Тяговый и динамический расчет автомобиля ВАЗ-2105

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

вигателя при полностью открытой дроссельной заслонке под нагрузкой, принимаем для карбюраторного двигателя об/мин.

 

км/ч.

Минимальная устойчивая скорость движения автомобиля составила км/ч.

Передаточные числа промежуточных передач выбираются из условия обеспечения максимальной интенсивности разгона автомобиля, а также длительного движения при повышенном сопротивлении дороги.

;(1.26)

где n номер повышающей передачи;

m номер передачи для которой ведется расчет.

 

Рассчитанные и фактические значения передаточных чисел коробки передач приведены в таблице 1.1.

 

Таблица 1.1 Передаточные числа КП

№ передачиОбозначениеФактическое

значениеРассчитанное значение1U13,673,672U22,102,383U31,361,544U41,001,00

Как видно из таблицы 1.1 фактические значения передаточных чисел промежуточных передач меньше рассчитанных значений. Таким образом, коробка передач заданного автомобиля не обеспечивает максимальной интенсивности разгона автомобиля. Поскольку фактические значения передаточных чисел промежуточных передач незначительно отличаются от рассчитанных значений можно сделать вывод, что данная коробка передач обеспечивает уместную интенсивность разгона автомобиля, при улучшенных показателях топливной экономичности.

 

2. Построение внешней скоростной характеристики двигателя

 

Скоростной характеристикой двигателя называется зависимость эффективной мощности и крутящего момента от угловой скорости или частоты вращения коленчатого вала двигателя при установившемся режиме работы.

Скоростная характеристика двигателя, полученная при полной подаче топлива, называется внешней скоростной характеристикой.

Значения мощности при различной частоте вращения коленчатого вала определяем по формуле:

 

.(2.1)

Значение вращающего момента при различных оборотах рассчитываем по формуле:

 

.(2.2)

Для нахождения стендовых характеристик двигателя полученные значения мощностей и моментов, разделим на коэффициент стенда:

;(2.3)

.(2.4)Производим расcчеты:

 

кВт;

;

кВт;

.

Для следующих значений расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 2.1.

 

Таблица 2.1 Результаты расчетов внешней скоростной характеристики

№ п/пn, об/мин, кВт, кВт, , 16003,914,1262,2665,5428005,535,8266,0469,52310007,277,6569,4673,12412009,129,6072,6176,435140011,0711,6575,5579,536160013,0913,7878,1682,277180015,1815,9880,5784,818200017,3118,2282,6987,049220019,4720,4984,5589,0010240021,6422,7886,1590,6811260023,8125,0687,4992,0912280025,9627,3388,5893,2413300028,0729,5589,3994,0914320030,1331,7289,9694,6915340032,1233,8190,2695,0016360034,0235,8190,2494,9917380035,8237,7190,0694,8018400037,4939,4689,5594,2619420039,0441,0988,8193,4820440040,4342,5687,7992,4121460041,6543,8486,5191,0622480042,6944,9484,9789,4423500043,5245,8183,1687,5424520044,1446,4681,1085,3725540044,5246,8678,7782,9226560044,6547,0076,1880,1927580044,5146,8573,3277,1828600044,0946,4170,2173,91

По рассчитанным значениям строим внешнюю скоростную характеристику (рисунок 2.1).

 

Рисунок 2.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя

3 Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля

 

Тяговая характеристика автомобиля

С целью решения уравнения движения автомобиля методом силового баланса, представим его в виде:

 

;(3.1)

где сила тяги, приложенная к ведущим колесам;

сила сопротивления качению;

сила сопротивления подъема;

сила сопротивления воздуха;

сила сопротивления разгону.

 

Полученное уравнение называют уравнением силового (или тягового) баланса. Уравнение силового баланса показывает, что сумма всех сил сопротивления движению в любой момент времени равна окружной силе на ведущих колесах автомобиля.

Уравнение позволяет определить величину окружной силы, развиваемой на ведущих колесах автомобиля, и установить, как она распределяется по различным видам сопротивлений.

Графическое изображение уравнения силового (тягового) баланса в координатах “окружная сила - скорость”, называется тяговой характеристикой автомобиля.

Построение графика тяговой характеристики

Определим значения окружной силы , в зависимости от скорости, при движении автомобиля на различных передачах:

 

.(3.2)

В данном уравнении эффективный крутящий момент является функцией от оборотов коленчатого вала ne. Значение эффективного крутящего момента в зависимости от оборотов коленчатого вала ne определяется по внешней скоростной характеристике двигателя.

В предположении отсутствия буксования сцепления и ведущих колес автомобиля связь между частотой вращения коленчатого вала двигателя ne и скоростью V находится из соотношения:

 

;(3.3)

где i номер передачи.

Производим расчеты значений окружной силы и скорости Vi для различных оборотов коленчатого вала в диапазоне от nemin до nemax на различных передачах коробки передач.

 

Н;

км/ч.

Для следующих значений на i-той передаче расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.1. Полученные значения наносим на тяговую характеристику.

 

;(3.4)

где fo коэффициент сопротивления качению при движении автомобиля с

малой скоростью (при расчетах используем значение fo = 0,008).

 

Cилу сопротивления подъема принимаем равной нулю, так как рассматриваем движение автомобиля на дороге без уклона.

Определим силу сопротивления воздуха в зависимости от скорости движения автомобиля:

 

.(3.5)

Производим расчеты:

 

Н;

Н.

Последующие расчеты ведем аналогично. Результаты расчетов заносим в таблицу 3.2. Полученные значения наносим на тяговую хар