Построение внешней скоростной характеристики двигателя, график силового баланса, тяговая и динамическая характеристики. Определение ускорения автомобиля, времени и пути его разгона, торможения и остановки. Топливная экономичность (путевой расход топлива).
Аннотация к работе
Тягово-экономический расчет автомобиля позволяет получить данные, по которым можно судить о тяговых (движение с равномерной скоростью), разгонных (движение с ускорением) и тормозных (движение с замедлением) свойствах автомобиля, а также его топливной экономичности. Тяговые и разгонные свойства автомобиля определяют только при максимальной подаче топлива. Разгонные и тормозные свойства рассчитывают только для горизонтального участка дороги с хорошим покрытием (в некоторых заданиях допускается принимать с соответствующим обоснованием повышенное значение коэффициента сопротивления дороги). Время и путь разгона определяют при разгоне до скорости, равной 0,95 от максимальной скорости с последовательным переключением передач, причем расчет начинают с передачи, обеспечивающей наибольшие ускорения, а режимы переключения передач принимают соответствующими тем значениям скоростей движения, при которых пересекаются кривые ускорений для двух соседних передач. В ходе выполнения расчетно-графической работы выбирается и рассчитывается ряд параметров проектируемого автотранспорта средства и составляется таблица 1 основных параметров автомобиля ГАЗ-3302.2) ?M = 272,13рад/с - угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальному крутящему моменту; 3) ?N = 471рад/с - угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальной мощности; 4) ?огр - угловая частота вращения коленвала двигателя, при которой срабатывает ограничитель или регулятор (дизель) частоты вращения коленвала двигателя, рад/с ?огр = (0,8 ? 0,9) ? ?N.= 0,85 ? 471 = 400,35 , где - значение эффективной мощности двигателя при заданной угловой частоте вращения двигателя , КВТ; max-максимальная мощность, КВТ; - угловая частота вращения коленвала двигателя, рад/с; - обороты вращения коленвала при максимальной мощности, рад/с; a, b, c-постоянные коэффициенты, зависящие от конструкции двигателя. Двигатель ЗМЗ-402 снабжен регулятором частоты вращения коленвала двигателя, поэтому коэффициенты a, b, c вычисляются по формуламДиаграмму строят исходя из условия , где - частота вращения коленвала двигателя, рад/с; передаточное число передачи; Кинематический радиус определяют при условии максимальной скорости автомобиля и номинальных оборотах двигателя на высшей передаче в метрахТяговая характеристика или мощностной баланс показывает распределение мощности на всех передачах по отдельным видам сопротивлений Где - мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивление воздуха, КВТ; мощность, затрачиваемая на преодоление суммарного дорожного сопротивления, КВТ; Разность между мощностью двигателя и мощностью на ведущих колесах представляет собой мощность механических потерь (табл.4). Потери мощности на преодоление сопротивления воздуха определяем по формуле КВТ, где к = 0,55 - коэффициент обтекаемости; - скорость, м/с; F - лобовое сечение автомобиля, м?.Силовой баланс показывает распределение полной окружной силы на ведущих колесах по отдельным видам сопротивлений сила суммарного дорожного сопротивления, Н; Полная окружная сила на всех передачах определяется по формуле Сила суммарного дорожного сопротивления определяется по формуле Расчет силы суммарного дорожного сопротивления: Силу сопротивления воздуха находят по формулеДинамический фактор определяется по формуле 3500 ? 9,81 = 34335 Н - суммарная нормальная опорная реакция всех колес автомобиля. Полученные значения динамического фактора при определенной скорости автомобиля заносим в таблицу 8. скоростной силовой динамический топливный 9 строим график f = f( ), где пересечение кривой f = f( ) c кривой D = f( ) даст максимальную скорость автомобиля.где величину можно определить по динамической характеристике, , где g-ускорение свободного падения, м/с?; ? - коэффициент учета вращающихся масс, его величину определяют по эмпирической формуле .Для определения времени разгона строится график величин, обратных ускорений. Поскольку величина, обратная ускорению, при скорости, близкой к максимальной имеет большое значение, построение следует ограничить скоростьюДля определения времени разгона график обратных ускорений разбивают на ряд интервалов скоростей, в каждом из которых определятся площадь, заключенная между кривой величин, обратных ускорению и осью абсцисс - это площадь времени движения. а - масштабный коэффициент, показывающий на графике 1/j количество мм в 1 с2/м; Расчетные значения времени разгона на различных интервалах заносим в таблицу 12, а на графике время разгона откладывается нарастающим итогом. Для определения пути разгона график времени разгона разбиваем на интервалы и подсчитываем площади, заключенные между кривой и осью ординат. Путь разгона на каждом участке определяется по формуле м, Где - путь разгона на-том интервале скоростей, м;Принимаем следующие значения параметров: = 0,1 с - для гидропривода; = 0,4 с - для автомобилей полной массой до 3,5т, = 0,8 с - время реакции водителя. В расчетах следует брать =0,6 для грузовых автомобилей.
План
Содержание
Введение
Основные параметры автомобиля
1.1 Построение внешней скоростной характеристики двигателя
1.2 Построение лучевой диаграммы
1.3 Построение тяговой характеристики автомобиля
1.4 Построение графика силового баланса
1.5 Построение динамической характеристики автомобиля
1.6 Определение ускорения автомобиля
1.7 Построение графиков обратного ускорения
1.8 Определение времени и пути разгона автомобиля
1.9 Топливная экономичность (путевой расход топлива)
1.10 Тормозной и остановочный пути
Список использованной литературы
Введение
Тягово-экономический расчет автомобиля позволяет получить данные, по которым можно судить о тяговых (движение с равномерной скоростью), разгонных (движение с ускорением) и тормозных (движение с замедлением) свойствах автомобиля, а также его топливной экономичности.
Тяговые и разгонные свойства автомобиля определяют только при максимальной подаче топлива. Разгонные и тормозные свойства рассчитывают только для горизонтального участка дороги с хорошим покрытием (в некоторых заданиях допускается принимать с соответствующим обоснованием повышенное значение коэффициента сопротивления дороги). Время и путь разгона определяют при разгоне до скорости, равной 0,95 от максимальной скорости с последовательным переключением передач, причем расчет начинают с передачи, обеспечивающей наибольшие ускорения, а режимы переключения передач принимают соответствующими тем значениям скоростей движения, при которых пересекаются кривые ускорений для двух соседних передач. Топливную экономичность определяют только для равномерного движения на высшей передаче.
Тягово-экономический расчет автомобиля можно выполнять при использовании компьютера и компьютерных программ.
Будем считать заданными: тип автомобиля, его назначение и область использования, грузоподъемность или пассажировместимость; максимальную скорость; тип двигателя; тип трансмиссии; колесную формулу.
В ходе выполнения расчетно-графической работы выбирается и рассчитывается ряд параметров проектируемого автотранспорта средства и составляется таблица 1 основных параметров автомобиля ГАЗ-3302.
1. Основные параметры автомобиля
Таблица 1
Основные параметры автомобиля ГАЗ-3302
Параметры Обозначение Размерность Значение
Полная масса Ма кг 3500
Грузоподъемность Мг кг 1500
Двигатель ЗМЗ-402
Максимальный крутящий момент H?м 181
Угловая частота вращения коленвала двигателя при максимальном крутящем моменте ?M (об/мин) 2600
Максимальная мощность двигателя КВТ73,5
Угловая частота вращения коленвала двигателя при максимальной мощности ?N (об/мин) 4500
Передаточные числа КПП: I II III IV V ik1 ik2 ik3 ik4 ik5 - - - - - 4,05 2,34 1,4 1,0 0,85
Передаточное число главной передачи ik0 - 5,13
Максимальная скорость км/ч115
Габаритные размеры: высота ширина длина h B l мм мм мм 2200 2098 5470
Список литературы
1. Нарбут А.Н, Автомобили: Основные термины; Толковый словарь; Более 4000 терминов. - М.: ООО «Издательство Астрель», ООО «Издательство АСТ». - 2002.
2. Островцев А.Н. Основы проектирования автомобилей. - М.: Машиностроение. -1968.
3. Высоцкий М.С., Беленький Ю.Ю. и др. Грузовые автомобили (проектирование автомобилей). - М.: Машиностроение. -1979.
4. Нарбут А.Н. Рабочие процессы и расчет механизмов и систем автомобиля: Учебное пособие. - М.: МАДИ.- Изд. 2-е. Часть 1, 1993 (или изд. 3. -2002).
5. Осепчугов В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль. Анализ конструкций, элементы расчета: Учебник. - М.: Машиностроение. -1989.
6. Михайловский Е.В., Серебряков К.Б., Тур Е.Я. Устройство автомобиля / Учебник для учащихся автотранспорт, техникумов. - М.: Машиностроение, 1987.- 352 с.
7. Автомобиль. Под ред. А.Н. Островцева.- М.: Машиностроение, 1976.- 296 с.