На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Тягово динамический расчёт автомобиля ВАЗ -21093

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 04.07.2012. Сдан: 2011. Страниц: 48. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


     Содержание 

Введение
1 Тяговый  расчет автомобиля
1.1 Определение  полной массы автомобиля
1.2 Распределение  полной массы по мостам автомобиля
1.3 Подбор  шин
1.4 Определение  силы лобового сопротивления  воздуха
1.5 Выбор  характеристики двигателя
1.6 Определение  передаточного числа главной  передачи
1.7 Определение  передаточных чисел коробки передач
2 Построение  внешней скоростной характеристики  двигателя
3 Оценка  тягово-скоростных свойств автомобиля
3.1 Тяговая  характеристика автомобиля 
3.1.1 Построение  графика тяговой характеристики
3.1.2 Практическое  использование тяговой характеристики  автомобиля
3.2 Динамическая  характеристика автомобиля 
3.2.1 Построение  динамической характеристики
3.2.2 Практическое  использование динамической характеристики  автомобиля
3.3 Ускорение  автомобиля при разгоне
3.3.1 Построение  графика ускорение автомобиля  при разгоне
3.3.2 Практическое  использование графика ускорений  автомобиля
3.4 Характеристика  времени и пути разгона автомобиля
3.4.1 Определение  времени разгона 
3.4.2 Определение  пути разгона
3.4.3 Практическое  использование характеристик времени  и пути разгона автомобиля 
4 Топливная  экономичность автомобиля 
4.1 Построение  топливной характеристики автомобиля
4.2 Определение  эксплуатационного расхода топлива
5 Итоговые  таблицы
Список  используемой литературы  

 

     
     Введение 

     Данная  курсовая работа предназначена для  закрепления знаний студентов по дисциплинам "Теория движения автомобиля", "Автомобили" (ч, 2) и "Технические средства и их эксплуатационные свойства".
     При выполнении курсовой работы производится анализ тягово-скоростных и топливно-экономических  свойств автомобиля ВАЗ-21093. При анализе тягово-скоростных и топливно-экономических свойств используются данные технических характеристик заданного автомобиля. Характеристики автомобиля ВАЗ-21093 сведены в таблицу 1. 

     Таблица 1 Технические характеристики автомобиля ВАЗ-21093
Параметр  автомобиля Значение  параметра
Модель  автомобиля ВАЗ-21093
Тип кузова хэтчбек
Конструкция кузова / материал несущий / сталь
Количество  дверей / мест 5/5
Тип двигателя бензиновый
Расположение  двигателя спереди поперечно
Рабочий обьем, см3 1500
Количество / расположение цилиндров 4 / рядное
Степень сжатия 9,9
Максимальная  стендовая мощность, кВт / (об/мин) 52,6 / 5600
Максимальный  крутящий момент, Н·м / (об/мин) 106,4 / 3400
Тип трансмиссии механическая
Привод передний
Коробка передач 5-ступенчатая
Передаточные  числа коробки передач 3,636/1,95/1,357/0,941/0,784 з. х. 3,53
Передаточное  число главной передачи 3,7
Колесная  база, мм 2460
Длина / ширина / высота, мм 4006 / 1620 / 1402
Колея передняя / задняя, мм 1390 / 1360
Снаряженная масса, кг 945
Полная  масса, кг 1370
Объем топливного бака, л 43
Передняя  подвеска независимая телескопическая
Задняя  подвеска торсионно-рычажная
Диаметр разворота, м 10,4
Передние  тормоза дисковые, вентилируемые
Задние  тормоза барабанные
Размер  шин 165/70R13
Максимальная  скорость, км/ч 156
Разгон 0 -100 км/ч, сек 13
Расход  топлива, л/100 км: -
при скорости 90 км/ч -
городской цикл -
 
     Перечень  необходимых для расчета величин  технической характеристики автомобиля, их обозначение и размерность  приводятся в таблице 2, которую составляем на основе таблицы 1. 

     Таблица 2. Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-21093 (параметры автомобиля необходимые для выполнения курсовой работы)
№ п/п Параметр Обозначение Размерность Величина  параметра
1 2 3 4 5
1. Марка и тип  автомобиля - - ВАЗ-21093
2. Колесная формула - - 4?2
3. Число пассажиров nп - 5
4. Собственная масса  снаряженного автомобиля mo кг 945
5. Полная масса  автомобиля ma кг 1370
6. Распределение массы автомобиля по мостам:      
- на передний мост m1 кг 616,5
- на задний мост m2(т) кг 753,5
7. База автомобиля L м 2,46
8. Колея автомобиля В м 1,39
9. Габаритные  размеры:      
- длина Lг м 4,006
- ширина Bг м 1,62
- высота Hг м 1,402
10. Максимальная  скорость автомобиля Vmax км/час 156
11. Контрольный расход топлива при скорости 90 км/ч Qк л/100км -
12. Тип и марка  двигателя - - 21083 Четырех-тактный, бензиновый, карбюра-торный, 4-х цилиндровый
13. Стендовая максимальная мощность двигателя Реmaxст кВт 52,6
14. Частота вращения коленчватого вала при стендовой максимальной мощности np об/мин 5600
15. Стендовый максимальный крутящий момент двигателя Меmaxст Н·м 106,4
16. Частота вращения коленчватого вала при стендовом максимальном крутящем моменте nм об/мин 3400
1 2 3 4 5
17. Передаточные  числа коробки передач:      
- первой передачи U1 - 3,636
- второй передачи U2 - 1,95
- третьей передачи U3 - 1,357
- четвертой передачи U4 - 0,941
- пятой передачи U5 - 0,784
- передачи заднего хода Uзх - 3,53
18. Передаточное  число главной передачи Uo - 3,7
19. Число карданных  шарниров zкш - 2 на колесо
20. Число карданных  валов zкв - 2
21. Шины, их характеристика и маркировка - - 165/70R13
- посадочный диаметр d м 0,3302
- ширина профиля шины B м 0,165
- наружный диаметр Dн м 0,5612
 
     По  таблице 1.2 анализируются ее показатели и выбираются необходимые исходные данные для выполнения курсовой работы.
 

      1 Тяговый расчет  автомобиля 

     Задачей тягового расчета является определение  характеристик двигателя и трансмиссии, обеспечивающих требуемые тягово-скоростные свойства автомобиля и его топливную  экономичность в заданных условиях эксплуатации.  

     1.1 Определение полной  массы автомобиля 

     Полная  масса автомобиля определяется следующим  образом: 

      ; (1.1)
 
     где mo – масса снаряженного автомобиля: mo = 945 кг;
     mч – масса водителя или пассажира: принимаем mч = 75 кг;
     mб – масса багажа из расчета на одного пассажира: mб = 10 кг;
     nп – количество пассажиров, включая водителя: nп = 5 чел.. 

       кг.       
 
     1.2 Распределение полной  массы по мостам  автомобиля 

     При распределении нагрузки по осям легкового  автомобиля с передним расположением  двигателя и передним ведущим мостом на задний мост приходится 43-47% полной массы автомобиля.
     Принимаем что на менее нагруженный задний мост приходится 45% полной массы. Тогда на передний мост приходится 55% полной массы.
     Определим полный вес автомобиля: 

 

     
 
      ;
(1.2)
        Н.       
 
     Определим вес, приходящийся на переднюю ось автомобиля: 

      ; (1.3)
        Н.       
 
     Определим вес, приходящийся на заднюю ось автомобиля: 

      ; (1.4)
        Н.       
 
     1.3 Подбор шин 

     При выборе шин исходным параметром является нагрузка на наиболее нагруженных колесах. Наиболее нагруженными являются шины переднего моста. Определяем нагрузку на одну шину:  

      ; (1.5)
 
     где n – число шин одного моста: n = 2. 

        Н.       
 

      Из ГОСТ 4754 – 97 «Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости» принимаем шину 165/70R13.
     Определяем  посадочный диаметр обода d, наружный диаметр Dн и статический радиус колеса rст: 

     d = 13·0,0254 = 0,3302 м;       
 
      ; (1.6)
 
     где kшH/B (H и B – высота и ширина профиля): для шины 165/70R13 kш = 0,7; B = 165 мм; 

        м.       
      ; (1,7)
 
     где ?см – коэффициент, учитывающий смятие шины под нагрузкой: для радиальных шин легковых автомобилей принимаем ?см = 0,81; 

      м.       
 
     Определяем  радиус качения колеса: 

      ; (1.8)
        м.       
     1.4 Определение силы  лобового сопротивления  воздуха 

     Определяем  силу лобового сопротивления воздуха, которая напрямую зависит от лобовой площади автомобиля:  

      ; (1.9)
 
     где АВ площадь лобового сопротивления;
     kВ – коэффициент воздушного сопротивления: принимаем kВ = 0,2; 

      ; (1.10)
 
     где С – коэффициент формы, равный для легковых автомобилей – 0,89;
     HГ и BГ – соответственно габаритные высота и ширина транспортного
     средства: HГ  = 1,402 м, BГ = 1,62 м;
     h – расстояние от бампера до поверхности дороги: принимаем h = 0,25 м;
     В – ширина профиля шины: B = 0,165 м;
     n – максимальное число колес одного моста автомобиля: при односкатных
     задних  колесах n = 2. 

      м2;       
      Н.       
 
     1.5 Выбор характеристики  двигателя 

     Максимальная  стендовая мощность двигателя  Реmaxст = 52,6 кВт.
     Определим максимальную мощность двигателя: 

      ; (1.11)
 
     где – kст поправочный коэффициент, равный 0,93-0,96: принимаем kст = 0,95; 

      кВт.       
 
     Мощность  при максимальной скорости определяется на основании формулы: 

      ; (1.12)
 
     где neVmax – обороты коленчатого вала двигателя при максимальной скорости (в данном автомобиле максимальная скорость на высшей передаче достигается при оборотах меньших чем максимальные);
     np – обороты коленчатого вала двигателя при максимальной мощности:
     np = 5600 об/мин;
     a,b,c – эмпирические коэффициенты.
     Для карбюраторного двигателя легкового  автомобиля коэффициенты находим по формулам: 

      ; (1.13)
      ; (1.14)
      ; (1.15)
 
     где kм – коэффициент приспособляемости по крутящему моменту;
     k? – коэффициент приспособляемости по частоте вращения. 

     Коэффициенты  приспособляемости рассчитываем по стендовым параметрам двигателя: 

      ; (1.16)
 
     где – стендовый максимальный крутящий момент: = 106,4 Н·м;
       – стендовый крутящий момент  при максимальной мощности: 

      ; (1.17)
 
      ; (1.18)
 
     где – обороты коленчатого вала при максимальной мощности:
       = 5600 об/мин;
       – обороты коленчатого  вала при максимальном крутящем  моменте:
       = 3400 об/мин.
     Производим  расчеты:
       Н·м ;       
      ;       
      ;       
      ;       
      ;       
      .       
 
     Проверяем условие: 

      . (1.19)
 
     Условие выполняется: 

      .       
 
     Определим обороты коленчатого вала при  максимальной скорости: 

      ; (1.20)
 
      об/мин.       
 
     Рассчитываем  мощность при максимальной скорости:
           кВт.
 
     Мощность  двигателя при максимальной скорости должна обеспечивать возможность движения при дорожном сопротивлении, которое  для легковых автомобилей находится  в пределах (?V = 0,015-0,025).
     Определим дорожное сопротивление, которое может  преодолеть данная модель автомобиля при максимальной скорости: 

      ; (1.21)
 
     где – КПД трансмиссии; при работе трансмиссии с полной нагрузкой, т. е.
     при работе двигателя по внешней скоростной характеристике имеем: 

      ; (1.22)
 
     где – соответственно КПД цилиндрических шестерен наружного зацепления, внутреннего зацепления, конических шестерен и карданных сочленений, передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам на i-ой передаче в КП;
       – соответственно число пар цилиндрических шестерен наружного зацепления, внутреннего зацепления, конических шестерен и число карданных сочленений , передающих крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам на i-ой передаче в КП.
     В расчетах принимаем:
      ;
      .       
 
     Тогда дорожное сопротивление преодолеваемое автомобилем при движении с максимальной скоростью  составит: 

      ;       
 
     Дорожное  сопротивление, преодолеваемое автомобилем  при движении с максимальной скоростью . 

     1.6 Определение передаточного  числа главной  передачи 

     Передаточное  число главной передачи определяется исходя из условия обеспечения максимальной скорости движения автомобиля.
     Определяем: какую максимальную скорость позволяет получить передаточное число главной передачи для заданной модели автомобиля: 

      ; (1.23)
 
     где – передаточное число высшей передачи в КП: ;
       – передаточное число главной  передачи: . 

      км/ч.       
 
     Передаточное число главной передачи подобрано таким образом, чтобы получить максимальную скорость при оборотах коленчатого вала меньше максимальных, при этом обеспечивается лучшая топливная экономичность автомобиля. Передаточное число главной передачи при максимальных оборотах двигателя обеспечивает максимальную скорость км/ч. 

     1.7 Определение передаточных  чисел коробки  передач 

     Передаточное  число первой передачи рассчитывается, исходя из того, чтобы автомобиль мог  преодолеть максимальное сопротивление  дороги, характеризуемое коэффициентом  , не буксовал при трогании с места, и мог двигаться с устойчивой минимальной скоростью.
     Для заданной модели автомобиля .
     Максимальное  сопротивление дороги для легковых автомобилей должно находится в пределах .
     Определим максимальное сопротивление дороги, которое может преодолеть заданная модель автомобиля, при трогании с места: 

      ; (1.24)
      .       
 
     Максимальное  дорожное сопротивление, которое может  преодолеть автомобиль при трогании с места .
     Определим минимальный коэффициент сцепления, при котором данный автомобиль может  тронуться с места без пробуксовки  ведущих колес:
      ; (1.25)
 
     где – коэффициент перераспределения нормальных реакций, для переднеприводного автомобиля принимаем . 

      .       
 
     Минимальный коэффициент сцепления составил .
     Определим минимальную устойчивую скорость движения автомобиля: 

      ; (1.26)
 
     где – минимальные устойчивые обороты двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке под нагрузкой, принимаем для карбюраторного двигателя об/мин. 

      км/ч.       
 
     Передаточные  числа промежуточных передач  выбираются из условия обеспечения  максимальной интенсивности разгона  автомобиля, а также длительного  движения при повышенном сопротивлении  дороги.  

      ; (1.27)
 
     где n – номер повышающей передачи;
     m – номер передачи для которой ведется расчет. 

      ;       
      ;       
      .       
 
     Рассчитанные  и фактические значения передаточных чисел коробки передач приведены в таблице 1.1. 

     Таблица 1.1 Передаточные числа КП
    № передачи Обозначение Фактическое значение 
    Рассчитанное  значение 
    1 U1 3,636 3,636
    2 U2 1,950 2,478
    3 U3 1,357 1,689
    4 U4 0,941 1,151
    5 U5 0,784 0,784
 
     Как видно из таблицы 1.1 фактические  значения передаточных чисел промежуточных  передач меньше рассчитанных значений. Таким образом, коробка передач заданного автомобиля не обеспечивает максимальной интенсивности разгона автомобиля. Поскольку фактические значения передаточных чисел промежуточных передач незначительно отличаются от рассчитанных значений можно сделать вывод, что данная коробка передач обеспечивает уместную интенсивность разгона автомобиля, при улучшенных показателях топливной экономичности.
 

      2 Построение внешней  скоростной характеристики  двигателя 

     Скоростной  характеристикой двигателя называется зависимость эффективной мощности и крутящего момента от угловой  скорости или частоты вращения коленчатого  вала двигателя при установившемся режиме работы.
     Скоростная  характеристика двигателя, полученная при полной подаче топлива, называется внешней скоростной характеристикой.
     Значения  мощности при различной частоте  вращения коленчатого вала определяем по формуле:  

      . (2.1)
 
     Значение  вращающего момента при различных  оборотах рассчитываем по формуле: 

      . (2.2)
 
     Для нахождения стендовых характеристик  двигателя полученные значения мощностей  и моментов, разделим на коэффициент  стенда:  

      ; (2.3)
      . (2.4)
 
     Производим  расcчеты:
 

     
 
      кВт;
      
        ;       
        кВт;       
      .       
 
     Для следующих значений расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 2.1. 

     Таблица 2.1 Результаты расчетов внешней скоростной характеристики
№ п/п n, об/мин , кВт ,  кВт , ,
1 600 4,40 4,63 70,06 73,75
2 800 6,21 6,54 74,16 78,06
3 1000 8,17 8,60 78,06 82,17
4 1200 10,24 10,78 81,53 85,82
5 1400 12,43 13,08 84,83 89,29
6 1600 14,69 15,46 87,72 92,34
7 1800 17,03 17,93 90,39 95,15
8 2000 19,41 20,43 92,72 97,60
9 2200 21,83 22,98 94,80 99,79
10 2400 24,26 25,54 96,58 101,66
11 2600 26,69 28,09 98,08 103,24
12 2800 29,09 30,62 99,26 104,48
13 3000 31,45 33,11 100,16 105,43
14 3200 33,75 35,53 100,77 106,07
15 3400 35,97 37,86 101,08 106,40
16 3600 38,09 40,09 101,07 106,39
17 3800 40,10 42,21 100,82 106,13
18 4000 41,98 44,19 100,27 105,55
19 4200 43,70 46,00 99,41 104,64
20 4400 45,25 47,63 98,26 103,43
21 4600 46,62 49,07 96,83 101,93
22 4800 47,78 50,29 95,10 100,11
23 5000 48,71 51,27 93,08 97,98
24 5200 49,40 52,00 90,76 95,54
25 5400 49,82 52,44 88,15 92,79
26 5600 49,97 52,60 85,25 89,74
27 5800 49,82 52,44 82,07 86,39
28 6000 49,35 51,95 78,58 82,72
 
     По  рассчитанным значениям строим внешнюю  скоростную характеристику (рисунок 2.1). 

     
     Рисунок 2.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя
 

      3 Оценка тягово-скоростных  свойств автомобиля 

     3.1 Тяговая характеристика  автомобиля 

     С целью решения уравнения движения автомобиля методом силового баланса, представим его в виде: 

      ; (3.1)
 
     где – сила тяги, приложенная к ведущим колесам;
       – сила сопротивления качению; 
       – сила сопротивления подъема; 
       – сила сопротивления воздуха;
       – сила сопротивления разгону.
     Полученное  уравнение называют уравнением силового (или тягового) баланса. Уравнение  силового баланса показывает, что  сумма всех сил сопротивления  движению в любой момент времени  равна окружной силе на ведущих колесах  автомобиля.
     Уравнение позволяет определить величину окружной силы, развиваемой на ведущих колесах  автомобиля, и установить, как она  распределяется по различным видам  сопротивлений.
     Графическое изображение уравнения силового (тягового) баланса в координатах  “окружная сила - скорость”, называется тяговой характеристикой автомобиля. 

     3.1.1 Построение графика  тяговой характеристики
     Определим значения окружной силы , в зависимости от скорости, при движении автомобиля на различных передачах: 

      . (3.2)
 
     В данном уравнении эффективный крутящий момент является функцией от оборотов коленчатого вала ne. Значение эффективного крутящего момента в зависимости от оборотов коленчатого вала ne определяется по внешней скоростной характеристике двигателя.
     В предположении отсутствия буксования сцепления и ведущих колес  автомобиля связь между частотой вращения коленчатого вала двигателя  ne и скоростью V находится из соотношения: 

      ; (3.3)
 
     где i – номер передачи.
     Производим  расчеты значений окружной силы и скорости Vi  для различных оборотов коленчатого вала в диапазоне от nemin до nemax на различных передачах коробки передач. 

      Н;       
      км/ч.       
 
     Для следующих значений на i-той передаче расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.1. Полученные значения наносим на тяговую характеристику.
     Определим силу сопротивления качению  в зависимости от скорости движения автомобиля:
 
      ;
(3.4)
 
     где fo – коэффициент сопротивления качению при движении автомобиля с малой скоростью (при расчетах используем значение fo  = 0,012).
     Cилу сопротивления подъема принимаем равной нулю, так как рассматриваем движение автомобиля на дороге без уклона.
     Определим силу сопротивления воздуха  в зависимости от скорости движения автомобиля: 

      . (3.5)
 
     Производим  расчеты: 

      Н;       
      Н.       
 
     Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.2. Полученные значения наносим на тяговую характеристику. 

     Таблица 3.1 Результаты расчетов окружной силы
№ п/п n, об/мин 1-я  передача 2-я  передача 3-я  передача 4-я  передача 5-я передача
V1, км/ч Pk1, Н V2, км/ч Pk2, Н V3, км/ч Pk3, Н V4, км/ч Pk4, Н V5, км/ч Pk5, Н
1 600 4,531 3236,7 8,449 1735,9 12,142 1208 17,509 837,7 21,016 697,9
2 800 6,042 3426,1 11,266 1837,5 16,189 1278,7 23,346 886,7 28,021 738,8
3 1000 7,552 3606,3 14,082 1934,1 20,236 1345,9 29,182 933,3 35,026 777,6
4 1200 9,063 3766,6 16,899 2020,1 24,283 1405,8 35,019 974,8 42,031 812,2
5 1400 10,573 3919,1 19,715 2101,8 28,331 1462,7 40,855 1014,3 49,037 845
6 1600 12,084 4052,6 22,532 2173,4 32,378 1512,5 46,692 1048,8 56,042 873,8
7 1800 13,594 4176 25,348 2239,6 36,425 1558,5 52,528 1080,7 63,047 900,4
8 2000 15,105 4283,6 28,165 2297,3 40,472 1598,7 58,365 1108,6 70,052 923,6
9 2200 16,615 4379,7 30,981 2348,8 44,52 1634,6 64,201 1133,5 77,058 944,4
10 2400 18,126 4461,9 33,798 2393 48,567 1665,2 70,038 1154,8 84,063 962,1
11 2600 19,636 4531,2 36,614 2430,1 52,614 1691,1 75,874 1172,7 91,068 977
12 2800 21,147 4585,8 39,431 2459,4 56,661 1711,5 81,711 1186,8 98,073 988,8
13 3000 22,657 4627,3 42,247 2481,7 60,709 1727 87,547 1197,6 105,079 997,8
14 3200 24,168 4655,5 45,064 2496,8 64,756 1737,5 93,383 1204,9 112,084 1003,8
15 3400 25,678 4669,8 47,88 2504,4 68,803 1742,8 99,22 1208,6 119,089 1006,9
16 3600 27,189 4669,4 50,696 2504,2 72,85 1742,7 105,056 1208,4 126,094 1006,8
17 3800 28,699 4657,8 53,513 2498 76,898 1738,4 110,893 1205,4 133,1 1004,3
18 4000 30,21 4632,4 56,329 2484,4 80,945 1728,9 116,729 1198,9 140,105 998,8
19 4200 31,72 4592,7 59,146 2463,1 84,992 1714 122,566 1188,6 147,11 990,3
20 4400 33,231 4539,6 61,962 2434,6 89,039 1694,2 128,402 1174,8 154,115 978,8
21 4600 34,741 4473,5 64,779 2399,1 93,087 1669,6 134,239 1157,7 161,121 964,6
22 4800 36,252 4393,6 67,595 2356,3 97,134 1639,7 140,075 1137,1 168,126 947,3
23 5000 37,762 4300,2 70,412 2306,2 101,181 1604,9 145,912 1112,9 175,131 927,2
24 5200 39,273 4193,1 73,228 2248,8 105,228 1564,9 151,748 1085,2 182,136 904,1
25 5400 40,783 4072,5 76,045 2184,1 109,276 1519,9 157,585 1054 189,142 878,1
26 5600 42,294 3938,5 78,861 2112,2 113,323 1469,9 163,421 1019,3 196,147 849,2
27 5800 43,804 3791,6 81,678 2033,4 117,37 1415,1 169,258 981,3 203,152 817,5
28 6000 45,314 3630,3 84,494 1947 121,417 1354,9 175,094 939,5 210,157 782,8
 

      Таблица 3.2 Результаты расчетов сил сопротивления дороги (качения) и воздуха
№ п/п Va, км/ч , Н , Н , Н
1 0 161,3 0 161,3
2 10 161,9 2,7 164,6
3 20 163,6 10,7 174,3
4 30 166,5 24,2 190,7
5 40 170,6 43 213,6
6 50 175,8 67,1 242,9
7 60 182,2 96,7 278,9
8 70 189,7 131,6 321,3
9 80 198,4 171,9 370,3
10 90 208,3 217,5 425,8
11 100 219,3 268,5 487,8
12 110 231,5 324,9 556,4
13 120 244,9 386,7 631,6
14 130 259,4 453,8 713,2
15 140 275,1 526,3 801,4
16 150 291,9 604,2 896,1
17 160 309,9 687,4 997,3
18 170 329,1 776 1105,1
19 180 349,4 870 1219,4
20 190 370,9 969,4 1340,3
21 200 393,5 1074,1 1467,6
22 210 417,3 1184,2 1601,5
23 220 442,3 1299,6 1741,9
 
     По  рассчитанным значениям строим тяговую  характеристику автомобиля (рисунок 3.1).
 

     
     Рисунок 3.1 Тяговая характеристика автомобиля 

     3.1.2 Практическое использование  тяговой характеристики  автомобиля
     По тяговой характеристике автомобиля определяем следующие показатели:
     1. Максимальную скорость движения автомобиля. Ее определяют по абсциссе: точки пересечения кривых, совместной силы сопротивления воздуха и дорожного сопротивления и силы тяги на высшей передаче. У данного автомобиля сила тяги на высшей передаче, при максимальных оборотах двигателя больше совместной силы сопротивления воздуха и дорожного сопротивления. Можно сделать заключение, что у данного автомобиля имеется запас силы тяги, который позволит двигаться автомобилю по дороге с уклоном без снижения скорости.
     Максимальная  скорость движения автомобиля на 5-й и 4-й передаче
     Vmax = 156 км/ч, V’max = 161 км/ч.
     2. Окружная сила Fкv при максимальной скорости Vmax: Н.
     3. Максимальная окружная сила на  высшей передаче Fк5max:
     Fк5max = 1006,9 Н.
     4. Максимальная окружная сила  Fкmax, развиваемая на ведущих колесах автомобиля: Fкmax = 4669,8 Н.
     5. Минимальная устойчивая скорость  движения автомобиля Vmin:
     Vmin = 4,531 км/ч.
     6. Максимальная окружная сила по сцеплению шин ведущих колес с дорогой F?:  

      ; (3.6)
      Н.       
 
     На  данном покрытии (асфальтобетонное шоссе) сила сцепления ведущих колес  с дорогой больше максимального  значения окружной силы тяги.
     7. Критическая скорость движения  автомобиля по условию величины  окружной силы на высшей передаче  Vк5: Vк5 = 119,089 км/ч .
     8. Скоростной диапазон автомобиля  на высшей передаче dV5: 

      ; (3.7)
      .       
 

      9. Силовой диапазон автомобиля  на высшей передаче dF5: 

      ; (3.8)
      .       
 
     3.2 Динамическая характеристика  автомобиля 

     Методы  силового и мощностного балансов затруднительно использовать при сравнении тягово-динамических свойств автомобилей, имеющих различные веса и грузоподъемности, т. к. при движении их в одинаковых условиях силы и мощности, необходимые для преодоления суммарного дорожного сопротивления различны. От этого недостатка свободен метод решения уравнения движения с помощью динамической характеристики. Поэтому воспользуемся методом решения уравнения движения с помощью динамической характеристики.
     Графическая зависимость динамического фактора  от скорости движения автомобиля при  различных передачах и полной нагрузке называется динамической характеристикой. 

     3.2.1 Построение динамической  характеристики
     При построении динамической характеристики используем следующие допущения:
     1) двигатель работает по внешней  скоростной характеристике;
     2 ) автомобиль движется по ровной горизонтальной дороге.
     С целью построения динамической характеристики воспользуемся безразмерной величиной  D - динамическим фактором, равным отношению свободной силы тяги (Fк - Fв) к силе тяжести автомобиля Ga:
 
      .
(3.9)
 
     Для расчета динамического фактора  D и построения динамической характеристики используют значения Fкi и Fв в функции скорости движения автомобиля V на различных передачах.
     Таким образом имеем:  

      . (3.10)
 
     Производим  расчеты: 

      .       
 
 
     Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.3. Полученные значения наносим на динамическую характеристику.
     Для решения уравнения движения на динамическую характеристику наносится зависимость коэффициента сопротивления дороги ? от скорости. Поскольку в нашем случае дорога без уклона ? = f. 

      . (3.11)
 
     Производим  расчет:
 

     
 
      .
      
 
     Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.4. Полученные значения наносим на динамическую характеристику.
     По  рассчитанным значениям строим тяговую  характеристику автомобиля (рисунок 3.2). 

     Таблица 3.3 Результаты расчетов динамического  фактора D
№ п/п n, об/мин 1-я  передача 2-я  передача 3-я  передача 4-я  передача 5-я передача
V1, км/ч D1 V2, км/ч D2 V3, км/ч D3 V4, км/ч D4 V5, км/ч D5
1 600 4,531 0,2408 8,449 0,129 12,142 0,0896 17,509 0,0617 21,016 0,051
2 800 6,042 0,2549 11,266 0,1365 16,189 0,0946 23,346 0,0649 28,021 0,0534
3 1000 7,552 0,2682 14,082 0,1435 20,236 0,0993 29,182 0,0677 35,026 0,0554
4 1200 9,063 0,2801 16,899 0,1497 24,283 0,1034 35,019 0,0701 42,031 0,0569
5 1400 10,573 0,2914 19,715 0,1556 28,331 0,1072 40,855 0,0721 49,037 0,0581
6 1600 12,084 0,3012 22,532 0,1607 32,378 0,1104 46,692 0,0737 56,042 0,0587
7 1800 13,594 0,3103 25,348 0,1654 36,425 0,1133 52,528 0,0749 63,047 0,0591
8 2000 15,105 0,3183 28,165 0,1693 40,472 0,1157 58,365 0,0757 70,052 0,0589
9 2200 16,615 0,3253 30,981 0,1729 44,52 0,1177 64,201 0,0761 77,058 0,0584
10 2400 18,126 0,3313 33,798 0,1758 48,567 0,1192 70,038 0,0761 84,063 0,0575
11 2600 19,636 0,3364 36,614 0,1781 52,614 0,1203 75,874 0,0758 91,068 0,0561
12 2800 21,147 0,3403 39,431 0,1799 56,661 0,1209 81,711 0,075 98,073 0,0544
13 3000 22,657 0,3433 42,247 0,1811 60,709 0,1211 87,547 0,0738 105,079 0,0522
14 3200 24,168 0,3452 45,064 0,1817 64,756 0,1209 93,383 0,0722 112,084 0,0496
15 3400 25,678 0,3461 47,88 0,1818 68,803 0,1202 99,22 0,0703 119,089 0,0466
16 3600 27,189 0,346 50,696 0,1812 72,85 0,1191 105,056 0,0679 126,094 0,0431
17 3800 28,699 0,3449 53,513 0,1801 76,898 0,1175 110,893 0,0651 133,1 0,0393
18 4000 30,21 0,3429 56,329 0,1785 80,945 0,1155 116,729 0,062 140,105 0,0351
19 4200 31,72 0,3397 59,146 0,1763 84,992 0,1131 122,566 0,0584 147,11 0,0304
20 4400 33,231 0,3356 61,962 0,1735 89,039 0,1102 128,402 0,0545 154,115 0,0254
21 4600 34,741 0,3304 64,779 0,1701 93,087 0,1069 134,239 0,0501 161,121 0,0199
22 4800 36,252 0,3243 67,595 0,1662 97,134 0,1032 140,075 0,0454 168,126 0,014
23 5000 37,762 0,3171 70,412 0,1617 101,181 0,099 145,912 0,0403 175,131 0,0077
24 5200 39,273 0,3089 73,228 0,1566 105,228 0,0943 151,748 0,0347 182,136 0,001
25 5400 40,783 0,2997 76,045 0,151 109,276 0,0892 157,585 0,0288 189,142 -0,0061
26 5600 42,294 0,2895 78,861 0,1447 113,323 0,0837 163,421 0,0225 196,147 -0,0137
27 5800 43,804 0,2783 81,678 0,138 117,37 0,0778 169,258 0,0158 203,152 -0,0216
28 6000 45,314 0,266 84,494 0,1306 121,417 0,0714 175,094 0,0087 210,157 -0,03
 
     Таблица 3.4
     Результаты  расчетов коэффициента сопротивления  дороги ?
№ п/п Va, км/ч ?
1 0 0,012
2 10 0,012
3 20 0,012
4 30 0,012
5 40 0,013
6 50 0,013
7 60 0,014
8 70 0,014
9 80 0,015
10 90 0,015
11 100 0,016
12 110 0,017
13 120 0,018
14 130 0,019
15 140 0,02
16 150 0,022
17 160 0,023
18 170 0,024
19 180 0,026
20 190 0,028
21 200 0,029
22 210 0,031
23 220 0,033
 
 

     
     Рисунок 3.2 Динамическая характеристика автомобиля 

     3.2.2 Практическое использование  динамической характеристики  автомобиля
     По  динамической характеристике автомобиля определяем следующие показатели:
     1. Максимальная скорость движения  автомобиля на 5-й и 4-й передаче
     Vmax = 156 км/ч, V’max = 161 км/ч..
     2. Динамический фактор при максимальной  скорости движения автомобиля  Dv: .
     3. Максимальный динамический фактор  на высшей передаче D5max:
     D5max = 0,0591.
     4. Максимальный динамический фактор  автомобиля Dmax: Dmax = 0,347.
     5. Максимальное дорожное сопротивление,  преодолеваемое автомобилем на  высшей и низшей передачах , : , .
     6. Максимальный подъем, преодолеваемый  автомобилем на высшей и низшей передачах , :  

      ; (3.12)
      ;       
      ; (3.13)
      .       
 
     7. Минимальная устойчивая скорость движения автомобиля Vmin:
     Vmin = 4,531 км/ч.
     8. Динамический фактор по сцеплению  шин с поверхностью дорожного  покрытия D?: 

      ; (3.14)
      .       
 
     9. Критическая скорость движения  автомобиля на высшей передаче по условию величины динамического фактора Vк5: Vк5 = 63,047 км/ч .
     10. Скоростной диапазон автомобиля  на высшей передаче dV5 :  

      ; (3.15)
      .       
 
     11. Силовой диапазон автомобиля  на высшей передаче dD5:  

      ; (3.16)
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.