Техническая характеристика автомобиля ВАЗ-2114

Расчет 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.

Рубрика Транспорт
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 05.03.2013
Размер файла 1,2 M

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/

Содержание

  • Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-2114
  • 1. Выбор недостающих исходных данных
  • 2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
  • 3. Построение кинематической схемы трансмиссии
  • 4. Расчет и построение тяговой характеристики
  • 5. Расчет и построение динамического паспорта АТС
  • 6. Оценка разгонных свойств АТС
  • 6.1 Расчет ускорений разгона
  • 6.2 Расчет времени разгона
  • 6.3 Расчет пути разгона
  • Выводы

Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-2114

Число мест

5

Полезная нагрузка, кг

425

Снаряженная масса, кг

945

Полная масса, кг

1370

В том числе:

на переднюю ось, кг

700

на заднюю ось, кг

670

Параметры двигателя:

Модель

2111

Мощность, кВт

Рабочий объем цилиндров, л

1,5

Max крутящий момент, Н*м

120

Частота вращения коленвала при номинальной мощности, об/мин

5600

Трансмиссия:

Передаточные числа коробки передач: I

3,64

II

1,95

III

1,36

IV

0,94

V

0,78

Задний ход

3,53

Передаточное число главной передачи

3,9

Ходовая часть:

Колеса дисковые штампованные

Размер обода

2j-13H2

Шины бескамерные радиальные

175/75R13

1. Выбор недостающих исходных данных

Дорожное покрытие - Сухой щебень, Коэффициент сцепления - 0,6

действительный радиус качения колеса;

коэффициент лобового сопротивления;

Ширина автомобиля - 1,750 м;

Высота автомобиля - 1,402 м

Площадь лобовой поверхности - 1,91

Коэффициент сопротивления качению для щебняfT= 0,02

автомобиль трансмиссия двигатель разгон

2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя

Оценка приспособляемости.

Таблица 1

Расчет выходных данных ДВС

лд

щд, рад/с

Ne, кВт

Ме, Н*м

ge, г/ (кВт*ч)

Примеч.

0,3

176

21,4

122

262

Nн=59 кВт

nн=5600 об/мин. щн=586 рад/с gн=270 г/ (кВт*ч)

0,4

234

29,3

125

251

0,5

293

36,9

126

243

0,6

352

43,9

125

240

0,7

410

50,0

122

241

0,8

469

54,8

117

246

0,9

528

57,9

110

256

1

586

59,0

101

270

1,1

645

57,8

90

288

1,2

703

53,8

77

311

текущее значение частоты, где коэффициент, характеризующий степень использования оборотов двигателя, номинальное значение частоты, рад/с

щн=р*nн/30=3,14*5600/30=584с-1

Эффективная мощность двигателя

, где

- для карбюраторного четырех цилиндрового двигателя

Эффективный крутящий момент

Удельный расход топлива

, где

Коэффициент приспособляемости по частоте

Кщ= щн/ щм =586/293=2

где частота при максимальном крутящем моменте

Коэффициент приспособляемости по моменту

, где

максимальный крутящий момент

момент при номинальной мощности

Рис.1

3. Построение кинематической схемы трансмиссии

Расчет КПД и передаточных чисел.

Рис. 2. Кинематическая схема трансмиссии

КПД трансмиссии:

, где

коэффициент холостых потерь

коэффициент эксплуатационной загрузки (=1)

КПД цилиндрической пары

количество работающих пар

КПД карданного шарнира

число шарниров

Таблица 2. Принятые значения коэффициентов

передача

I - V

0.98

2

0.995

2

0.95

Передаточные числа трансмиссии

передаточное число коробки передач;

передаточное число главной передачи

Uтр1=3,64х3,9=14,2

Uтр2=1,95 х3,9=7,6

Uтр3=1,36 х3,9=5,3

Uтр4=0,94х3,9=3,67

Uтр5=0,78х3,9=3,04

4. Расчет и построение тяговой характеристики

Линейная скорость движения автомобиля

Тяговая сила на ведущих колесах

Сила сопротивления воздуха движению автомобиля

, где

коэффициент лобового сопротивления

площадь лобовой поверхности, равна 1,91 м2

Сила сопротивления качению колес

, где

для радиальных шин

fT - 0,02 коэффициент сопротивления качению для щебня

Сила тяги по сцеплению с дорогой

Ркцх*m*g=0.6*700*9,8=4116Н, где

коэффициент сцепления колеса с дорогой

вес, приходящийся на ведущие колеса

5. Расчет и построение динамического паспорта АТС

Линейная скорость движения автомобиля

Динамический фактор автомобиля

, где

G=m*g=1370*9,8= 13426Н

Динамический фактор по сцеплению

Dц=ц*mз/m=0,6*700/1370=0,3

Коэффициент сопротивления качению

для радиальных шин

коэффициент сопротивления качению для щебня

Таблица 4

Показатели тяговой характеристики и динамический паспорт

Передача

лд

V, м/с

Pk, H

Pw, H

Pf, H

Pw+Pf, H

D

fv

I

0,3

2,85

7142

3

270

273

0,532

0,020

0,4

3,80

7319

6

270

276

0,545

0,020

0,5

4,75

7378

9

271

281

0,549

0,020

0,6

5,70

7319

14

273

286

0,544

0,020

0,7

6,65

7142

19

274

293

0,531

0,020

0,8

7,60

6847

24

276

300

0,508

0,021

0,9

8,55

6433

31

278

308

0,477

0,021

1

9,50

5902

38

280

318

0,437

0,021

1,1

10,45

5253

46

282

328

0,388

0,021

1,2

11,40

4486

55

285

339

0,330

0,021

II

0,3

5,32

3826

12

272

284

0,284

0,020

0,4

7,09

3921

21

275

296

0,290

0,020

0,5

8,86

3952

33

278

311

0,292

0,021

0,6

10,64

3921

48

283

330

0,288

0,021

0,7

12,41

3826

65

288

353

0,280

0,021

0,8

14,18

3668

85

294

378

0,267

0,022

0,9

15,95

3446

107

300

407

0,249

0,022

1

17,73

3162

132

308

440

0,226

0,023

1,1

19,50

2814

160

316

476

0, 198

0,024

1,2

21,27

2403

190

325

515

0,165

0,024

III

0,3

7,63

2668

24

276

300

0, 197

0,021

0,4

10,17

2734

43

281

325

0, 200

0,021

0,5

12,71

2757

68

289

357

0, 200

0,022

0,6

15,25

2734

98

298

395

0, 196

0,022

0,7

17,79

2668

133

308

441

0,189

0,023

0,8

20,33

2558

174

320

494

0,178

0,024

0,9

22,88

2404

220

334

554

0,163

0,025

1

25,42

2205

271

349

621

0,144

0,026

1,1

27,96

1963

328

366

695

0,122

0,027

1,2

30,50

1676

391

385

776

0,096

0,029

IV

0,3

11,03

1844

51

284

335

0,134

0,021

0,4

14,71

1890

91

296

387

0,134

0,022

0,5

18,39

1905

142

311

453

0,131

0,023

0,6

22,06

1890

205

330

534

0,126

0,025

0,7

25,74

1844

278

352

630

0,117

0,026

0,8

29,42

1768

364

377

741

0,105

0,028

0,9

33,10

1661

460

406

866

0,089

0,030

1

36,77

1524

568

438

1006

0,071

0,033

1,1

40,45

1357

688

474

1161

0,050

1,2

44,13

1158

818

512

1331

0,025

V

0,3

13,29

1530

74

291

365

0,108

0,022

0,4

17,73

1568

132

308

440

0,107

0,023

0,5

22,16

1581

206

330

536

0,102

0,025

0,6

26,59

1568

297

357

654

0,095

0,027

0,7

31,02

1530

404

389

793

0,084

0,029

0,8

35,45

1467

528

426

954

0,070

0,032

0,9

39,88

1379

668

468

1136

0,053

0,035

1

44,32

1265

825

515

1340

0,033

0,038

1,1

48,75

1126

999

566

1565

0,009

Рис.3

Рис.4

6. Оценка разгонных свойств АТС

Расчет и построение графиков ускорений, времени и пути разгона. (рис.5,6,7)

6.1 Расчет ускорений разгона

при ускоренном движении, где

суммарный коэффициент сопротивления движению при установившемся движении при движении без подъемов и спусков для радиальных шин ѓ=0.02-коэффициент сопротивления качению

коэффициент учета вращающихся масс

, где

для ведомых колес

для ведущих колес

передаточное число коробки передач

6.2 Расчет времени разгона

, , где

среднее ускорение на данном интервале

изменение скорости на данном интервале

время, [с] на i-ом интервале; - время переключения

6.3 Расчет пути разгона

, проинтегрировав, получим

путь разгона [м]

средняя скорость на i-ом интервале.

Таблица 5

Разгонные свойства АТС

Передача

V, м/с

Ш

D-Ш

J, м/с2

?V, м/с

?t, с

Si, м

I

2,85

0,020

0,512

3,57

2,85

0,788

2,620

3,80

0,020

0,525

3,66

0,95

0,259

1,105

4,75

0,020

0,529

3,69

0,95

0,259

1,351

5,70

0,020

0,524

3,65

0,95

0,263

1,626

6,65

0,020

0,510

3,56

0,95

0,273

1,944

7,60

0,021

0,488

3,40

0,95

0,289

2,329

8,55

0,021

0,456

3,18

0,95

0,312

2,817

9,50

0,021

0,416

2,90

0,95

0,348

3,469

10,45

0,021

0,367

2,56

0,95

0,403

4,401

11,40

0,021

0,309

2,15

0,95

0,882

5,024

II

5,32

0,020

0,264

2,13

5,32

2,970

18,429

7,09

0,020

0,270

2,18

1,77

1,312

10,467

8,86

0,021

0,271

2, 19

1,77

1,316

12,831

10,64

0,021

0,267

2,16

1,77

1,335

15,387

12,41

0,021

0,259

2,09

1,77

1,373

18,249

14,18

0,022

0,245

1,98

1,77

1,432

21,584

15,95

0,022

0,226

1,83

1,77

1,524

25,670

17,73

0,023

0, 203

1,64

1,77

1,666

31,014

19,50

0,024

0,174

1,40

1,77

1,896

38,661

21,27

0,024

0,141

1,13

1,77

3,626

38,568

III

7,63

0,021

0,176

1,52

7,63

5,981

53, 204

10,17

0,021

0,179

1,54

2,54

2,649

30,301

12,71

0,022

0,179

1,54

2,54

2,674

37,378

15,25

0,022

0,174

1,50

2,54

2,737

45,220

17,79

0,023

0,166

1,43

2,54

2,848

54,300

20,33

0,024

0,154

1,32

2,54

3,027

65,391

22,88

0,025

0,138

1, 19

2,54

3,310

79,920

25,42

0,026

0,118

1,02

2,54

3,781

100,912

27,96

0,027

0,094

0,81

2,54

4,659

136,184

30,50

0,029

0,067

0,58

2,54

9,813

149,655

IV

11,03

0,021

0,112

1,00

11,03

12,536

161,348

14,71

0,022

0,112

1,00

3,68

5,250

86,872

18,39

0,023

0,108

0,96

3,68

5,447

110,161

22,06

0,025

0,101

0,90

3,68

5,812

138,926

25,74

0,026

0,090

0,81

3,68

6,444

177,725

29,42

0,028

0,077

0,68

3,68

7,580

236,939

33,10

0,030

0,059

0,53

3,68

9,939

347, 200

36,77

0,033

0,039

0,34

3,68

22,895

420,954

V

17,73

0,023

0,084

0,75

4,4

22,16

0,025

0,078

0,69

4,4

26,59

0,027

0,068

0,61

4,4

31,02

0,029

0,055

0,49

4,4

35,45

0,032

0,038

0,34

4,4

12,686

421,665

39,88

0,035

0,018

0,16

4,4

19,684

741,483

Рис.5

Рис.6

Рис.7

Оценка тормозных свойств АТС. Тормозная диаграмма, тормозная характеристика для условий стандартных тормозных испытаний.

I. Тормозная характеристика и тормозная диаграмма для условий стандартных тормозных испытаний.

Оценочные критерии:

1. Замедление -

максимальное установившееся замедление на данной горизонтальной дороге, где:

коэффициент сцепления для условий стандартных испытаний

2. Тормозной путь

- начальная скорость движения автомобиля

, где

время реакции водителя

время срабатывания тормозной системы

время нарастания замедления

время торможения с максимальной эффективностью

время торможения

путь за время реакции водителя

м

3. Остановочный путь автомобиля

м

Рис.8

Рис.9

Таблица 6

Тормозная характеристика для условий стандартных тормозных испытаний

V, км/ч

Sт, м

Tт, с

S1, м

S0, м

10

3,8

4,8

8

12,0

20

8,6

4,8

16

25,3

30

14,4

4,9

24

39,9

40

21,2

4,9

32

55,8

50

28,9

5,0

40

73,0

60

37,7

5,0

48

91,5

70

47,4

5,1

56

111,4

80

58,1

5,1

64

132,5

II. Тормозная характеристика для заданных условий (Сухой щебень).

Оценочные критерии:

1. Замедление - максимальное установившееся замедление на данной горизонтальной дороге, где:

коэффициент сцепления колес с дорогой.

2. Тормозной путь - , м

- начальная скорость движения автомобиля

, где

время реакции водителя

время срабатывания тормозной системы

время нарастания замедления

время торможения с максимальной эффективностью

м

время торможения

с

путь за время реакции водителя

м

3. Остановочный путь автомобиля

м

Таблица 7.2

Тормозные свойства АТС для грунтового покрытия дороги

, км/ч

, м

, с

, м

, м

10

4,0

4,8

8

12,0

20

9,3

4,9

16

25,3

30

15,9

4,9

24

39,9

40

23,8

5,0

32

55,8

50

33,0

5,1

40

73,0

60

43,5

5,1

48

91,5

70

55,4

5,2

56

111,4

80

68,5

5,3

64

132,5

Рис.10

Расчет и построение графика мощностного баланса (рис.10)

уравнение мощностного баланса при установившемся движении

мощность, реализуемая на колесах, где

мощность, расходуемая в трансмиссии

мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления качению, где

сила сопротивления качению, табл.4

скорость, м/с

, передаточное число трансмиссии

мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха, где

сила сопротивления воздуха, табл.4

мощность из внешней скоростной характеристики

КПД трансмиссии

Таблица 8

Мощностная хар-ка АТС

V, м/с

Pf

Nf, кВт

Pw

Nw, kBm

Ne, kBm

Nk, kBm

Nтр, кВт

Nw+Nf, кВт

1

2,85

270

0,768

3

0,010

21

20,346

1,071

0,778

3,80

270

1,027

6

0,023

29

27,801

1,463

1,050

4,75

271

1,288

9

0,045

37

35,031

1,844

1,333

5,70

273

1,553

14

0,078

44

41,701

2, 195

1,631

6,65

274

1,822

19

0,123

50

47,474

2,499

1,945

7,60

276

2,095

24

0,184

55

52,014

2,738

2,279

8,55

278

2,373

31

0,262

58

54,985

2,894

2,636

9,50

280

2,657

38

0,360

59

56,050

2,950

3,017

10,45

282

2,948

46

0,479

58

54,873

2,888

3,427

11,40

285

3,245

55

0,622

54

51,118

2,690

3,867

2

5,32

272

1,447

12

0,063

21

20,346

1,071

1,510

7,09

275

1,949

21

0,150

29

27,801

1,463

2,098

8,86

278

2,467

33

0,293

37

35,031

1,844

2,760

10,64

283

3,007

48

0,506

44

41,701

2, 195

3,512

12,41

288

3,571

65

0,803

50

47,474

2,499

4,374

14,18

294

4,165

85

1, 198

55

52,014

2,738

5,364

15,95

300

4,793

107

1,706

58

54,985

2,894

6,499

17,73

308

5,458

132

2,341

59

56,050

2,950

7,798

19,50

316

6,165

160

3,115

58

54,873

2,888

9,280

21,27

325

6,918

190

4,045

54

51,118

2,690

10,962

3

7,63

276

2,103

24

0,186

21

20,346

1,071

2,289

10,17

281

2,862

43

0,442

29

27,801

1,463

3,303

12,71

289

3,670

68

0,862

37

35,031

1,844

4,532

15,25

298

4,539

98

1,490

44

41,701

2, 195

6,030

17,79

308

5,483

133

2,367

50

47,474

2,499

7,850

20,33

320

6,513

174

3,533

55

52,014

2,738

10,046

22,88

334

7,642

220

5,030

58

54,985

2,894

12,672

25,42

349

8,882

271

6,900

59

56,050

2,950

15,781

27,96

366

10,245

328

9,183

58

54,873

2,888

19,429

30,50

385

11,744

391

11,922

54

51,118

2,690

23,667

4

11,03

284

3,131

51

0,564

21

20,346

1,071

3,695

14,71

296

4,348

91

1,337

29

27,801

1,463

5,686

18,39

311

5,716

142

2,612

37

35,031

1,844

8,328

22,06

330

7,270

205

4,513

44

41,701

2, 195

11,784

25,74

352

9,049

278

7,167

50

47,474

2,499

16,216

29,42

377

11,089

364

10,698

55

52,014

2,738

21,788

33,10

406

13,428

460

15,233

58

54,985

2,894

28,661

36,77

438

16,104

568

20,895

59

56,050

2,950

37,000

0,00

474

0,000

688

0,000

58

54,873

2,888

0,000

5

13,29

291

3,864

74

0,987

21

20,346

1,071

4,852

17,73

308

5,458

132

2,341

29

27,801

1,463

7,798

22,16

330

7,313

206

4,572

37

35,031

1,844

11,884

26,59

357

9,495

297

7,900

44

41,701

2, 195

17,395

31,02

389

12,070

404

12,544

50

47,474

2,499

24,614

35,45

426

15,103

528

18,725

55

52,014

2,738

33,828

39,88

468

18,659

668

26,661

58

54,985

2,894

45,320

44,32

515

22,804

825

36,572

59

56,050

2,950

59,376

Рис.11

Расчет и построение графика топливно-экономической характеристики (рис.11)

расход топлива в литрах на 100 километров

, где

удельный расход топлива

сила тяги на колесах

плотность топлива

КПД трансмиссии

Таблица 9

Топливно-экономическая характеристика

ge, г/кВт ч

Pw+Pf

V, м/с

Qs, л/100км

1

262

273

2,85

29,6

251

276

3,80

28,6

243

281

4,75

28,2

240

286

5,70

28,4

241

293

6,65

29,2

246

300

7,60

30,6

256

308

8,55

32,6

270

318

9,50

35,5

288

328

10,45

39,1

311

339

11,40

43,7

2

262

284

5,32

8,3

251

296

7,09

8,2

243

311

8,86

8,4

240

330

10,64

8,8

241

353

12,41

9,4

246

378

14,18

10,4

256

407

15,95

11,6

270

440

17,73

13,2

288

476

19,50

15,3

311

515

21,27

17,8

3

262

300

7,63

26,0

251

325

10,17

4,7

243

357

12,71

5,0

240

395

15,25

5,5

241

441

17,79

6,2

246

494

20,33

7,1

256

554

22,88

8,2

270

621

25,42

9,7

288

695

27,96

11,6

311

776

30,50

14,0

4

262

335

11,03

14,5

251

387

14,71

3,6

243

453

18,39

4,0

240

534

22,06

4,7

241

630

25,74

5,6

246

741

29,42

6,7

256

866

33,10

8,2

270

1006

36,77

10,0

288

1161

40,45

12,3

311

1331

44,13

15,2

5

262,44

365

13,29

3,1

250,56

440

17,73

3,6

243

536

22,16

4,2

239,76

654

26,59

5,1

240,84

793

31,02

6,2

246,24

954

35,45

7,6

255,96

1136

39,88

9,4

270

1340

44,32

11,7

288,36

1565

48,75

14,6

311,04

1811

53,18

18,2

Рис.12

Выводы

1. Буксование возможно на первой передаче во всём диапазоне .

2. Максимально преодолеваемый подъем на первой передаче при полной нагрузке:

3. Максимально преодолеваемый подъем на пятой передаче при полной нагрузке:

4. Максимальная экономичность на первой передаче достигается при л=0,5; на второй передаче при л=0,4; на третьей, четвертой при л=0,4на пятой при л=0,3. Самой экономичной и самой скоростной является пятая передача.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Внешняя 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 25.03.2015

  • Техническая 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 01.03.2010

  • Внешняя скоростная характеристика двигателя ЗМЗ-53. Тяговый баланс автомобиля. Понятие и методика расчета динамических характеристик. Характеристика ускорений автомобиля, времени и пути его разгона. Определение мощностного баланса данного автомобиля.

    курсовая работа [139,0 K], добавлен 01.11.2010

  • 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

  • Определение технических данных и характеристик автомобиля. Расчет основных параметров трансмиссии двигателя внутреннего сгорания. Тяговая динамика, мощностной баланс, динамический паспорт автомобиля. Технологический расчет АТП. Механизация процессов.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 10.12.2015

  • Внешняя 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 20.07.2013

  • Расчет нагрузки на колеса. Внешняя скоростная характеристика двигателя. Силовой и мощностной баланс автомобиля. Динамический паспорт автомобиля, разгонная характеристика, топливная экономичность. Оптимальное передаточное число экономической передачи.

    курсовая работа [461,1 K], добавлен 06.12.2013

  • Комплектация 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 09.04.2010

  • Построение внешней скоростной характеристики автомобильного двигателя. Тяговый баланс автомобиля. Динамический фактор автомобиля, характеристика его ускорений, времени и пути разгона. Топливно-экономическая характеристика автомобиля, мощностной баланс.

    курсовая работа [276,2 K], добавлен 17.01.2010

  • Внешняя 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 08.06.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.