Расчет эксплуатационных свойств автомобиля ВАЗ-2103
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
p>
Динамический фактор представляет собой отношение избыточной касательной силы, необходимой для преодоления сопротивления дороги, к силе тяжести автомобиля:
D = (Pк - PW)/ GП
на 1 передачена 2 передачена 3 передачена 4 передаче0,310,190,120,080,370,220,140,080,360,210,130,070,320,180,110,040,240,130,06-0,01
Занесем полученные значения в таблицу 6:
Динамический фактор на I передаче
V, м/с1,34,77,19,612,3Pк, Н4384,25186,65167,24582,43499,6PW, Н0,9210,3229,6159,0377,63D0,310,370,360,320,24
Динамический фактор на II передаче
V, м/с2,27,711,615,620Pк, Н2688,13180,13168,22809,62145,7PW, Н2,6432,3773,47132,88218,4D0,190,220,210,180,13
Динамический фактор на III передаче
V, м/с3,411,917,924,130,9Pк, Н1741,72060,42052,81820,41390,3PW, Н6,3177,32174,94317,2521,33D0,120,140,130,110,06
Динамический фактор на IV передаче
V, м/с5,117,726,635,946Pк, Н1168,81382,61377,51221,6932,9PW, Н14,2171,06386,33703,71155,34D0,080,080,070,04-0,01
Рис. 3. График, отражающий зависимость динамического фактора автомобиля ВАЗ-2103 от скорости
Динамический фактор ограничен iеплением шин с дорогой и это определяется следующей формулой:
Dj = (j GB - PW)/GП,
где j - коэффициент iепления.
Рассчитаем значения динамического фактора для значений коэффициента iепления равных j = 0,2, 0,4, 0,6, приняв значение GB (нагрузка на заднюю ось) равным 7448 Н:
Для j = 0,2:
Dj1 = (0,2 7448 - 0)/ 14259 = 0,10
Dj2 = (0,2 7448 - 92,3)/ 14259 = 0,09
Dj3 = (0,2 7448 - 314,5)/ 14259 = 0,08
Dj4 = (0,2 7448 - 707,7)/ 14259 = 0,05
Dj5 = (0,2 7448 - 1258)/ 14259 = 0,02
Для j = 0,4:
Dj1 = (0,4 7448 - 0)/ 14259 = 0,21
Dj2 = (0,4 7448 - 92,3)/ 14259 = 0,2
Dj3 = (0,4 7448 - 314,5)/ 14259 = 0,19
Dj4 = (0,4 7448 - 707,7)/ 14259 = 0,16
Dj5 = (0,4 7448 - 1258)/ 14259 = 0,12
Для j = 0,6:
Dj1 = (0,6 7448 - 0)/ 14259 = 0,31
Dj2 = (0,6 7448 - 92,3)/ 14259 = 0,3
Dj3 = (0,6 7448 - 314,5)/ 14259 = 0,29
Dj4 = (0,6 7448 - 707,7)/ 14259 = 0,26
Dj5 = (0,6 7448 - 1258)/ 14259 = 0,22
Запишем результаты в таблицу 7:
V, м/с013243648PW, Н092,3314,5707,71258Dj, j = 0,20,100,090,080,050,02Dj, j = 0,40,210,20,190,160,12Dj, j = 0,60,310,30,290,260,22
По данным таблицы построим график:
Рис. 4. Ограничение динамического фактора по iеплению
6.Расчет топливной экономичности
Расчет топливной экономичности будем выполнять для движения автомобиля на третьей и четвертой передачах для груженого автомобиля.
В расчете будем использовать скорости движения автомобиля, найденные выше на указанных передачах, постоянную силу Pi сопротивления подъему, силу сопротивления качению Pf и силу сопротивления воздуха PW.
Для начала вычислим мощность NП в кВт, требуемую для движения автомобиля с постоянной скоростью:
П = (Pi + Pf + PW)*V/hтр/1000,
где hтр - коэффициент полезного действия трансмиссии.
На III передаче:
NП = (213,89 + 214,2+ 6,31)*3,4/ 0,88/ 1000 = 1,68
NП = (213,89 + 218,2+ 77,32)*11,9/ 0,88/ 1000 = 6,89
NП = (213,89 + 223,7+ 174,94)*17,9/ 0,88/ 1000 = 12,46
NП = (213,89 + 231,8+ 317,12)*24,1/ 0,88/ 1000 = 20,89
NП = (213,89 + 243,3+ 521,33)*30,9/ 0,88/ 1000 = 34,36
На IV передаче:
NП = (213,89+ 214,7+ 14,2)*5,1/ 0,88/ 1000 = 2,57
NП = (213,89+ 223,5+ 171,06)*17,7/ 0,88/ 1000 = 12,24
NП = (213,89+ 235,7+ 386,33)*26,6/ 0,88/ 1000 = 25,27
NП = (213,89+ 253,6+ 703,7)*35,9/ 0,88/ 1000 = 47,78
NП = (213,89+ 279 + 1155,34)*46/ 0,88/ 1000 = 86,16
Возьмем из таблицы 1 значение относительной угловой скорости вращения коленчатого вала u = kw выражает коэффициент загрузки двигателя по скорости вращения коленчатого вала.
Вычисляем коэффициент kN загрузки двигателя по мощности:
N = NП/(Nmax*Kв).
На III передаче:
kN = 1,68/ (56,6 * 0,9) = 0,03N = 6,89/ (56,6 * 0,9) = 0,14
kN = 12,46/ (56,6 * 0,9) = 0,25N = 20,89/ (56,6 * 0,9) = 0,4
kN = 34,36/ (56,6 * 0,9) = 0,67
На IV передаче:
kN = 2,57/ (56,6 * 0,9) = 0,05
kN = 12,24/ (56,6 * 0,9) = 0,24
kN = 25,27/ (56,6 * 0,9) = 0,5
kN = 47,78/ (56,6 * 0,9) = 0,94
kN = 86,16/ (56,6 * 0,9) = 1,7
По графикам находим значения Kw = f(kw) и KN = f(kN) и записываем их в таблицу 8.
Затем находим дорожный расход топлива:
S = qe * NП*KN*KW/ (36 * r * V)
Так как в автомобиле ВАЗ 2103 установлен карбюраторный двигатель, то принимаем
e = 330 г./(кВт*ч), r = 0,74 г./см3.
Таблица 8. Расчет дорожного расхода топлива автомобиля ВАЗ 2103
На III передаче
V, м/с3,411,917,924,130,9Pi, Н213,89213,89213,89213,89213,89Pf, Н214,2218,2223,7231,8243,3PW, Н6,3177,32174,94317,12521,33NП, кВт1,686,8912,4620,8934,46?0,120,440,6711,14Kw1,250,980,9611,1kN0,030,140,250,40,67KN2,21,81,30,90,8QS, л/100 км16,8312,6510,769,6612,15
На IV передаче
V, м/с5,117,726,635,946Pi, Н213,89213,89213,89213,89213,89Pf, Н214,7223,5235,7253,6279PW, Н14,2171,06386,33703,71155,34NП, кВт2,5712,2425,27--?0,120,440,67--Kw1,250,980,96--kN0,050,240,5--KN2,220,85--QS, л/100 км17,1716,799,6--
Рис. 5. График топливной экономичности
7.Расчет процесса разгона автомобиля
Расчет процесса разгона выполнялся на компьютере по программе.
Полученные в процессе расчета значения j, V, S и t отображены в таблице 9.
Таблица 9. Данные, полученные при расчете процесса разгона
tjvs0,0002,9340,0000,0001,0002,9312,9301,4702,0002,9215,8605,8602,2102,9186,4707,1502,2101,7516,4707,1503,2101,6578,18014,4804,2101,5019,76023,4705,2101,30611,17033,9506,1201,11512,28044,6806,120-0,24912,28044,6807,120-0,24712,03056,8407,1201,42412,03056,84012,1201,01918,230133,35014,0500,83520,010170,21014,050-0,34720,010170,21015,050-0,34219,670190,07015,0500,85619,670190,07020,0500,71223,600298,54025,0500,55726,770424,79030,0500,41629,190564,99034,7800,30630,890707,39034,780-0,56430,890707,39035,780-0,55030,330738,03035,7800,30030,330738,03040,7800,25531,710893,23045,7800,21532,8901054,82050,7800,17933,8701221,79055,7800,14934,6901393,24060,7800,12235,3601568,42065,7800,10035,9201746,66066,6200,09736,0001776,800
Рис. 6. Ускорение автомобиля
Рис. 7. Время и путь разгона
8.Расчет тормозных свойств автомобиля
Тормозные св