Динамічний фактор АТЗ знаходять по залежності:
. (1.21)
Залежність динамічного фактора від швидкості руху АТЗ називається динамічною характеристикою. Результати розрахунку динамічного фактора зведені в таблицю 1.2. і побудована динамічна характеристика АТЗ в системі координат .
Динамічна характеристика дозволяє знаходить деякі оцінні показники тягово-швидкісних властивостей: граничні підйоми, що долає АТЗ на будь-якій передачі та при будь-якій швидкості в сталому режимі; максимальні швидкості руху АТЗ в заданих дорожніх умовах; зони сталої роботи двигуна на кожній передачі и др.
Усе значення динамічного фактора заносимо в таблицю 1.2. Рисунок 4.
1.6 Побудова графіка прискореньГрафік прискорені будується для всіх передач АТЗ, який проектується в системі координат . Чисельні значення прискорень АТЗ находяться за формулою:
, (1.22)
де - прискорення вільного падіння
- коефіцієнт урахування впливу мас, що обертаються. Його значення може бути знайдено по залежності
, (1.23)
.
Результати розрахунків коефіцієнта урахування мас, що обертаються АТЗ зводимо в таблицю 1.6.1.
Таблиця 1.6.1. Значення коефіцієнтів урахування мас, що обертаються.
1 передача | 2 передача | 3 передача | 4 передача | 5 передача | ||
3,85 | 2,75 | 1,96 | 1,4 | 1 | ||
1,92 | 1,5 | 1,27 | 1,16 | 1 |
Результати розрахунку прискорень АТЗ заносимо в таблицю 1.2. і будуємо графік прискорень. Рисунок 5.
1.7 Побудова графіка величин, зворотних прискореннямГрафік величин, зворотних прискоренням, знаходимо для розрахунку и побудови графіків часу та шляху розгону. Він будується в системі
координат по даним таблиці 1.2. Для кожного значення знаходиться зворотна величина и заноситься в таблицю 1.2. Рисунок 6.
1.8 Побудова графіків часу та шляху розгонуГрафік будується в системі координат , методом інтегральних розрахунків на ЕРМ.
Результат розрахунків заносимо в таблицю 1.3 Додаток 1 та будуємо графік. Рисунок 7.
Графік шляху розгону АТЗ будується шляхом складання площин між кривою і віссю які в масштабі визначають шлях розгону АТЗ методом інтегральних розрахунків на ЕРМ.
Результати розрахунків заносимо в таблицю 1.3 та будуємо графік Рисунок 8.
Таблиця 1.3. Результати розрахунків графіків часу і шляху розгону АТЗ.
Va | м/с | 7,0 | 9,5 | 14,3 | 20,7 | 28,5 | 39 | |
F | мм І | 273 | 197,6 | 424 | 771,75 | 1560 | 4777,5 | |
?F | мм І | 273 | 470,6 | 894,6 | 1666,4 | 3226,4 | 8003,9 | |
tp | с | 2,05 | 3,53 | 6,71 | 12,498 | 24,2 | 60,03 | |
F | мм І | 225 | 318 | 1581 | 2274 | 6762 | 5610 | |
?F | мм І | 225 | 543 | 2124 | 4401 | 11163 | 16773 | |
Sp | м | 27,3 | 47,1 | 89,5 | 166,6 | 322,6 | 800,4 |
1.9 Побудова графіка потужносного балансу
Графік потужносного балансу являє собою суміщені графічні залежності , , , . Залежності и будуються для усіх передач в основній коробці. Рівняння потужносного балансу має вид:
, (1.24)
де - потужність, підведена до ведучих коліс АТЗ, кВт;
- потужність, що витрачається на подолання дорожнього опору, кВт;
- потужність, що витрачається на подолання опору повітряного середовища, кВт;
- потужність, що витрачається на надання автомобілю прискорення.
Тягова потужність на ведучих колесах АТЗ визначається по залежності:
, (1.25)
.
Потужність, що витрачається на подолання опору дороги, розраховується по формулі:
, (1.26)
При цьому слід мати на увазі, що залежність , лінійна і проходить через початок координат. Тому для побудови графіка цієї залежності достатньо визначити координати однієї точки швидкості руху АТЗ.
Потужність, що витрачається, на подолання опору повітряного середовища визначається, по залежності:
, (1.27)
.
Кожне значення цієї потужності, складається з відповідним значенням потужності . Результати розрахунків заносимо в таблицю 1.4 Додаток 1 та будуємо графік. Рисунок 9. З метою зменшення об'єму розрахунків графічні залежності та рекомендовано розраховувати не в точках, які відповідають прийнятим раніше оборотам на різних передачах, а прийняти для розрахунку значення швидкостей руху автомобіля, які кратні 5 м/с і останні три стовпця таблиці 1.4 розраховуємо саме для них.
Таблиця 1.4. Результати розрахунку графіка потужносного балансу АТЗ
n k | хвЇ№ | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3200 | |
V1 | м/с | 3,25 | 4,87 | 6,48 | 8,1 | 9,72 | 10,37 | |
V2 | м/с | 4,55 | 6,82 | 9,1 | 11,36 | 13,64 | 14,55 | |
V3 | м/с | 6,37 | 9,6 | 12,8 | 15,9 | 19,13 | 20,4 | |
V4 | м/с | 8,93 | 13,4 | 17,9 | 22,3 | 26,5 | 28,57 | |
V5 | м/с | 12,5 | 18,75 | 25 | 31,25 | 37,5 | 40 | |
Ne | кВт | 167.2 | 257.9 | 339.8 | 402.9 | 437.1 | 440.1 | |
Nk | кВт | 150.48 | 232.1 | 305.8 | 362.6 | 393.4 | 396.1 | |
V | м/с | 5 | 10 | 15 | 25 | 30 | 35 | |
Nв | кВт | 0.375 | 3 | 10.125 | 24 | 46.875 | 81 | |
Nд | кВт | 17.34 | 34.68 | 52.02 | 69.36 | 86.69 | 104 | |
Nв + Nд | кВт | 17.71 | 37.68 | 62.145 | 93.36 | 133.6 | 185 |
1.10 Розрахунок паливно - економічної характеристики АТС
Побудова графіка паливно-економічної характеристики АТЗ, що проектуємо.
Паливно-економічна характеристика будується для вищої передачі в коробці передач і тієї маси автомобіля, для якої розраховано та побудовано графіки тягового розрахунку.
На графіці паливно-економічної характеристики рекомендується показувати три залежності, які відповідають трьом різним значенням сумарного коефіцієнта опору дороги шu огинаючи криву, відповідаючу значенням ш=0. При цьому значення ш знаходяться по залежності:
ш1= шV = 0,029, (1.28)
ш3= 0,8 Dmax=0,8·0,097=0,0776, (1.29)
, (1.30)
.
Отримані значення ш краще округлити до ближчого значення динамічного фактора, отримані раніше для вищої передачі. Це необхідно для знаходження максимальних швидкостей руху АТЗ при прийнятих для розрахунку значений ш.
, (1.31)
де - шляхова витрата палива, ;
- питома витрата палива при nN,;
- коефіцієнт, що враховує залежність питомої витрати палива від навантаження двигуна.
- коефіцієнт, що враховує залежність питомої витрати палива від оборотів колінчатого вала;
- питома вага палива кг/л, для карбюраторів .
Чисельні значення знаходяться по залежності:
, (1.32)
де - мінімальна питома вага палива, .
Приймаємо для дизельного ДВС, тому що на потрібен більш економічний двигун.
.
Чисельні значення коефіцієнта знаходять в залежності від типа двигуна. Для карбюраторного двигуна:
, (1.33)
де - коефіцієнт використання потужності двигуна, що розраховується по залежності:
. (1.34)
В останньому співвідношенні опір дороги змінюється в залежності від ш і знаходиться за формулами:
; (1.35)
; (1.36)
. (1.37)
Коефіцієнт не залежить від типа двигуна та знаходиться по залежності:
, (1.38)
,
.
Точки графічних залежностей ПЕХ, відповідні (при повній подачі палива) будують для прийнятих раніше значений швидкостей, в цьому випадку двигун АТЗ, який проектується працює згідно ЗШХ і рівняння витрати палива приймає вигляд:
(1.39)
Таблиця 1.5. Результати розрахунку ПЕХ.
n k | хвЇ№ | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3200 | ||
Va | м/с | 12,5 | 18,75 | 25 | 31,25 | 37,5 | 40 | ||
kоб | - | 1,039 | 0,986 | 0,962 | 0,97 | 0,997 | 1,018 | ||
Pт | Н | 12071,8 | 12413,5 | 12266,1 | 11634,8 | 10519 | 9936,1 | ||
Pп | Н | 468,75 | 1054,7 | 1875 | 2929,7 | 4218,8 | 4800 | ||
ц1=цV=0,022 | Pд | H | 3467,81 | ||||||
Рд+Рп | H | 3936,56 | 4522,5 | 5342,8 | 6397,5 | 7686,6 | 8267,8 | ||
U | - | 0,326 | 0,364 | 0,436 | 0,549 | 0,731 | 0,832 | ||
ku | - | 1,55 | 1,451 | 1,284 | 1,081 | 0,91 | 0,894 | ||
Qs | л/100км | 89,034 | 90,815 | 92,609 | 94,14 | 97,863 | 105,62 | ||
ц2 = 0,042 | Pд | H | 6337,72 | ||||||
Рд+Рп | H | 6806,47 | 7392,42 | 8212,72 | 9267,42 | 10556,52 | 11137,72 | ||
U | - | 0,564 | 0,596 | 0,669 | 0,797 | 1 | 1,12 | ||
ku | - | 1,05 | 1,02 | 0,95 | 0,893 | 1 | 1,17 | ||
Qs | л/100км | 104,2 | 104,3 | 105,33 | 112,65 | 147,694 | 186,743 | ||
ц3 = 0,062 | Pд | H | 9279,38 | ||||||
Рд+Рп | H | 9748,13 | 10334,1 | 11154,38 | 12209,1 | 13498,2 | 14079,4 | ||
U | - | 0,808 | 0,832 | 0,909 | 1,049 | 1,283 | 1,417 | ||
ku | - | 0,892 | 0,894 | 0,923 | 1,06 | 1,54 | 1,225 | ||
Qs | л/100км | 126,779 | 127,831 | 138,986 | 176,161 | 290,83 | 246,386 | ||
ц=D | Qs | л/100км | 176,01 | 171,759 | 165,588 | 158,372 | 147,169 | 141,94 |
По результатам таблиці 1.5 будуємо графічні залежності ПЕХ Рисунок 10.
ВИСНОВОК
Проектувальний тяговий розрахунок є важливим елементом інженерної методики проектування АТЗ, який дозволяє оцінити його потенціальні властивості и дає змогу проаналізувати та оптимізувати показники експлуатаційних властивостей для різних умов експлуатації, змінюючи конструктивні параметри АТЗ.
В результаті проведеного тягового розрахунку проектує- мого автомобіля, були покрашені та збільшені показники надійності та підвищені показники безпеки руху. Проведемо зрівнювальну характеристику прототипу та автомобіля, який проектуємо в табл.. 1.
ЛІТЕРАТУРА
1. Краткий автомобильний справочник НИИАТ - М.: Транспорт, 2003г. - 600 с.
2. Методичні вказівки по виконанню проектувального тягового розрахунку по дисциплінам «Теорія експлуатаційних властивостей транспортних засобів» та «Експлуатаційні властивості транспортних засобів», «АТР», «ОДР»/ Укл. В.Г. Цокур, В.В. Цокур, М.И. Загороднов - Горловка: АДИ ДонНТУ, 2001. - 32с.
Страницы: 1, 2
