Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Розрахунок і побудова діаграми силового балансу автомобіля




Тягова сила Ркна ведучих колесах автомобіля при його русі витрачається на долання сил опору руху, а рівняння силового балансу в такому випадку має вигляд:

Рк = Рf ± Рαw ± ·Рj = Рψ + Рw ± ·Рj, (2.11)

де Рψ = Рf ± Рα – рівнодійна сил опору дороги;

– коефіцієнт обертових мас автомобіля (маховик і всі деталі, що до нього приєднуються); ік – передавальне число коробки передач; Gа0 – вага порожнього; Gа – вага завантаженого автомобіля.

Вільну силу (запас сили тяги) автомобіля визначають як різницю між силою тяги і силою опору повітря,тобто:

Ра = Рк – Рw. (2.12)

 

Проведено розрахунки сил для силового балансу легкового автомобіля, основні параметри якого наступні.

Маса легкового автомобіля з об’ємом циліндрів інжекторного двигуна 2000см3 –1525кг; максимальна потужність двигуна Nemax=Nmax= 65кВт; gN =237г/кВт.год – ефективна витрата палива при Nemax; частота обертання колінчастого вала при Nemax – nN= 5200 хв-1; максимальна швидкість руху автомобіля км/год; коефіцієнт опору дороги = 0,3.

Аавтомобіль рухається рівномірно, горизонтально (α=0)по сухому асфальту; передавальні числа: головної передачі – і0 = 3,09; КПП – 3,64 (перша передача), 1,95(друга), 1,36 (третя). 0,94 (четверта), 0,78 (п’ята); радіус колеса автомобіля = 0,33м; коефіцієнт обтічності автомобіля К в = 0,3; потужність, крутний момент беруться з зовнішньої характеристики двигуна.

За формулою (2.5) знаходимо сумарну силу дорожнього опору за умови, що автомобіль рухається по горизонтальній площині (α=0; =0,3):

Н.

Швидкість руху автомобіля визначаємо за наступною формулою:

. (2.13)

Після підстановки значень розрахункових параметрів отримаємо формулу:

м/с. (2.14)

Для прийнятих частот обертання колінчастого вала двигуна (таблиця 1.1) і заданих за умовою передавальних чисел коробки передач проводимо розрахунки можливих швидкостей автомобіля.

Результати розрахунку наведено в таблиці 2.6.

 

Таблиця 2.6 – Результати розрахунку можливих швидкостей автомобіля

Швидкість автомобіля, Vі м/с при п е, хв.-1 Передавальне число КПП
  Ік1= 3,64   Ік2= 1,95   Ік3= 1,36   Ік4= 0,94   Ік5= 0,78
  2,42 4,51 6,47 9,36 11,28
  6,04 11,28 16,18 23,40 28,20
  9,67 18,05 25,88 37,44 45,13
  13,30 24,82 35,59 51,49 62,05
  15,71 29,33 42,06 60,85 73,33
  16,92 31,59 45,29 65,53 78,97

 

Силу опору повітряного середовища Pw (Н) визначаємо за формулою (2.2).

Формула (2.2) після підстановки параметрів: = 0,3 Н с2 / м4 (таблиця 2.2); для автомобіля, літраж якого см3 і площа міделя F = 1,3м2 (таблиця 2.3), – набуває вигляду:
, Н (2.15)

Результати розрахунку наведено в таблиці 2.7.

Таблиця 2.7 – Результати розрахунку сил опору повітря

Сила опору повітря, , Н; при п е, хв.-1 Передавальне число КПП
  Ік1= 3,64   Ік2= 1,95   Ік3= 1,36   Ік4= 0,94   Ік5= 0,78
  2,28 7,93 16,33 34,17 49,62
  14,24 49,63 102,10 213,55 310,14
  36,47 127,49 261,21 546,68 794,32
  68,99 240,25 493,99 1033,98 1501,58
  96,25 335,50 689,92 1444,06 2097,14
  111,65 389,19 707,42 1674,73 2432,14

 

Визначаємо силу тяги Рк на ведучих колесах за формулою (2.8), прийнявши ККД трансмісії згідно з таблицею 2.6 – :

,Н. (2.16)

Для визначення залежності сили тяги на ведучих колесах від швидкості руху автомобіля (кількості обертів колінчастого вала двигуна) і певної передачі коробки передач беремо значення М е з таблиці 1.1.

Результати розрахунку наведено в таблиці 2.8.

 

Таблиця 2.8 – Результати розрахунку сили тяги автомобіля

Сила тяги, Рк, Н при М е Передавальне число КПП
  Ік1= 3,64   Ік2= 1,95   Ік3= 1,36   Ік4= 0,94   Ік5= 0,78
134,9 4277,0 2291,2 1598,0 1151,5 916,5
146,5 4644,7 2488,2 1735,4 1199,5 995,3
147,46 4675,1 2504,5 1746,8 1207,3 1001,8
134,9 4276,9 2291,2 1598,0 1104,5 916,5
119,4 3785,5 2027,9 1414,4 977,6 811,2
109,47 3470,7 1859,3 1296,7 896,3 743,7

 

Максимально допустима (без буксування) сила тяги автомобіля:

Для легкового автомобіля при русі по сухому асфальту чисельне значення коефіцієнта зчеплення приймаємо =0,6 (таблиця 2.1), а також, враховуючи, що для задньоприводного автомобіля = (0,50…0,56)∙Ga, знаходимо = 0,53∙1525∙9,81= 7928,93 Н. Необхідною умовою для руху автомобіля без буксування є: .

Отже, у нашому випадку сила зчеплення коліс автомобіля з дорогою становить:

Н.

Порівнюючи отриманий результат з даними таблиці 2.8, встановлюємо, що умова руху автомобіля без буксування виконується.

Для побудови таблиці 2.8 використано таблицю 1.1, де наведено значення Ме=f(ne). Отже, використовуючи дані таблиць 1.1 і 2.9, можна побудувати тягову характеристику автомобіля залежно від частоти обертання колінчастого вала двигуна.

Для побудови діаграми силового балансу залежно від швидкості руху автомобіля в м/с достатньо замінити по осі абсцис частоти обертання відповідними для різних передач КПП швидкостями. Швидкість автомобіля в км/год визначається множенням значень швидкості в м/с на коефіцієнт 3,6.

Діаграма силового балансу будується за зразком, що наведено на рисунку 2.2, де графіки сил опору кочення, опору повітря і сил тяги на ведучих колесах побудовані у залежності від швидкості руху автомобіля.

I, II, III, IV, V – Pk для відповідних передач КПП; 1 – Рψ+ Рw; 2– Рw; 3 – Рψ

 

Рисунок 2.2 – Діаграма силового балансу автомобіля

Із рисунку 2.2 видно, що графік сили тяги на четвертій і п’ятій передачах (криві IV, V) перетинаються з сумарною кривою сил опору коченню і опору повітря (крива 3) при швидкості 164 км/год, що і є максимальною швидкістю руху автомобіля.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-09-20; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1426 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Либо вы управляете вашим днем, либо день управляет вами. © Джим Рон
==> читать все изречения...

2335 - | 2067 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.