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