Построение внешней скоростной характеристики.



 

                       

                 ω             ω           ω ²

N = Nmax ‾‾‾‾ [ a + b ‾‾‾‾‾ - c ( ‾‾‾‾‾ ) ], кВт (2.2)

             ωN           ωN        ωN

 

где Nmax – максимальная мощность двигателя, кВт.

ω - текущие значения частоты вращения коленчатого вала двигателя, с¹.

ωN - частота вращения при максимальной мощности, с¹.

а, b,с – постоянные коэффициенты, зависят от типа двигателя.

 

Таблица 2.4 Параметры внешней скоростной характеристики двигателя.

ωi, с‾¹ 100 150 200 250 300 350 419 450 500
Хi= ωi/ ωN 0,24 0,36 0,48 0,60 0,72 0,84 1 1,08 1,20
N = 30 ωi/π, об/мин‾¹ 955,4 1433,1 1910,8 2388,5 2866,2 3343,9 4003,1 4299,3 4777
Ni, кВт 33,95 53,35 73,03 91,44 107,16 118,84 127 126,46 118,87
Мki , Нм 339,5 355,7 365,2 365,76 357,2 339,54 303,10 281,02 237,74

Оределение количества передач и передаточных чисел трансмиссии автомобиля.

 

Минимальное передаточное число назначают из условия обеспечения заданной максимальной скорости движения автомобиля.

 

                       ωmaxRk

UTPmin = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.5)

                           Vmax

 

где ωmax – частота оборотов коленчатого вала двигателя при движении с максимальной скоростью, 1/с;

Vmax - максимальная скорость автомобиля, м/с;

Rk – динамический радиус качения колеса, м

 

                      500 * 0,37

UTPmin = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5,17 

                          35,75

 

UTPmin = UКminUДКminU0

где UКmin = 1,00

UДКmin = 1,00

U0 = 4,625

 

                Umpmin                    5,17         

U0 = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5,17 (2.7)

              Ukmin Ugkmin          1*1

                   Ψmax GaRk       0,55 * 24084 * 0,37

 UTPmax¹ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 15,596 (2.8)

                   Mkmax * ηM         419 * 0,75

 

где Ψmax – максимальное значение коэффициента сопротивления дороги;

Mkmax – максимальное значение крутящего момента двигателя по внешней скоростной характеристике двигателя, Нм.

 

                   φ GCЦRk                  0,9 * 24084 * 0,37

 UTPmax² = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 25,520 (2.9)

                  Mkmax * ηM                 419 * 0,75

 

где φ = 0,7… 0,9 – коэффициент сцепления колёс с полотном дороги, (принимается для сухого шоссе);

GCЦ – сцепной вес автомобиля, вес от полной массы автомобиля, приходящийся на ведущие колёса.

 UTPmax = UК1UДКminU0

 где UК1 – передаточное число первой передачи коробки передач;

 UДКmax – максимальное передаточное число дополнительной коробки передач.

 

              UTPmax             15,596

 Uк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3,017 (2.11)

           UДКmax * U0   1 * 5,17

 

     logUkmin - logUk1        - 0,48

 n ≥ ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ + 1 = ‾‾‾‾‾‾‾ + 1 = 1,92 + 1 ≥ 2,92 ( ≥ 3 ) (2.12)

                log q                   - 0,25

 

где q – знаменатель геометрической прогрессии;    

 

 Ukj =    =  = 1,73  (2.13) 

 

где  – порядковый номер промежуточной передачи;

 – число передач в коробке.

 

Ukj =    =   

 

Расчёт тягово-динамических характеристик автомобиля.

 

Сила тяги на ведущих колёсах, Н

 

          МКP UТi η                     

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.16)

                  Rk

 

где МКP – крутящий момент двигателя, Н*м;

UTi = UКi * UДКj * U0 – передаточное число трансмиссии на 1 - ой передаче.

на 1 - ой передаче.

 

       339,5 * 15,6 * 0,75                         355,7 * 15,6 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 10735,54 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11247,81

              0,37                                                         0,37

 

       365,2 * 15,6 * 0,75                         365,76 * 15,6 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11548,21 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11565,93

              0,37                                                        0,37

 

       357,2 * 15,6 * 0,75                         339,54 * 15,6 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11295,24 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 10736,8

              0,37                                                         0,37

 

       303,1 * 15,6 * 0,75                            281,02 * 15,6 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 9584,51 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 8886,3

              0,37                                                          0,37

       237,74 * 15,6 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 7517,72         

              0,37 

 

на 2 - ой передаче.                                                                      

 

       339,5 * 8,94 * 0,75                          355,7 * 8,94 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6152,29 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6445,86

              0,37                                                         0,37

 

       365,2 * 8,94 * 0,75                          365,76 * 8,94 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6618,01  Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6628,16

              0,37                                                                     0,37

 

       357,2 * 8,94 * 0,75                          339,54 * 8,94 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6473,04 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 6153,01

              0,37                                                          0,37

 

       303,1 * 8,94 * 0,75                       281,02 * 8,94 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5492,66 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5092,53

              0,37                                                         0,37

 

       237,74 * 8,94 * 0,75                                             

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 4308,23         

              0,37 

 

на 3 - ей передаче.                                                                      

 

       339,5 * 5,17 * 0,75                      355,7 * 5,17 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3557,86 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3727,64

              0,37                                                     0,37

 

       365,2 * 5,17 * 0,75                      365,76 * 5,17 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3827,20 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3833,06

              0,37                                                       0,37

 

       357,2 * 5,17 * 0,75                           339,54 * 5,17 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3743,36 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3558,29

              0,37                                                         0,37

 

         303,1 * 5,17 * 0,75                       281,02 * 5,17 * 0,75

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3176,40 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 2945,01

              0,37                                                         0,37

 

          237,74 * 5,17 * 0,75                                                 

 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 2491,45        

              0,37

 

Скорость движения автомобиля, м/с.

 

                ωmax

Vа = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ Rk (2.18)

                UТi

 

на 1 - ой передаче.

 

       100                             150                          200

 Vа = ‾‾‾‾‾ * 0,37 =2,37 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 3,56 Vа = ‾‾‾‾‾‾ * 0,37 = 4,74

       15,6                         15,6                              15,6

 

       250                               300                             350

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 5,93 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 7,12 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 8,30

     15,6                              15,6                             15,6

 

       419                              450                            500

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 9,94 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 10,67  Vа = ‾‾‾ * 0,37 = 11,86

       15,6                               15,6                             15,6

 

на 2 - ой передаче.

 

       100                             150                              200

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 4,14 Vа = ‾‾‾‾‾‾ * 0,37 = 6,21 Vа = ‾‾ * 0,37 = 8,28

       8,94                           8,94                             8,94

 

       250                                   300                            350

 Vа = ‾‾‾ * 0,37 = 10,35 Vа = ‾‾‾ * 0,37 = 12,42 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 14,49

       8,94                           8,94                             8,94

 

       419                              450                              500

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 17,34 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 18,62 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 20,7

       8,94                            8,94                              8,94

 

на 3 - ей передаче.

 

       100                           150                               200

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 7,16 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 10,74 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 14,31

       5,17                         5,17                             5,17

 

       250                             300                             350

 Vа = ‾‾‾ * 0,37 = 17,9 Vа = ‾‾‾‾‾ * 0,37 = 21,47 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 25,04

       5,17                         5,17                             5,17

 

       419                              450                            500

 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 29,98 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 =32,20 Vа = ‾‾‾‾ * 0,37 = 35,78

     5,17                              5,17                             5,17

 

Сила сопротивления воздуха движению автомобиля, Н.

 

PW = W Va² (2.17)

на 1 - ой передаче.

 

PW = 2,37² = 5,62 PW = 3,56² = 12,67 PW = 4,74² = 22,47 PW = 5,93² = 35,16

 

PW = 7,12² = 50,7 PW = 8,3² = 68,9 PW = 9,94² = 98,8 PW = 10,67² = 113,85

 

PW = 11,86² = 140,66

 

на 2 - ой передаче.

 

PW = 4,14² = 17,14 PW = 6,21² = 38,56 PW = 8,28² = 68,56 PW = 10,35² = 107,12

PW = 12,42² = 154,26 PW = 14,49² = 209,96 PW = 17,34² = 300,67 PW = 18,62² = 346,7

 

PW = 20,7² = 428,5

 

на 3 - ей передаче.

 

PW = 7,16² = 51,26 PW = 10,74² = 115,34 PW = 14,31² = 204,77 PW = 17,9² = 320,41

 

PW = 21,47² = 490,96 PW = 25,04² = 627 PW = 29,98² = 898,9 PW = 32,20² = 1036,84

 

PW = 35,78² = 1280,2

 

Динамический фактор D.

 

          Pk - Pw 

D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.18)

               Ga

 

где Pk – сила тяги на ведущих колёсах, Н;

 Pw – сила сопротивления воздуха, Н.

на 1 - ой передаче.

 

     10735,54 – 5,62                           11247,81 – 12,67            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,44     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,47

            24084                                         24084

                      

    11548,21 – 22,47                            11565,93 – 35,16            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,48     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,48

            24084                                               24084

 

    11295,24 – 50,7                               10736,8 – 68,9            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,47     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,44

            24084                                               24084

 

     9584,51 – 98,8                                8886,3 – 113,85            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,39     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,36

            24084                                               24084  

 

    7517,72 – 140,66                                          

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,31      

            24084

 

 на 2 - ой передаче.

 

     6152,29 – 17,14                               6445,86 – 38,56            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,25     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,26

            24084                                      24084

                      

     6618,01 – 68,56                             6628,16 – 107,12            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,27     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,27

            24084                                               24084

 

    6473,04 – 154,26                       6153,01 – 209,96            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,26     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,25

            24084                                         24084

 

     5492,66 – 300,67                           5092,53 – 346,7            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,21     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,20

            24084                                            24084  

 

    4308,23 – 428,5                                          

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,16        

         24084

 

на 3 - ей передаче.

 

     3557,86 – 51,26                      3727,64 – 115,34

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,14     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,15

            24084                                        24084

                      

    3827,20 – 204,77                        3833,06 – 320,41

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,15     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,14

            24084                                             24084

 

    3743,36 – 460,96                           3558,29 – 627            

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,13     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,12

            24084                                            24084

 

     3176,4 – 898,8                             2945,01 – 1036,84

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,09     D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,08

            24084                                            24084  

 

    2491,45 – 1280,2                                      

 D = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 0,05        

            24084

 

Таблица 2.5 Расчёт динамических характеристик.                                                                        

 ω, 1/с  100  150  200  250  300  350  419  450  500
Мkр, Нм 339,5 355,7 365,2 365,76 357,2 339,54 303,10 281,02 237,74

 

Передача 1 (U1т1 = Uк1 * U0 )

 

U1т1  15,6 15,6 15,6 15,6 15,6 15,6 15,6 15,6 15,6
Vа, м/с  2,37  3,56  4,74  5,93  7,12  8,30  9,94  10,67  11,86
Рк, Н 10735,54 11247,81 11548,21 11565,93 11295,24 10736,8 9584,51 8886,3 7517,72
PW, Н  5,62  12,67  22,47  35,16  50,7 68,9  98,8  113,85 140,66
D 1  0,44  0,47  0,48  0,48  0,47  0,44 0,39  0,36  0,31

 

  Передача 2 (Uiтi = Uкi* U0 ), (на 2 - ой передаче.)

 

U1т1  8,94 8,94 8,94 8,94 8,94 8,94 8,94 8,94 8,94
Vа, м/с  4,14  6,21  8,28  10,35  12,42  14,49  17,34  18,62  20,7
Рк, Н 6152,29 6445,86 6618,01 6628,16 6473,04 6153,01 5492,66 5092,53 4308,23
PW, Н 17,14 38,56 68,56 107,12 154,26 209,96 300,67 346,7 428,5
D 2  0,25  0,26  0,27  0,27  0,26  0,25  0,21  0,20  0,16

 

Передача 3(Uiтi = Uкi* U0 ), (на 3 - ей передаче.)

 

U1т1  5,17 5,17  5,17 5,17  5,17  5,17  5,17  5,17  5,17
Vа, м/с  7,16  10,74  14,31  17,9  21,47  25,04  29,98  32,20  35,78
Рк, Н 3557,86 3727,64 3827,20 3833,06 3743,36 3558,29 3176,4 2945,01 2491,45
PW, Н 51,26 115,34 204,77 320,41 460,96 627 898,8 1036,84 1280,2
D 3  0,14  0,15  0,15  0,14  0,13  0,12  0,09  0,08  0,05

 

ВЫВОД:

 

В данной контрольной работе я закрепил и расширил теоретические знания, полученные при изучении первой части курса «Автомобили» и приобрел навыки в использовании справочной литературе.

Я смог дать характеристику прототипа, рассчитал эффективную мощность, построил внешнюю скоростную характеристику, определил количество передач и передаточных чисел трансмиссии, рассчитал тягово-динамическую характеристику, построил динамическую характеристику. 

C писок литературы:

 

1) Иларионов В.А. Теория автомобиля. – М.: Машиностроение, 1982.-344с.

2) Солтус А.П. Теория эксплуатационных свойств автомобиля: Учебное пособие для ВУЗов/ А.П.Солтус. - К.: Аристей, 2004. – 188с.


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 148; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!