Теоретическая оценка возможности работы автомобиля в заданных условиях эксплуатации
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Кафедра «Автомобили и технологические машины»
Курсовая работа
по дисциплине «Автомобили ч. II»
на тему: «Теоретическая оценка возможности работы
автомобиля в заданных условиях эксплуатации»
Выполнил студент группы:
ЭТС-10
Проверил и принял:
Пермь, 2013
Содержание
1.Исходные данные для расчетов 3
2. Расчет
и построение внешней
3.Расчет КПД
и передаточных чисел
4. Расчет
и построение тяговой
5. Расчет
и построение динамического
6. Расчет
и построение мощностной
7. Оценка
разгонных свойств автомобиля 2
8. Расчет
и построение топливно-
1.Исходные данные для расчетов
- Краткая характеристика АТС – ГАЗ 3307 (щебень).
Показатели |
Единицы измерения |
Условное обозначение |
Численное значение |
Колесная формула |
- |
- |
4х2 |
Снаряженная масса |
Кг |
mc |
3200 |
Полная масса /ведущая ось |
Кг |
M |
7850/5815 |
Габаритные размеры |
Мм |
B |
2330 |
L |
6330 | ||
hg |
2350 | ||
Максимальная скорость |
км/ч |
υмах |
90 |
Время разгона до 80 км/ч |
С |
tp |
64 |
Двигатель ЗМЗ-4063 | |||
Номинальная мощность |
кВт |
NH |
84,5 |
Частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности |
об/мин |
nн |
4200 |
Удельный расход топлива при номинальной мощности |
г/кВт ч |
ge(NH) |
300 |
Максимальный крутящий момент |
Н m |
Ммах |
247,7 |
Частота вращения при максимальном крутящем моменте |
об/мин |
nМ |
2250 |
Трансмиссия | |||
Передаточный числа коробки передач |
|||
1 |
Uкп 1 |
6,55 | |
2 |
Uкп 2 |
3,09 | |
3 |
Uкп 3 |
1,71 | |
4 |
Uкп 4 |
1 | |
Передаточное число главной передачи |
Uгп |
6,17 | |
Размер пневматических шин |
8,25 R20 |
Таблица 1.2 – Принятые значения коэффициентов.
Наименование |
Условное обозначение |
Числовое значение |
Коэффициент холостых потерь в трансмиссии |
Кхол |
0,04 |
Коэффициент эксплуатационных нагрузок |
ӽэ |
1 |
КПД цилиндрической пары зубчатых колес |
ɳц |
0,985 |
КПД конической пары зубчатых колес |
ɳк |
0,975 |
КПД карданного шарнира |
ɳкш |
0,995 |
Коэффициент сопротивления качению |
F |
0.02 |
Коэффициент сцепления колес с опорной поверхностью |
0,6 | |
Коэффициент обтекаемости |
С |
|
Коэффициент аэродинамического сопротивления |
К |
0,4 |
2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Оценка приспособляемости двигателя
Эффективная мощность двигателя для интересующего режима работы:
где a=b=c=1 – коэффициенты, выбираемые с учетом типа двигателя при расчете;
NH - номинальная мощность, кВт;
nн – частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности, об/мин;
n – текущая частота вращения коленчатого вала, об/мин.
- коэффициент характеризующий
степень использования
Эффективная номинальная мощность при минимальном коэффициенте использования оборотов двигателя ( ):
Эффективный крутящий момент на коленчатом валу, Н*м:
При :
Полученные значения эффективной мощности и крутящего момента представлены в таблице 2
Таблица 2 – Результаты расчета эффективной мощности и крутящего момента.
|
n, об/мин |
Ne, кВт |
Ме, Н*м |
Примечание:
Nе=84,5 кВт nн=4200 об/мин |
0,2 |
840 |
19,60 |
222,88 | |
0,3 |
1260 |
30,67 |
232,49 | |
0,4 |
1680 |
41,91 |
238,25 | |
0,5 |
2100 |
52,81 |
240,17 | |
0,6 |
2520 |
62,87 |
238,25 | |
0,7 |
2940 |
71,57 |
232,49 | |
0,8 |
3360 |
78,42 |
222,88 | |
0,9 |
3780 |
82,89 |
209,43 | |
1 |
4200 |
84,50 |
192,14 | |
1,1 |
4620 |
82,73 |
171,00 | |
1,2 |
5040 |
77,06 |
146,02 |
Коэффициенты приспособляемости.
Чтобы оценить, какие перегрузки способен преодолеть двигатель необходимо определить коэффициенты приспособляемости, которые рассчитываются по формулам:
Коэффициент приспособляемости по нагрузке:
где Ме мах - максимальный крутящий
момент двигателя, Н*м;
Мн – крутящий момент двигателя
при номинальной мощности, Н*м;
Коэффициент приспособляемости по частоте вращения:
nм – частота вращения
коленчатого вала при Ме
мах, об/мин;
nн - частота вращения коленчатого
вала при Nе мах, об/мин;
Графическая зависимость представлена на рисунке 1.
Вывод: Согласно графику, полученному по результатам расчетов эффективной мощности и крутящего момента, данный автомобиль обладает приемлемыми коэффициентами приспособляемости (Км=1,25, =2), Максимальный крутящий момент равен 240,17 Н*м при 2100 об/мин, а максимальная мощность двигателя – 87,5 кВт при 4200 об/мин.
3.Расчет КПД и передаточных чисел трансмиссии
Рисунок 2 – кинематическая схема трансмиссии автомобиля ГАЗ 3307
Расчет КПД и передаточных чисел.
Коэффициент полезного действия (КПД) механической ступенчатой трансмиссии АТС можно определить по формуле:
где - КПД цилиндрической пары. Принимаем 0,98;
- КПД конической пары. Принимаем 0,97;
- КПД карданного шарнира 0,995
n - число работающих (передающих крутящий момент) пар шестерен цилиндрическими зубчатыми колесами при включении передачи;
m – количество конических пар шестерен;
k – количество карданных шарниров.
Для прямой передачи (4ой):
Если поток мощности разветвляется, то на участках с 50% нагружением два элемента считаются за один.
Передаточное число
где Uкп - передаточное отношение коробки передач;
Uгп - передаточное отношение главной передачи;
Uтр 1 =6,55*6,17=40,41;
Uтр 2 =3,05*6,17=19,07;
Uтр 3 =1,71*6,17=10,55;
Uтр 4 = 1,0*6,17=6,17;
Расчетные данные представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Расчет КПД и передаточных чисел трансмиссии.
Передачи |
ɳтр |
U |
1 |
0,904 |
40,41 |
2 |
0,904 |
19,07 |
3 |
0,904 |
10,55 |
4 |
0,9412 |
6,17 |
Вывод: согласно расчетам, КПД трансмиссии автомобиля ГАЗ -33021 равен 0,89, и 0,93 для прямой (четвёртой) передачи, что является средним для большинства автомобилей с подобной трансмиссией. Передаточное число трансмиссии изменяется в пределах от 4,35 (на пятой передаче) до 20,76 (на первой передаче).
4. Расчет и построение тяговой характеристики АТС
Линейная скорость движения автомобиля, м/с:
где
- частота вращения коленчатого вала,
рад/с;
Uтр - передаточное
число трансмиссии на заданной передаче;
rк - радиус
качения колеса, м.
Тяговая сила на ведущих колесах (касательная сила тяги), Н:
При :
Сила сопротивления воздуха, Н:
где сх – коэффициент обтекаемости автомобиля;
- коэффициент аэродинамического сопротивления;
- плотность воздуха, кг/м3;
F – площадь лобовой поверхности, м2;
Сила сопротивления качению колес, Н:
где - для радиальных шин;
Сила тяги по сцеплению (сила сцепления ведущих колес с дорогой) в продольном направлении, Н:
где
mi
- масса, приходящаяся на ведущую ось,
кг;
Результаты расчетов приведены
в таблице 4, график – рис. 3.
Таблица 4 – Расчет показателей тяговой характеристики.
V1, м/с |
V2, м/с |
V3, м/с |
V4, м/с |
Pк1, Н |
Pк2, Н |
Pк3, Н |
Pк4, Н | |
0,2 |
1,01 |
2,14 |
3,88 |
6,63 |
17509,47 |
8262,95 |
4571,27 |
2783,45 |
0,3 |
1,52 |
3,22 |
5,82 |
9,94 |
18264,19 |
8619,11 |
4768,31 |
2903,42 |
0,4 |
2,02 |
4,29 |
7,75 |
13,26 |
18717,02 |
8832,81 |
4886,53 |
2975,41 |
0,5 |
2,53 |
5,36 |
9,69 |
16,57 |
18867,97 |
8904,04 |
4925,94 |
2999,40 |
0,6 |
3,04 |
6,43 |
11,63 |
19,89 |
18717,02 |
8832,81 |
4886,53 |
2975,41 |
0,7 |
3,54 |
7,51 |
13,57 |
23,20 |
18264,19 |
8619,11 |
4768,31 |
2903,42 |
0,8 |
4,05 |
8,58 |
15,51 |
26,52 |
17509,47 |
8262,95 |
4571,27 |
2783,45 |
0,9 |
4,55 |
9,65 |
17,45 |
29,83 |
16452,87 |
7764,32 |
4295,42 |
2615,48 |
1,0 |
5,06 |
10,72 |
19,39 |
33,15 |
15094,37 |
7123,23 |
3940,75 |
2399,52 |
1,1 |
5,57 |
11,80 |
21,32 |
36,46 |
13433,99 |
6339,67 |
3507,27 |
2135,58 |
1,2 |
6,07 |
12,87 |
23,26 |
39,78 |
11471,72 |
5413,65 |
2994,97 |
1823,64 |
Pw1,Н |
Pw2, Н |
Pw3, Н |
Pw4, Н |
Рf1, Н |
Рf2, Н |
Рf3, Н |
Рf4, Н | |
0,2 |
2,72 |
12,19 |
39,83 |
116,47 |
1539,34 |
1541,90 |
1549,39 |
1570,15 |
0,3 |
6,11 |
27,43 |
89,63 |
262,05 |
1540,25 |
1546,03 |
1562,88 |
1609,59 |
0,4 |
10,86 |
48,77 |
159,34 |
465,86 |
1541,54 |
1551,81 |
1581,76 |
1664,80 |
0,5 |
16,97 |
76,20 |
248,97 |
727,91 |
1543,20 |
1559,24 |
1606,04 |
1735,78 |
0,6 |
24,44 |
109,73 |
358,51 |
1048,19 |
1545,22 |
1568,32 |
1635,72 |
1822,54 |
0,7 |
33,26 |
149,35 |
487,98 |
1426,70 |
1547,61 |
1579,06 |
1670,79 |
1925,07 |
0,8 |
43,44 |
195,07 |
637,36 |
1863,45 |
1550,37 |
1591,44 |
1711,25 |
2043,38 |
0,9 |
54,98 |
246,88 |
806,65 |
2358,43 |
1553,49 |
1605,48 |
1757,11 |
2177,47 |
1,0 |
67,88 |
304,79 |
995,87 |
2911,64 |
1556,99 |
1621,16 |
1808,37 |
2327,32 |
1,1 |
82,13 |
368,80 |
1205,00 |
3523,08 |
1560,85 |
1638,50 |
1865,02 |
2492,96 |
1,2 |
97,74 |
438,90 |
1434,05 |
4192,76 |
1565,08 |
1657,49 |
1927,07 |
2674,36 |
PW1+f1, Н |
PW2+f2, Н |
PW3+f3, Н |
PW4+f4, Н |
fv1 |
fv2 |
fv3 |
fv4 | |
0,2 |
1542,05 |
1554,09 |
1589,23 |
1686,61 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,3 |
1546,36 |
1573,46 |
1652,51 |
1871,63 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,4 |
1552,40 |
1600,58 |
1741,10 |
2130,66 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,5 |
1560,17 |
1635,44 |
1855,01 |
2463,69 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,6 |
1569,66 |
1678,05 |
1994,23 |
2870,73 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,7 |
1580,87 |
1728,41 |
2158,76 |
3351,78 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
0,8 |
1593,81 |
1786,51 |
2348,61 |
3906,83 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
0,9 |
1608,47 |
1852,36 |
2563,77 |
4535,89 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
1,0 |
1624,87 |
1925,96 |
2804,24 |
5238,96 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
1,1 |
1642,98 |
2007,30 |
3070,02 |
6016,04 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
1,2 |
1662,82 |
2096,40 |
3361,12 |
6867,12 |
0,02 |
0,02 |
0,03 |
0,03 |
Вывод: При движении данного автомобиля в заданных дорожных условиях (щебень) максимальная скорость ограничена: 22,5 м/с (81 км/ч ). Дальнейший разгон невозможен, т.к. суммарная сила сопротивления движению (сила сопротивления качению и сила сопротивления воздуха) превосходят по значению силу тяги на ведущих колесах. Согласно полученной диаграмме, движение автомобиля без пробуксовки реализуется на любой передачи, во всем диапазоне скоростей.
5. Расчет и построение динамического паспорта АТС
Динамический фактор автомобиля (коэффициент динамичности по тяге):
где G – вес автомобиля, Н;
m – масса автомобиля, кг;
Рк – тяговая сила на ведущих колесах, Н;
- сила сопротивления воздуха, Н;
Ме - крутящий момент, Н*м;
Uтр – передаточное число трансмиссии;
rк - радиус качения колеса, м;
- КПД трансмиссии;
F – площадь лобовой поверхности, м2;
- коэффициент аэродинамического сопротивления;
Динамический фактор по сцеплению.
где - коэффициент нагрузки ведущих колес;
- коэффициент сцепления колес с опорной поверхностью;
Gсц – вес автомобиля, приходящийся на ведущую ось, Н;
G – полный вес автомобиля, Н;
Масштаб шкалы следует выбрать из соотношения:
где - цена деления шкалы D, мм;
- цена деления шкалы D0, мм;
m0 – снаряженная масса, кг;
m – полная масса, кг.
Результаты расчета
Таблица 5 – Расчет динамического фактора
Φ |
D при полной массе |
D при снаряженной массе |
0,2 |
0,15 |
0,08 |
0,3 |
0,22 |
0,12 |
0,4 |
0,30 |
0,16 |
0,5 |
0,37 |
0,20 |
0,6 |
0,44 |
0,24 |
Результаты расчетов представлены в таблице 6, динамический паспорт – рис.4.
Таблица 6 – Расчет показателей динамического паспорта.
|
1-я передача |
2-я |
3-я |
4-я | ||||
V1, м/с |
D1 |
V2, м/с |
D2 |
V3, м/с |
D3 |
V4, м/с |
D4 | |
0,2 |
1,01 |
0,23 |
2,14 |
0,11 |
3,88 |
0,06 |
6,63 |
0,03 |
0,3 |
1,52 |
0,24 |
3,22 |
0,11 |
5,82 |
0,06 |
9,94 |
0,03 |
0,4 |
2,02 |
0,24 |
4,29 |
0,11 |
7,75 |
0,06 |
13,26 |
0,03 |
0,5 |
2,53 |
0,25 |
5,36 |
0,11 |
9,69 |
0,06 |
16,57 |
0,03 |
0,6 |
3,04 |
0,24 |
6,43 |
0,11 |
11,63 |
0,06 |
19,89 |
0,03 |
0,7 |
3,54 |
0,24 |
7,51 |
0,11 |
13,57 |
0,06 |
23,20 |
0,02 |
0,8 |
4,05 |
0,23 |
8,58 |
0,10 |
15,51 |
0,05 |
26,52 |
0,01 |
0,9 |
4,55 |
0,21 |
9,65 |
0,10 |
17,45 |
0,05 |
29,83 |
|
1,0 |
5,06 |
0,20 |
10,72 |
0,09 |
19,39 |
0,04 |
33,15 |
|
1,1 |
5,57 |
0,17 |
11,80 |
0,08 |
21,32 |
0,03 |
36,46 |
|
1,2 |
6,07 |
0,15 |
12,87 |
0,06 |
23,26 |
0,02 |
39,78 |
Выводы:
- Согласно расчетам, динамический фактор по сцеплению в заданных дорожных условиях составляет 0,44 .
- При движении данного автомобиля в заданных дорожных условиях (щебень) максимальная скорость ограничена 22,5 м/с (81 км/ч), дальнейший разгон не возможен.
- Согласно графику максимальный угол подъема на первой передаче составляет 21%
6. Расчет и построение мощностной характеристики автомобиля
Мощность, подведенная
к ведущим колесам, с
Nk=Ne-Nтр=Ne*ɳтр=19,6*0,8904=
где Ne - эффективная мощность двигателя, кВт;
Nтр – мощность, потерянная в трансмиссии, кВт;
ɳтр – КПД трансмиссии.
Мощность, теряемая
на преодоление внешних
При 840 об/мин,:
Nf = Pf ·v · 10-3 =1539,34 · 1,01 · 10-3 =1,56 кВт (6,2)
Nw=
Pw·v · 10-3= 2,72· 1,01 · 10-3=
0,004 кВт
где Рf – cила сопротивления качению, Н;
Рw – сила сопротивления воздуха, Н;
V – скорость автомобиля, м/с.
Результаты
расчетов представлены в
Таблица 7 – Расчет показателей мощностной
характеристики автомобиля
Передача |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
I |
1,01 |
19,60 |
17,72 |
1,56 |
0,00 |
1,56 |
1,52 |
30,67 |
27,73 |
2,34 |
0,01 |
2,35 | |
2,02 |
41,91 |
37,89 |
3,12 |
0,02 |
3,14 | |
2,53 |
52,81 |
47,74 |
3,91 |
0,04 |
3,95 | |
3,04 |
62,87 |
56,83 |
4,69 |
0,07 |
4,77 | |
3,54 |
71,57 |
64,70 |
5,48 |
0,12 |
5,60 | |
4,05 |
78,42 |
70,89 |
6,28 |
0,18 |
6,45 | |
4,55 |
82,89 |
74,94 |
7,08 |
0,25 |
7,33 | |
5,06 |
84,50 |
76,39 |
7,88 |
0,34 |
8,22 | |
5,57 |
82,73 |
74,78 |
8,69 |
0,46 |
9,15 | |
6,07 |
77,06 |
69,67 |
9,51 |
0,59 |
10,10 | |
II |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
2,14 |
19,60 |
17,72 |
3,31 |
0,03 |
3,33 | |
3,22 |
30,67 |
27,73 |
4,97 |
0,09 |
5,06 | |
4,29 |
41,91 |
37,89 |
6,66 |
0,21 |
6,87 | |
5,36 |
52,81 |
47,74 |
8,36 |
0,41 |
8,77 | |
6,43 |
62,87 |
56,83 |
10,09 |
0,71 |
10,80 | |
7,51 |
71,57 |
64,70 |
11,85 |
1,12 |
12,98 | |
8,58 |
78,42 |
70,89 |
13,65 |
1,67 |
15,33 | |
9,65 |
82,89 |
74,94 |
15,50 |
2,38 |
17,88 | |
10,72 |
84,50 |
76,39 |
17,39 |
3,27 |
20,66 | |
11,80 |
82,73 |
74,78 |
19,33 |
4,35 |
23,68 | |
12,87 |
77,06 |
69,67 |
21,33 |
5,65 |
26,98 | |
III |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
3,88 |
19,60 |
17,72 |
6,01 |
0,15 |
6,16 | |
5,82 |
30,67 |
27,73 |
9,09 |
0,52 |
9,61 | |
7,75 |
41,91 |
37,89 |
12,27 |
1,24 |
13,50 | |
9,69 |
52,81 |
47,74 |
15,57 |
2,41 |
17,98 | |
11,63 |
62,87 |
56,83 |
19,03 |
4,17 |
23,20 | |
13,57 |
71,57 |
64,70 |
22,67 |
6,62 |
29,29 | |
15,51 |
78,42 |
70,89 |
26,54 |
9,88 |
36,42 | |
17,45 |
82,89 |
74,94 |
30,66 |
14,07 |
44,73 | |
19,39 |
84,50 |
76,39 |
35,06 |
19,31 |
54,36 | |
21,32 |
82,73 |
74,78 |
39,77 |
25,70 |
65,47 | |
23,26 |
77,06 |
69,67 |
44,83 |
33,36 |
78,19 | |
IV |
V |
Ne |
Nk |
Nf |
NW |
Nf+W |
6,63 |
19,60 |
18,45 |
10,41 |
0,77 |
11,18 | |
9,94 |
30,67 |
28,87 |
16,01 |
2,61 |
18,61 | |
13,26 |
41,91 |
39,45 |
22,07 |
6,18 |
28,25 | |
16,57 |
52,81 |
49,71 |
28,77 |
12,06 |
40,83 | |
19,89 |
62,87 |
59,17 |
36,25 |
20,85 |
57,09 | |
23,20 |
71,57 |
67,36 |
44,67 |
33,10 |
77,77 | |
26,52 |
78,42 |
73,81 |
54,19 |
49,41 |
103,60 | |
29,83 |
82,89 |
78,02 |
64,96 |
70,36 |
135,32 | |
33,15 |
84,50 |
79,53 |
77,14 |
96,51 |
173,66 | |
36,46 |
82,73 |
77,86 |
90,90 |
128,46 |
219,36 | |
39,78 |
77,06 |
72,53 |
106,38 |
166,77 |
273,15 |
Вывод: Из полученных расчетов следует, что в заданных дорожных условиях автомобиль не сможет двигаться со скоростью более 22,5 м/с (81 км/ч ), так как подводимой к ведущим колесам мощности при данной скорости становиться недостаточной для преодоления внешних сопротивлений и дальнейшего разгона.
7. Оценка разгонных свойств автомобиля
Приемистость определяется по трем показателям:
-ускорение;
-путь разгона;
-время разгона.
Расчет и построение графика ускорения:
где - суммарный коэффициент сопротивления движению при установившемся движении;
D – динамический фактор;
- производная скорости по времени;
- коэффициент учета вращающихся масс:
где передаточное число коробки передач.
;
При 840 об/мин и скорости 1.01 м/с:
Среднее ускорение:
Для диапазона скоростей от 1.01 м/с до 1,52 м/с:
Изменение скорости на том же интервале:
Расчет времени разгона:
Расчет пути разгона:
Пройденный на данном интервале и суммарный путь:
Результаты расчетов предоставлены в таблице 7, график – рис.6,7,8
Таблица 8 – Расчет разгонных свойств автомобиля
Передача |
V1,м/c |
j1,м/c2 |
1/j1,c2/м |
ΔV1,м/c |
Δt1,c |
t1,c |
ΔS1,м |
S1,м |
I |
1,01 |
0,60 |
1,67 |
0,51 |
0,83 |
0,64 |
1,05 |
1,05 |
1,52 |
0,63 |
1,60 |
0,51 |
0,80 |
1,47 |
1,41 |
2,10 | |
2,02 |
0,64 |
1,56 |
0,51 |
0,78 |
2,27 |
1,79 |
3,51 | |
2,53 |
0,65 |
1,54 |
0,51 |
0,78 |
3,05 |
2,18 |
5,30 | |
3,04 |
0,64 |
1,56 |
0,51 |
0,80 |
3,84 |
2,63 |
7,48 | |
3,54 |
0,62 |
1,60 |
0,51 |
0,83 |
4,63 |
3,15 |
10,11 | |
4,05 |
0,60 |
1,68 |
0,51 |
0,88 |
5,46 |
3,78 |
13,26 | |
4,55 |
0,51 |
0,95 |
4,59 |
|||||
5,06 |
0,51 |
1,07 |
5,68 |
|||||
5,57 |
0,51 |
1,25 |
7,27 |
|||||
6,07 |
||||||||
V2,м/c |
J2,м/c2 |
1/j2,c2/м |
ΔV2,м/c |
Δt2,c |
t2,c |
ΔS2,м |
S2,м | |
II |
2,14 |
1,07 |
1,90 |
5,11 |
||||
3,22 |
1,07 |
1,83 |
6,88 |
|||||
4,29 |
0,59 |
1,69 |
1,07 |
1,80 |
6,46 |
8,70 |
17,26 | |
5,36 |
0,60 |
1,68 |
1,07 |
1,81 |
8,27 |
10,68 |
25,96 | |
6,43 |
0,59 |
1,70 |
1,07 |
1,86 |
10,08 |
12,94 |
36,64 | |
7,51 |
0,57 |
1,76 |
1,07 |
1,95 |
11,94 |
15,66 |
49,59 | |
8,58 |
0,53 |
1,87 |
1,07 |
2,10 |
13,88 |
19,10 |
65,25 | |
9,65 |
0,49 |
2,04 |
1,07 |
2,33 |
15,98 |
23,72 |
84,35 | |
10,72 |
0,43 |
2,31 |
1,07 |
2,70 |
18,31 |
30,39 |
108,07 | |
11,80 |
0,36 |
2,76 |
1,07 |
3,33 |
21,00 |
41,08 |
138,46 | |
12,87 |
0,28 |
3,56 |
24,34 |
179,54 | ||||
V3,м/c |
J3,м/c2 |
1/j3,c2/м |
ΔV3,м/c |
Δt3,c |
t3,c |
ΔS3,м |
S3,м | |
III |
3,88 |
1,94 |
5,98 |
29,00 |
||||
5,82 |
1,94 |
5,80 |
39,35 |
|||||
7,75 |
1,94 |
5,80 |
50,60 |
|||||
9,69 |
1,94 |
5,99 |
63,86 |
|||||
11,63 |
0,32 |
3,17 |
1,94 |
6,40 |
25,34 |
80,69 |
192,04 | |
13,57 |
0,29 |
3,45 |
1,94 |
7,14 |
31,74 |
103,87 |
272,73 | |
15,51 |
0,25 |
3,95 |
1,94 |
8,45 |
38,88 |
139,16 |
376,60 | |
17,45 |
0,21 |
4,85 |
1,94 |
10,93 |
47,33 |
201,37 |
515,76 | |
19,39 |
0,15 |
6,73 |
1,94 |
16,91 |
58,26 |
344,26 |
717,13 | |
21,32 |
0,08 |
12,40 |
1,94 |
48,06 |
75,18 |
1071,36 |
1061,39 | |
23,26 |
Выводы:
- Максимальное ускорение автомобиля составляет 0,65 м/с2, реализуемое на первой передаче через 2,53 секунды после начала движения.
- При движении в данных дорожных условиях (сухой асфальт) разгон до максимальной скорости 81 км/ч составит 75 секунды, при этом будет пройден путь приблизительно 1060 метров.
8. Расчет и построение топливно-экономической характеристики
Удельный расход топлива:
,
Где ge(N) – удельный расход топлива при максимальной мощности, г/кВт·ч
a= b=c=1 –
коэффициенты пропорциональности;
n – текущая частота
вращения коленчатого вала, об/мин;
nн – частота
коленчатого вала при номинальной мощности,
об/мин.
При 800 об/мин:
Путевой расход топлива:
,
где
- плотность топлива, для бензина 0,76
кг/л;
- удельный расход топлива, г/кВт·ч;
- тяговая сила на ведущих колесах,
Н;
- КПД трансмиссии на выбранной
передаче.
При 900 об/мин:
Результаты
расчетов представлены в
Таблица 9 – Расчет путевого расхода топлива
Передача |
n, об/мин |
ge |
PT |
Q |
I |
840 |
252 |
17509,47 |
178,40 |
1260 |
237 |
18264,19 |
175,01 | |
1680 |
228 |
18717,02 |
172,54 | |
2100 |
225 |
18867,97 |
171,64 | |
2520 |
228 |
18717,02 |
172,54 | |
2940 |
237 |
18264,19 |
175,01 | |
3360 |
252 |
17509,47 |
178,40 | |
3780 |
273 |
16452,87 |
181,60 | |
4200 |
300 |
15094,37 |
183,08 | |
4620 |
333 |
13433,99 |
180,87 | |
5040 |
372 |
11471,72 |
172,54 | |
II |
840 |
252 |
8262,95 |
84,19 |
1260 |
237 |
8619,11 |
82,59 | |
1680 |
228 |
8832,81 |
81,42 | |
2100 |
225 |
8904,04 |
81,00 | |
2520 |
228 |
8832,81 |
81,42 | |
2940 |
237 |
8619,11 |
82,59 | |
3360 |
252 |
8262,95 |
84,19 | |
3780 |
273 |
7764,32 |
85,70 | |
4200 |
300 |
7123,23 |
86,40 | |
4620 |
333 |
6339,67 |
85,35 | |
5040 |
372 |
5413,65 |
81,42 | |
III |
840 |
252 |
4571,27 |
46,57 |
1260 |
237 |
4768,31 |
45,69 | |
1680 |
228 |
4886,53 |
45,05 | |
2100 |
225 |
4925,94 |
44,81 | |
2520 |
228 |
4886,53 |
45,05 | |
2940 |
237 |
4768,31 |
45,69 | |
3360 |
252 |
4571,27 |
46,57 | |
3780 |
273 |
4295,42 |
47,41 | |
4200 |
300 |
3940,75 |
47,80 | |
4620 |
333 |
3507,27 |
47,22 | |
5040 |
372 |
2994,97 |
45,05 | |
IV |
840 |
252 |
2783,45 |
27,24 |
1260 |
237 |
2903,42 |
26,72 | |
1680 |
228 |
2975,41 |
26,34 | |
2100 |
225 |
2999,40 |
26,21 | |
2520 |
228 |
2975,41 |
26,34 | |
2940 |
237 |
2903,42 |
26,72 | |
3360 |
252 |
2783,45 |
27,24 | |
3780 |
273 |
2615,48 |
27,73 | |
4200 |
300 |
2399,52 |
27,95 | |
4620 |
333 |
2135,58 |
27,62 | |
5040 |
372 |
1823,64 |
26,34 |