Контрольная работа: Расчет автомобиля ГАЗ 3302
Название: Расчет автомобиля ГАЗ 3302 Раздел: Рефераты по транспорту Тип: контрольная работа Добавлен 17:32:12 22 декабря 2010 Похожие работы Просмотров: 438 Комментариев: 11 Оценило: 4 человек Средний балл: 4 Оценка: неизвестно Скачать | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Тип автомобиля: | Легковой |
Колесная формула, компоновка: | 4х2.2, Заднеприводная |
Снаряженная масса, кг: | 1850 |
Тип двигателя: | Бензиновый |
Тип трансмиссии: | Механическая |
Количество передач: | 5 |
Пассажировместимость, человек: | 3 |
Максимальная скорость | 115 |
1.2.1 Коэффициент сопротивления дороги
Величину коэффициента сопротивления дороги при максимальной скорости принимаем равной .
1.2.2 Максимальный коэффициент сопротивления дороги
Максимальный коэффициент сопротивления дороги , преодолеваемый легковыми автомобилями на низшей передаче трансмиссии, принимают равным 0,3…0,5. Для расчета принимаем
.
1.2.3 Фактор обтекаемости
Аэродинамические свойства автомобиля зависят от фактора обтекаемости:
,
где – коэффициент лобового сопротивления;
– плотность воздуха;
– площадь миделева сечения.
1.2.4 Распределение массы автомобиля по осям
У грузовых автомобилей распределение массы по осям зависит от компоновочной схемы. Для расчета принимаем в снаряженном состоянии: ,
; при полной массе
,
.
1.2.5 КПД трансмиссии
КПД трансмиссии зависит от ее конструкции и для грузовых автомобилей составляет 0,88…0,9. В расчетах принимаем .
1.3 Выполнение тягового расчета
1.3.1 Определение полной массы автомобиля
Полная масса грузового автомобиля определяется по формуле:
,
где – масса автомобиля в снаряженном состоянии;
– расчетная масса водителя и пассажиров;
– масса багажа на одного человека;
– число мест;
— номинальная грузоподъемность;
Максимальная и минимальная нагрузки на шину определяются по формулам:
,
,
где – часть полной массы автомобиля, приходящейся на наиболее нагруженную переднюю (1) или заднюю (2) ось, кг;
– часть массы автомобиля в снаряженном состоянии, приходящейся на наименее нагруженную переднюю (1) или заднюю (2) ось, кг;
– число шин на колесах наиболее нагруженной оси;
– число шин на колесах наименее нагруженной оси;
– ускорение свободного падения,
.
,
.
Для расчётов принимаем шины размерностью 185/175R16.Ее статический радиус rст =0,2195м.
1.3.3 Определение максимальной мощности двигателя
Для автотранспортных средств всех типов требуемую максимальную мощность двигателя выбирают из условия обеспечения заданной максимальной скорости .
При движении с максимальной скоростью ускорение автомобиля
и мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления разгону:
.
Принимая , запишем уравнение мощностного баланса при движении автомобиля с максимальной скоростью:
,
где – мощность двигателя, необходимая для движения автомобиля с максимальной скоростью, кВт;
– мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления дороги, кВт;
– мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха, кВт;
– КПД трансмиссии;
– коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости движения;
– полная масса автомобиля, кг;
– ускорение свободного падения,
;
– фактор обтекаемости,
;
– максимальная скорость движения автомобиля,
.
Необходим двигатель, мощность которого на 5% превышает расчётную мощность, что составляет 81,6*1,05=85,68 кВт. В таблице 1.2. приведены параметры выбранного прототипа двигателя.
Таблица 1.2. Параметры двигателя
Двигатель | ЗМЗ-4052 |
Мощность, кВт (л.с.) | 91 (123,8) |
Частота вращения при максимальной мощности, рад/с (об/мин) | 546 (5200) |
Максимальный крутящий момент, Нм | 205 |
Частота вращения при максимальном моменте, рад/с (об/мин) | 473 (4500) |
1.3.4 Определение передаточных чисел агрегатов трансмиссии
Проводится проверочный расчет выбранных передаточных чисел трансмиссии.
Таблица 1.3. Параметры КПП автомобиля ГАЗ 3302
Передаточные числа коробки передач | |||||
i1 | i2 | i3 | i4 | i5 | |
4,05 | 2,34 | 1,39 | 1,084 | 0,86 |
Передаточное число главной передачи i ГП = 3,9
Определение максимального и минимального передаточных чисел трансмиссии
Максимальное передаточное число трансмиссии определяют по формуле:
Проверяем полученное значение максимального передаточного числа трансмиссии по условию отсутствия буксования ведущих колес (по сцеплению ведущих колес с дорогой)
Условием отсутствия буксования ведущих колес служит неравенство .
.
Минимальное передаточное число трансмиссии определяется по формуле:
;
,
,
где – угловая скорость вращения вала двигателя при максимальной скорости движения;
– радиус качения колес;
– максимальная скорость автомобиля.
,
где – угловая скорость вращения вала двигателя при максимальной мощности;
.
Определение диапазона передаточных чисел трансмиссии
Диапазон передаточных чисел трансмиссии равен отношению максимального передаточного числа трансмиссии к минимальному передаточному числу трансмиссии
.
1.4 Тягово-динамические характеристики автомобиля
1.4.1 Тяговый баланс, динамический фактор, мощностной баланс и ускорение при разгоне автомобиля
Проведем необходимые расчеты для построения графиков тягового баланса, динамической характеристики, ускорений при разгоне и мощностного баланса автомобиля.
Пересчёт угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя в скорость автомобиля:
,
где – передаточное число i-й ступени КПП;
– передаточное число главной передачи.
Сила сопротивления качению:
,
где fo – коэффициент сопротивления качения при малых скоростях.
Сила сопротивления воздуха:
Сила сопротивления движению:
,
где Кс =0,95 – коэффициент подкапотных потерь.
Сила тяги на колёсах:
Ускорение при разгоне:
,
где f – коэффициент сопротивления качению; f=f0 (1+0,0003*Va ) при Va >15 м/с; f=f0 при Va 2 -0,24Е 3
КИ = 3,27-8,22И+9,13И 2 -3,18И 3 .
5. Определяется удельный эффективный расход топлива ge по формуле:
.
6. Определяем путевой расход Qs (л/100км) по формуле
,
где =0.765 кг/л – плотность топлива.
По результатам расчётов строятся графики контрольного расхода топлива на всех передачах в зависимости от скорости. Результаты расчетов заносим в таблицу 1.10.