Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Мая 2013 в 00:20, курсовая работа
Эффективная мощность двигателя для интересующего режима работы:
,
где a=b=c=1 – коэффициенты, выбираемые с учетом типа двигателя при расчете;
NH - номинальная мощность, кВт;
nн – частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности, об/мин;
n – текущая частота вращения коленчатого вала, об/мин.
- коэффициент характеризующий степень использования оборотов двигателя.
1.Исходные данные для расчетов 3
2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Оценка приспособляемости двигателя 5
3.Расчет КПД и передаточных чисел трансмиссии 8
4. Расчет и построение тяговой характеристики АТС 10
5. Расчет и построение динамического паспорта АТС 14
6. Расчет и построение мощностной характеристики автомобиля 18
7. Оценка разгонных свойств автомобиля 22
8. Расчет и построение топливно-экономической характеристики 28
Результаты расчетов представлены в таблице 6, динамический паспорт – рис.4.
Таблица 6 – Расчет показателей динамического паспорта.
|
1-я передача |
2-я |
3-я |
4-я | ||||
V1, м/с |
D1 |
V2, м/с |
D2 |
V3, м/с |
D3 |
V4, м/с |
D4 | |
0,2 |
1,01 |
0,23 |
2,14 |
0,11 |
3,88 |
0,06 |
6,63 |
0,03 |
0,3 |
1,52 |
0,24 |
3,22 |
0,11 |
5,82 |
0,06 |
9,94 |
0,03 |
0,4 |
2,02 |
0,24 |
4,29 |
0,11 |
7,75 |
0,06 |
13,26 |
0,03 |
0,5 |
2,53 |
0,25 |
5,36 |
0,11 |
9,69 |
0,06 |
16,57 |
0,03 |
0,6 |
3,04 |
0,24 |
6,43 |
0,11 |
11,63 |
0,06 |
19,89 |
0,03 |
0,7 |
3,54 |
0,24 |
7,51 |
0,11 |
13,57 |
0,06 |
23,20 |
0,02 |
0,8 |
4,05 |
0,23 |
8,58 |
0,10 |
15,51 |
0,05 |
26,52 |
0,01 |
0,9 |
4,55 |
0,21 |
9,65 |
0,10 |
17,45 |
0,05 |
29,83 |
|
1,0 |
5,06 |
0,20 |
10,72 |
0,09 |
19,39 |
0,04 |
33,15 |
|
1,1 |
5,57 |
0,17 |
11,80 |
0,08 |
21,32 |
0,03 |
36,46 |
|
1,2 |
6,07 |
0,15 |
12,87 |
0,06 |
23,26 |
0,02 |
39,78 |
Выводы:
Мощность, подведенная
к ведущим колесам, с
Nk=Ne-Nтр=Ne*ɳтр=19,6*0,8904=
где Ne - эффективная мощность двигателя, кВт;
Nтр – мощность, потерянная в трансмиссии, кВт;
ɳтр – КПД трансмиссии.
Мощность, теряемая
на преодоление внешних
При 840 об/мин,:
Nf = Pf ·v · 10-3 =1539,34 · 1,01 · 10-3 =1,56 кВт (6,2)
Nw=
Pw·v · 10-3= 2,72· 1,01 · 10-3=
0,004 кВт
где Рf – cила сопротивления качению, Н;
Рw – сила сопротивления воздуха, Н;
V – скорость автомобиля, м/с.
Результаты
расчетов представлены в
Таблица 7 – Расчет показателей мощностной
характеристики автомобиля
Передача |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
I |
1,01 |
19,60 |
17,72 |
1,56 |
0,00 |
1,56 |
1,52 |
30,67 |
27,73 |
2,34 |
0,01 |
2,35 | |
2,02 |
41,91 |
37,89 |
3,12 |
0,02 |
3,14 | |
2,53 |
52,81 |
47,74 |
3,91 |
0,04 |
3,95 | |
3,04 |
62,87 |
56,83 |
4,69 |
0,07 |
4,77 | |
3,54 |
71,57 |
64,70 |
5,48 |
0,12 |
5,60 | |
4,05 |
78,42 |
70,89 |
6,28 |
0,18 |
6,45 | |
4,55 |
82,89 |
74,94 |
7,08 |
0,25 |
7,33 | |
5,06 |
84,50 |
76,39 |
7,88 |
0,34 |
8,22 | |
5,57 |
82,73 |
74,78 |
8,69 |
0,46 |
9,15 | |
6,07 |
77,06 |
69,67 |
9,51 |
0,59 |
10,10 | |
II |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
2,14 |
19,60 |
17,72 |
3,31 |
0,03 |
3,33 | |
3,22 |
30,67 |
27,73 |
4,97 |
0,09 |
5,06 | |
4,29 |
41,91 |
37,89 |
6,66 |
0,21 |
6,87 | |
5,36 |
52,81 |
47,74 |
8,36 |
0,41 |
8,77 | |
6,43 |
62,87 |
56,83 |
10,09 |
0,71 |
10,80 | |
7,51 |
71,57 |
64,70 |
11,85 |
1,12 |
12,98 | |
8,58 |
78,42 |
70,89 |
13,65 |
1,67 |
15,33 | |
9,65 |
82,89 |
74,94 |
15,50 |
2,38 |
17,88 | |
10,72 |
84,50 |
76,39 |
17,39 |
3,27 |
20,66 | |
11,80 |
82,73 |
74,78 |
19,33 |
4,35 |
23,68 | |
12,87 |
77,06 |
69,67 |
21,33 |
5,65 |
26,98 | |
III |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
3,88 |
19,60 |
17,72 |
6,01 |
0,15 |
6,16 | |
5,82 |
30,67 |
27,73 |
9,09 |
0,52 |
9,61 | |
7,75 |
41,91 |
37,89 |
12,27 |
1,24 |
13,50 | |
9,69 |
52,81 |
47,74 |
15,57 |
2,41 |
17,98 | |
11,63 |
62,87 |
56,83 |
19,03 |
4,17 |
23,20 | |
13,57 |
71,57 |
64,70 |
22,67 |
6,62 |
29,29 | |
15,51 |
78,42 |
70,89 |
26,54 |
9,88 |
36,42 | |
17,45 |
82,89 |
74,94 |
30,66 |
14,07 |
44,73 | |
19,39 |
84,50 |
76,39 |
35,06 |
19,31 |
54,36 | |
21,32 |
82,73 |
74,78 |
39,77 |
25,70 |
65,47 | |
23,26 |
77,06 |
69,67 |
44,83 |
33,36 |
78,19 | |
IV |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
6,63 |
19,60 |
18,45 |
10,41 |
0,77 |
11,18 | |
9,94 |
30,67 |
28,87 |
16,01 |
2,61 |
18,61 | |
13,26 |
41,91 |
39,45 |
22,07 |
6,18 |
28,25 | |
16,57 |
52,81 |
49,71 |
28,77 |
12,06 |
40,83 | |
19,89 |
62,87 |
59,17 |
36,25 |
20,85 |
57,09 | |
23,20 |
71,57 |
67,36 |
44,67 |
33,10 |
77,77 | |
26,52 |
78,42 |
73,81 |
54,19 |
49,41 |
103,60 | |
29,83 |
82,89 |
78,02 |
64,96 |
70,36 |
135,32 | |
33,15 |
84,50 |
79,53 |
77,14 |
96,51 |
173,66 | |
36,46 |
82,73 |
77,86 |
90,90 |
128,46 |
219,36 | |
39,78 |
77,06 |
72,53 |
106,38 |
166,77 |
273,15 |
Вывод: Из полученных расчетов следует, что в заданных дорожных условиях автомобиль не сможет двигаться со скоростью более 22,5 м/с (81 км/ч ), так как подводимой к ведущим колесам мощности при данной скорости становиться недостаточной для преодоления внешних сопротивлений и дальнейшего разгона.
Приемистость определяется по трем показателям:
-ускорение;
-путь разгона;
-время разгона.
Расчет и построение графика ускорения:
где - суммарный коэффициент сопротивления движению при установившемся движении;
D – динамический фактор;
- производная скорости по времени;
- коэффициент учета вращающихся масс:
где передаточное число коробки передач.
;
При 840 об/мин и скорости 1.01 м/с:
Среднее ускорение:
Для диапазона скоростей от 1.01 м/с до 1,52 м/с:
Изменение скорости на том же интервале:
Расчет времени разгона:
Расчет пути разгона:
Пройденный на данном интервале и суммарный путь:
Результаты расчетов предоставлены в таблице 7, график – рис.6,7,8
Таблица 8 – Расчет разгонных свойств автомобиля
Передача |
V1,м/c |
j1,м/c2 |
1/j1,c2/м |
ΔV1,м/c |
Δt1,c |
t1,c |
ΔS1,м |
S1,м |
I |
1,01 |
0,60 |
1,67 |
0,51 |
0,83 |
0,64 |
1,05 |
1,05 |
1,52 |
0,63 |
1,60 |
0,51 |
0,80 |
1,47 |
1,41 |
2,10 | |
2,02 |
0,64 |
1,56 |
0,51 |
0,78 |
2,27 |
1,79 |
3,51 | |
2,53 |
0,65 |
1,54 |
0,51 |
0,78 |
3,05 |
2,18 |
5,30 | |
3,04 |
0,64 |
1,56 |
0,51 |
0,80 |
3,84 |
2,63 |
7,48 | |
3,54 |
0,62 |
1,60 |
0,51 |
0,83 |
4,63 |
3,15 |
10,11 | |
4,05 |
0,60 |
1,68 |
0,51 |
0,88 |
5,46 |
3,78 |
13,26 | |
4,55 |
0,51 |
0,95 |
4,59 |
|||||
5,06 |
0,51 |
1,07 |
5,68 |
|||||
5,57 |
0,51 |
1,25 |
7,27 |
|||||
6,07 |
||||||||
V2,м/c |
J2,м/c2 |
1/j2,c2/м |
ΔV2,м/c |
Δt2,c |
t2,c |
ΔS2,м |
S2,м | |
II |
2,14 |
1,07 |
1,90 |
5,11 |
||||
3,22 |
1,07 |
1,83 |
6,88 |
|||||
4,29 |
0,59 |
1,69 |
1,07 |
1,80 |
6,46 |
8,70 |
17,26 | |
5,36 |
0,60 |
1,68 |
1,07 |
1,81 |
8,27 |
10,68 |
25,96 | |
6,43 |
0,59 |
1,70 |
1,07 |
1,86 |
10,08 |
12,94 |
36,64 | |
7,51 |
0,57 |
1,76 |
1,07 |
1,95 |
11,94 |
15,66 |
49,59 | |
8,58 |
0,53 |
1,87 |
1,07 |
2,10 |
13,88 |
19,10 |
65,25 | |
9,65 |
0,49 |
2,04 |
1,07 |
2,33 |
15,98 |
23,72 |
84,35 | |
10,72 |
0,43 |
2,31 |
1,07 |
2,70 |
18,31 |
30,39 |
108,07 | |
11,80 |
0,36 |
2,76 |
1,07 |
3,33 |
21,00 |
41,08 |
138,46 | |
12,87 |
0,28 |
3,56 |
24,34 |
179,54 | ||||
V3,м/c |
J3,м/c2 |
1/j3,c2/м |
ΔV3,м/c |
Δt3,c |
t3,c |
ΔS3,м |
S3,м | |
III |
3,88 |
1,94 |
5,98 |
29,00 |
||||
5,82 |
1,94 |
5,80 |
39,35 |
|||||
7,75 |
1,94 |
5,80 |
50,60 |
|||||
9,69 |
1,94 |
5,99 |
63,86 |
|||||
11,63 |
0,32 |
3,17 |
1,94 |
6,40 |
25,34 |
80,69 |
192,04 | |
13,57 |
0,29 |
3,45 |
1,94 |
7,14 |
31,74 |
103,87 |
272,73 | |
15,51 |
0,25 |
3,95 |
1,94 |
8,45 |
38,88 |
139,16 |
376,60 | |
17,45 |
0,21 |
4,85 |
1,94 |
10,93 |
47,33 |
201,37 |
515,76 | |
19,39 |
0,15 |
6,73 |
1,94 |
16,91 |
58,26 |
344,26 |
717,13 | |
21,32 |
0,08 |
12,40 |
1,94 |
48,06 |
75,18 |
1071,36 |
1061,39 | |
23,26 |
Выводы:
Удельный расход топлива:
,
Где ge(N) – удельный расход топлива при максимальной мощности, г/кВт·ч
a= b=c=1 –
коэффициенты пропорциональности;
n – текущая частота
вращения коленчатого вала, об/мин;
nн – частота
коленчатого вала при номинальной мощности,
об/мин.
При 800 об/мин:
Путевой расход топлива:
,
где
- плотность топлива, для бензина 0,76
кг/л;
- удельный расход топлива, г/кВт·ч;
- тяговая сила на ведущих колесах,
Н;
- КПД трансмиссии на выбранной
передаче.
При 900 об/мин:
Результаты
расчетов представлены в
Таблица 9 – Расчет путевого расхода топлива
Передача |
n, об/мин |
ge |
PT |
Q |
I |
840 |
252 |
17509,47 |
178,40 |
1260 |
237 |
18264,19 |
175,01 | |
1680 |
228 |
18717,02 |
172,54 | |
2100 |
225 |
18867,97 |
171,64 | |
2520 |
228 |
18717,02 |
172,54 | |
2940 |
237 |
18264,19 |
175,01 | |
3360 |
252 |
17509,47 |
178,40 | |
3780 |
273 |
16452,87 |
181,60 | |
4200 |
300 |
15094,37 |
183,08 | |
4620 |
333 |
13433,99 |
180,87 | |
5040 |
372 |
11471,72 |
172,54 | |
II |
840 |
252 |
8262,95 |
84,19 |
1260 |
237 |
8619,11 |
82,59 | |
1680 |
228 |
8832,81 |
81,42 | |
2100 |
225 |
8904,04 |
81,00 | |
2520 |
228 |
8832,81 |
81,42 | |
2940 |
237 |
8619,11 |
82,59 | |
3360 |
252 |
8262,95 |
84,19 | |
3780 |
273 |
7764,32 |
85,70 | |
4200 |
300 |
7123,23 |
86,40 | |
4620 |
333 |
6339,67 |
85,35 | |
5040 |
372 |
5413,65 |
81,42 | |
III |
840 |
252 |
4571,27 |
46,57 |
1260 |
237 |
4768,31 |
45,69 | |
1680 |
228 |
4886,53 |
45,05 | |
2100 |
225 |
4925,94 |
44,81 | |
2520 |
228 |
4886,53 |
45,05 | |
2940 |
237 |
4768,31 |
45,69 | |
3360 |
252 |
4571,27 |
46,57 | |
3780 |
273 |
4295,42 |
47,41 | |
4200 |
300 |
3940,75 |
47,80 | |
4620 |
333 |
3507,27 |
47,22 | |
5040 |
372 |
2994,97 |
45,05 | |
IV |
840 |
252 |
2783,45 |
27,24 |
1260 |
237 |
2903,42 |
26,72 | |
1680 |
228 |
2975,41 |
26,34 | |
2100 |
225 |
2999,40 |
26,21 | |
2520 |
228 |
2975,41 |
26,34 | |
2940 |
237 |
2903,42 |
26,72 | |
3360 |
252 |
2783,45 |
27,24 | |
3780 |
273 |
2615,48 |
27,73 | |
4200 |
300 |
2399,52 |
27,95 | |
4620 |
333 |
2135,58 |
27,62 | |
5040 |
372 |
1823,64 |
26,34 |