Тяговый расчёт автомобиля

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Февраля 2012 в 12:39, курсовая работа

Описание работы

Спроектировать прототип автомобиля ГАЗ 31029;
Число мест в салоне, включая водителя 5;
База автомобиля 2800, [мм];
Максимальная скорость на прямой передаче на горизонтальном участке пути 135, [км/ч];
Вертикальная координата центра масс при полной нагрузке hg, [мм];
Максимальный коэффициент сопротивления дороги ymax=0,34;
Число передач в коробке перемены передач, включая прямую, 4;
Частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности 4700, [мин-1].

Скачать архив (209.25 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Файлы: 1 файл

курсовая.doc

— 837.00 Кб (Скачать файл)

      Тяговое усилие, подводимое к ведущим колесам автомобиля, расходуется на преодоление сопротивлений качению, воздуха, подъему, инерции.

       Сопротивление воздуха определяется соотношением:

                                                    ,                                             (27)

где КВ – коэффициент обтекаемости формы автомобиля;

       F – лобовая площадь автомобиля.

       Определим свободную силу тяги автомобиля:

                                                       ,                                             (28)

       Аналогично  проводим расчет РТ, VА, РВ, РСВ для каждой из передач для следующих значений оборотов коленвала двигателя и результаты расчетов сводим в таблицу 4.

                                                 

Передача Параметр Значения  текущих частот вращения nТ, [мин-1]  
611 1300 2000 2700 3400 4100 4800 5640
I VА, [м/с] 0,78 1,66 2,55 3,45 4,34 5,24 6,14 7,21
РВ, [Н] 0,2 1,2 2,8 5,1 8,2 11,9 16,4 22,6
РТ, [Н] 11764 12615 13132 12964 12559 11750 10346 7903
РСВ, [Н] 11763 12613 13129 12958 12550 11738 10329 7880
II VА, [м/с] 1,51 3,22 4,95 6,69 8,43 10,16 11,9 13,98
РВ, [Н] 0,9 4,5 10,6 19,5 30,9 45 61,7 85,2
РТ, [Н] 6065 6505 6771 6685 6476 6058 5335 4075
РСВ, [Н] 6064 6500 6760 6665 6445 6013 5273 3989
III VА, [м/с] 2,81 5,98 9,21 12,43 15,65 18,88 22,1 25,97
РВ, [Н] 3,4 15,6 36,9 67,3 106 155 212 294
РТ, [Н] 3308 3548 3693 3646 3532 3304 2910 2222
РСВ, [Н] 3304 3532 3656 3578 3426 3149 2698 1928
IV VА, [м/с] 5,62 11,97 18,42 24,86 31,31 37,76 44,20 51,94
РВ, [Н] 13 62 147 269 427 621 851 1176
РТ, [Н] 1654 1774 1846 1823 1766 1652 1455 1111
РСВ, [Н] 1641 1712 1699 1554 1339 1031 604 -65

                                                        
 
 
 
 
 
 
 

       Таблица 4 – Свободная сила тяги  
 
 
 

 

                                                                                      Рисунок 4. Свободная сила тяги 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  1. Определение основных показателей  динамики автомобиля с механической трансмиссией
 

       6.1  Динамический фактор 

       Универсальным измерителем динамических качеств  автомобиля служит динамический фактор, представляющий собой отношение  свободной тяговой силы к силе тяжести автомобиля:

                                                          ,                                                  (29)

       Пользуясь данной зависимостью, производим расчет динамического фактора при движении автомобиля на каждой передаче.

       Графическую зависимость динамического фактора от скорости на всех передачах называют динамической характеристикой автомобиля.  

                                                           
 
 

       Таблица 5 – Динамический фактор

       
Передача Параметр Значения  текущих частот вращения nТ, [мин-1]  
611 1300 2000 2700 3400 4100 4800 5640
I VА, [м/с] 0,78 1,66 2,55 3,45 4,34 5,24 6,14 7,21
РСВ, [Н] 11763 12613 13129 12958 12550 11738 10329 7880
D 0,500 0,536 0,558 0,550 0,533 0,499 0,439 0,335
II VА, [м/с] 1,51 3,22 4,95 6,69 8,43 10,16 11,9 13,98
РСВ, [Н] 6064 6500 6760 6665 6445 6013 5273 3989
D 0,257 0,276 0,287 0,283 0,274 0,255 0,224 0,169
III VА, [м/с] 2,81 5,98 9,21 12,43 15,65 18,88 22,1 25,97
РСВ, [Н] 3304 3532 3656 3578 3426 3149 2698 1928
D 0,140 0,150 0,155 0,152 0,145 0,133 0,114 0,081
IV VА, [м/с] 5,62 11,97 18,42 24,86 31,31 37,76 44,20 51,94
РСВ, [Н] 1641 1712 1699 1554 1339 1031 604 -65
D 0,069 0,072 0,072 0,066 0,056 0,043 0,025 -0,002
 
 

                                                                                             Рисунок 5. Динамический фактор 
 
 
 
 
 
 

              6.2  Ускорение автомобиля 

       Ускорение на горизонтальной дороге определяется из следующего выражения:

                                                 ,   [м/с2]                                   (30)

где - коэффициент сопротивления дороги = 0,015;

    - коэффициент учета вращающихся масс.

       Определим коэффициент учета вращающихся  масс на каждой передаче по формуле:

                                                    ,                                         (31)

где UК – передаточное число коробки передач;

    1  = 0,05 – коэффициент учета вращающихся масс колёс;

    2  = 0,07 – коэффициент учета вращающихся масс маховика.

                                                      

                                                   

       Результаты  расчетов сводим в таблицу 6, по данным которой строим график зависимости jА = f (VА).  

       Таблица 6 – Ускорение автомобиля

Передача Параметр Значения  текущих частот вращения nТ, [мин-1]  
611 1300 2000 2700 3400 4100 4800 5640
I

δ =1,5

 VА, [м/с] 0,78 1,66 2,55 3,45 4,34 5,24 6,14 7,21
D 0,500 0,536 0,558 0,550 0,533 0,499 0,439 0,335
jА, [м/с2] 3,168 3,403 3,547 3,495 3,384 3,162 2,770 2,090
II

δ=1,3

 VА, [м/с] 1,51 3,22 4,95 6,69 8,43 10,16 11,9 13,98
D 0,257 0,276 0,287 0,283 0,274 0,255 0,224 0,169
jА, [м/с2] 1,824 1,967 2,050 2,020 1,952 1,809 1,575 1,160
III

δ=1,2

 VА, [м/с] 2,81 5,98 9,21 12,43 15,65 18,88 22,1 25,97
D 0,140 0,150 0,155 0,152 0,145 0,133 0,114 0,081
jА, [м/с2] 1,020 1,102 1,143 1,118 1,061 0,963 0,808 0,539
IV

δ=1,1

 VА, [м/с] 5,62 11,97 18,42 24,86 31,31 37,76 44,20 51,94
D 0,069 0,072 0,072 0,066 0,056 0,043 0,025 -0,002
jА, [м/с2] 0,481 0,507 0,507 0,454 0,365 0,249 0,089 -0,151
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                                          Рисунок 6. График ускорений

       6.3 Время разгона 

       Графически  интегрируем график значений ускорений. Предполагается, что в очень малом интервале скоростей движение автомобиля является равноускоренным. График ускорений на промежутке от 0 до 27,7 м/с делим на равные части через 1 м/с.

       Время движения автомобиля, при котором  его скорость возрастает на величину ΔVi, определяется по закону равноускоренного движения:

                                                ,  [с]                                   (32) ;  ;                                           

     Результаты  измерений и расчётов заносим  в таблицу 7.

     Таблица 7 – Интегрирование графика ускорений

Ускорение jA, м/с2 Скорость VA, м/с Приращение

времени

, с

 Приращение  пути
, м
0 0 0 0
3,268 1 0,611 0,305
3,477 2 0,296 0,444
3,501 3 0,286 0,716
3,45 4 0,287 1,007
3,237 5 0,299 1,345
2,877 6 0,327 1,799
2,227 7 0,391 2,547
1,958 8 0,477 3,584
1,907 9 0,517 4,398
1,851 10 0,532 5,055
1,693 11 0,564 5,925
1,517 12 0,623 7,162
1,336 13 0,701 8,762
1,091 14 0,824 11,124
1,071 15 0,925 13,413
1,046 16 0,944 14,643
1,015 17 0,970 16,011
0,982 18 1,001 17,526
0,95 19 1,035 19,151
0,912 20 1,074 20,945
0,875 21 1,119 22,943
0,836 22 1,168 25,131
0,761 23 1,252 28,177
0,682 24 1,386 32,571
0,603 25 1,556 38,132
0,478 26 1,850 47,178
0,46               27 2,132 56,503
 
 
 
 

     6.4 Путь разгона 

     Характеристику  пути разгона получаем, используя  величины, полученные при интегрировании графика ускорений.

     Путь  разгона автомобиля, при котором  его скорость возрастает на величину , определяется по следующей формуле:                                 

                        , [м]                (33) 

                        

     Результаты  расчётов заносим в таблицу 7. 

          Время разгона до скорости 27 м/с определяется по формуле:

                                             , [с]                             (34)

     Время разгона от скорости V0 до скорости V1 определяется по формуле:

                                                                , [с]                                        (35)

     Время разгона от скорости V1 до скорости V2 определяется по формуле:

                                                           , [с]                                    (36)

     Аналогично  находим t3, t4 и так далее до скорости 27 м/с.

     Путь  разгона до скорости 27 м/с определяется по формуле:

                                             , [м]                        (37)

     Путь  разгона от скорости V0 до скорости V1 определяется по формуле:

                                                                , [м]                                      (38)

     Путь  разгона от скорости V1 до скорости V2 определяется по формуле:

                                                           , [м]                                 (39)

     Аналогично  находим  3, 4 и так далее до скорости 27 м/с. 

Информация о работе Тяговый расчёт автомобиля