Теория эксплуатационных свойств автомобилей

Вид материала

Документы

Содержание Тема: Тормозные свойства автомобиля. Задание. Выбор двигателя.

Подобный материал:

• 2. Общее устройство автомобиля, 307.78kb.
• Уровни эксплуатационных свойств по системе классификации американских производителей, 123.39kb.
• Программа повышения квалификации профессорско-преподавательского состава высших учебных, 141.01kb.
• Рабочей программы дисциплины «Эксплуатационные материалы» по направлению подготовки, 25.8kb.
• Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 20. 01. Технологии, 387.25kb.
• Повышение конструктивно технологических свойств турбовентиляторных авиационных двигателей, 177.79kb.
• Тема: «Повышение эксплуатационных свойств режущего инструмента из твердого сплава Т15К6, 102.82kb.
• Доклад Матуса В. И. (18. 03. 06) Основная задача ОАО «автоваз», 108.75kb.
• И. М. Губкина удк 665 033. 28 Утверждаю проректор университета по научной работе, 713.63kb.
• Автотранспортных средств Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей, 714.3kb.

Тема: Ускорение автомобиля.

Задание. Определить, с каким ускорением разгоняется по ровной дороге автомобиль массой 2 тонны на третьей передаче, если известно, что радиус качения колес равен 33 см; крутящий момент двигателя 300 Н·м при 3500 мин ^–1; коэффициент сопротивления качению 0,02; коэффициент, учитывающий инерционность вращающих деталей автомобиля и двигателя 1,08; передаточное число трансмиссии на третьей передаче 4,5; коэффициент аэродинамического сопротивления автомобиля 0,4; его фронтальная площадь 1,8 м².


Тема: Тормозные свойства автомобиля.

Задание. Определить время торможения автомобиля, движущегося со скоростью 100 км/ч, до полной остановки на сухом (φ = 0,8) и на мокром (φ = 0,3) асфальтовом шоссе; принять коэффициент, учитывающий инерционность вращающихся масс двигателя и автомобиля β = 1,05.


Задание. Автмобиль массой 1,8 тонны движется по ровной асфальтовой дороге (f = 0,015) со скоростью 160 км/ч. Параметры, характеризующие аэродинамические качества кузова автомобиля: k_w = 0,36; F_w = 1,9 м². Определить запас хода автомобиля на данном режиме движения, приняв g_e = 270 г/(кВт·ч); КПД трансмиссии 0,9; плотность топлива 850 кг/м³, емкость топливного бака 60 л.


Глава 4.

Тяговый расчет автомобиля


Задача тягового расчета.

В предыдущих главах 2 и 3 были рассмотрены методы оценки тяговых качеств автомобиля, для которого известны характеристики двигателя, зависимость тяговой силы на ведущих колесах в зависимости от скорости, передаточные числа силовой передачи и весовые и габаритные данные автомобиля.

При разработке конструкции автомобиля необходимо решать обратную задачу. Поэтому задача тягового расчета состоит в определении характеристик и параметров двигателя и трансмиссии, обеспечивающих эксплуатационные свойства и технико-экономические показатели автомобиля в соответствии с требуемым техническим заданием на его проектирование.

В задание на проектирование обычно включается подъем, который должен преодолеть автомобиль на прямой (высшей) передаче α_max, максимальная скорость автомобиля v_max на горизонтальной дороге, максимальный подъем, который должен преодолеть автомобиль на первой передаче α_1max. Указанные показатели относятся к дороге с твердым покрытием (f = 0,015…0,02). Так как ψ = f +sinα, то зная подъемы, которые автомобиль должен преодолеть, можно найти отвечающие данным условиям движения коэффициенты суммарного сопротивления дороги ψ.

Следует иметь в виду, что максимальная скорость большинства современных грузовых автомобилей составляет 80…100 км/ч, а легковых автомобилей 100…220 км/ч. Поэтому при оценке сопротивления дороги для случая движения автомобиля с максимальными скоростями следует учесть возрастание на больших скоростях коэффициента качения f.

На начальном этапе тягового расчета определяют массовые (весовые) и габаритные параметры автомобиля, размеры шин, КПД трансмиссии, лобовую площадь автомобиля и коэффициент сопротивления воздуха. Эти параметры и характеристики в основном оцениваются с учетом данных технического задания и анализа данных автомобилей, близких по назначению к проектируемому. Часто массу автомобиля выбирают, исходя из соотношения с грузоподъемностью, по прототипу.

Выбор двигателя.

В качестве автомобильных двигателей выбирают бензиновый ДВС или дизель. Дизели в основном применяются на грузовых автомобилях и автобусах, а также на ряде легковых автомобилей. Это объясняется более высокой топливной экономичностью дизелей в сравнении с бензиновыми двигателями и более низкой стоимостью дизельного топлива.

Важнейший параметр двигателя – мощность. При повышении мощности двигателя улучшаются тягово-динамические качества автомобиля, увеличивается его средняя и максимальная скорость. Но при этом повышается масса и размеры двигателя, его стоимость, и, как правило, снижается экономичность.

Комплексным показателем автомобиля с полной массой m, характеризующим «достаточность» мощности двигателя, является удельная мощность:

N_уд = Nе/m.

Автомобилям каждого типа и класса свойственны конкретные значения N_уд. Например, для автомобилей особо малого класса N_уд < 40 кВт/Т, для среднего и большого класса N_уд = 90 кВт/Т. Удельная мощность грузовых автомобилей варьируется в широких пределах в зависимости от их назначения и массы.

В общем виде эффективную мощность двигателя рассчитывают из условий достижения автомобилем максимальной скорости при установившемся движении по формуле:

Nе = ,

или в развернутом виде:

, (1)

где ψ = f +sinα и v_max – заданы в задании на проектирование;

G – полный вес автомобиля;

kF – фактор обтекаемости, определяют расчетом (по прототипу);

η_ТР – механический КПД трансмиссии, определяют расчетом.

Расчетное значение сопоставляют с мощностью автомобиля-прототипа. Для выполнения тягового расчета строят внешнюю скоростную характеристику двигателя, используя, например, формулу Лейдермана или таблицу относительных величин И.М.Ленина (см. раздел «Построение теоретических характеристик двигателя»).

В ряде случаев тяговый расчет целесообразно проводить по результатам теплового расчета двигателя. При этом рекомендуется следующий порядок действий.

По данным теплового расчета выбирается мощность двигателя, отнесенная к единице его рабочего объема (литровая мощность).

Для заданной максимальной скорости автомобиля по формуле (1) определяется необходимая мощность двигателя. По определенным значениям литровой и необходимой мощностей двигателя окончательно определяют его рабочий объем (iV_h = Nе / N_л) и строят внешнюю скоростную характеристику.






N_е N_е

М_е М_е








n_М n_N n_V n

v_мах v