Построение динамической характеристики автомобиля Урал-5423
Контрольная работа - Транспорт, логистика
Другие контрольные работы по предмету Транспорт, логистика
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
По дисциплине
"Эксплуатационные свойства автомобилей"
На тему:
"Построение динамической характеристики автомобиля Урал-5423"
Введение
Тягово-скоростные свойства автомобильной техники напрямую влияют на качество эксплуатации и общие эксплуатационные показатели. От этих показателей зависит, как эффективно мы сможем использовать тот или иной подвижной состав в определенных условиях. Для перевозки различных грузов в различных условиях всегда необходимо учитывать тягово-скоростные свойства автомобиля, его проходимость и т.д. Кроме того, данные показатели имеют влияние на безопасность использования автомобиля.
Данная работа направлена на приобретение навыков по расчету тягово-скоростных свойств грузовых автомобилей на примере автомобиля Урал-5323.
1. Исходные данные
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:Марка автомобиля:Урал -5423 (8х8)Масса снаряженного автомобиля, кг12600Полная масса автомобиля, кг22600Ширина, м2,55Высота, м3,19Колея, м2Марка двигателя:ЯМЗ-7511Nmax, кВт294Частота врашения КВ при Nmax, мин -11900Марка шин:(КАМА-1260Высота профиля шины, м0,3048Диаметр обода, м0,508Передаточные числа КП:1 передачи7,732 передачи5,523 передачи3,944 передачи2,85 передачи1Передаточные числа РК:1 передачи2,12 передачи1Передаточное число Гл.передачи:7,3КПД трансмиссии0,8Коэффициент обтекаемости, Н0,588Вес автомобиля, Н226000Для карбюраторных двигателейaN=bN=cN=1Для дизельных двигателей aN=0,53 bN =1,56 cN=1,09
2. Методика расчета тягово-скоростных свойств автомобиля
2.1 Выбор и анализ необходимых исходных данных
Полная масса автомобиля, Gа, кг;
Масса прицепа с грузом, Gпр, кг;
Габаритные размеры: ширина, В, м;
высота, Н, м;
Максимальная мощность, Ne, кВт;
Максимальный крутящий момент, Мм, нм;
Шины, размер.
Передаточные числа коробки передач:
первая передача, iк1; вторая передача, iк2; третья передача, iк3
четвертая передача, iк4.
Передаточные числа раздаточной коробки:
первая передача, iр1; вторая передача, iр2
Передаточное число главной передачи, iо;
Передаточное число бортовой передачи (колесного редуктора), iбп
Внешняя скоростная характеристика двигателя
Принимаем для расчета внешней характеристики (М = ѓ(п)) четыре точки при частотах вращения, мин-1 (рисунок 1):
минимальная устойчивая частота вращения коленчатого вала, n1;
частота вращения при Мм(Mmax), nм;
частота вращения, n2;
частота вращения при МN(Nе), nN;
1 nм n2nNn, 1/мин
Рисунок 1. Внешняя характеристика двигателя
При отсутствии в литературе исходных данных расчет внешней скоростной характеристики двигателя может производится по эмпирической зависимости
Nеi = Nmax[a+ b- c], (кВт)
где Nеi - мощность двигателя в определяемых точках;
Nmax - номинальная мощность двигателя;
ni-частотах вращения коленчатого вала двигателя в определяемых точках;
nN - частота вращения коленчатого вала двигателя при номинальной мощности двигателя;
a, b, c - эмпирические коэффициенты, зависящие от типа двигателя, a=b=c=1 для бензинового двигателя, a=0,75, b=1,5, c=1,25 для дизеля.
Соответствующее значение крутящего момента коленчатого вала двигателя определяют по формуле
М= 9550*Ne/n, (нм)
где Nе-значение мощности двигателя, кВт;- частота вращения коленчатого вала двигателя, мин-1.
Определить значения крутящего момента: М1, Мм, М2, МN при частотах вращения коленчатого вала двигателя: n1, nм, n2, nN
Определить радиус качения колеса rк. С точностью достаточной для выполнения расчета динамической характеристики автомобиля фактический радиус качения колеса rк определяется по эмпирической зависимости
rк = dк /2 + bк (1 - hк), (м)
где dк - диаметр обода колеса; bк - высота профиля шины; hк - коэффициент радиальной деформации шины; для торроидных и широкопрофильных шин hк = 0,1-0,16, для арочных шин hк = 0,2-0,3.
Можно принять
rк = 0,95 rо
где rо - свободный радиус.
Пример: Шина 14 х 00.20. rо= (bк+ dк /2) = (14 + 20/2)25,4 = 609,6 мм
rк = 0,95 rо = 0,95 609,6 = 579,12 мм = 0,58 м
Данные по частотам вращения коленчатого вала и величинам момента внести в таблицу 2.
.2 Уравнение движения автомобиля, динамический фактор
Уравнение движения автомобиля
Р?РкРy+Рw+Рj, (1)
где Р? - сила тяги по сцеплению;
Рк - сила тяги на колесах;
Рy - сила сопротивления движению;
Рw - сила сопротивления воздуха;
Рj - сила инерции автомобиля.
Динамический фактор:
Для одиночного автомобиля - (2)
где , - масса тягача, прицепа
.3 Расчет силы тяги на ведущих колесах на передачах
Расчет производится по формуле
где Мj - крутящий момент двигателя, кгс м (М1, ММ, М2, МN,);ki - передаточное число коробки передач (КП) наi-той передаче;P2 - передаточное число раздаточной коробки (РК) на
-й передаче;o - передаточное число главной передачи;k - радиус качения колеса, м;
?m - КПД трансмиссии;
(i, j) - порядковые номера передач в КП и крутящего момента
Для полноприводного автомобиля можно принять ?m= 0,85
Если выражение (4) преобразовать, то получим
Рk(i,j) = КP2 Mj iki, (4а)
где КP2 =
Сила тяги на ведущих колесах на первой пе