Расчёт тяговой динамики и топливной экономичности автомобиля
Контрольная работа - Транспорт, логистика
Другие контрольные работы по предмету Транспорт, логистика
Тольяттинский Государственный Университет
Кафедра: Автомобили и тракторы
Расчёт тяговой динамики и топливной экономичности автомобиля
Тольятти 2010г.
Таблица.1.Тяговый расчёт автомобиля. Исходные данные
ПараметрЗначениеКолёсная формула42Длина, мм4350Ширина, мм1680Высота, мм1420Снаряжённая масса mо, кг1088Шины175/65R14Коэффициент сопротивления качению fo0,016Коэффициент аэродинамического сопротивления Cx0,32Максимальная частота вращения колен вала we max, рад/с (об/мин)607,07 (5800)Максимальная скорость Vmax, км/ч (м/с)180 (50)Коэффициент уклона i0,3Количество мест n5
За аналог взят автомобиль LADA PRIORA седан
Определение параметров автомобиля
Полная масса автомобиля
Статический радиус колеса
Коэффициент аэродинамического сопротивления =0,32
Коэффициент обтекаемости
Лобовая площадь
КПД трансмиссии автомобиля = 0,90
Коэффициент сопротивления качению
Коэффициент сцепления колёс с дорогой
Определение передаточного числа главной передачи
(в дальнейшем принимаем U0=3,9)
Расчёт внешней скоростной характеристики двигателя
Максимальная мощность двигателя
Внешняя скоростная характеристика двигателя
об/минn(рад)NeMe90094,215465,32164,17541200125,621228,79169,019150015727166,07173,03231800188,433198,95176,21532100219,839249,21178,56782400251,245238,63180,09012700282,651089180,782300031456722,08180,64363300345,462059,67179,67483600376,867023,55177,87573900408,271535,5175,24624200439,675517,3171,7864450047178890,74167,49634800502,481577,59162,37585100533,883499,63156,42495400565,284578,65149,64385700596,684736,44142,03225800607,066784570,79139,3105
(в дальнейшем принимаем Nmax=74кВт, Mmax=145Нм)
Определение передаточных чисел коробки передач
Во избежание буксования ведущих колёс тяговая сила на первой передаче должна быть меньше силы сцепления колёс с дорогой:
Сцепной вес автомобиля с приводом на передние колёса:
Скорость, с которой начинается разгон на второй передаче, примерно равна скорости в конце разгона на первой передаче.
Для пятиступенчатой коробки передач
Т.к. конструкция коробки передач переднеприводного автомобиля не позволяет выполнить прямой передачи, передаточное число 4 передачи будет близко, но не равно единице.
Передаточное число для заднего хода определяется во время компоновки коробки передач, обычно
Для дальнейшего расчета:
Тяговый баланс автомобиля
Сила тяги на разных передачах:
Сила сцепления колес с дорогой:
Сила сопротивления дороги:
Сила сопротивления воздуха:
Сила сопротивления качению:
об/минn(рад)V1V2V3V4V5Pт1Pт2Pт3Pт4Pт590094,22,883,694,736,067,774825,223768,272941,092297,721792,221200125,63,854,926,318,0810,44967,583879,443027,862365,511845,115001574,816,167,8910,112,95085,533971,563099,752421,681888,911800188,45,777,399,4712,115,55179,084044,613156,772466,231923,662100219,86,738,621114,118,15248,224098,613198,922499,151949,342400251,27,699,8512,616,220,75292,964133,553226,192520,461965,962700282,68,6511,114,218,223,35313,34149,433238,582530,141973,5130003149,6212,315,820,225,95309,234146,253236,12528,219723300345,410,613,517,422,228,55280,754124,023218,752514,651961,423600376,811,514,818,924,231,15227,884082,723186,522489,471941,783900408,212,51620,526,233,75150,64022,373139,412452,661913,084200439,613,517,222,128,336,25048,913942,963077,432404,241875,31450047114,418,523,730,338,84922,823844,493000,582344,21828,484800502,415,419,725,232,341,44772,333726,962908,852272,541772,585100533,816,320,926,834,3444597,433590,372802,242189,251707,625400565,217,322,228,436,346,64398,123434,732680,762094,341633,595700596,618,323,43038,449,24174,423260,022544,411987,821550,55800607,0718,623,830,539504094,423197,552495,651949,731520,7990094,22,883,694,736,067,773,28985,39428,855114,50823,8461200125,63,854,926,318,0810,45,84869,589615,74225,79242,39415001574,816,167,8910,112,99,138414,98424,59740,366,241800188,45,777,399,4712,115,513,15921,57735,4258,03395,3852100219,86,738,621114,118,117,91129,36848,21178,989129,832400251,27,699,8512,616,220,723,39438,35862,969103,17169,572700282,68,6511,114,218,223,329,60848,54779,696130,57214,6230003149,6212,315,820,225,936,55459,93598,39161,2264,963300345,410,613,517,422,228,544,2372,521119,05195,05320,63600376,811,514,818,924,231,152,63786,307141,68232,13381,543900408,212,51620,526,233,761,776101,29166,28272,43447,784200439,613,517,222,128,336,271,645117,47192,84315,95519,32450047114,418,523,730,338,882,246134,85221,38362,7596,164800502,415,419,725,232,341,493,577153,43251,88412,68678,35100533,816,320,926,834,344105,64173,21284,35465,87765,735400565,217,322,228,436,346,6118,43194,19318,78522,29858,475700596,618,323,43038,449,2131,96216,37355,19581,94956,55800607,0718,623,830,53950136,63224,02367,76602,54990,36
Динамическая характеристика автомобиля
Чтобы учесть влияние буксования ведущих колёс, определяют динамический фактор по сцеплению:
Длительное движение без пробуксовки возможно при условии
об/минn(рад)V1V2V3V4V5D1D2D3D4D590094,22,883,694,736,067,770,32520,25380,19780,1540,11931200125,63,854,926,318,0810,40,33460,2610,20310,15780,121615001574,816,167,8910,112,90,34240,26680,20740,16060,12291800188,45,777,399,4712,115,50,34840,27130,21050,16240,12332100219,86,738,621114,118,10,35270,27440,21250,16320,12272400251,27,699,8512,616,220,70,35540,27620,21330,1630,12122700282,68,6511,114,218,223,30,35630,27660,2130,16180,118630003149,6212,315,820,225,90,35560,27560,21160,15960,11513300345,410,613,517,422,228,50,35320,27320,20910,15640,11073600376,811,514,818,924,231,10,3490,26950,20540,15220,10523900408,212,51620,526,233,70,34320,26440,20050,1470,09884200439,613,517,222,128,336,20,33570,2580,19450,14080,0915450047114,418,523,730,338,80,32650,25020,18740,13360,08314800502,415,419,725,232,341,40,31550,2410,17920,12540,07385100533,816,320,926,834,3440,30290,23050,16980,11620,06355400565,217,322,228,436,346,60,28860,21860,15930,1060,05235700596,618,323,43038,449,20,27260,20530,14760,09480,04015800607,0718,623,830,539500,26690,20050,14350,09090,0358
Разгон автомобиля
Ускорение во время разгона определяют для случая движения автомобиля по горизонтальной дороге с твёрдым покрытием хорошего качества при максимальном использовании мощности двигателя и отсутствии буксования ведущих колёс.
Ускорение находят по формуле:
где - коэффициент учёта вращающихся масс автомобиля.
Таблица 1
об/минn(рад)V1V2V3V4V5J1J2J3J4J590094,22,883,694,736,067,772,852,2371,7311,3240,9931200125,63,854,926,318,0810,42,9362,3051,7811,3591,01215001574,816,167,8910,112,93,0072,3591,821,3831,021800188,45,777,399,4712,115,53,0622,41,8471,3971,0182100219,86,738,621114,118,13,1012,4271,8641,4011,0062400251,27,699,851