Курсовая работа: Тяговый и динамический расчет автомобиля ВАЗ-2105

Рисунок 3.4 Скоростная характеристика времени разгона автомобиля

Рисунок 3.5 Скоростная характеристика пути разгона автомобиля

Практическое использование характеристик времени и пути разгона автомобиля

По скоростной характеристике разгона определяются следующие оценочные измерители тягово-скоростных свойств автомобиля:

1) условная максимальная скорость Vymax в км/ч.

Данная скорость определяется как средняя скорость прохождения автомобилем последних 400 м двухкилометрового участка:

;

(3.29)

где t2000 и t1600 – время разгона автомобиля на участках протяженностью

соответственно 2000 м и 1600 м;

;

(3.30)

где tv – время, за которое автомобиль разгоняется до максимальной скорости;

Sv – путь проходимый автомобилем при его разгоне до максимальной скорости.

По характеристикам времени и пути разгона автомобиля t1600 = 58,8 с; tv = 64,5 c; Sv = 1826,082 м.

с;

км/ч;

2) время разгона автомобиля t400 и t1000 на участках протяженностью 400 м и 1000 м.

По характеристикам времени и пути разгона автомобиля t400 = 24 с;

t1000 = 43 с;

3) время разгона tз до заданной скорости Vз.

Для автотранспортных средств полной массой менее 3,5 т Vз = 100 км/ч.

По характеристикам времени и пути разгона автомобиля tз = 24,5 с.

4. Топливная экономичность автомобиля

Топливной экономичностью называют совокупность свойств, определяющих расход топлива при выполнении автомобилем транспортной работы в разных условиях движения.

Топливной характеристикой установившегося движения называют зависимость путевого расхода топлива от установившейся скорости при установившемся движении на ровной горизонтальной дороге на высшей передаче.

Построение топливной характеристики автомобиля

При построении графика топливной характеристики установившегося движения для заданной скорости автомобиля на высшей передаче определяются следующие параметры.

Обороты коленчатого вала двигателя, соответствующие заданной в км/ч скорости. Обороты изменяются в диапазоне от  об/мин до  об/мин.

Значение эффективной мощности на валу двигателя, соответствующее полученным оборотам двигателя:

.

(4.1)

Значение мощности предающейся в трансмиссию автомобиля:

.

(4.2)

Значение мощности подводимой к ведущим колесам автомобиля на высшей передаче:

.

(4.3)

Значение мощности затрачиваемой на преодоление сил дорожного сопротивления:

.

(4.4)

Значение мощности затрачиваемой на преодоление сил сопротивления воздуха:

.

(4.5)

Значение степени использования мощности:

.

(4.6)

Значение степени использования оборотов коленчатого вала двигателя:

.

(4.7)

Определяем коэффициенты, зависящие от степени использования мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала двигателя, для карбюраторного двигателя имеем:

;

(4.8)

.

(4.9)

Путевой расход топлива (в л/100км) определяем по формуле:

;

(4.10)

где  - удельный расход топлива при максимальной мощности, выше  на 5-10%, для карбюраторного двигателя принимаем  , тогда ;  - плотность топлива, для бензина  .

Производим расчеты необходимых величин, результаты расчетов заносим в таблицу 4.1.

По полученным значениям строим мощностную (рисунок 4.1) и топливную (рисунок 4.2) характеристики автомобилей на высшей передаче.

Таблица 4.1 Расчет мощностной и топливной характеристик автомобиля на высшей передаче

№ п/п	n, об/мин	V1, км/ч	, кВт	, кВт	, кВт	, кВт	, кВт	И	Е	kИ	kЕ	QS, л/100км
1	600	14,509	4,12	3,91	3,519	0,4	0,024	0,12	0,107	2,442	1,154	3,76
2	800	19,345	5,82	5,53	4,977	0,6	0,056	0,132	0,143	2,369	1,127	4,13
3	1000	24,181	7,65	7,27	6,543	0,8	0,109	0,139	0,179	2,327	1,102	4,4
4	1200	29,017	9,60	9,12	8,208	0,9	0,189	0,133	0,214	2,363	1,079	4,37
5	1400	33,853	11,65	11,07	9,963	1,1	0,299	0,14	0,25	2,322	1,059	4,64
6	1600	38,689	13,78	13,09	11,781	1,2	0,447	0,14	0,286	2,322	1,04	4,69
7	1800	43,526	15,98	15,18	13,662	1,4	0,636	0,149	0,321	2,27	1,024	4,96
8	2000	48,362	18,22	17,31	15,579	1,6	0,873	0,159	0,357	2,213	1,009	5,21
9	2200	53,198	20,49	19,47	17,523	1,8	1,162	0,169	0,393	2,159	0,996	5,46
10	2400	58,034	22,78	21,64	19,476	2	1,508	0,18	0,429	2,1	0,985	5,71
11	2600	62,87	25,06	23,81	21,429	2,2	1,917	0,192	0,464	2,038	0,976	5,94
12	2800	67,707	27,33	25,96	23,364	2,4	2,395	0,205	0,5	1,974	0,969	6,18
13	3000	72,543	29,55	28,07	25,263	2,6	2,946	0,22	0,536	1,902	0,963	6,39
14	3200	77,379	31,72	30,13	27,117	2,9	3,575	0,239	0,571	1,816	0,958	6,64
15	3400	82,215	33,81	32,12	28,908	3,1	4,288	0,256	0,607	1,743	0,956	6,83
16	3600	87,051	35,81	34,02	30,618	3,4	5,09	0,277	0,643	1,659	0,954	7,04
17	3800	91,887	37,71	35,82	32,238	3,6	5,986	0,297	0,679	1,583	0,954	7,19
18	4000	96,724	39,46	37,49	33,741	3,9	6,982	0,323	0,714	1,493	0,955	7,32
19	4200	101,56	41,09	39,04	35,136	4,2	8,083	0,35	0,75	1,408	0,957	7,44
20	4400	106,396	42,56	40,43	36,387	4,6	9,293	0,382	0,786	1,317	0,96	7,53
21	4600	111,232	43,84	41,65	37,485	4,9	10,619	0,414	0,821	1,238	0,965	7,61
22	4800	116,068	44,94	42,69	38,421	5,2	12,065	0,449	0,857	1,163	0,97	7,66
23	5000	120,905	45,81	43,52	39,168	5,6	13,637	0,491	0,893	1,089	0,976	7,72
24	5200	125,741	46,46	44,14	39,726	6	15,34	0,537	0,929	1,025	0,984	7,81
25	5400	130,577	46,86	44,52	40,068	6,4	17,179	0,588	0,964	0,974	0,991	7,95
26	5600	135,413	47,00	44,65	40,185	6,8	19,159	0,646	1	0,938	1	8,2
27	5800	140,249	46,85	44,51	40,059	7,3	21,286	0,714	1,036	0,92	1,009	8,63
28	6000	145,086	46,41	44,09	39,681	7,8	23,565	0,79	1,071	0,924	1,019	9,29

Рисунок 4.1 Мощностная характеристика автомобиля на высшей передаче

Рисунок 4.2 Топливная характеристика автомобиля на высшей передаче

Определение эксплуатационного расхода топлива

Для определения эксплуатационного расхода топлива Qэ при движении автомобиля на высшей передаче по дороге с асфальтобетонным покрытием:

1) задаемся максимальным значением скорости движения в соответствии с Правилами дорожного движения, для легковых автомобилей, а также грузовых автомобилей полной массой не более 3,5 т на автомагистралях скорость не более  км/ч;

2) определяем эксплуатационную скорость:

;

(4.11)

км/ч;

3) по графику топливной характеристики установившегося движения для эксплуатационной скорости Vэ определяем расход топлива QVэ: QVэ = 6,4 л/100км;

4) вычисляем эксплуатационный расход топлива Qэ в л/100 км:

(4.12)

л/100 км.

5. Итоговые таблицы

Таблица 5.1 Данные, определенные по тяговой характеристике

Таблица 5.2 Данные, определенные по динамической характеристике

Таблица 5.3 Данные, определенные по характеристике ускорений автомобиля

Таблица 5.4 Данные, определенные по характеристикам времени и пути  разгона автомобиля

Таблица 5.5 Данные, определенные по топливной характеристике  установившегося движения автомобиля

Список используемой литературы

1. Гришкевич А.И. Автомобиль: Теория. - Мн.: Выш. шк., 1986. - 208 с.

2. Токарев А.А. Топливная экономичность и тягово-скоростные качества автомобиля. - М.: Машиностроение, 1982. - 224 с.

3. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости: Расчет агрегатов и систем / Под ред. Н.Ф. Бочарова, Л.Ф.Жеглова. - М.: Машиностроение, 1994. - 404 с.

4. ГОСТ 4754 - 97. Межгосударственный стандарт. Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости. Технические условия. - Минск: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1999.

5. ГОСТ 5513 - 97. Межгосударственный стандарт. Шины пневматические для грузовых автомобилей, прицепов к ним, автобусов и троллейбусов. Технические условия. - Минск: Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации, 1999.

6. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. - М.: Машиностроение, 1989. - 240 с.

7. Мощностной баланс автомобиля / В.А. Петрушов, В.В. Московкин, А.Н. Евграфов. - М.: Машиностроение, 1984. - 160 с.

8. Евграфов А.Н., Высоцкий М.С., Титович А.И. Аэродинамика магистральных автопоездов. - Мн.: Наука и техника, 1988. - 232 с.

9. Евграфов А.Н., Есеновский-Лашков Ю.К. Аэродинамические свойства автомобилей и автопоездов. Методы исследований. - М.: МГАУ, 1998. - 79 с.

10. Европейский Союз. Технические стандарты на автотранспортные средства. Директива Совета 93/53/EC от 25 июля 1996 года. Максимальные разрешенные габаритные размеры и нагрузки (веса) автотранспортных средств.

11. Грузовые автомобили: Проектирование и основы конструирования / М.С. Высоцкий, Л.Х. Гилелес, С.Г. Херсонский. - М.: Машиностроение, 1995. - 256 с.