Теоретическая оценка возможности работы автомобиля в заданных условиях эксплуатации
Содержание
Исходные данные
Краткая техническая характеристика АТС. Принятые значения коэффициентов
Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Оценка приспособляемости ДВС
Расчёт КПД и передаточных чисел трансмиссии. Кинематическая схема трансмиссии автомобиля. Расчёт КПД и передаточных чисел
Расчёт показателей тяговой характеристики АТС
Расчёт и построение динамического паспорта
Расчёт и построение мощностной характеристики. Установившееся движение АТС. Анализ энергозатрат для общего случая движения
Литература
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
1. Исходные данные для расчетов
Таблица 1.1
Краткая техническая характеристика АТС.
|
Показатели |
Ед. измер. |
Усл. обозн. |
Числ. значения |
Приме-чание |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Колесная схема Особенности привода Число мест (вместительность) Грузоподъемность Снаряженная масса : В т.ч. на переднюю ось: на заднюю ось : Полная масса : В т.ч. на переднюю ось : На заднюю ось : Габаритные размеры : -длинна -ширина -высота Продольная база Ширина колеи Максимальная скорость Время разгона до 100 км/ч Максимально преодолеваемый подъем Тормозной путь с _____ км/ч Контрольный расход топлива: - при 90 км/ч - при ________ км/ч -при городском цикле Марка двигателя Тип двигателя, особенности конструкции и расположения. Номинальная(максимальная) мощность двигателя при частоте вращения коленча-того вала |
- - чел. кг. кг кг кг кг кг кг мм мм мм мм мм км/ч с % м л/100км л/100км л/100км л/100км кВт об/мин |
m>г> m>o> m>o1> m>o2> m m>1> m>2> L>a> B>a> H>a> L B>1>/B>2> V>м> t>р> i>м> S>T> Q N>H> n>H> |
4х2 передний 5 210 1090 590 500 1300 690 610 4795 1816 1420 2685 1476 163 15,7 6 00-610 Карбюра-торный, четырехци-линдровый 55 4600 |
|
Удельный расход топлива при номинальной мощности Максимальный крутящий момент при частоте вращения коленчатого вала Тип трансмиссии Передаточное числа: -главной передачи -коробки передач -раздаточной коробки -колесного редуктора -дополнительных устройств Размерность пневматических шин Радиус качения колес |
г/кВт*ч Н*м Об/мин м |
g>e>(N>H>) M>e> max n>M> U>0> U>кп>>1> U>кп>>2> U>кп>>3> U>кп>>4> U>кп>>5> U>рк>>1> U>рк2> U>кр> U>доп> r>к> |
280 138 2500 4,111 3,455 1,789 1,065 0,703 - 175/65 R15 0,2355 |
радиальные |
|
Дополнительные данные по АТС, учтённые при расчётах: |
Таблица 1.2
Принятые значения коэффициентов.
|
Наименование |
Условное обозначение |
Численные значения |
Примечание* |
|
Коэффициент холостых потерь в трансмиссии Коэффициент эксплуатационной загрузки КПД цилиндрической пары зубчатых колес КПД конической пары зубчатых колес КПД карданного шарнира Коэффициент сопротивления качению (табличный) Коэффициент сцепления колес с дорогой Коэффициент обтекаемости или Коэффициент аэродинамического сопротивления |
К>хол>
|
0,04 1 0,98 0,97 - 0,03 0,4 0,31 0,30 |
Н.с2/м4 |
*В примечании указать, откуда взята принятая величина коэффициента (ссылка на литературу).
2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Оценка приспособляемости ДВС
Эффективные показатели поршневых двигателей внутреннего сгорания расчетным путем можно определить с использованием приведенных ниже аналитических зависимостей. Эти расчеты, выполненные в предложении полной подачи топлива, дают показатели, которые являются предельно возможными для рассчитываемого двигателя, т.е. они характеризуют, что максимально можно “выжать” из этого источника энергии. График, построенный по этим данным в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, называется внешней скоростной характеристикой ДВС.
Расчетные формулы:
-эффективная мощность двигателя для интересующего режима работы, кВт;
,
кВт,
где
- для карбюраторного 4-х
цилиндрового двигателя;
,
кВт(2.1)
-эффективный крутящий момент на коленчатом валу, H*м;
,
Нм(2.2)
-эффективный удельный расход топлива, г/кВт*ч;
,
(2.3)
где
- для карбюраторных
двигателей

-часовой расход топлива,кг/ч.
Q>ч>=g>е>N>е>10-3(2.4)
В формулах (2.1)-(2.3) :
N>H>=N>e>> >>max> – номинальная(максимальная) мощность двигателя;
λ>д>=ω>д>/ω>H> – коэффициент, характеризующий скоростной режим работы ДВС:
ω>д>- текущая(интересующая) частота вращения коленчатого вала, с-1;
λ>д>=λ>H>=1 – номинальный режим работы двигателя (с максимальной мощностью);
λ>д><1 – работа двигателя с нагрузкой выше номинала (с перегрузкой);
λ>д>>1 – работа двигателя с недогрузкой;
a,b,c – коэффициенты, выбираемые с учетом типа двигателя при расчете N>e>> >(см. приложение 2);
a>T>,b>T>>,>c>T>> >- то же для расчета g>e>. (см. Приложение 2).
Для табл.2 недостающие параметры определяют и принимают:
- текущее значение частоты,
где
- коэффициент, характеризующий
степень использования оборотов двигателя;
- номинальное значение
частоты,
;
;
>мах>=1.20...1.25 – для ЛА с карбюраторным двигателем;
>мах>=1.10...1.15 - для ГА с карбюраторным двигателем;
>мах>=1.07...1.08 – для АТС с дизельным двигателем.
*Здесь и далее по всем формулам следует привести хотя бы один вариант расчёта в цифрах.
Коэффициенты приспособляемости ДВС.
Чтобы оценить, какие перегрузки способен преодолеть двигатель, необходимо определить коэффициенты приспособляемости, которые рассчитываются по формулам:
>м>=М>емах>/М>н> = 142,72/114,18=1,25 (2.5)
– коэффициент приспособляемости по нагрузке;
>>=>н>/>м> = 481,71/240,86=1,99 (2.6)
- коэффициент приспособляемости по частоте вращения,
где М>емах >–максимальный крутящий момент двигателя (из табл. 2);
>м >– частота вращения коленчатого вала при М>емах.>
Данные расчёта см. табл. 2
Графическая зависимость - рис.1.
Таблица 2.
Расчет выходных данных ДВС.
|
№ n/n |
λ>д> |
ω>д,
С |
N>e>*, кВт |
Ме, Н*м |
g>e>, г/(кВт*ч) |
Q>ч>, кг/ч |
Примечание |
|
1 |
0,3 |
144,51 |
19,965 |
138,15 |
272,16 |
5,43 |
N>н> =55кВт n>н> =4600 об/мин g>е(>>N>>н) >=280 г/кВт*ч или g>е >>min>> >=248,64 K>M> =1,25 K>ω> = 1,99 |
|
2 |
0,4 |
192,68 |
27,280 |
141,58 |
259,84 |
7,09 |
|
|
3 |
0,5 |
240,86 |
34,375 |
142,72 |
252,00 |
8,66 |
|
|
4 |
0,6 |
289,03 |
40,920 |
141,58 |
248,64 |
10,17 |
|
|
5 |
0,7 |
337,20 |
46,585 |
138,15 |
249,76 |
11,64 |
|
|
6 |
0,8 |
385,37 |
51,040 |
132,44 |
255,36 |
13,03 |
|
|
7 |
0,9 |
433,54 |
53,955 |
124,45 |
265,44 |
14,32 |
|
|
8 |
1,0 |
481,71 |
55,000 |
114,176 |
280,00 |
15,40 |
|
|
9 |
1,1 |
529,88 |
53,845 |
101,617 |
299,04 |
16,10 |
|
|
10 |
1,2 |
578,05 |
50,160 |
86,774 |
322,56 |
16,18 |
|
|
>мах> |
|
|
|
|
* Для дизелей N>е> рассчитывают по формуле 2.1 до >д>=1
Внешняя скоростная характеристика двигателя

Рис. 1.
3. Расчет КПД и передаточных чисел трансмиссии
3.1 Кинематическая схема трансмиссии автомобиля

Рис. 2.
3.2 Расчет КПД и передаточных чисел
Расчетные формулы (см. 3.1 и 3.2):
Коэффициент полезного действия (КПД) механической ступенчатой трансмиссии АТС можно определить по формуле:
(3.1)
где, кроме обозначенных в табл. 1.2:
КПД цилиндрической пары
КПД конической пары
-
число работающих ( передающих крутящий
момент) пар шестерен с цилиндрическими
зубчатыми колесами при включении
рассматриваемой передачи;
-количество
конических пар шестерен;
-количество
карданных шарниров.
Определяя
количество элементов трансмиссии,
необходимо учитывать степень их
нагружения. Если элемент имеет 100%
нагружение, то

=1.
Если поток
мощности разветвляется, то на участках
с 50% нагружением два элемента считают
за один (
=0.5),
т.п.
Передаточное число трансмиссии находят по формуле:
=
=
(3.2)
где
-
частота вращения ведущих колес;
передаточное число коробки
передач;
передаточное число главной
передачи
-передаточное
число дополнительных устройств,
позволяющих изменить общее передаточное
число трансмиссии, например – раздаточная
коробка, колесный редуктор и др.
U>тр1>=3,455·4,111=14,204
U>тр2>=1,789·4,111=7,355
U>тр3>=1,065·4,111=4,378
U>тр4>=0,703·4,111=2,890
Расчётные данные по пункту 3 представлены в табл.3.
Таблица 3
Расчет КПД и передаточных чисел.
-
Передачи
>ц>
к>ц>
>к>
к>к>
>тр>
U>тр>
Примеч.
1
2
3
4
0,98
0,98
0,98
0,98
1
1
1
1
0,97
0,97
0,97
0,97
1
1
1
1
0,913
0,913
0,913
0,913
14,214
7,355
4,378
2,890
К>хол> =0,04
=1U>доп>=0
4. Расчет и построение тяговой характеристики АТС (для установившегося движения по горизонтальной местности)
Линейная скорость движения автомобиля, м/с:
м/с(4.1)
где
–
скорость движения АТС, км/ч.
Тяговая сила на ведущих колесах (касательная сила тяги), Н:
(4.2)
Сила сопротивления воздуха, Н:
,
(4.3)
где
–коэффициент
обтекаемости;
–
плотность воздуха, кг/м3;
площадь лобовой поверхности,
:
=
-
для легковых автомобилей; (4.4)
где
-ширина
колеи.
P>w>=0,5·0,31·1,29·0,78·1,816·1,42·2,3962=2,309H
Сила сопротивления качению колес, Н:
,
где
для радиальных шин (4.6)
f>0 >=f>т>
f>т>=0,03
f>v>=0,03·(1+(0,0216·2,396)2)=0,03008
P>f>=0,03008·1300·9,81=383,61Н
Сила тяги по сцеплению (сила сцепления ведущих колес с дорогой) в продольном направлении, Н:
(4.8)
P>k>φ=0,4·690·9,81=2707,56 Н
где
коэффициент сцепления колес с дорогой;
сила, прижимающая ведущие
колеса к дороге (G>c>>ц>=R>z>>
>ведущая),
Н;
m>i> – масса, приходящаяся на ведущую ось, кг;
m> >>i> = m>1> – для переднеприводных АТС;
P>kφ>>(>>o>>)>=φ>x>×m>o>>1>×g - сцепная сила ведущих колёс порожнего автомобиля.
P>kφ>>(>>o>>)>=0,4×590×9,81=2315,16 Н
Данные расчетов см. табл. 4, график - рис. 3.
Расчет показателей тяговой характеристики.
Таблица 4.
|
Пере-дача |
λ>д> |
v, м/с |
P>k>, H |
P>w>, H |
P>f>*, H |
P>w>+P>f>*, H |
f>v>* |
Примеч. |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
I |
0,3 |
2,396 |
7607,49 |
2,309 |
383,615 |
385,923 |
2,396 |
Р>kφ>= 2707,56Н Р>kφ>>(0)>= 2315,16Н |
|
0,4 |
3,195 |
7796,37 |
4,104 |
384,412 |
388,516 |
3,195 |
||
|
0,5 |
3,993 |
7859,15 |
6,414 |
385,437 |
391,850 |
3,993 |
||
|
0,6 |
4,792 |
7796,37 |
9,236 |
386,689 |
395,925 |
4,792 |
||
|
0,7 |
5,591 |
7607,49 |
12,571 |
388,169 |
400,740 |
5,591 |
||
|
0,8 |
6,389 |
7293,06 |
16,419 |
389,877 |
406,296 |
6,389 |
||
|
0,9 |
7,188 |
6853,07 |
20,780 |
391,813 |
412,592 |
7,188 |
||
|
1,0 |
7,987 |
6287,32 |
25,654 |
393,976 |
419,630 |
7,987 |
||
|
1,1 |
8,785 |
5595,73 |
31,041 |
396,367 |
427,408 |
8,785 |
||
|
1,2 |
9,584 |
4778,37 |
36,941 |
398,986 |
435,927 |
9,584 |
||
|
II |
0,3 |
4,627 |
3939,25 |
8,611 |
386,412 |
395,022 |
4,627 |
|
|
0,4 |
6,169 |
4037,05 |
15,308 |
389,384 |
404,692 |
6,169 |
||
|
0,5 |
7,712 |
4069,56 |
23,920 |
393,207 |
417,127 |
7,712 |
||
|
0,6 |
9,254 |
4037,05 |
34,445 |
397,878 |
432,322 |
9,254 |
||
|
0,7 |
10,797 |
3939,25 |
46,883 |
403,398 |
450,281 |
10,797 |
||
|
0,8 |
12,339 |
3776,43 |
61,234 |
409,768 |
471,002 |
12,339 |
||
|
0,9 |
13,882 |
3548,60 |
77,499 |
416,987 |
494,485 |
13,882 |
||
|
1,0 |
15,424 |
3255,65 |
95,677 |
425,055 |
520,732 |
15,424 |
||
|
1,1 |
16,966 |
2897,54 |
115,769 |
433,972 |
549,741 |
16,966 |
||
|
1,2 |
18,509 |
2474,30 |
137,774 |
443,739 |
581,513 |
18,509 |
||
|
III |
0,3 |
7,773 |
2344,80 |
24,302 |
393,376 |
417,678 |
7,773 |
|
|
0,4 |
10,365 |
2403,02 |
43,204 |
401,765 |
444,969 |
10,365 |
||
|
0,5 |
12,956 |
2422,37 |
67,512 |
412,554 |
480,066 |
12,956 |
||
|
0,6 |
15,547 |
2403,02 |
97,216 |
425,738 |
522,953 |
15,547 |
||
|
0,7 |
18,139 |
2344,80 |
132,320 |
441,318 |
573,638 |
18,139 |
||
|
0,8 |
20,730 |
2247,89 |
172,825 |
459,296 |
632,121 |
20,730 |
||
|
0,9 |
23,321 |
2112,28 |
218,730 |
479,670 |
698,400 |
23,321 |
||
|
1,0 |
25,912 |
1937,90 |
270,036 |
502,441 |
772,477 |
25,912 |
||
|
1,1 |
28,503 |
1724,73 |
326,742 |
527,610 |
854,352 |
28,503 |
||
|
1,2 |
31,094 |
1472,80 |
388,849 |
555,175 |
944,024 |
31,094 |
Продолжение таблицы 4.
|
Пере-дача |
λ>д> |
v, м/с |
P>k>, H |
P>w>, H |
P>f>*, H |
P>w>+P>f>*, H |
f>v>* |
Примеч. |
|
IV |
0,3 |
11,776 |
1547,85 |
55,770 |
407,343 |
463,113 |
11,776 |
|
|
0,4 |
15,701 |
1586,28 |
99,147 |
426,595 |
525,742 |
15,701 |
||
|
0,5 |
19,627 |
1599,05 |
154,930 |
451,353 |
606,283 |
19,627 |
||
|
0,6 |
23,552 |
1586,28 |
223,096 |
481,608 |
704,704 |
23,552 |
||
|
0,7 |
27,478 |
1547,85 |
303,656 |
517,363 |
821,019 |
27,478 |
||
|
0,8 |
31,403 |
1483,87 |
396,609 |
558,619 |
955,227 |
31,403 |
||
|
0,9 |
35,328 |
1394,35 |
501,955 |
605,375 |
1107,330 |
35,328 |
||
|
1,0 |
39,254 |
1279,24 |
619,695 |
657,632 |
1277,326 |
39,254 |
||
|
1,1 |
43,179 |
1138,53 |
749,828 |
715,389 |
1465,217 |
43,179 |
||
|
1,2 |
47,104 |
972,23 |
892,354 |
778,647 |
1671,001 |
47,104 |
*Расчеты
выполнить для
=1.
Тяговая характеристика автомобиля
Audi 100 Avant
(V=const, i=tgα=0)

Рис. 3.
Схема внешних сил действующих на АТС
при ________________________________ (по указанию преподавателя)
5. Расчет и построение динамического паспорта АТС
Динамический фактор автомобиля (коэф. динамичности по тяге):
,(5.1)
где
:
P>к>
и P>W>>
>из табл.4.

Расчеты сведены в табл. 5.
Динамический фактор по сцеплению
=
=0,4·0,531=0,2124(5.2)
где
-коэффициент
нагрузки ведущих колес:
=
-для
АТС классической схемы;

Масштаб шкалы
следует
выбрать из соотношения:
=
(5.3)
где
-цена
деления шкалы D,
мм;
-цена
деления шкалы D>0>,
мм;
-снаряженная масса, кг;
-полная
масса, кг.
Коэффициент сопротивления качению с учетом влияния скорости движения АТС -см. табл 4, динамический паспорт- рис. 5.
Таблица 5.
Расчет показателей динамического паспорта.
|
λ>д> |
1 передача |
2-я |
3-я |
4-я |
Примеч. |
|||
|
ν>1> |
D>1> |
ν>2> |
D>2> |
ν>3> |
D>3> |
ν>4> |
D>4> |
D>φ>=0,2124 f>т>= |
|
0,3 |
2,396 |
0,596 |
4,627 |
0,308 |
7,773 |
0,182 |
11,776 |
0,117 |
|
0,4 |
3,195 |
0,611 |
6,169 |
0,315 |
10,365 |
0,185 |
15,701 |
0,117 |
|
0,5 |
3,993 |
0,616 |
7,712 |
0,317 |
12,956 |
0,185 |
19,627 |
0,113 |
|
0,6 |
4,792 |
0,611 |
9,254 |
0,314 |
15,547 |
0,181 |
23,552 |
0,107 |
|
0,7 |
5,591 |
0,596 |
10,797 |
0,305 |
18,139 |
0,173 |
27,478 |
0,098 |
|
0,8 |
6,389 |
0,571 |
12,339 |
0,291 |
20,730 |
0,163 |
31,403 |
0,085 |
|
0,9 |
7,188 |
0,536 |
13,882 |
0,272 |
23,321 |
0,148 |
35,328 |
0,070 |
|
1,0 |
7,987 |
0,491 |
15,424 |
0,248 |
25,912 |
0,131 |
39,254 |
0,052 |
|
1,1 |
8,785 |
0,436 |
16,966 |
0,218 |
28,503 |
0,110 |
43,179 |
0,030 |
|
1,2 |
9,584 |
0,372 |
18,509 |
0,183 |
31,094 |
0,085 |
47,104 |
0,006 |
|
λ>д>> max> |
Динамический паспорт.

Рис. 5
6. Расчет и построение мощностной характеристики автомобиля
6.1 Установившееся движение АТС
Расчетные формулы:
Мощность, подведенная к ведущим колесам с ипользованием возможностей двигателя и трансмиссии, кВт:
N>к>=N>е>-N>тр>=N>е>·η>тр>=19,965·0,913=18,23(6.1)
где: N>е> – (см. табл. 2)
Мощность, теряемая на преодоление внешних сопротивлений при установившемся движении на горизонтальном участке дороги, соответственно, кВт:
(6.2)
(6.3)
где: P>f>, P>w> и v – (см. табл. 4)
Результаты расчетов см. табл.6.1. и 6.2., график – рис. 6.
Таблица 6.1
Расчет показателей мощностной характеристики автомобиля
|
Передача |
|
v, м/с |
N>е>, кВт |
N>k>, кВт |
Примеч. |
|
I |
0,3 |
2,396 |
19,965 |
0,925 |
|
|
0,4 |
3,195 |
27,28 |
1,241 |
||
|
0,5 |
3,993 |
34,375 |
1,565 |
||
|
0,6 |
4,792 |
40,92 |
1,897 |
||
|
0,7 |
5,591 |
46,585 |
2,240 |
||
|
0,8 |
6,389 |
51,04 |
2,596 |
||
|
0,9 |
7,188 |
53,955 |
2,966 |
||
|
1 |
7,987 |
55 |
3,351 |
||
|
1,1 |
8,785 |
53,845 |
3,755 |
||
|
1,2 |
9,584 |
50,16 |
4,178 |
||
|
II |
0,3 |
4,627 |
19,965 |
1,828 |
|
|
0,4 |
6,169 |
27,28 |
2,497 |
||
|
0,5 |
7,712 |
34,375 |
3,217 |
||
|
0,6 |
9,254 |
40,92 |
4,001 |
||
|
0,7 |
10,797 |
46,585 |
4,862 |
||
|
0,8 |
12,339 |
51,04 |
5,812 |
||
|
0,9 |
13,882 |
53,955 |
6,864 |
||
|
1 |
15,424 |
55 |
8,032 |
||
|
1,1 |
16,966 |
53,845 |
9,327 |
||
|
1,2 |
18,509 |
50,16 |
10,763 |
|
Передача |
|
v, м/с |
N>е>, кВт |
N>k>, кВт |
Примеч. |
|
III |
0,3 |
7,773 |
19,965 |
3,247 |
|
|
0,4 |
10,365 |
27,28 |
4,612 |
||
|
0,5 |
12,956 |
34,375 |
6,220 |
||
|
0,6 |
15,547 |
40,92 |
8,131 |
||
|
0,7 |
18,139 |
46,585 |
10,405 |
||
|
0,8 |
20,730 |
51,04 |
13,104 |
||
|
0,9 |
23,321 |
53,955 |
16,287 |
||
|
1 |
25,912 |
55 |
20,016 |
||
|
1,1 |
28,503 |
53,845 |
24,352 |
||
|
1,2 |
31,094 |
50,16 |
29,354 |
||
|
IV |
0,3 |
11,776 |
19,965 |
5,454 |
|
|
0,4 |
15,701 |
27,28 |
8,255 |
||
|
0,5 |
19,627 |
34,375 |
11,900 |
||
|
0,6 |
23,552 |
40,92 |
16,598 |
||
|
0,7 |
27,478 |
46,585 |
22,560 |
||
|
0,8 |
31,403 |
51,04 |
29,997 |
||
|
0,9 |
35,328 |
53,955 |
39,120 |
||
|
1 |
39,254 |
55 |
50,140 |
||
|
1,1 |
43,179 |
53,845 |
63,266 |
||
|
1,2 |
47,104 |
50,16 |
78,711 |
Таблица 6.2
Расчет потерь мощности на преодоление внешних сопротивлений
|
Передача |
I |
II |
III |
IV |
|
v>н>, м/с |
9,584 |
18,509 |
31,094 |
47,104 |
|
N>f>, кВт |
3,824 |
8,213 |
17,263 |
36,677 |
|
N>w>, кВт |
0,354 |
2,550 |
12,091 |
42,034 |
|
N>f>+ N>w>, кВт |
4,178 |
10,763 |
29,354 |
78,711 |
Мощностная характеристика автомобиля
(V=const, i=0)
6.2 Анализ энергозатрат для общего случая движения
Уравнение мощностного баланса АТС для общего случая движения:
N>e>=N>тр>+N>f>+N>w>±N>α>±N>j>+N>пр>=
>
>(6.2.1)
В частности:
,
кВт-мощность, необходимая для преодоления
подъёма; (6.2.2)
Где
-продольный
уклон дороги.
,
кВт-затраты энергии на ускорение;
где
-коэфициент учёта вращающихся масс;
(6.2.3)
-передаточное
число коробки.
При расчётах можно принять:
-для
ведомых колёс;
-для
ведущих колёс.
Возможные
значения
и
,
которое способно преодолеть АТС в разных
случаях движения на рассматриваемой
дороге, легко можно оценить, используя
динамический паспорт:
,
при V=const
и Д<Д>φ>;
,
при i=0
(движение по равнине),
Где g=9.81 м/с2
Расчётные данные и графические зависимости по произведённому анализу см.табл.6.3, рис 12
Таблица 6.3
Анализ P>α >и N>α>
|
Расчётные
показатели |
Единицы измерения |
i=tgα |
Примечание |
||
|
2% |
4% |
6% |
|||
|
P>α> N>α> |
H кВт |
m= |
Таблица 6.4
Анализ P>j> и N>j>
Расчётн. показатели |
Ед.изм. |
Передачи |
Примечание |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|||
δ>вр>P>j> V N>j> |
-H км/ч кВт |
Движение равноускоренное |
Литература
1. Краткий автомобильный справочник. М., Трансконсалтинг, 1994 или др. издания.
2. Руководство по устройству и эксплуатации автомобиля
3. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств. М., Машиностроение, 1989.
4. Конотилов В.И. Автомобили, теоретические основы. Тюмень, ТюмГНТУ, 1999.
5. Иларионов В.А. Экспертиза дорожно-транспортных происшествий. М., Транспорт, 1989
6. ГОСТ Р51709-2001. Автотранспортные средства, требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки. М., Госстандарт России, 2001.
7. Конспект лекций по дисциплине «Теория АТС» и методические указания.
Приложение 1
Где взять указанные данные [1]*
|
Наименование показателей |
Усл. обозн. |
Разм. |
Стр. |
|
Коэф. сопротивления качению, табл. Коэф. аэродин. сопрот. (обтекаемости) Коэф. сцепления колес с дорогой Расчетные массы пассажиров, обслуживающего персонала и багажа Габаритные размеры АТС, например ВАЗ-1111 Условное обозначение шин Параметры шин ЛА(диагон.) Параметры шин (радиальн.) Параметры шин ГА Параметры шин больш. грузоподъемн. Параметры шин с регулир. давлением |
f>т> k>w> m>4> m>б> L>a>, В>а>, Н>а> |
- кгс>*>с2/м4 - кг кг мм |
63 63 69 86 86 689 643 645 647 649 652 454 |
Приложение 2
Таблица 2.1
Примерные значения коэффициентов a,b,c.
|
Тип ДВС |
а |
b |
c |
|
Карбюраторные 4-х тактные дизели с непосредственным впрыском топлива 2-х тактные дизели |
1.00 0.53 0.87 |
1.00 1.56 1.17 |
1.00 1.09 1.00 |
Таблица 2.2
Примерные значения коэффициентов a>т>,b>т>,c>т>.
|
Тип ДВС |
а>т> |
b>т> |
с>т> |
|
Карбюраторные Дизельные |
1.20 1.55 |
1.00 1.55 |
0.80 1.00 |
Таблица 2.3
Примерное значение удельного расхода топлива у современных ДВС.
-
Тип ДВС
g>e>(N>H>), г/кВт*ч
Карбюраторные
327…234
Дизельные:
- 4-х тактные без наддува
235…202
- 4-х тактные с наддувом
223…188
- 2-х тактные
257…223
Можно также принять:
g>e>>/>>N>>н>=g>emin>(1.05...1.10)
Приложение 3
Примерные значения коэффициентов для расчета КПД трансмиссии
|
КПД цилиндрической пары зубчатых колес КПД конической пары зубчатых колес КПД карданного шарнира с подшипниками качения Коэф.холостых (гидравлических) потерь в трансмиссии :
Коэф. эксплуатационной загрузки |
Усл. обозн. >ц> >к> >кард> >хол> >хол> >хол> >э> |
Численное значение 0.980...0.990 0.970...0.980 0.995 0.03...0.05 (0.03...0.05)>*>(1.5...2) (0.03...0.05)>*>(2...3) >э>=М>е>/М>н>=1* |
Приложение 4
Таблица 4.1
Коэффициенты сопротивления качению АТС
-
Тип
дорогиЦементобетонное и асфальтобетонное покрытия:
в отличном состоянии
в удовлетворительном состоянии
Щебеночное или гравийное шоссе, обработанное вяжущими органическими материалами
То же, без обработки
Брусчатка
Булыжная мостовая:
в хорошем состоянии
с выбоинами
Хорошие нескользкие грунтовые и гравийные дороги с незначительной колейностью, сухие
Плохие нескользкие грунтовые и гравийные дороги с колейностью
Грунтовые после дождя
Грунтовые размокшие дороги с глубоко прорезаемой колеей и в период распутицы
Суглинистая или глинистая целина:
сухая
в пластическом состоянии
в текучем состоянии
Песок влажный
Песок сыпучий (сухой)
Снежные укатанные дороги расчищенные
Снежные дороги нерасчищенные
Лед или обледенелая дорога
f>т>
0.012-0.018
0.018-0.020
0.02-0.025
0.03-0.04
0.02-0.025
0.023-0.3
0.035-0.05
0.03
0.06
0.05-0.15
0.1-0.25
0.04-0.06
0.10-0.20
0.20-0.30
0.08-0.15
0.15-0.30
0.03-0.05
до 0.10
0.018-0.03
Приложение 4 (продолжение)
Таблица 4.2
Коэффициенты сцепления колес с дорогой
-
Вид
и состояние дорожного покрытияАсфальтобетонное, цементобетонное:
сухое
мокрое
Щебеночное:
сухое
мокрое
Грунтовая дорога:
сухая
мокрая
Покрытая укатанным снегом дорога
Обледенелая дорога
0.7-0.8
0.4-0.3
0.6-0.7
0.3-0.5
0.5-0.6
0.2-0.4
0.2-0.3
0.1-0.2
Таблица 4.3
Коэффициенты сцепления для шин, имеющих рисунок протектора повышенной проходимости
-
Вид
и состояние дорожного покрытияАсфальтобетонное или бетонное сухое
То же, мокрое чистое
То же, покрытое грязью
Булыжное сухое
Щебеночное сухое
То же, мокрое
Грунтовая дорога сухая
То же, увлажненная дождем
То же, в период распутицы
Целина летом:
песок сухой
песок влажный
суглинок сухой
суглинок, увлажненный до пластического состояния
то же, до текучего состояния
Целина зимой:
снег рыхлый
снег укатанный (на дороге)
Обледенелая дорога и гладкий лед
Тающая гололедица
0.7-0.8
0.5-0.6
0.25-0.45
0.6-0.7
0.6-0.7
0.4-0.55
0.5-0.6
0.35-0.5
0.2-0.3
0.2-0.3
0.4-0.5
0.4-0.5
0.3-0.45
0.15-0.25
0.2-0.4
0.3-0.50
0.06-0.07
0.05-0.10
Таблица 4.4
Примерные значения коэффициента сопротивления воздуха АТС. Н.с2/м4
-
Тип АТС
>w>
Легковые
Грузовые
Автобусы
Гоночные
0.20...0.35
0.6...0.7
0.25...0.40
0.13...0.15
Таблица 4.5
Коэффициенты обтекаемости некоторых автомобилей.
-
Тип или марка АТС
с>х>
ЛА с кузовом типа «седан»
ВАЗ-2108
ЗАЗ-1102
Москвич-2141
ВАЗ-2110
Рено, Веста-2(фр.)
Урал типа 6>*>6
КамАЗ, МАЗ
Автобусы с кузовом вагонного типа
АП ЗиЛ
0.43...0.46
0.38
0.37
0.35
0.31
0.186
0.9...1.1
1.1...1.2
0.55...0.65
1.1...1.3
- 1 -








>
Показатели