |
9, 89741 |
|
1800 |
25, 33238 |
10, 07947 |
|
2100 |
29, 94902 |
10, 21404 |
|
2400 |
34, 51924 |
10, 30112 |
|
2700 |
38, 98336 |
10, 3407 |
|
3000 |
43, 28168 |
10, 33278 |
|
3300 |
47, 35454 |
10, 27737 |
|
3600 |
51, 14224 |
10, 17446 |
|
3900 |
54, 5851 |
10, 02406 |
|
4200 |
57, 62344 |
9, 826168 |
|
4500 |
60, 19757 |
9, 580778 |
|
4800 |
62, 24781 |
9, 287892 |
|
5100 |
63, 71448 |
8, 947512 |
|
5400 |
64, 5379 |
8, 559637 |
|
5700 |
64, 65837 |
8, 124267 |
|
6000 |
64, 01622 |
7, 641402 |
|
6160 |
63, 3413 |
7, 364454 |
Определение передаточных чисел трансмиссии.
Сначала определяем передаточное число главной передачи из условия обеспечения заданной максимальной скорости автомобиля при движении на высшей передачи:
Uo=0, 38*nmax*rk*/Vmax*Uкв*Uдк=0.38*6160*0.278/135=4.82
Uo<=5.0
-для легковых автомобилей.
Затем определяем передаточное число первой передачи КПП из условия преодоления заданного максимального дорожного сопротивления Шmax:
U1>= Ga* Шmax* rk/ MemaxUдн*Uo* зтр =1010*0.42*0.278/9.826*4.82*0.98=2.5
Выбранное значение проверяем на отсутствие буксования.Для этого должно выполняться условие:
U1<Gaсц*g*цx *mpi*rk/MemaxUдн*Uo*зтр =551.58*9.8*0.7*1.18*0.278/9.826*4.82*0.98=2.6
Принимаем U1=2.5.
Выбор передаточных чисел промежуточных передач производим по геометрической прогрессии:
Uki<=n-1vU1n-ki
Где n- число ступеней в коробке передач,
кi-порядковый номер ступени.
Для легкого автомобиля принимаем равным n=4, тогда
U2=1.84, U3=1.35, U4=1
Тяговая характеристика и тяговый баланс автомобиля.
Тяговая характеристика автомобиля представляет собой график зависимости тяговой силы Pti от скорости движения автомобиля Vi на различных передачах.
Pti=Me*Uki*Ugi*Uo *зтр/, Vi=0.38 ne rk/ Uki*Ugi*Uo
V4, км/ч |
V3, км/ч |
V2, км/ч |
V1, км/ч |
Pt4, н |
Pt3, н |
Pt2, н |
Pt1, н |
|
19, 53 |
14, 46667 |
10, 61413 |
7, 812 |
159, 5497 |
215, 392 |
293, 5714 |
398, 8742 |
|
26, 04 |
19, 28889 |
14, 15217 |
10, 416 |
164, 2568 |
221, 7467 |
302, 2325 |
410, 642 |
|
32, 55 |
24, 11111 |
17, 69022 |
13, 02 |
168, 157 |
227, 012 |
309, 4089 |
420, 3925 |
|
39, 06 |
28, 93333 |
21, 22826 |
15, 624 |
171, 2503 |
231, 1879 |
315, 1005 |
428, 1257 |
|
45, 57 |
33, 75556 |
24, 7663 |
18, 228 |
173, 5366 |
234, 2744 |
319, 3073 |
433, 8415 |
|
52, 08 |
38, 57778 |
28, 30435 |
20, 832 |
175, 016 |
236, 2716 |
322, 0294 |
437, 54 |
|
58, 59 |
43, 4 |
31, 84239 |
23, 436 |
175, 6884 |
237, 1794 |
323, 2667 |
439, 2211 |
|
65, 1 |
48, 22222 |
35, 38043 |
26, 04 |
175, 5539 |
236, 9978 |
323, 0192 |
438, 8848 |
|
71, 61 |
53, 04444 |
38, 91848 |
28, 644 |
174, 6125 |
235, 7269 |
321, 287 |
436, 5313 |
|
78, 12 |
57, 86667 |
42, 45652 |
31, 248 |
172, 8641 |
233, 3666 |
318, 07 |
432, 1604 |
|
84, 63 |
62, 68889 |
45, 99457 |
33, 852 |
170, 3088 |
229, 9169 |
313, 3683 |
425, 7721 |
|
91, 14 |
67, 51111 |
49, 53261 |
36, 456 |
166, 9466 |
225, 3779 |
307, 1817 |
417, 3665 |
|
97, 65 |
72, 33333 |
53, 07065 |
39, 06 |
162, 7774 |
219, 7495 |
299, 5104 |
406, 9435 |
|
104, 16 |
77, 15556 |
56, 6087 |
41, 664 |
157, 8013 |
213, 0317 |
290, 3544 |
394, 5032 |
|
110, 67 |
81, 97778 |
60, 14674 |
44, 268 |
152, 0182 |
205, 2246 |
279, 7136 |
380, 0456 |
|
117, 18 |
86, 8 |
63, 68478 |
46, 872 |
145, 4282 |
196, 3281 |
267, 588 |
363, 5706 |
|
123, 69 |
91, 62222 |
67, 22283 |
49, 476 |
138, 0313 |
186, 3423 |
253, 9776 |
345, 0783 |
|
130, 2 |
96, 44444 |
70, 76087 |
52, 08 |
129, 8274 |
175, 267 |
238, 8825 |
324, 5686 |
|
133, 672 |
99, 0163 |
72, 64783 |
53, 4688 |
125, 1221 |
168, 9148 |
230, 2246 |
312, 8052 |
Тяговый баланс автомобиля представляет собой распределение тяговой силы по видам сопротивления движению:
Pti=Pg+-Pi+Pb
Уравнение решается графически.На графике тяговой характеристики наносят кривую силы сопротивления дороги
Pg=f(V),
значение силы сопротивления воздуха для различных скоростей движения откладывают вверх от кривой Pg.Кривая суммарного сопротивления Pg+Pb определяет величину тяговой силы, необходимой для движения автомобиля с постоянной скоростью.
Pg, н |
Pb, н |
Pg+Pb, н |
|
18, 18 |
0 |
18, 18 |
|
18, 22454 |
0, 226154 |
18, 45069 |
|
18, 35816 |
0, 904615 |
19, 26278 |
|
18, 58087 |
2, 035385 |
20, 61625 |
|
18, 89266 |
3, 618462 |
22, 51112 |
|
19, 29353 |
5, 653846 |
24, 94737 |
|
19, 78348 |
8, 141538 |
27, 92501 |
|
20, 36251 |
11, 08154 |
31, 44405 |
|
21, 03062 |
14, 47385 |
35, 50447 |
|
21, 78782 |
18, 31846 |
40, 10628 |
|
22, 6341 |
22, 61538 |
45, 24948 |
|
23, 56946 |
27, 36462 |
50, 93408 |
|
24, 5939 |
32, 56615 |
57, 16006 |
|
25, 70743 |
38, 22 |
63, 92743 |
|
26, 91004 |
44, 32615 |
71, 23619 |
|
28, 20173 |
50, 88462 |
79, 08634 |
|
29, 5825 |
57, 89538 |
87, 47788 |
|
31, 05235 |
65, 35846 |
96, 41081 |
|
34, 4222 |
82, 46863 |
116, 8908 |
Динамический паспорт автомобиля.
Динамическим фактором автомобиля называют отношение разности силы тяги и сопротивления воздуха к силе тяжести автомобиля:
Di=Pti-Pbi/Ga
Графическую зависимость
D=f(V)
называют динамической характеристикой автомобиля. Динамическая характеристика, совмещенная с номограммой нагрузок и графиком контроля буксования, называется динамическим паспортом автомобиля.
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
|
0, 394646 |
0, 29015 |
0, 212303 |
0, 156227 |
|
0, 40608 |
0, 298325 |
0, 217851 |
0, 159532 |
|
0, 415456 |
0, 304915 |
0, 222108 |
0, 16165 |
|
0, 422771 |
0, 309921 |
0, 225073 |
0, 162583 |
|
0, 428028 |
0, 313343 |
0, 226748 |
0, 162329 |
|
0, 431225 |
0, 31518 |
0, 227131 |
0, 160889 |
|
0, 432362 |
0, 315433 |
0, 226224 |
0, 158262 |
|
0, 431441 |
0, 314101 |
0, 224025 |
0, 154449 |
|
0, 42846 |
0, 311184 |
0, 220535 |
0, 14945 |
|
0, 42342 |
0, 306684 |
0, 215754 |
0, 143265 |
|
0, 41632 |
0, 300598 |
0, 209682 |
0, 135893 |
|
0, 407161 |
0, 292929 |
0, 202319 |
0, 127336 |
|
0, 395942 |
0, 283674 |
0, 193665 |
0, 117591 |
|
0, 382665 |
0, 272836 |
0, 183719 |
0, 106661 |
|
0, 367328 |
0, 260413 |
0, 172483 |
0, 094544 |
|
0, 349931 |
0, 246405 |
0, 159955 |
0, 081241 |
|
0, 330476 |
0, 230813 |
0, 146136 |
0, 066752 |
|
0, 308961 |
0, 213636 |
0, 131027 |
0, 051076 |
|
0, 296644 |
0, 203828 |
0, 12244 |
0, 042231 |
Расчет масштабов номограммы нагрузок.
На продолжении оси абсцисс слева от динамической характеристики автомобиля откладывается равномерная шкала нагрузок. Левая вертикаль Do графика является шкалой динамического фактора ненагруженного автомобиля. Для шкалы Do масштаб динамического фактора
ао=а100*Go/Ga,
где а100-отрезок на графике, соответствующий динамическому фактору 0, 1 для полностью нагруженного автомобиля Go и Ga соответственно масса автомобиля в порожнем и груженном состояниях.
Для шкалы Do масштаб графика контроля буксования
bo= ао*Gсц/Go,
где Gсц-сцепная масса, то есть масса приходящаяся на ведущие колеса автомобиля в порожнем состоянии.
Для шкалы D100
b100= а100 Gсц100/Ga,
скоростной тяговый автомобиль разгон
где Gсц100-сцепная масса автомобиля в груженном состоянии.
Определение максимальной скорости движения на заданной дороге.
Принимая во внимание, что при максимальной скорости движения ј=0, то
D=ш.
Следовательно максимальная скорость определяется в заданном масштабе отрезком от начала координат до точки абсциссы, соответствующей пересечению кривых D=f(V) и ш.=f(V), то есть значение динамического фактора при максимальной скорости Dvmax определяет величину коэффициента сопротивления дороги
шvmax=f+i,
которое может преодолено при этой скорости.
w |
V, км/ч |
|
0, 018 |
0 |
|
0, 018044 |
7 |
|
0, 018176 |
14 |
|
0, 018397 |
21 |
|
0, 018706 |
28 |
|
0, 019103 |
35 |
|
0, 019588 |
42 |
|
0, 020161 |
49 |
|
0, 020822 |
56 |
|
0, 021572 |
63 |
|
0, 02241 |
70 |
|
0, 023336 |
77 |
|
0, 02435 |
84 |
|
0, 025453 |
91 |
|
0, 026644 |
98 |
|
0, 027923 |
105 |
|
0, 02929 |
112 |
|
0, 030745 |
119 |
|
0, 034081 |
133, 672 |
Определение максимальных подъемов, преодолеваемых автомобилем.
Тип дорожного покрытия в совокупности с конструктивными особенностями колес автомобиля определяет коэффициент сопротивления качению. Принимая во внимание, что при
V=const, j=0
D= ш=fv+i,
Откуда
i=D-fv,
можно определить максимальный подъем, преодолеваемый автомобилем на данной передаче при равномерном движении.
Для графического определения разности D-fv наносим на динамическую характеристику кривую
fv=f(V)
в масштабе, принятом для D. Разности между ординатами кривых D=f(V) и fv=f(V) при различных скоростях движения равны максимальным уклонам, преодолеваемым автомобилем.
Определение минимального коэффициента сцепления, при котором возможно движение, при известных скоростях движения и загрузке автомобиля.
Для графического решения задачи восстанавливают перпендикуляр через точку абсциссы, соответствующую заданной скорости движения, до пересечения с кривой динамического фактора. Затем через эту точку проводят горизонталь до пересечения с вертикалью, восстановленной через точку абсциссы, соответствующую заданной степени нагрузки. Точка пересечения этих линий определяет минимальный коэффициент сцепления (на графике контроля буксования ), при котором возможно движение.
Определение минимального коэффициента сцепления, при котором возможно движение, для заданных суммарного сопротивления дороги и степени загрузки автомобиля.
Для графического решения задачи через точку абсциссы, соответствующей степени загрузки автомобиля, проводят вертикаль и откладывают на ней от оси абсцисс вверх заданное значение суммарного сопротивления дороги. Ордината этого значения на графике контроля буксования определяет значение коэффициента сцепления. При помощи аналогичного построения можно определить:
* суммарное сопротивление дороги ш и скорость движения V при заданных коэффициентах сцепления ц и степени загрузки автомобиля;
* скорость движения V и степени загрузки автомобиля при заданных коэффициентах суммарное сопротивление дороги ш и коэффициенте сцепления ц.
Во всех случаях возможность движения автомобиля без буксования ведущих колес определяется условием
Dсц>=D>= ш
Ускорение автомобиля.
Динамические свойства автомобиля в значительной мере характеризуются величиной ускорения, развиваемого им.График ускорений строят в системе координат j=f(V) для всех передач Для этого используем формулу, выведенную из уравнения тягового баланса и динамического фактора:
ji =(Di- ш)*g/ дbi
где дbi-коэффициент учета вращающихся масс.
Коэффициент учета вращающихся масс можно определить по формуле:
дbi=1+ дb1*ui2+ дb2
Для одиночных автомобилей дb1 =дb2, =0.04
w1 |
w2 |
w3 |
w4 |
j1 |
j2 |
j3 |
j4 |
|
0, 018055 |
0, 018101 |
0, 018188 |
0, 018343 |
2, 860925 |
2, 268182 |
1, 707976 |
1, 251167 |
|
0, 018098 |
0, 01818 |
0, 018335 |
0, 01861 |
2, 947466 |
2, 335683 |
1, 754478 |
1, 278733 |
|
0, 018153 |
0, 018282 |
0, 018523 |
0, 018954 |
3, 018271 |
2, 389785 |
1, 78894 |
1, 294843 |
|
0, 01822 |
0, 018406 |
0, 018753 |
0, 019373 |
3, 073338 |
2, 430489 |
1, 81136 |
1, 299495 |
|
0, 018299 |
0, 018552 |
0, 019025 |
0, 019869 |
3, 112667 |
2, 457795 |
1, 82174 |
1, 292692 |
|
0, 018391 |
0, 018721 |
0, 019339 |
0, 020441 |
3, 13626 |
2, 471703 |
1, 820078 |
1, 274432 |
|
0, 018494 |
0, 018913 |
0, 019695 |
0, 02109 |
3, 144115 |
2, 472212 |
1, 806376 |
1, 244715 |
|
0, 01861 |
0, 019127 |
0, 020093 |
0, 021814 |
3, 136232 |
2, 459323 |
1, 780633 |
1, 203542 |
|
0, 018738 |
0, 019363 |
0, 020532 |
0, 022615 |
3, 112612 |
2, 433036 |
1, 742848 |
1, 150912 |
|
0, 018879 |
0, 019622 |
0, 021014 |
0, 023492 |
3, 073255 |
2, 393351 |
1, 693023 |
1, 086825 |
|
0, 019031 |
0, 019904 |
0, 021537 |
0, 024446 |
3, 018161 |
2, 340267 |
1, 631156 |
1, 011282 |
|
0, 019196 |
0, 020208 |
0, 022102 |
0, 025476 |
2, 947329 |
2, 273785 |
1, 557249 |
0, 924282 |
|
0, 019373 |
0, 020535 |
0, 022709 |
0, 026582 |
2, 86076 |
2, 193905 |
1, 471301 |
0, 825826 |
|
0, 019562 |
0, 020884 |
0, 023358 |
0, 027764 |
2, 758453 |
2, 100627 |
1, 373311 |
0, 715914 |
|
0, 019764 |
0, 021256 |
0, 024048 |
0, 029023 |
2, 640409 |
1, 99395 |
1, 263281 |
0, 594544 |
|
0, 019977 |
0, 02165 |
0, 024781 |
0, 030358 |
2, 506628 |
1, 873875 |
1, 141209 |
0, 461718 |
|
0, 020203 |
0, 022067 |
0, 025555 |
0, 031769 |
2, 357109 |
1, 740402 |
1, 007097 |
0, 317436 |
|
0, 020441 |
0, 022506 |
0, 026371 |
0, 033257 |
2, 191853 |
1, 593531 |
0, 860943 |
0, 161697 |
|
0, 020573 |
0, 02275 |
0, 026824 |
0, 034081 |
2, 097282 |
1, 509721 |
0, 778071 |
0, 073951 |
Время и путь разгона.
В качестве исходных данных для расчета используют график ускорений.Кривая ускорений для каждой передачи разбивается на несколько интервалов, и принимается допущение, что в каждом интервале движение происходит с постоянным ускорением:
jср=j1+j2/2,
где j1, j2-соответственно величины ускорений в начале и в конце выбранного интервала.
При изменении скорости в интервале ?V среднее ускорение можно определить так:
jср=?V/3.6*?t,
отсюда время разгона в том же интервале изменения скорости можно выразить формулой:
?t =?V/3.6 *jср,
Общее время разгона от минимально устойчивой скорости Vmin до Vmax получают суммированием времени разгона на отдельных интервалах:
tp =?t1+?t2+…+?tn
Путь разгона в интервале скорости ?V определяют при помощи графика времени разгона по формуле:
?S=V1+V2/2*?t/3, 6,
где V1иV2 -соответственно скорости движения в начале и в конце интервала времени ?t
Общий путь разгона от минимальной скорости до конечной определяют суммированием пути разгона для всех интервалов:
?Sp=?S1+?S2+…+?Sn
?t |
?S |
|
0, 249065 |
0, 630549 |
|
0, 242496 |
0, 789324 |
|
0, 237485 |
0, 944795 |
|
0, 233861 |
1, 099537 |
|
0, 231506 |
1, 255922 |
|
0, 230347 |
1, 416251 |
|
0, 230348 |
1, 582876 |
|
0, 231509 |
1, 758314 |
|
0, 233866 |
1, 945379 |
|
0, 237493 |
2, 14733 |
|
0, 242506 |
2, 368071 |
|
0, 249078 |
2, 612412 |
|
0, 25745 |
2, 886444 |
|
0, 267958 |
3, 198075 |
|
0, 281068 |
3, 557851 |
|
0, 297439 |
3, 980234 |
|
0, 313535 |
4, 422411 |
|
0, 439954 |
5, 837166 |
|
0, 457694 |
6, 522341 |
|
0, 480045 |
7, 312637 |
|
0, 508187 |
8, 240782 |
|
0, 543838 |
9, 353366 |
|
0, 589568 |
10, 7193 |
|
0, 633394 |
12, 13861 |
|
0, 346142 |
6, 89442 |
|
0, 941785 |
18, 29214 |
|
1, 016089 |
21, 09639 |
|
1, 114171 |
24, 62524 |
|
1, 247035 |
29, 23219 |
|
1, 43413 |
35, 53898 |
|
1, 634526 |
42, 69442 |
|
0, 92675 |
25, 15877 |
|
2, 75985 |
77, 3563 |
|
3, 424023 |
102, 1643 |
|
4, 641786 |
146, 8932 |
|
7, 548363 |
252, 5242 |
|
15, 34774 |
541, 1995 |
|
26, 08317 |
955, 9193 |
|
76, 38525 |
2376, 309 |
?t=19, 34c, S=377, 6м до 104км/ч
Мощностная характеристика и мощностной баланс.
Мощностная характеристика представляет собой график зависимости мощностей Ne и Nk от скорости автомобиля при движении на различных передачах. Мощностной баланс автомобиля представляет собой распределение мощности по видам сопротивления:
Nk=Nf+Nб+Nb+Nj (1)
График мощностного баланса строят в координатах N=f(V).На нем наносят кривые следующих зависимостей:
зависимость эффективной мощности двигателя Ne от скорости движения автомобиля
Ne=f(V)
на всех передачах в трансмиссии ;
зависимость мощности, затрачиваемой на преодоление дорожного сопротивления, от скорости движения автомобиля Ng=f(V) ;
зависимость суммарной мощности, затрачиваемой на преодоление дорожного сопротивления и сопротивления воздуха от скорости движения автомобиля
Ng+Nb =f(V).
В развернутом виде уравнение (1) можно записать так:
Использование мощности двигателя при разгоне.
тот график строят в координатах Ne=f(n), он представляет собой график внешней скоростной характеристики двигателя, дополненный шкалой скорости автомобиля (правая вертикаль) и ломаной линией разгона двигателя. На правой вертикали (шкалаV) против значения Ne, соответствующего nmax, откладывают значение Vmax. После этого определяют масштаб шкалы V и отмечают значения Vimax для различных передач автомобиля. Эти точки соединяют прямыми с началом координат. Пересечение этих прямых с горизонталями, проведенными через точки Vimax, дают точки А, В, С. Для приведенного графика принят такой порядок разгона двигателя по ломанной О-V1max-A-V2max-B-V3max-C-V4max.Затем определяют мощность двигателя, используемую при разгоне на каждой передаче, по формуле
,
где NH, Nk -соответственно мощность двигателя в начале и в конце разгона. Затем определяют суммарную среднюю мощность двигателя, используемую при разгоне до максимальной скорости:
Если точки А, В, С лежат на одной вертикали, то условие максимального использования мощности двигателя выполняется.
Оценочные показатели топливной экономичности автомобиля.
Скоростная топливно-экономическая характеристика двигателя.
В основу расчета топливно-экономической характеристики автомобиля кладется обобщенная кривая часовых расходов топлива при полной нагрузке двигателя в зависимости от его оборотов. Приближено можно считать при
ne/nmax =0, 9 Qп/Qmax =0, 95
Здесь расход топлива на полной нагрузке Qп выражен в долях от максимального расхода на полной нагрузке. Величину Qmax определяют по заданному минимальному удельному эффективному расходу топлива gemin(г/л.с.ч). Максимальный часовой расход топлива Qmax определятся по формуле
ne/nmax |
Qп/Qm |
ne |
Qп |
|
0, 1 |
0, 15 |
560 |
2, 618664 |
|
0, 2 |
0, 35 |
1120 |
6, 110216 |
|
0, 4 |
0, 55 |
2240 |
9, 601768 |
|
0, 6 |
0, 75 |
3360 |
13, 09332 |
|
0, 8 |
0, 9 |
4480 |
15, 71198 |
|
1 |
1 |
5600 |
17, 45776 |
Нагрузочная характеристика двигателя.
Наряду с графиком часовых расходов топлива на полной нагрузке основой расчета топливно-экономической характеристики автомобиля служит обобщенная безразмерная нагрузочная характеристика двигателя.
U% |
Qi/Qп |
|
10 |
0, 28 |
|
20 |
0, 35 |
|
40 |
0, 48 |
|
60 |
0, 62 |
|
80 |
0, 75 |
|
100 |
1 |
Топливно-экономическая характеристика автомобиля.
Зная рассчитанные зависимости заданного двигателя
Qп=f(n)
Qi/Qп=f(U),
можно рассчитать топливно-экономическую автомобиля для любых значений суммарного коэффициента сопротивления дороги шi.
Характеристика рассчитывается для трех значений суммарного коэффициента сопротивления дороги:
Ш1=0, 015,
Ш3=0, 8 D4max =0, 8 0, 1625=0, 13,
И вносим их в графу 1 табл. В графу 2 выписываем из табл.2 восемь значений оборотов двигателя, для которых производится расчет. Из этой же табл.2 выписываем значения Va, Pt и Pb для высшей передачи (графы 3, 4 и 5). С использованием графика и данных графы 2 определяем часовой расход топлива Qп и заносим эти данные в графу 5.В графу 6 вносим значения силы сопротивления дороги:
Pg=Ga шi,
При этом допускаем, что шi=const и не зависит от скорости автомобиля. Суммируя данные граф 6 и 7, получаем значения суммарной силы сопротивления и вносим их в графу 8. Нагрузка U определяется
По графику нагрузочной характеристики и данным графы 9 находим безразмерные величины Qi/Qп и заносим их в графу 10.Перемножая данные граф 5 и10, получаем значения часового расхода топлива Q(графа 11). По данным граф 3 и 11 находим значения путевого расхода топлива qп (графа12):
Для коэффициентов Ш2= 0, 0725 и Ш3=0, 13, расчет производим до тех пор, пока нагрузка U не превысит 100%
ш |
ne, об/мин |
V4, км/ч |
Pt4, н |
Qп |
Pb4, н |
Pg, н |
Pg+Pb, н |
U% |
Qi/Qп |
Q, кг/ч |
q1, г/км |
|
0, 015 |
900 |
19, 53 |
159, 55 |
5 |
1, 760404 |
15, 15 |
16, 91 |
10, 598 |
0, 28 |
1, 4 |
71, 684 |
|
0, 015 |
1800 |
39, 06 |
171, 25 |
7, 5 |
7, 041617 |
15, 15 |
22, 191 |
12, 958 |
0, 3 |
2, 25 |
57, 603 |
|
0, 015 |
2700 |
58, 59 |
175, 68 |
12 |
15, 84364 |
15, 15 |
30, 993 |
17, 641 |
0, 33 |
3, 96 |
67, 588 |
|
0, 015 |
3300 |
71, 61 |
174, 61 |
13, 5 |
23, 66766 |
15, 15 |
38, 817 |
22, 230 |
0, 36 |
4, 86 |
67, 867 |
|
0, 015 |
3900 |
84, 63 |
170, 31 |
14, 2 |
33, 05648 |
15, 15 |
48, 206 |
28, 305 |
0, 4 |
5, 68 |
67, 115 |
|
0, 015 |
4500 |
97, 65 |
162, 77 |
15, 5 |
44, 0101 |
15, 15 |
59, 16 |
36, 344 |
0, 45 |
6, 975 |
71, 428 |
|
0, 015 |
5100 |
110, 67 |
152, 01 |
17 |
56, 52853 |
15, 15 |
71, 678 |
47, 151 |
0, 51 |
8, 67 |
78, 341 |
|
0, 015 |
5700 |
123, 69 |
138, 03 |
17, 5 |
70, 61177 |
15, 15 |
85, 761 |
62, 132 |
0, 61 |
10, 675 |
86, 304 |
|
0, 072 |
900 |
19, 53 |
159, 54 |
5 |
1, 760404 |
72, 72 |
74, 48 |
46, 681 |
0, 5 |
2, 5 |
128, 00 |
|
0, 072 |
1800 |
39, 06 |
171, 25 |
7, 5 |
7, 041617 |
72, 72 |
79, 761 |
46, 576 |
0, 505 |
3, 7875 |
96, 966 |
|
0, 072 |
2700 |
58, 59 |
175, 68 |
12 |
15, 84364 |
72, 72 |
88, 563 |
50, 409 |
0, 54 |
6, 48 |
110, 59 |
|
0, 072 |
3300 |
71, 61 |
174, 61 |
13, 5 |
23, 66766 |
72, 72 |
96, 387 |
55, 201 |
0, 58 |
7, 83 |
109, 34 |
|
0, 072 |
3900 |
84, 63 |
170, 31 |
14, 2 |
33, 05648 |
72, 72 |
105, 77 |
62, 108 |
0, 6 |
8, 52 |
100, 67 |
|
0, 072 |
4500 |
97, 65 |
162, 78 |
15, 5 |
44, 0101 |
72, 72 |
116, 73 |
71, 711 |
0, 69 |
10, 695 |
109, 52 |
|
0, 072 |
5100 |
110, 67 |
152, 02 |
17 |
56, 52853 |
72, 72 |
129, 24 |
85, 021 |
0, 75 |
12, 75 |
115, 20 |
|
0, 072 |
5700 |
123, 69 |
138, 03 |
17, 5 |
70, 61177 |
72, 72 |
143, 33 |
103, 84 |
1 |
17, 5 |
141, 48 |
|
0, 13 |
900 |
19, 53 |
159, 54 |
5 |
1, 760404 |
131, 3 |
133, 06 |
83, 397 |
0, 77 |
3, 85 |
197, 13 |
|
0, 13 |
1800 |
39, 06 |
171, 25 |
7, 5 |
7, 041617 |
131, 3 |
138, 34 |
80, 783 |
0, 75 |
5, 625 |
144, 00 |
|
0, 13 |
2700 |
58, 59 |
175, 68 |
12 |
15, 84364 |
131, 3 |
147, 14 |
83, 752 |
0, 77 |
9, 24 |
157, 70 |
|
0, 13 |
3300 |
71, 61 |
174, 61 |
13, 5 |
23, 66766 |
131, 3 |
154, 96 |
88, 749 |
0, 81 |
10, 935 |
152, 70 |
|
0, 13 |
3900 |
84, 63 |
170, 31 |
14, 2 |
33, 05648 |
131, 3 |
164, 35 |
96, 504 |
0, 93 |
13, 206 |
156, 04 |
|
0, 13 |
4500 |
97, 65 |
162, 77 |
15, 5 |
44, 0101 |
131, 3 |
175, 31 |
107, 69 |
0 |
0 |
0 |
|
0, 13 |
5100 |
110, 67 |
152, 01 |
17 |
56, 52853 |
131, 3 |
187, 82 |
123, 55 |
0 |
0 |
0 |
|
0, 13 |
5700 |
123, 69 |
138, 03 |
17, 5 |
70, 61177 |
131, 3 |
201, 91 |
146, 27 |
0 |
0 |
0 |
Для построения кривой зависимости
qп =f(V)
при полной подачи топлива использованы три точки соответствующие максимальным скоростям движения автомобиля при трех принятых значениях и две дополнительные точки, одна из которых рассчитывается для ш4 =D4max =0, 1625, а вторая при ш, равном динамическому фактору, соответствующему минимальной устойчивой скорости движения на высшей передаче, ш5=Dvmin=0, 15.
Vmax |
qп |
|
19, 53 |
256, 0164 |
|
39, 06 |
204, 8131 |
|
84, 63 |
156, 044 |
|
123, 69 |
141, 4827 |
|
133, 672 |
130, 9175 |
Список использованной литературы
1. Иванов В.В., Иларионов В.А., Морин М.М. Основы теории автомобиля и трактора. М.: Высшая школа, 1977. 245 с.
2. Теория и конструкция автомобилей/В.А. Иларионов и др.М.: Машиностроение, 1985. 368.с
3. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. М.: Машиностроение, 1989. 240с.
4. Методические указания к выполнению курсового проекта по разделу Теория эксплуатационных свойств автотранспортных средств/ Фрунзенский политехн. Инст-т Сост. В.Р. Стромилов, Э.С. Нусупов Фрунзе, 1988.50с.
5. Краткий автомобильный справочник /НИИАТ.М.: Транспорт, 1984, 464с.
6. Великанов Д.П., Нифонтов Б.Н., Плеханов И.П. Автомобильные транспортные средства. Киев: Высшая школа, 1978. 176с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Показатели тягово-скоростных качеств автомобиля, их определение экспериментальным (в определенных дорожных условиях) или расчетным путями. Внешняя скоростная и динамическая характеристики двигателя. Время и путь разгона автомобиля, баланс его мощности.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 10.12.2014Внешняя скоростная характеристика двигателя автомобиля. Максимальная мощность двигателя. Свободная тяговая сила и динамический фактор. Определение ускорения автомобиля. Динамическая характеристика автомобиля Ford Focus. Определение расхода топлива.
контрольная работа [739,3 K], добавлен 20.07.2013Методика расчета показателей тягово-скоростных свойств автомобиля. График внешней, скоростной характеристики двигателя, динамический паспорт автомобиля. Расчет показателей основных эксплуатационных свойств транспорта, график времени и пути разгона.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.06.2019Определение полной массы автомобиля, параметров двигателя, трансмиссии и компоновки. Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля. Подбор размера шин, расчет радиуса качения. Внешние характеристики двигателя. Выбор передаточных чисел, ускорение автомобиля.
курсовая работа [79,9 K], добавлен 04.04.2010Расчет технических характеристик автомобиля ВАЗ 2114. Внешняя скоростная характеристика двигателя. Кинематическая схема трансмиссии, тяговая характеристика. Динамический паспорт и оценка разгонных свойств АТС. Расчет ускорений, времени и пути разгона.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 05.03.2013Комплектация 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 09.04.2010Внешняя скоростная характеристика автомобиля, тяговая характеристика. Расчёт силы сопротивления дороги. Сила сопротивления воздуху. Силовой баланс автомобиля. Динамический паспорт автомобиля. Расчёт времени, ускорения и пути разгона автомобиля.
курсовая работа [445,8 K], добавлен 25.03.2015Техническая характеристика грузового автомобиля ГАЗ-4501. Оценка тягово-скоростных характеристик, уравнение движения. Внешняя скоростная характеристика двигателя. Тяговая характеристика, радиус качения. Мощностная характеристика. Топливная экономичность.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.03.2010Построение динамического паспорта автомобиля. Определение параметров силовой передачи. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя. Мощностной баланс автомобиля. Ускорение при разгоне. Время и путь разгона. Топливная экономичность двигателя.
курсовая работа [706,7 K], добавлен 22.12.2013Проведение тягового расчета автомобиля: полной массы, расчетной скорости движения, передаточных чисел трансмиссии и мощности двигателя. Обоснование теплового расчета двигателя: давление и температура. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма.
курсовая работа [619,5 K], добавлен 12.10.2011