Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля ЗИЛ-4104

Ме571,1324601,7679614,8974610,5209588,6384549,25492,3556417,9552Uк12,022,022,022,022,022,022,022,02Uк21,421,421,421,421,421,421,421,42Uк311111111Uo3,6153,6153,6153,6153,6153,6153,6153,615кпд0,920,920,920,920,920,920,920,92Rд0,3470,3470,3470,3470,3470,3470,3470,347G37866,637866,637866,637866,637866,637866,637866,637866,6PΨ530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324F2,79122,79122,79122,79122,79122,79122,79122,7912n, об/мин90015002100270033003900450051001-я передачаV, км/ч16,1232926,8721537,6210148,3698759,1187369,8675980,6164591,36531Рк, Н11057,4511650,5711904,7611820,0311396,3710633,799532,2838091,849Pw, Н16,2364645,1012788,39849146,1281218,2902304,8846405,9114521,3707Рк-Рw, Н11041,2111605,4711816,3611673,911178,0810328,919126,3717570,478D0,2915820,3064830,3120520,308290,2951960,2727710,2410140,1999252-я передачаV ,км/ч22,9359538,2265853,5172168,8078484,0984799,38911114,6797129,9704Рк, Н7773,0578190,0028368,6938309,138011,3117475,2396700,9115688,329Pw, Н32,856291,26722178,8838295,7058441,7334616,9664821,4051055,049Рк-Рw, Н7740,28098,7358189,818013,4247569,5786858,2725879,5064633,28D0,2044070,2138750,2162810,2116220,1999010,1811170,1552690,1223583-я передачаV ,км/ч32,5690554,2817475,9944497,70714119,4198141,1325162,8452184,5579Рк, Н5473,9845767,6075893,4465851,55641,7685264,2534718,9524005,866Pw, Н66,25124184,0312360,7012596,2612890,71111244,0511656,2812127,401Рк-Рw, Н5407,7325583,5765532,7455255,2394751,0574020,2023062,6711878,465D0,142810,1474540,1461110,1387830,1254680,1061670,0808810,049607PΨ+Рw, Н596,3836714,1636890,83361126,3941420,8441774,1832186,4132657,533

Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля ЗИЛ-4104

Курсовой проект

Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету

Транспорт, логистика

Сдать работу со 100% гаранией

Министерство образования и науки Украины

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

Кафедра автомобилей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Автомобили» раздел «Теория»

на тему: «Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля ЗИЛ-4104»

 

 

 

Выполнил: студент

Кривуленко О.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

Харьков 2009

Содержание

 

1. Задание для расчетно-графического анализа и выбор исходных данных

. Построение внешней скоростной характеристики двигателя

. Построение графиков силового баланса динамической характеристики

. Оценка показателей разгона автомобиля

. График мощностного баланса автомобиля

. Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля

Перечень ссылок

 

 

1. Задание для расчетно-графического анализа и выбор исходных

данных

 

В соответствии с заданием, в курсовой работе необходимо провести тягово-скоростной анализ автомобиля ЗИЛ-4104 при движении по дороге с суммарным коэффициентом дорожного сопротивления =0,014.

Из справочника выбираем для заданной модели автомобиля исходные данные для расчета и реальные значения основных параметров автомобиля для сравнений их с полученными расчетами. Выбранные параметры заносим в табл. 1., а реальные значения - в табл. 2.

 

Таблица 1 - Исходные данные для расчета

ПараметрыЗначения параметра1. Вид автомобилялегковой2. Полная масса, кг38603. Марка и тип двигателяV-обр, бензиновый карбюраторный4. Максимальная мощность двигателя Nemax, кВт 2325. Частота вращения вала двигателя при максимальной мощности nN, об/мин45006. Наличие ограничителя частоты вращения вала двигателянет7. Передаточные числа: Коробки передач ик1 ик2 ик32,02 1,42 1,00 Раздаточной коробки или делителянет Главной передачи и03.6158. Маркировка шин245/70HR169. Статический радиус колеса rcm, м 0.34710. Габаритные размеры ширина Вг, м высота Нг, м 2326 150011. КПД трансмиссии 0.9212. Коэффициент сопротивления воздуха К, Н*с2/м4Нет данных

Таблица 2 - Реальные значения основных параметров автомобиля для сравнения их с полученными расчетами

Максимальный крутящий момент двигателя Меmax, Н*м6102. Частота вращения вала двигателя при максимальном крутящем моменте nM, об/мин27003. Максимальная скорость Vmax, км/ч 1904. Время разгона до 100 км/ч tp, с13,0

. Построение внешней скоростной характеристики двигателя

 

Для построения внешней скоростной характеристики поршневого двигателя внутреннего сгорания используют эмпирическую формулу, позволяющую по известным координатам одной точки характеристики (Ne max и nN) воспроизвести всю кривую мощности:

 

(1)

 

где Ne - текущее значение мощности двигателя, соответствующее частоте вращения вала n, в кВт; А1 и А2 - эмпирические коэффициенты, характеризующие тип двигателя. Для карбюраторного двигателя А1 = А2 = 1, для дизельного двигателя А1 = 0,5, А2 = 1,5.

Для выбора текущего значения n диапазон частоты вращения вала двигателя от минимально устойчивых оборотов nmin до nN разбиваем на произвольное число участков (рекомендуется 6-8, целесообразно с постоянным интервалом кратным 50 или 100 для упрощения расчетов):

 

Так как у карбюраторного двигателя, не имеющего ограничения частоты вращения, максимальная частота вращения коленчатого вала nmax при движении автомобиля с максимальной скоростью может на 10-20% превышать частоту nN, для него берут еще одно значение n после nN с тем же интервалом

Минимальную частоту вращения коленчатого вала выбирают в пределах 400…800 об/мин. Меньшие значения принимают для дизелей.

Большее - для карбюраторных двигателей легковых автомобилей и АТС на их базе, среднее - для карбюраторных двигателей грузовых автомобилей и АТС на их базе.

В данном случае примем nmin = 900 об/мин.

 

 

Текущее значение крутящего момента а Н м:

 

(2)

 

Значение мощности и крутящего момента при частоте вращения коленчатого вала n = 900 об/мин:

 

 

Результаты расчетов значений мощности и крутящего момента представлены в табл. 3, график внешней скоростной характеристики двигателя представлен на рис. 1.

 

 

 

Таблица 3 - Результаты расчетов внешней скоростной характеристики двигателя

ПараметрыЗначение параметровn, об/мин90015002100270033003900450051000,20,3333333330,4666666670,60,7333333330,86666666711,1333333330,040,1111111110,2177777780,360,5377777780,75111111111,2844444440,0080,0370370370,101629630,2160,394370370,65096296311,4557037040,2320,4074074070,5828148150,7440,8767407410,96681481510,962074074Ne, кВт 53,82494,51851852135,213037172,608203,4038519224,301037232223,2011852Me, кВт571,1324444601,7679012614,8973827610,5208889588,6384198549,2499753492,3555556417,9551605

 

 

. Построение графиков силового баланса и динамической

характеристики

 

При построении графиков силового баланса для различных передач и скоростей движения автомобиля рассчитывают значения составляющих уравнения силового баланса:

 

 

Тяговое усилие на ведущих колесах определяют из выражения, Н:

 

 

где rд - динамический радиус колеса, который в нормальных условиях движения принимаем равным rст, м.

Вторую составляющую силового баланса - силу суммарного дорожного сопротивления - определяют по формуле, Н:

 

 

где G = gm - полный вес автомобиля, Н; g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения.

В расчетах не учитывается влияние скорости движения на коэффициент сопротивления качения, в связи с чем полагают .

Для ЗИЛ-4104 а при заданном

.

Сила сопротивления воздуха, Н:

 

 

где F - лобовая площадь, м2; v - скорость автомобиля, км/ч.

Лобовая площадь может быть определена по чертежу автомобиля, а при его отсутствии - приближенно по выражению.

 

 

где - коэффициент заполнения площади, для легковых автомобилей =0,75…0,9 / большие значения принимаются для автомобилей с большей полной массой /; для автобусов = 0,85…0,95 / меньшие значения принимаются для автобусов малой вместимости, а большие - большой /.

Для ЗИЛ-4104 .

Сила сопротивления разгону, Н:

 

 

где - коэффициент, учитывающий влияние инерции вращающихся масс; - ускорение автомобиля в поступательном движении, м/с2.

При построении и анализе графиков силового баланса величина Pj не рассчитывается, а определяется как разность тягового усилия Pk и суммы сопротивлений движению ().

График силового баланса и все последующие строят в функции скорости автомобиля v, км/ч, которая связана с частотой вращения вала двигателя n зависимостью:

 

 

где rk - радиус качения колеса, м, равный при отсутствии проскальзывания статическому радиусу rст.

Динамический фактор автомобиля D определяется для различных передач и скоростей движения по формуле:

 

 

Переменные по скорости величины PK, PW и D рассчитывают по формулам 4, 6, 10, сводят данные расчетов в табл. 4 и строят по ним графики силового баланса, рис. 3, и динамической характеристики, рис. 4.

 

 

Таблица 4 - Результаты расчетов силового баланса и динамической характеристики

Ме571,1324601,7679614,8974610,5209588,6384549,25492,3556417,9552Uк12,022,022,022,022,022,022,022,02Uк21,421,421,421,421,421,421,421,42Uк311111111Uo3,6153,6153,6153,6153,6153,6153,6153,615кпд0,920,920,920,920,920,920,920,92Rд0,3470,3470,3470,3470,3470,3470,3470,347G37866,637866,637866,637866,637866,637866,637866,637866,6PΨ530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324530,1324F2,79122,79122,79122,79122,79122,79122,79122,7912n, об/мин90015002100270033003900450051001-я передачаV, км/ч16,1232926,8721537,6210148,3698759,1187369,8675980,6164591,36531Рк, Н11057,4511650,5711904,7611820,0311396,3710633,799532,2838091,849Pw, Н16,2364645,1012788,39849146,1281218,2902304,8846405,9114521,3707Рк-Рw, Н11041,2111605,4711816,3611673,911178,0810328,919126,3717570,478D0,2915820,3064830,3120520,308290,2951960,2727710,2410140,1999252-я передачаV ,км/ч22,9359538,2265853,5172168,8078484,0984799,38911114,6797129,9704Рк, Н7773,0578190,0028368,6938309,138011,3117475,2396700,9115688,329Pw, Н32,856291,26722178,8838295,7058441,7334616,9664821,4051055,049Рк-Рw, Н7740,28098,7358189,818013,4247569,5786858,2725879,5064633,28D0,2044070,2138750,2162810,2116220,1999010,1811170,1552690,1223583-я передачаV ,км/ч32,5690554,2817475,9944497,70714119,4198141,1325162,8452184,5579Рк, Н5473,9845767,6075893,4465851,55641,7685264,2534718,9524005,866Pw, Н66,25124184,0312360,7012596,2612890,71111244,0511656,2812127,401Рк-Рw, Н5407,7325583,5765532,7455255,2394751,0574020,2023062,6711878,465D0,142810,1474540,1461110,1387830,1254680,1061670,0808810,049607PΨ+Рw, Н596,3836714,1636890,83361126,3941420,8441774,1832186,4132657,533

 

 

 

4. Оценка показателей разгона автомобиля

 

Лучшие

Похожие работы

1 2 >