Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
Внешне скоростные характеристики двигателя. Построение силового баланса. Внешняя характеристика мощности двигателя в зависимости от угловой скорости коленчатого вала по формуле Лейдермана. Часовой расход топлива. Определение силы сопротивления качению.
Рубрика | Транспорт |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.02.2013 |
Размер файла | 338,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство по науке и образованию Российской Федерации
Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия»
Сургутский филиал
Контрольная работа
Тема: Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
Выполнил: студент гр. АТсп-310cz1
Пивовар
Проверил: Савельев Б.В.
Сургут 2013
СОДЕРЖАНИЕ
1. Исходные данные
2. Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
2.1 Внешне скоростные характеристики двигателя
2.2 Построение силового баланса
Библиографический список
1. Исходные данные для проекта
№ |
Наименование параметра |
Обозначение |
Единицы измерения |
Численные значения |
|
1 |
Тип двигателя (карбюратор) |
ГАЗ-53А |
|||
2 |
Макс. скор. движения автомобиля |
Vmax |
км/ч |
70 |
|
3 |
Полный вес автомобиля (гружен.) |
Rz |
Н |
72594 |
|
4 |
База одиночного трансп. средства |
L |
м |
3700 |
|
5 |
Макс. мощность двигателя |
Ne max |
кВт |
70 |
|
6 |
Угловая скор. коленчатого вала при макс. мощности двигателя Ne max |
щN |
рад/с |
240 |
|
7 |
Радиус качения колеса |
rк |
м |
0,47 |
|
8 |
КПД трансмиссии |
з |
0,92 |
||
9 |
Фактор обтекаемости |
кF |
Н·с2/м2 |
2,1 |
|
10 |
Постоянная для определения д |
d |
0,04 |
||
11 12 13 |
Постоянные коэффициенты в формуле Лейдермана |
a b c |
1 1 1 |
||
14 |
Удельный расход топлива при Ne max |
gN |
г/кВт·ч |
300 |
|
15 |
Плотность топлива |
г |
кг/л |
0,74 |
|
16 |
Передаточное число главной передачи (расчетное значение) |
i0 |
5,80 |
||
17 |
Передаточное число раздаточной коробки |
iрк |
- |
||
18 |
Количество передач в коробке передач |
m |
5 |
||
19 20 21 22 23 |
Передаточные числа коробки передач (по прототипу) |
i1 i2 i3 i4 |
6,55 3,09 1,71 1,0 |
||
24 25 26 27 |
Время переключения передач |
t1-2 t2-3 t3-4 |
с |
3 1.3 1.3 |
|
28 29 30 31 32 |
Угловые скорости коленчатого вала взятые для расчета характеристик двигателя и автомобиля |
щ1 щ2 щ3 щ4 щ5 |
рад/с |
50 100 150 200 240 |
|
33 |
Коэффициент сопротивления качению (асфальт - на первом и втором участке) |
f0 |
0,015 |
||
34 |
Коэффициент сопротивления подъему (первый участок - в гору) |
i |
0.07 |
2. Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
2.1 Внешне скоростные характеристики двигателя
Первой строится внешняя характеристика мощности двигателя в зависимости от угловой скорости коленчатого вала по формуле Лейдермана:
, (1)
кВт
кВт
кВт
кВт
кВт
где Ne max - максимальная мощность двигателя, кВт; при скорости вращения коленчатого вала щN , рад/с; Ne - мощность двигателя, кВт, при текущем значении угловой скорости коленчатого вала щe , рад/с и полной подаче топлива; a, b, c - коэффициенты формулы.
Ne max - определяется по мощностному балансу при максимальной скорости движения груженого автомобиля по горизонтальной асфальтированной дороге
Двигатель легкового автомобиля в таком режиме тратит всю мощность на преодоление: сопротивления качению Nf , сопротивления воздуха Nw и на трение в трансмиссии Nз. Определив эти три составляющие можно найти мощность двигателя при максимальной скорости движения автомобиля NVmax, кВт:
, (2)
кВт
где Vmax - максимальная скорость автомобиля, км/ч; 3,6 и 46,7 - коэффициенты, переводящие скорость из км/ч в м/с; 1000 - деление на тысячу переводит ватты в киловатты; - полный вес автомобиля, Н; - коэффициент сопротивления качению (в данном случае он равен коэффициенту сопротивления качению ), который находится по формуле (V, км/ч):
; (3)
- коэффициент сопротивления воздуха; - лобовая площадь автомобиля, принимается, как 80% от произведения ширины автомобиля (без учета выступающих малогабаритных деталей) на высоту; f0 = 0,015; - КПД трансмиссии.
Далее строится характеристика крутящего момента двигателя. Известно, что при вращательном процессе мощность считается по формуле
,
где М - крутящий момент; щ - угловая скорость вращения под действием момента. Тогда крутящий момент двигателя Ме (Н·м) можно рассчитать по формуле:
, (4)
Нм
Нм
Нм
Нм
Нм
Характеристика удельного расхода топлива строится по формуле:
, (5)
где gN - удельный расход топлива при Ne max , г/кВт·ч;
Кщ - коэффициент, учитывающий скоростной режим работы двигателя, определяется по эмпирической зависимости:
; (6)
КN - коэффициент, учитывающий степень загрузки двигателя. Для бензинового двигателя:
КN = 1
Характеристика удельного расхода
г/кВт·ч,
г/кВт·ч,
г/кВт·ч,
г/кВт·ч ,
г/кВт·ч
Часовой расход топлива определяется по формуле:
. (7)
кг/ч,
кг/ч,
кг/ч,
кг/ч,
кг/ч,
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
щe,рад/с |
50 |
100 |
150 |
200 |
240 |
|
Nе, кВт |
16,9 |
36,54 |
54,25 |
65,8 |
70 |
|
Ме, Н·м |
338 |
365,4 |
362 |
329 |
292 |
|
ge, г/кВт·ч |
336 |
327 |
297 |
291 |
300 |
|
Gt, кг/ч |
5,7 |
11,9 |
16,1 |
19,1 |
21 |
В дальнейшем на основании скоростных характеристик двигателя строятся характеристики автомобиля с учетом следующих зависимостей:
Скорость движения автомобиля, км/ч:
; (8)
км/ч,
км/ч,
км/ч,
км/ч,
км/ч,
Сила тяги на ведущих колесах, Н:
; (9)
Н
Н
Н
Н
Н
2.2 Построение силового баланса
На Рис. стрелками показаны силы, действующие на автомобиль в общем случае движения (разгон в гору c углом подъема б).
Стрелки на рисунке обозначают следующие величины: V - скорость автомобиля, км/ч; j - ускорение автомобиля, м/с2; Pf - сила сопротивления качению, Н:
; (10)
Н,
Rz - полный вес автомобиля, Н,
Сила сопротивления уклона (в данном случае подъема), Н:
. (11)
Н,
Здесь sin б ? tg б = i - величина уклона дороги (указана на дорожных знаках в процентах).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.2 Движение автомобиля с ускорением на подъем
Сила сопротивления воздуха, Н:
, (12)
двигатель скоростной мощность топливо
Н
Н
Н
Н
Н
Рw+Pf = 1307+16,2=1323,2 H
Рw+Pf = 1307+101=1408 H
Рw+Pf = 1307+258=1565 H
Рw+Pf = 1307+582=1889 H
Рw+Pf = 1307+792=2099 H
1 |
2 |
3 |
4 |
|||||
V1, км/ч |
Pк1, Н |
V2, км/ч |
Pк2, Н |
V3, км/ч |
Pк3, Н |
V4, км/ч |
Pк4, Н |
|
2,2 |
25135 |
4,7 |
11858 |
8,5 |
6562 |
14,5 |
3837 |
|
4,4 |
27186 |
9,4 |
12826 |
16,9 |
7089 |
29,2 |
4148 |
|
6,6 |
26933 |
14 |
12706 |
25,4 |
7023 |
43,8 |
4109 |
|
8,9 |
24478 |
18,7 |
11548 |
33,8 |
6383 |
58,3 |
3735 |
|
10,6 |
21725 |
22,4 |
10249 |
40,6 |
5665 |
70 |
3315 |
V,км/ч |
10 |
25 |
40 |
60 |
70 |
|
Pw, Н |
16,2 |
101 |
258 |
582 |
792 |
|
Pw+Pf, Н |
1323,2 |
1408 |
1565 |
1889 |
2099 |
Библиографический список
1. Краткий автомобильный справочник НИИАТ.- М.: Транспорт, 2002-202 с.
2. Осепчугов В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль. Анализ конструкций, элементы расчета. Учебник для вузов по специальности "Автомобиль и автомобильное хозяйство" - 2-е изд., репринт.- М.: Бастет, 2007 - 304 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Построение внешней скоростной характеристики двигателя. Построение графиков силового баланса. Оценка показателей разгона автомобиля Audi A8. Путь разгона, его определение. График мощностного баланса автомобиля. Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля.
контрольная работа [430,5 K], добавлен 16.02.2011Методика 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 19.06.2012Исследование методики расчета тягово-скоростных свойств автомобиля. Построение диаграммы зависимости динамического фактора от скорости автомобиля. Определение силы тяги на ведущих колесах на передачах, скоростей движения и силы сопротивления воздуха.
контрольная работа [2,9 M], добавлен 23.05.2012Определение тягово-скоростных свойств автомобиля, построение его мощностного баланса. Расчет деталей, передающих момент с маховика на нажимной диск и пружин демпфера крутильных колебаний. Угловые скорости коленчатого вала при максимальной мощности.
контрольная работа [173,2 K], добавлен 15.03.2015Внешняя 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 20.07.2013Показатели 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. Определение скорости движения автомобиля, тяговых усилий на ведущих колесах, сил сопротивления качения и воздуха. Расчет сил сцепления колес с дорогой. Построение графиков тяговой и динамической характеристик.
курсовая работа [110,7 K], добавлен 07.12.2013Оценка мощности двигателя при максимальной скорости движения. Определение передаточного числа главной передачи. Построение графиков тяговой, динамической характеристик автомобиля и его ускорения при разгоне. Расчет эксплуатационного расхода топлива.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 19.02.2013Внешняя скоростная характеристика двигателя. Потери мощности и КПД трансмиссии. Построение тяговой и динамической характеристик автомобиля. Параметры приемистости, их определение. Предельный угол подъема автомобиля, этапы вычисления пути его выбега.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2011Характеристика тягово-скоростных свойств автомобиля. Определение мощности двигателя, вместимости и параметров платформы. Выбор колесной формулы автомобиля и геометрических параметров колес. Тормозные свойства автомобиля и его топливная экономичность.
курсовая работа [56,8 K], добавлен 11.09.2010