Тягово-скоростные свойства и топливная экономичность автомобиля

| |6,10 |4000 |141,81 |10453 |51,86 |0,736 |0,338 |

| |6,91 |4532 |120,44 |8877 |66,27 |0,623 |0,286 |

| |7,3 |4800 |107,78 |7944 |66,03 |0,557 |0,255 |

| |1,90 |800 |164,50 |7766 |5,06 |0,549 |0,291 |

| | | | | | | | |

|2 | | | | | | | |

| |3,57 |1500 |175,05 |8264 |17,78 |0,583 |0,309 |

| |5,23 |2200 |176,91 |8352 |38,24 |0,588 |0,312 |

| |7,38 |3100 |166,54 |7862 |75,93 |0,551 |0,292 |

| |9,52 |4000 |141,81 |6695 |126,41 |0,464 |0,246 |

| |10,78 |4532 |120,44 |5686 |162,27 |0,390 |0,207 |

| |11,45 |4800 |107,78 |5088 |182,03 |0,346 |0,184 |

| |3,44 |800 |164,50 |4292 |16,56 |0,302 |0,160 |

| | | | | | | | |

|3 | | | | | | | |

| |6,46 |1500 |175,05 |4567 |58,26 |0,317 |0,168 |

| |9,47 |2200 |176,91 |4615 |125,21 |0,319 |0,169 |

| |13,35 |3100 |166,54 |4345 |248,61 |0,289 |0,154 |

| |17,22 |4000 |141,81 |3700 |413,92 |0,231 |0,123 |

| |19,51 |4532 |120,44 |3142 |531,34 |0,183 |0,098 |

| |20,64 |4800 |107,78 |2812 |596,04 |0,155 |0,083 |

| |5,02 |800 |164,50 |2943 |35,21 |0,206 |0,094 |

| | | | | | | | |

|4 | | | | | | | |

| |9,42 |1500 |175,05 |3131 |123,79 |0,212 |0,096 |

| |13,81 |2200 |176,91 |3165 |266,29 |0,204 |0,090 |

| |19,46 |3100 |166,54 |2979 |528,73 |0,172 |0,071 |

| |25,11 |4000 |141,81 |2537 |880,30 |0,144 |0,04 |

| |28,45 |4532 |120,44 |2154 |1130,03 |0,069 |0,015 |

| |30,12 |4800 |107,78 |1928 |1267,63 |0,043 |0,001 |

| |6,23 |800 |164,50 |2370 |54,26 |0,164 |0,087 |

| | | | | | | | |

|5 | | | | | | | |

| |11,69 |1500 |175,05 |2522 |190,77 |0,164 |0,088 |

| |17,15 |2200 |176,91 |2549 |410,36 |0,150 |0,080 |

| |24,16 |3100 |166,54 |2400 |814,78 |0,110 |0,060 |

| |31,17 |4000 |141,81 |2043 |1356,56 |0,044 |0,026 |

| |35,32 |4532 |120,44 |1735 |1741,40 |0 |0,001 |

| |37,42 |4800 |107,78 |1553 |1953,53 |0 |0 |

| |

1.5.5. Краткий анализ полученных данных.

1.Определить, на каких передачах будет работать автомобиль в заданных

дорожных условиях, характеризуемых приведенным коэффициентом [pic]дорожных

сопротивлений (не менее 2…3 значений) и какие максимальные скорости сможет

он развивать при равномерном движении с различными значениями (не менее 2-

х) коэффициента Г нагрузки автомобиля, обязательно включая при этом Г макс.

Задаюсь следующими значениями дорожных сопротивлений: 0,04, 0,07, 0,1

(асфальт, грунтовая дорога, грунтовка после дождя). При коэффициенте =1

автомобиль может двигаться при [pic]= 0,04 со скоростью 31,17 м/с на 5

передаче; [pic]=0,07 – 28 м/с, 5 передача; [pic]= 0,1 – 24 м/с, 5 передача.

При коэффициенте = 2,5 (максимальная нагрузка) автомобиль может двигаться

при [pic]= 0,04 – скорость 25 м/с, 4 передача; [pic]= 0,07 – скорость 19

м/с, 4 передача; [pic]= 0,1 – скорость 17 м/с, 3 передача.

2. Определить по динамической характеристике наибольшие дорожные

сопротивления, которые сможет преодолевать автомобиль, двигаясь на каждой

передаче с равномерной скоростью (на точках перегиба кривых динамического

фактора).

Полученные данные проверить с точки зрения возможности их реализации

по условиям сцепления с дорожным покрытием. Для автомобиля с задними

ведущими колесами:

[pic],

где:[pic]-- коэффициент нагрузки ведущих колес.

Таблица № 4.

|№ передачи |Преодолеваемое дорожное |Сила сцепления с дорожным |

| |сопротивление |покрытием (асфальт). |

| |Г=1 |Г=2,5 |Г=1 |Г=2,5 |

|1 передача |0,921 |0,424 |0,52 |0,52 |

|2 передача |0,588 |0,312 |0,51 |0,515 |

|3 передача |0,319 |0,169 |0,51 |0,51 |

|4 передача |0,204 |0,09 |0,5 |0,505 |

|5 передача |0,150 |0,08 |0,49 |0,5 |

По табличным данным видно что на 1 передаче автомобиль может

преодолевать песок; на 2 –ой снежную дорогу; на 3-ей обледенелую дорогу;

на 4 – ой сухую грунтовую дорогу; на 5 –ой асфальт

3. Определить углы подъема, которые автомобиль способен преодолеть в

различных дорожных условиях (не менее 2…3-х значений) на различных

передачах, и скорости какие он при этом будет развивать.

Таблица №5.

| | |Г=1 |Г=2,5 | |

| |1 передача |47 |38 |3,35 |

| | | | | |

|0,04 | | | | |

| |2 передача |47 |27 |5,23 |

| |3 передача |27 |12 |9,47 |

| |4 передача |16 |5 |13,8 |

| |5 передача |11 |4 |17,15 |

| |1 передача |45 |35 |3,35 |

| | | | | |

|0,07 | | | | |

| |2 передача |45 |24 |5,23 |

| |3 передача |24 |9 |9,47 |

| |4 передача |13 |2 |13,8 |

| |5 передача |8 |0 |17,15 |

| |1 передача |42 |32 |3,35 |

| | | | | |

|0,1 | | | | |

| |2 передача |42 |21 |5,23 |

| |3 передача |22 |7 |9,47 |

| |4 передача |10 |0 |13,8 |

| |5 передача |5 |0 |17,15 |

4. Определить:

-- максимальную скорость при установившемся движении в наиболее

типичных для данного вида автомобиля дорожных условиях (асфальтированное

покрытие). Значения f при этом для различных дорожных условий принимаются

из соотношения:

[pic]

При заданных дорожных условиях т.е. асфальтированном шоссе

сопротивление принимает значение – 0,026 и скорость равна 26,09 м/с;

--динамический фактор на прямой передаче при наиболее

употребительной для данного вида автомобиля скорости движения (обычно

берется скорость, равная половине максимальной) – 12 м/с;

. максимальное значение динамического фактора на прямой передаче и

значение скорости – 0,204 и 11,96 м/с;

. максимальное значение динамического фактора на низшей передаче –

0,921;

. максимальное значение динамического фактора на промежуточных

передачах; 2 передача – 0,588; 3 передача – 0,317; 5 передача –

0,150;

5. сравнить полученные данные со справочными по автомобилю, имеющему

близкие к прототипу основные показатели. Данные полученные при расчете

практически похожи на данные автомобиля УАЗ.

2. Топливная экономичность автомобиля.

Одним из основных топливная экономичность как эксплутационного

свойства принято считать количество топлива, расходуемое на 100 км пути при

равномерном движении с определенной скоростью в заданных дорожных условиях.

На характеристике наноситься ряд кривых, каждая из которых соотвествует

определенным дорожным условиям; при выполнении работы рассматривается три

коэффициента дорожного сопротивления: 0,04, 0,07, 010.

Расход топлива, л/100 км:

[pic],

где: [pic]-- мгновенный расход топлива двигателем автомобиля, л;

[pic]

где [pic]-- время прохождения 100 км пути, =[pic].

Отсюда при учитывании мощности двигателя затрачиваемую на преодоление

сопротивления дороги и воздуха получаем:

[pic].(17)

Для наглядного представления о экономичности строится характеристика.

На оси ординат откладывается расход топлива, на оси абсцисс скорость

движения.

Порядок построения следующий. Для различных скоростных режимов

движения автомобиля из зависимости

[pic],

определяют значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Зная частоту вращения двигателя из соответствующих скоростных

характеристик определяют значения g.

По формуле 17 определяют мощность двигателя (выражение в квадратных

скобках), требуемую для движения автомобиля с разными скоростями на одной

из заданных дорог, характеризуемых соответствующим значением сопротивления:

0,04, 0,07, 0,10 .

Расчеты ведутся до скорости, при которой двигатель загружается на

максимальную мощность. Переменной величиной при этом является только

скорость движения и сопротивление воздуха, все остальные показатели берутся

из предыдущих расчетов.

Подставляя найденные для разных скоростей подсчитывают искомые

значения расхода топлива.

Таблица № 6.

|[pic] |[pic] |[pic] |[pic][|[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic]л/|

| | | |pic] | | | | |100 км |

|0,04 |5,01 |800 |940,54|46,73 |5,36 |330,24 |5,5 |13,1 |

| |9,39 |1500 |940,54|164,2 |11,26 |300 |3,0 |13,31 |

| |11,59 |1850 |940,54|250,11 |14,97 |290,76 |2,4 |13,91 |

| |13,78 |2200 |940,54|253,39 |19,33 |285,44 |2,0 |14,84 |

| |19,41 |3100 |940,54|701,68 |34,58 |289,76 |1,4 |19,12 |

| |22,23 |3550 |940,54|920,11 |44,86 |301,64 |1,2 |22,55 |

| |25 |4000 |940,54|1168 |59,35 |320,00 |1,0 |28,08 |

|0,07 |5,01 |800 |1654,8|46,73 |9,20 |330,24 |5,5 |22,46 |

| |7,20 |1150 |1654,8|96,55 |13,61 |313,16 |3,9 |21,92 |

| |9,39 |1500 |1654,8|164,28 |18,44 |300 |3,0 |21,82 |

| |11,59 |1850 |1654,8|249,90 |23,83 |290,76 |2,4 |22,15 |

| |13,78 |2200 |1654,8|353,39 |29,88 |285,44 |2,0 |22,93 |

| |16,59 |2650 |1654,8|512,75 |38,84 |284,36 |1,7 |24,66 |

| |19,41 |3100 |1654,8|701,68 |49,43 |289,76 |1,4 |27,33 |

|0,1 |5,01 |800 |2351,4|46,73 |13,03 |330,24 |5,5 |31,81 |

| |7,20 |1150 |2351,4|96,55 |19,12 |313,16 |3,9 |30,79 |

| |9,39 |1500 |2351,4|164,28 |25,62 |300 |3,0 |30,32 |

| |11,59 |1850 |2351,4|249,90 |32,70 |290,76 |2,4 |30,39 |

| |13,78 |2200 |2351,4|353,39 |40,43 |285,44 |2,0 |31,02 | |4000 |

| | | |4532 |

| | | |4800 |

Для анализа экономической характеристики на ней проводится две

резюмирующие кривые: огибающая кривая а-а максимальных скоростей движения

на разных дорогах, по величине полного использования установленной мощности

двигателя и кривая с-с наиболее экономичных скоростей.

2.1. Анализ экономической характеристики.

1. Определить на каждом дорожном покрытии (почвенном фоне) наиболее

экономичные скорости движения. Указать их значения и величины

расхода топлива. Наиболее экономичная скорость, как и следовало

ожидать на твердом покрытии, на скорости равной половине

максимальной расход топлива равен 14,5 л/100 км.

2. Объяснить характер изменения экономичности при отклонении от

экономической скорости вправо и влево. При отклонении вправо

увеличивается удельный расход топлива на кВт, при отклонении влево

возрастает весьма резко воздушное сопротивление.

3. Определить контрольный расход топлива. 14,5 л/100 км.

4. Сравнить полученный контрольный расход топлива с аналогичным

показателем автомобиля-прототипа. У прототипа контрольный расход равен

полученному.

5. Исходя из запаса хода автомобиля (суточного), пройденного по

дороге с улучьшеным покрытием, определить ориентировочную вместимость

[pic]топливного бака (в л) по зависимости:

[pic].

| [pic]

На прототипе емкость баков – 80 литров, принимаю такую емкость (ее

удобно заправлять из канистр).

После завершения расчетов результаты сводятся в таблицу.

Таблица № 7.

|Показатели | |

|Тип. |Малый грузовой |

| |автомобиль. |

|2. коэффициент нагрузки автомобиля (по заданию). |2,5 |

|3. Грузоподъемность, кг. |1000 |

|4. Максимальная скорость движения, м/с. |25 |

|5. Масса снаряженного автомобиля, кг. |1360 |

|6. Число колес. |4 |

|7. Распределение снаряженной массы по осям автомобиля , кг | |

|-- через задний мост; |1528 |

|-- через передний мост. |823 |

|8. Полная масса груженого автомобиля, кг. |2350 |

|9. Распределение полной массы по осям автомобиля, кг, | |

|-- -- через задний мост; |878 |

|-- через передний мост. |472 |

|10. Размеры колес, мм. |215—380 |

|-- диаметр (радиус), |380 |

|-- ширина профиля шины; |215 |

|-- внутреннее давление воздуха в шинах, Мпа. |2,4 |

|11. Размеры грузовой платформы: | |

|-- вместимость, м/куб; |1,96 |

|-- длина, мм; |2600 |

|-- ширина, мм; |1680 |

|-- высота, мм. |450 |

|12.База автомобиля, мм. |2540 |

|13. Установившееся замедление при торможении, м/с. |5,69 |

|14. Тормозной путь, м при торможении со скоростью: | |

|-- 14 м/с; |17,2 |

|-- 22 м/с; |42,5 |

|-- скорость максимальная. |54,9 |

|15. Максимальные значения динамического фактора по | |

|передачам: | |

|-- 1 |0,921 |

|-- 2 |0,588 |

|--3 |0,319 |

|4 |0,204 |

|5. |0,150 |

|16. Наименьшее значение расхода топлива на почвенных фонах, | |

|л/100 км: | |

|[pic]=0.04 |14.84 |

|[pic]=0.07 |21.82 |

|[pic].=0.1 |30.32 |

|17. Наиболее экономичные скорости движения (м/с) на | |

|почвенных фонах: | |

|[pic] |14 |

|[pic] |9.39 |

|[pic]. |9.39 |

|18. Вместимость топливного бака, л. |80 |

|19. Запас хода автомобиля, км. |550 |

|20. Контрольный расход топлива, л/100 км (примерный). |14.5 |

| Двигатель: |Карбюраторный |

|21. Максимальная мощность, кВт. |59,40 |

|22. Частота вращения коленчатого вала при максимальной | |

|мощности, об/мин. |4800 |

|23. Максимальный вращающий момент, Нм. |176,91 |

|24. Частота вращения коленчатого вала при максимальном | |

|моменте, об/мин. |2200 |

Список литературы.

1. Скотников В.А., Мащенский А.А., Солонский А.С. Основы теории и

расчета трактора и автомобиля. М.: Агропромиздат, 1986. – 383с.

2. Методические пособия по выполнению курсовой работы, старое и новое

издание.

-----------------------

Страницы: 1, 2

МЕНЮ

Тягово-скоростные свойства и топливная экономичность автомобиля

ИНТЕРЕСНОЕ