Расчет автомобиля Урал-4320

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Автомобильный транспорт имеет большое значение в общей транспортной системе РФ, не его долю приходится свыше 2\3 всех грузовых перевозок в народном хозяйстве.

Основными направлениями экономического и социального развития страны, предусматривается освоение и расширение производства грузовых и специализированных автомобилей и автобусов, в первую очередь дизельных, увеличение выпуска малотоннажных грузовых автомобилей и электромобилей для внутригородских перевозок, значительное увеличение производства прицепов и полуприцепов для обеспечения перевозок автопоездами. В последнее время запланировано увеличение грузооборота автомобильного транспорта общего пользования в 1,3…1,4 раза, а пассажирооборота автобусов - на 16…18%.

Транспорт важнейший элемент инфраструктуры, под который понимают отрасли народного хозяйства, создающие общие его функционирования. Транспорт оказывает активное влияние на процесс расширенного воспроизводства, величину запасов, сырья, топлива и промышленной продукции, производственную мощность складов, т.е. на эффективность функционирования различных отраслей народного хозяйства.

В связи с этим становятся более востребованными инженеры - механики автотранспортной специальности, которые в соответствии с квалификационной характеристикой должны знать устройство автотранспортных средств и тенденции развития.

Автомобили изготовлены в исполнении по ГОСТ 15150-69 и рассчитаны на эксплуатацию при температуре окружающего воздуха от +40 до - 40 °С, относительной влажности воздуха до 80% при 20 °С, запыленности воздуха до 0,4 г/м3, скорости ветра до 25 м/с и в районах, расположенных на высоте до 4000 м над уровнем моря, при соответствующем изменении тягово-динамических качеств.

Бортовой автомобиль УРАЛ-4320 предназначен для перевозок грузов по дорогам и бездорожью, если состояние грунта обеспечивает нормальную проходимость автопоезда.. В моей курсовой работе я выбрал марку УРАЛ-4320. Целью данной работы является закрепление знаний и навыков, приобретённых на лекциях, лабораторных занятиях и при самостоятельной работе; познание автомобиля как сложной технической системы.



Компоновочная схема УРАЛ-4320

Исходные данные (Урал-4320)

№ п/п	Наименование параметра, обозначение, единица измерения	Значение
1	Тип автомобиля	Бортовой
2	Колесная формула	6х6.1
3	Масса перевозимого груза (грузоподъемность) GГ, кг или число мест Gn	5000 3
4	Собственная масса G0, кг в том числе: - на переднюю ось G01 - на заднюю ось G02	8625 4635 8990
5	Полная масса Ga,кг в том числе: - на переднюю ось G1 - на заднюю ось G2	13625 4635 8990
6	Дорожные просветы, м: - под передней осью - под задней осью	400 400
7	База, мм	5024
8	Колея, м: - передних колес - задних колес	2000 2000
9	Габаритные размеры, м; - длина - ширина - высота	7366 2500 2870
10	Радиус поворота, м: - внешний - наружный (габаритный)	10,4 11,6
11	Углы свеса, - передний - задний	45 40
12	Просвет в средней части автомобиля (клиренс), м	0,75
13	Максимальная скорость Vmax, (км/ч)	85
14	Контрольный расход топлива Q, л/100 км при скорости V0, км/ч	36 60
15	Номинальная частота вращения об/мин	2100
16	Емкость топливных баков, л	287+60
17	Двигатель(марка)	ЯМЗ-236
№ п/п	Наименование параметра, обозначение, единица измерения	Значение
18	Число и расположение цилиндров	V6
19	Диаметр цилиндра D, см	130
20	Ход поршня S, см	140
21	Рабочий объем цилиндров двигателя Vh, л	11,15
22	Степень сжатия	15,2
23	Порядок работы цилиндров	1-4-2-5-3-6
24	Максимальная мощность двигателя Nmax,кВт	200
25	Максимальный крутящий момент Мтaх, Н·м	1275
26	Сухая масса двигателя GДВ, кг	800
27	Удельный расход топлива qmin (г·кВТ)/час	159
28	Тип сцепления	двухдисковое с пневматическим усилителем
29	Тип коробки передач и передаточные числа 1-ая передача	5,26
	2-ая передача	2,90
	3-ая передача	1,52
	4-ая передача	1,00
	5-ая передача	0,664
	Задняя передача	5,48
30	Наличие межосевого дифференциала	Имеет блокировку межо- севого дифференциала
31	Число карданных валов	4
32	Тип главной передачи, передаточное отношение Uгл.п.	7,4
33	Шины модель	390/95R20 (12,00R20)
34	Давление в шинах: -передних -задних	7,7кгс/см2 7,7 кгс/см2
35	Тип рулевого механизма	Рулевое управление состоит из рулевой колонки, рулевого механизма, рулевого привода и гидравлического усилителя
№ п/п	Наименование параметра, обозначение, единица измерения	Значение
36	Тип тормозной системы	С пневматическим приводом
37	Размеры платформы	7366x2500

Расчет удельных показателей автомобиля

Эффективность конструкции автомобиля и отдельных агрегатов может быть охарактеризована рядом частных показателей, таких как удельная мощность, удельный расход топлива и т. п. Расчет этих показателей выполняется по формулам, приведенным в табл. 3.

При анализе результатов расчета по формулам табл. 3 необходимо учитывать следующее:

* удельная мощность N_y позволяет сравнивать различные модели автомобилей по запасу мощности;

* значения N_y для грузовых автомобилей изменяются в пределах от 7,5 до 26 Вт/кг, а для легковых - от 15 до 50 Вт/кг;

• литровая мощность N_л позволяет оценивать степень использования рабочего объема цилиндров и степень теплового форсирования двигателя;

• значение N_л для карбюраторных двигателей изменяется в пределах от 15 до 33 кВт/л, а для дизельных - от 8 до 15 кВт/л;

• удельная масса двигателя G_N изменяется в пределах от 1.4 до 7,5 кг/кВт;

• отношение хода поршня к диаметру цилиндра л, характеризует степень форсирования двигателя по частоте вращения коленчатого вала и инерционные нагрузки на его подшипники;

• для быстроходных двигателей, называемых короткоходными, л < 1.

№	Параметр	Расчетная формула	Значение
1	Удельная мощность, Вт/кг	Ny = Nmax/Ga	17,62
2	Литровая мощность, кВт/л	Nл= Nmax/Vh	13,63
3	Удельная масса двигателя, кг/кВт	GN = Gдв / Nmax	5,86
4	Литровая масса, кг/л	Gh= Gдв/ Vh	79,82
5	Коэффициент использования массы автомобиля	KM = Ga/ G0	1,6
6	Отношение хода поршня к диаметру	л =S/D	1,0769

Вывод: Бортовой грузовой автомобиль предназначен для перевозки различных грузов по дорогам общей сети и по бездорожью, обусловленное его колесной формулой 6х6,1, приспособленностью к определенным дорожным условиям, размером платформы(7366х2500), грузоподъемностью, удельной мощностью автомобиля и массой буксируемого прицеп. Так как для обоих значение отношения хода поршня к диаметру цилиндра равно 1,0769, то можно предположить, что двигатель, устанавливаемый на этом грузовом автомобиле, с небольшой долей вероятности относится к быстроходным.

Параметр	Единица измерения	Обозначение	Значение
Максимальная мощность двигателя при частоте n= Минимальный удельный расход топлива Коэффициенты в уравнении мощности Коэффициенты в уравнении расхода топлива Минимальная частота вращения Максимальная частота вращения	кВт об/мин г/кВт * ч - - об/мин об/мин	Nmax nmax gmin a1 a2 a3 b0 b1 b2 n0 nк	200 2100 159 0,5 1,5 1,0 1,55 1,55 1,55 650 2430



Тягово-натяжные характеристики автомобиля

Таблица 4

Исходные данные для расчета внешних характеристик двигателя_, марка ЯМЗ-236

Тип двигателя	a1	a2	a3
Карбюраторный	1,0	1,0	1,0
Дизельный:
- прямоструйный	0,5	1,5	1,0
- предкамерный	0,7	1,3	1,0
- вихрекамерный	0,6	1,4	1,0

Таблица 5

Эмпирические коэффициенты a₁,a_2,a₃ для четырехтактных двигателей

Тип двигателя	b0	b1	b2
Карбюраторный	1,20	1,00	0,80
Дизельный	1,55	1,55	1,55

Результаты расчетов представлены в табличном виде (табл. 7).

Параметр	Значения при оборотах пе, об/мин
	650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
Х= ne/nmax	0,310	0,414	0,524	0,643	0,762	0,905	1,000	1,157
X2	0,096	0,171	0,274	0,413	0,580	0,819	1,000	1,339
X3	0,030	0,070	0,144	0,266	0,442	0,741	1,000	1,549
Ne(n), кВт	65,8	78,7	105,8	135	161,8	188	200	207,6
Me(n), Н * м	850,16	864,25	918,92	955,4	966,14	954,34	909,9	816,21
ge(n),г/(кВт * ч)	143,99	160,83	161,34	163,59	173,79	194,18	212,45	251,12

N_e(n)=N_max (a₁X + a₂X²- a₃X³) (1) M_e(n)= (2)

g_e(n)= (g_min(b₀ - b₁X+b₂X²))/c (3) где с=b₀ - (b₁²/4b₂)

Выполним расчет одной точки по формулам при n_e=650 об/мин;

Х= n_e/n_max=650/2100=0,310

N_e(n)=N_max (a₁X + a₂X²- a₃X³)=200*(0,5*0,310+1,5*0,310²-1,0*0,310³)=65,8 кВт

M_e(n)= = Н * м

с=b₀ - (b₁²/4b₂)=1,55-(1,55²/(4*1,55))=1,16

g_e(n)= (g_min(b₀ - b₁X+b₂X²))/c =159*(1,55-1,55*0,310+1,55*0,310²))/1,16 =

=143,99 г/(кВт * ч)

Тягово-скоростные характеристики автомобиля

Тягово-скоростные характеристики, к которым относятся скорость движения, тяговые усилия на ведущих колесах и динамический фактор автомобиля, определяются по рассчитанным внешним скоростным характеристикам. Расчет выполняется для всех передач, и на основании полученных результатов делается заключение о тяговых и динамических свойствах автомобиля.

Расчет состоит в вычислении в заданном диапазоне частот вращения коленчатого вала n, скорости движения автомобиля V(n), тяговых усилий на ведущих колесах Р_к(п), сил сопротивления движению P_f(n) и P_w(n), динамического фактора по тяге D_k(n) и сцеплению колес D_f(n) на разных передачах по формулам:

V(n)= (4)

P_K(n)= (5)

P_f(n)=9,81G_af(V) (6)

где f(V)= f_o (1+ )

P_w(n)= (7)

где F_B = В_к*Н_к - для грузовых и F_В = 0,78В_аH_а - для легковых автомобилей.

D_k(n)= (8)

D _ц(n)= (9)

Наименование и единица измерения параметров, входящих в формулы (4)-(9), приведены в табл. 8, которая может служить формой для записи собственных исходных данных для расчета тяговых характеристик.

Таблица 8

Исходные данные для расчета тягово-скоростных характеристик

Параметр	Единица измерения	Обозначение	Значение
Радиус качения колеса	М	Rk	0,480
Передаточное число главной передачи	-	U0	7,4
Передаточные числа короб
ки передач С/кп:		U1	5,26
- первая передача	--
- вторая передача	--	Uг	2,90
- третья передача	--	Uз	1,52
- четвертая передача	-- - -	U4 U5 Uз	1,0 0,664 5,48
КПД трансмиссии	-	тр	0,85
Коэффициент сопротивления	-	fо	0,02
Качению			0,7
Коэффициент обтекаемости	-	kw	0,7
Коэффициент сцепления	-		0,7
Полная масса АТС	кг	Ga	13625
Масса, приходящаяся на ве-	кг	Gв.к	8990
дущие колеса
Ширина АТС (колея)	м	Bк	2500
Высота АТС	м	Hк	2870

Все графики, связанные со скоростью, должны выполняться и одном масштабе шкалы скоростей. Радиус качения колеса можно определить исходя из обозначения устанавливаемых на автомобиле шин по формуле

R_k=(=м

где - коэффициент деформации шины ( = 0,93... 0,95);

- посадочный диаметр колеса, м;(d_n=0,508)

- ширина профиля шины, м;(b_n=0,315)

- коэффициент, определяемый отношением высоты профиля шины к его ширине ( = 0,9... 0,92 - для легковых и = 0,8... 0,83 - для грузовых автомобилей).

Коэффициент полезного действия трансмиссии _тр можно принять равным: _тр ⁼ 0,9 - для легковых и грузовых автомобилей с колесной формулой 4x2; _тр = 0,85 - для автомобилей повышенной проходимости; _тр = 0,80 - для автомобилей высокой проходимости.

Значение коэффициента обтекаемости k_w можно принять равным: для легковых автомобилей k_w. = 0,2... 0,3; для автобусов k_w =0,4... 0,6; для грузовых автомобилей k_w =0,6... 0,8.

Расчет сил сопротивления и сцепления колес следует выполнять для условий движения по ровной асфальтированной дороге. Значения коэффициентов f₀ и можно выбрать по табл. 9.

Таблица 9

Коэффициенты сопротивления качению и сцеплению

Дорожные условия	f0
Асфальтобетонное шоссе:
в хорошем состоянии	0,014-0,018	0,70-0,80
в удовлетворительном	0,018-0,022	0,70
Булыжное шоссе	0,020-0,030	0,60-0,70
Щебеночное или гравийное шоссе	0,020-0,025	0,50-0,60
Грунтовая дорога	0,025-0,035	0,50-0,60
Укатанная снежная дорога	0,070-0,100	0,20-0,30

Форма представления результатов приведена в табл. 10.

Таблица 10

Результаты расчета тягово-скоростных характеристик

Передача	Значения при оборотах nе, об/мин
	n, об/мин	650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
	Ме, Н м	967,16	864,25	918,92	955,4	966,14	954,34	909,9	816,21
Первая	V, км/ч	3,75	5,02	6,35	7,8	9,25	10,68	12,13	14,0
	Рк, Н	48057,23	51097,2	53125,7	53779,6	53722	53066	50595	45385
	F(v)	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02
	Pf, H	2673,225	2673,225	2673,225	2673,225	2673,225	2673,225	2673,225	2673,225
	Pw,H	5,3	9,5	15,3	23,1	32,5	43,3	55,9	74,5
	Dk	0,36	0,38	0,40	0,40	0,40	0,40	0,38	0,34
	Dv *10-2	69,99	69,99	69,98	69,97	69,96	69,95	69,94	69,92
Вторая	V, км/ч	6,8	9,1	11,5	14,1	16,7	19,9	22,0	25,5
	Рк, Н	26495	28171	29289	29650	29619	29257	27894	25022
	F(v)	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02	0,02
	Pf, H	2673,225	2673,22	2673,22	2673,22	2673,22	2673,22	2673,22	2673,22
	Pw,H	17,5	31,4	50,2	75,5	105,9	150,5	183,9	247
	Dk	0,20	0,21	0,22	0,22	0,22	0,22	0,21	0,19
	Dv *10-2	69,98	69,96	69,94	69,91	69,88	69,83	69,79	69,72
Третья	V, км/ч	12,9	17,4	21,9	26,9	31,9	37,9	41,9	48,5
	Рк, Н	13887	14765	15351	15540	15524	15334	14620	13115
	F(v)	0,02	0,02	0,02	0,02	0,021	0,021	0,022	0,022
	Pf, H	2673,22	2673,22	2673,22	2673,22	2806	2806	2940	2940
	Pw,H	63,2	115	182,2	274,9	386,7	545,8	667	893,8
	Dk	0,10	0,11	0,12	0,12	0,12	0,12	0,11	0,10
	Dv *10-2	69,93	69,87	69,79	69,69	69,56	69,38	69,24	68,99
Четвертая	V, км/ч	19,7	26,4	33,4	41,0	48,6	57,7	63,8	73,8
	Рк, Н	9136	9714	10099	10224	10213	10088	9618	8628
	F(v)	0,02	0,021	0,021	0,022	0,022	0,023	0,023	0,024
	Pf, H	2673,22	2806	2806	2940	2940	3074	3074	3207
	Pw,H	147,4	264,8	423,9	638,8	897,5	1265	1546	2069
	Dk	0,07	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08
	Dv *10-2	69,83	69,70	69,52	69,28	68,98	68,57	68,25	67,65
Пятая	V, км/ч	29,7	39,8	50,3	61,7	73,2	86,9	96,1	111,2
	Рк, Н	6066	6450	6705	6788	6781	6698	6386	5728
	F(v)	0,021	0,021	0,022	0,023	0,024	0,024	0,025	0,025
	Pf, H	2806	2806	2940	3074	3207	3207	3341	3341
	Pw,H	335	554	961	1446	2036	2869	3509	4698
	Dk	0,05	0,05	0,06	0,06	0,07	0,07	0,07	0,08
	Dv *10-2	69,62	69,37	68,91	68,36	67,69	66,75	66,02	64,67

Величина силы суммарного сопротивления дорожного сопротивления, характерная для данного типа автомобиля

P_Ш=9,81* G_a* Ш=9,87*13625*0,09=12103,0875H

Коэффициент суммарного сопротивления дороги Ш определяется по формуле

Ш ? f₀₊а=0,02+0,07=0,09

Где а-профильный уклон дороги (для данной а=0,07)

Разгон и торможение автомобиля

урал автомобиль тяговой скоростной

К характеристикам разгона и торможения, подлежащим расчету, относятся следующие:

• ускорения автомобиля на разных передачах;

• скорости, при которых происходит переключение передач;

• время и путь разгона до предельной скорости;

• тормозной и остановочный путь автомобиля.

Для вычисления перечисленных характеристик используются результаты тягового расчета на передачах. Ускорения автомобиля на дороге с уклоном а = 0% определяются по формуле (11)

J_k(n)=9,81 (11)

f(v)=f₀(1+

Y_k=1+

Моменты инерции и входящие в выражение для коэффициента учета вращающихся масс Y_k можно выбрать по табл. 11.

Таблица 11

Автомобиль	. кг · м2	, к·м2
Грузовой:
-ГАЗ	0,47-0.55	7,3-9,1
-ЗиЛ	1,0	12,4
-МАЗ	2,5	21,0
- КамАЗ	1,9	12,4

Таблица 12

Результаты расчета ускорений автомобиля

Передача	Значения при оборотах nе, об/мин
	n, об/мин	650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
Первая Y1=1.5	V, км/ч	3,75	5,02	6,35	7,8	9,25	10,68	12,13	14,0
	f(V)	0,020039
	Dk(V)	0,36	0,38	0,40	0,40	0,40	0,40	0,38	0,34
	J1(V) М/с2	1,04	1,17	1,30	1,30	1,30	1,30	1,17	0,91
Вторая Y2=1,16	V, км/ч	6,8	9,1	11,5	14,1	16,7	19,9	22,0	25,5
	f(V)	0,020076
	Dk(V)	0,20	0,21	0,22	0,22	0,22	0,22	0,21	0,19
	J2(V) М/с2	1,02	1,08	1,17	1,17	1,17	1,17	1,08	1,08
Передача	Значения при оборотах nе, об/мин
	n, об/мин	650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
Третья Y3=1,05	V, км/ч	12,9	17,4	21,9	26,9	31,9	37,9	41,9	48,5
	f(V)	0,020149
	Dk(V)	0,10	0,11	0,12	0,12	0,12	0,12	0,11	0,10
	J3(V) М/с2	0,75	0,75	0,84	0,94	0,94	0,84	0,75	0,75
Четвертая Y4=1,02	V, км/ч	19,7	26,4	33,4	41,0	48,6	57,7	63,8	73,8
	f(V)	0,021295
	Dk(V)	0,07	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08	0,08
	J4(V) М/с2	0,55	0,55	0,55	0,65	0,55	0,55	0,55	0,55
Пятая Y5=1,01	V, км/ч	29,7	39,8	50,3	61,7	73,2	86,9	96,1	111,2
	f(V)	0,02225
	Dk(V)	0,05	0,05	0,06	0,06	0,07	0,07	0,07	0,08
	J5(V) М/с2	0,36	0,36	0,46	0,46	0,26	0,26	0,26	0,16

Время разгона автомобиля на k-й передаче находится по формуле:

t_pk = t_k + t_nk, (13)

где t_k - время движения на передаче, с; t_nk - время переключения передачи, с, определяемое по табл. 13.

Время движения с ускорением на k-й передаче можно определить по формуле

t_k= (14)

где и - скорости начала, и конца разгона на передаче.



Таблица 13

Время переключения передач, с

Коробка передач	Двигатель
	Карбюраторный	Дизельный
Ступенчатая несинхронизированная	1,30-1,50	3,0-4,0
Ступенчатая синхронизированная	0,20-0,50	1,0-1,5
Полуавтоматическая	0,05-0,10	0,5-0,8

При переключении передач происходит снижение скорости движения автомобиля на величину ДV_П

ДV_П=9,81*t_пк*f(V)

Поэтому начальная скорость после переключения будет определяться

V_H=V_K- ДV_П

Путь разгона автомобиля на к-й передаче находится по формуле

S_pk=S_k+S_{nk (17)}

где S_k - путь движения на передаче, м; S_nk - путь, проходимый автомобилем при переключении передачи, м.

Путь разгона можно вычислить путем интегрирования ускорения

S_k= (18)

S_nk=(0,5*9,81* t_пк*f(V)) *t_пк (19)

Где V_k-скорость в момент переключения

Передачи	Скорость м/с	tk,,c	ДVП	Snk	f(V)
	VH	VK
1-ая	0	14	61,02	0,245	3,4	0,020
2-ая	14	25.5	66,25	0,245	6.24	0,020
3-ая	25.5	48,5	80,58	0,246	11.89	0,020
4-ая	48.5	73.8	99,37	0,247	18.09	0,021
5-ая	73.8	111.2	150,15	0,247	27.27	0,022

Расчеты тормозных характеристик

S_T=

где V_T - скорость начала торможения, м/с;

- коэффициент сцепления.

Остановочный путь определяется с учетом квалификации водителя, типа и состояния тормозной системы в эксплуатации и вычисляется по формуле

S₀ = S_T·kэ + (t_p+t_T)·V_T

где t_р - время реакции водителя (t_p = 0,4... 1,2 с);

t_T -- время запаздывания срабатывания тормозной системы (принимается для тормозов с гидравлическим приводом 0,2 с, а для тормозов с пневматическим приводом 0,6 с);

к_э - коэффициент, учитывающий эксплуатационное состояние тормозов (принимается для легковых автомобилей 1, 2-1.5 с, а для грузовых автомобилей 1,5-2,0 с ).

Заданием предусматривается расчет тормозного и остановочного путей для всего возможного диапазона скоростей движения автомобиля по горизонтальной дороге с коэффициентом сцепления = 0,6. Результаты вычислений представлены в виде табл. 16 и графиков (рис. 7).

Скорость VT м/с,	5	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70	75	80	85
Путь ST, м	2,1	8,5	19	34	53,1	76,5	104	136	172	212	257	306	359	416	477	544	613,7
Путь S0, м	12	30	56	90	130	178	233	295	364	441	524	616	714	819	932	1052	1179

Максимальное замедление автомобиля и тормозные моменты на колесах в значительной степени определяются состоянием дороги (т. е. величиной коэффициента сцепления). Реакции между колесами и дорогой вычисляются по формулам

R_Z1=9,81(G₁+ G₁=

R_Z2=9,81(G₂+ G₂=

где R_Z1 и R_Z2 -реакции между дорогой и, соответственно, передними и задними колесами, Н;

G₁ и G₂ - масса автомобиля, приходящаяся на передние и задние колеса соответственно, Н;

H_g -- вертикальная координата (высота) центра тяжести автомобиля, м; /7ч

L_а - база автомобиля, м.

Тормoзныe моменты на колесах вычисляются по формулам

M_T1 =Z₁··R_k,

M_Т2 = Z₂ · · R_k,

где R_K - радиус качения колеса, м.

Величина H_g может быть принята равной:

-для легковых автомобилей 0,60-0,75 м;

-для грузовых автомобилей 0,90-1,30 м.

Результаты расчетов представляются в виде табл. 17 и графика (рис. 8). Максимальное замедление находится по формуле

J_max = 9,81· .

Таблица 17

Тормозные моменты на колесах автомобиля

Коэффициент сцепления	0,1	0,3	0,5	0,7	0,9
Реакции, Н	RZ1	45471,3	45475,3	45479,3	45483,3	45487,3
	RZ2	88193,9	88197,9	88201,88	88205,87	88209,86
Тормозные моменты, Н*м	MT1	2705,5	8117,3	13530,1	18943,8	24358,5
	MT2	5247,5	15743,3	26240,1	36737,7	47236,4

Для проверки правильности расчетов следует вычинить значение , соответствующее точке пересечения зависимостей Z₁() и Z₂(). Это значение должно совпадать с вычисленным по формуле

=

где а и b - горизонтальные координаты центра тяжести автомобиля, вычисляемые по формулам

a= ; b=

Необходимо также выполнить проверку равенства а + Ь=

a== b==

а + Ь==1502,92+4507,08=6010м

Мощностной баланс и путевой расход топлива

Под мощностным балансом понимается распределение мощности двигателя по видам сопротивлений движению автомобиля с учетом потерь на трение. Исходными для расчета являются зависимости эффективной мощности N_e(n) и удельного эффективного расхода топлива g_e(n) от частоты вращения двигателя, определяемые по формулам (1) и (3), и результаты тягового расчета по формулам (4-7). Расчету подлежат:

• мощность, подводимая к ведущим колесам автомобиля;

• мощность, затрачиваемая на преодоление сил сопротивления движению;

• мощность, необходимая для равномерного прямолинейного движения автомобиля;

• запас мощности;

• путевой расход топлива.

Вычисление мощностных характеристик производится по приводимым ниже формулам с использованием ранее рассчитанных и представленных в таблицах и на графиках данных.

1. Мощность, подводимая к ведущим колесам автомобиля

N_k(n)=N_e(n)_тр (20)

где _тр -КПД трансмиссии.

2. Потери мощности в трансмиссии на трение

N_T(n)= N_e(n)(1-_тр)

3. Мощность, затрачиваемая на преодоление сил сопротивления:

- воздуха

N_w(n)= или N_w(V)=

- качению

N_f(n) = или N_f(V) =

Где V-скорость движения автомобиля, км/ч

4. Запас мощности

N_з(n)=N_k(n)-N_w(n)

5. Мощность двигателя, необходимая для равномерного движения автомобиля по горизонтальной дороге

N_р.д.(V)= (21)

Путевой расход топлива вычисляется по формуле

Q₁₀₀(V)=

Где V-скорость автомобиля, км/ч

R₀-плотность топлива, принимаемая для бензина равной 0,715-0,725 г/см³;

-удельный эффективный расход топлива, представленный в виде зависимости от скорости движения автомобиля

Для корректирования путевого расхода топлива, в зависимости от нагрузки двигателя, в формуле (22) используется коэффициент , определяемый отношением мощностей

X=

И вычисляемый по формулам:

-для карбюраторных двигателей

K_N=2,054-1,724*X-0,744*X²+1,443*X³;

-для дизельных двигателей

Пере- дача	Параметр	Единица измерения	Значение
	n	Об/мин	650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
	Ne	кВт	65,8	78,7	105,8	135	161,8	188	200	207,6
	ge	г/кВт*ч	143,99	160,83	159,34	163,59	173,79	194,18	212,45	251,12
	Nk	кВт	55,93	66,895	89,93	114,75	137,53	159,8	170	176,46
первая	V PW Pf NW Nf Nр.д. KN Q100	Км/ч Н Н кВт кВт кВт - л/100 км	3.75 5.3 2673.2 0,005 2,78 3,28 1.0 19,38	5.02 9.5 2673.2 0,013 3,72 4,40 1,1 18,9	6.35 15.3 2673.2 0,026 4,71 5,57 1,12 16,7	7.8 23.1 2673.2 0,05 5,79 6,87 1,13 15,9	9.25 32.5 2673.2 0,083 6,86 8,17 1,13 16,9	10.68 43.3 2673.2 0,12 7,93 9,48 1,14 21,0	12.13 55.9 2673.2 0,18 9,00 10,81 1,14 26,2	14 74.5 2673.2 0,28 10,39 12,57 1.31 41,1
вторая	V PW Pf NW Nf Nр.д. KN Q100	Км/ч Н Н кВт кВт кВт - л/100 км	6,8 17,5 2673,2 0,03 5,04 5,9 1,48 26,18	9,1 31,4 2673,2 0,07 6,75 8,0 1,46 28,95	11,5 50,2 2673,2 0,16 8,53 10,23 1,47 29,0	14,1 75,5 2673,2 0,29 10,47 12,6 1,48 30,26	16,7 105,9 2673,2 0,49 12,40 15,16 1,48 32,5	19,9 150,5 2673,2 0,83 14,7 18,36 1,47 36,7	22 183,9 2673,2 1,12 16,3 20,54 1,46 40,38	25,5 247 2673,2 1,74 18,93 24,33 1,43 47,85
третья	V PW Pf NW Nf Nр.д. KN Q100	Км/ч Н Н кВт кВт кВт - л/100 км	12,9 63,2 2673 0,34 14,62 17,61 1,17 20,96	17,4 115 2673 0,84 19,6 24,0 1,11 22,6	21,9 182,2 2673 1,69 24,8 31,16 1,13 23,34	26,9 274,9 2673 3,13 30,44 39,5 1,13 24,81	31,9 386,7 2806 5,22 37,88 50,7 1,10 27,76	37,9 545,8 2806 8,74 44,97 63,2 1,06 31,6	41,9 667 2940 11,82 52,1 75,2 1,01 35,34	48,5 893,8 2940 18,32 60,27 92,46 0,93 40,84

K_N=1,674-2,103*X+0,649*X²+0,777*X³

Пере- дача	Пара- метр	Единица измерения	Значение
			650	870	1100	1350	1600	1900	2100	2430
четвертая	V PW Pf NW Nf Nр.д.

Подобные документы

• Технические характеристики автомобиля Урал-4320

  Схема автомобиля Урал-4320, его технологические размеры и параметры проходимости. Определение центров масс транспортного средства, груза и нормальных реакций дорог. Расчет тяговой и динамической характеристик, устойчивости и маневренности автомобиля.
  
  курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.12.2014
  

• Построение динамической характеристики автомобиля Урал-5423

  Технические 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 22.07.2012
  

• Капитальный ремонт автомобиля Урал-4320

  Номенклатура выполняемых работ и их трудоемкость. Разборка автомобиля Урал-4320 на агрегаты. Технологический процесс ремонта. Рациональная последовательность выполнения операций. Расчет основного оборудования. Расчет потребности в энергоресурсах.
  
  курсовая работа [133,4 K], добавлен 13.05.2015
  

• Построение динамической характеристики автомобиля Урал-5323

  Методика расчета основных тягово-скоростных свойств автомобиля. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя Урал-5323. Радиус качения колеса. Уравнение движения автомобиля. Частота вращения коленчатого вала. Расчет силы сопротивления воздуха.
  
  курсовая работа [7,1 M], добавлен 19.06.2012
  

• Определение эксплуатационных свойств автомобиля Урал 65514

  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
  

• Расчет коробки передач Урал-4320

  Внутреннее устройство и принцип работы привода сцепления. Кинематический расчет коробки передач на базе грузового автомобиля Урал-4320 для транспортировки грузов, людей и трейлеров на дорогах. Его преимущества по сравнению с аналогичными автомобилями.
  
  курсовая работа [1,5 M], добавлен 04.12.2013
  

• Построение динамической характеристики автомобиля Урал-5323

  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
  

• Модернизация конструкции коробки передач грузового автомобиля УРАЛ - 4320 в целях повышения эксплуатационных характеристик

  Оценка технологичности сборки коробки передач. Условия эксплуатации механизма и техническое обслуживание. Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Определение мощностного баланса автомобиля. Расчет на прочность промежуточного вала.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 10.12.2021
  

• Расчет тягово-скоростных характеристик автомобиля

  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 10.12.2014
  

• Назначение тормозной системы Урал-4320

  Характеристика автомобилестроения России, история его развития. Сущность техобслуживания и ремонта автомобиля, их роль в работе транспортного средства. Устройство тормозной системы Урал 4320, порядок и особенности его технического обслуживания и ремонта.
  
  курсовая работа [1,9 M], добавлен 08.12.2009
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам