Автобусы междугородние. Длина 11,5 м; максимальная скорость 110 км/ч

1-я передача, d = 1,59V, км/ч7,168,9510,7412,5314,316,117,9FT, H39781413954183641469405894051536698FК+В, Н10951100,411851193,21202,51213,21225,2FT-FК+В, Н38686408534065140276393863893835573Dt, с0,3140,3060,3090,310,320,3370,3512-я передача, d = 1,25V, км/ч11,2814,116,9219,7422,5625,3828,2FT, H22544262692654826318257562571023288FК+В, Н118712021218,51238,71292,91365,81472,9FT-FК+В, Н21357250672533025077244642434421815Dt, с0,6660,6140,6140,6240,6340,670,73-я передача,

Автобусы междугородние. Длина 11,5 м; максимальная скорость 110 км/ч

Курсовой проект

Разное

Другие курсовые по предмету

Разное

Сдать работу со 100% гаранией

1. Выбор и расчет параметров автобуса и его агрегатов

 

Вариант 47 - Автобусы междугородние. Длина 11,5 м; максимальная скорость 110 км/ч.

 

.1 Определение массы автобуса

 

Для междугородних автобусов длиной 11,5 метров принимаем коэффициент собственной массы Ко= 1000 кг/м [1], стр.150

Определяем снаряженную массу автобуса по формуле:

 

mсн = КО · А = 1000 · 11,5 = 11500 кг,

 

где А - длина автобуса.

Нагрузка для междугороднего автобуса задана количеством мест (сидений) и не меняется.

Определим нагрузку автобуса по формуле:

 

mг = 150 · А · В = 150·11,5·2,5 = 4312,5 кг,

 

где В = 2,5 м - габаритная ширина автобуса.

Полная масса автобуса:

mа = mсн + mг = 11500 + 4312,5 = 15812,5 кг.

Вместимость междугороднего автобуса определим по формуле:

 

nп = (mг -75)/95 = (4312,5-75)/95 = 44,6 места

 

где 75 кг - масса водителя;

кг - масса одного пассажира с 25 кг багажа.

1.2 Распределение полного веса по осям

 

Принимаем распределение полного веса автобуса по осям на примере автобуса ЛиАЗ-5256 при условии равномерного износа шин [1] стр.149. На переднюю ось автобуса приходится 35,5% веса автобуса, на заднюю 64,5%.

 

1.3 Определение размер шин и радиус качения

 

Т.к на заднюю ось автобуса приходится 64,5% веса, то на одно заднее колесо приходится:

((15812,5/100)*64,5)/4 = 2549,77 кгс.

В этой формуле мы находим 1% от веса автобуса и подставляем вес, приходящийся на заднюю ось, затем делим на 4(т.к ошиновка двухскатная) и получаем давление на одно заднее колесо. Аналогично считаем давление, приходящееся на переднее колесо:

(15812,5/100)*35,5)/2 = 2806,7 кгс.

Из таблицы 3.3 методички выбираем шину 280R508. Она подходит для установки как на переднюю, так и на заднюю ось. Радиус качения

.

Корректируем давление в шинах для задней оси:

Корректируем давление в шинах для передней оси:

 

1.4 Выбор значений коэффициентов и некоторых величии

 

Выбираем КПД трансмиссии для междугороднего автобуса hт = 0,87.

Выбор коэффициента сопротивления качению f производим по графику1

 

 

Скорость V, км/ч0406080100110fИ-М142Б0,0070,0090,01180,01440,01840,0217

Принимаем коэффициент сопротивления воздуха

Принимаем площадь лобового сопротивления А = 6,9 .

 

.5 Расчет параметров двигателя

 

Принимаем для междугороднего автобуса тип двигателя - дизельный.

Для междугородных автобусов мощность двигателя рассчитываем на заданной максимальной скорости Vmax, лежащей в пределах 100-125 км/ч по формуле

 

 

где Кз =1,05- коэффициент запаса

f = 0,0217 -коэффициент сопротивлению качения;

hт = 0,87 - КПД трансмиссии;

А - 6,9 м2 - площадь лобового сопротивления автобуса;

Ga = ma · g = 15812,5 · 9,8 = 154962,5 Н

Сх = 0,6 - коэффициент сопротивления воздуха

Число оборотов двигателя при максимальной мощности по рекомендациям [2] принимаем равным nр = 2150 об/мин.

Зная максимальную мощность и число оборотов при этой мощности рассчитываем внешнюю скоростную характеристику крутящего момента двигателя Tе = f(nд) и мощности двигателя Ре = f(nд). Для этого построения используем безразмерную характеристику прототипного дизельного двигателя по табл. 3,4 из [2] с коэффициентом приспособляемости Кт = 1,14. Расчет ведем по формулам

 

nд = n0 · nрТе = Т0 · Тер Pe = Т0 · n0 · Pemax

 

где n0 - безразмерная частота вращения вала двигателя;

Т0 - безразмерный крутящий момент.

Крутящий момент при максимальной мощности определим по формуле

 

 

Результаты расчетов приведены в таблице 1.

 

Расчет внешней скоростной характеристики двигателя Таблица 1

n00,40,50,60,70,80,91,01,1T01,0841,1281,141,131,1061,1041,0nд, об/мин8601075129015051720193521502365Te, Н·м1009,71050,691061,861052,861030,191028,33931,460Ре, кВт90,93118,27143,43165,87185,54208,35209,70Внешние скоростные характеристики крутящего момента и мощности двигателя приведены на рис.1, 2.

 

Рисунок 1

 

Рисунок 2

 

Рабочий объем двигателя рассчитываем по формуле

 

где ре - среднее эффективное давление

ре = (2,07-1,03·Кт)·(1+e) = (2,07*-1,03·1,14)·(1+17) = 16,13 бар.

В силу неточности формулы для ре , примем ре = 8.

 

 

Т.к. двигатель большого литража занимает много полезного объема и имеет большой вес, то целесообразно применить двигатель с турбонадувом. Принимаем ре = 13:

 

 

1.6 Выбор передаточных чисел трансмиссии

 

Для междугороднего автобуса по рекомендациям [1] принимаем пятиступенчатую коробку передач.

Для обеспечения заданной скорости движения автобуса на регуляторной ветви характеристики мощности двигателя находим расчетную точку, для которой мощность сопротивления качению и сопротивления воздуха равна мощности двигателя при движении автобуса с заданной скоростью. По числу оборотов, соответствующему этой точке и скорости движения автобуса при этих оборотах, рассчитываем передаточное число U0 главной передачи [1] стр. 175.

тяговый расчет междугородний автобус

 

Передаточное число трансмиссии на первой передаче определим по заданной удельной тяге FТуд = 0,27 [1].

 

 

где Теmax = 1061,86 Н·м - максимальный крутящий момент (определяем по рис.1).

Передаточное число коробки передач со 2 по 5 передачи рассчитываем по формуле:

 

 

Где n - число передач в коробке;

k - порядковый номер передачи.

Передаточное число трансмиссии рассчитываем по формуле:

 

 

Результаты расчетов заносим в таблицу 2.

 

Таблица 2

Номер передачи123456,1463,92,4791,575122,9614,579,265,883,7362. Тяговый и топливно-экономический расчет автомобиля

 

.1 Расчет и построение характеристики мощностного баланса автобуса

 

Мощностной баланс автомобиля представляет собой кривые мощности двигателя, приведенные к колесам автомобиля, в зависимости от скорости его движения на всех передачах в коробке передач.

Без учета скоростных потерь мощности на колесах автомобиля, можно записать следующее выражение:

 

Ркол = Реηт, кВт

 

Скорость автомобиля без учета скоростных потерь определим по формуле

 

 

Суммарная мощность сил сопротивления движению автобуса определим по формуле

 

 

Полученные значения сносим в таблицу 3.

Коэффицент f примерно вычисляем по графику 1.

 

Таблица 3.

860107512901505172019352150236522,967,168,9510,7412,5314,316,117,919,6914,5711,2814,116,9219,7422,5625,3828,2319,2617,7522,1926,633135,539,9444,3848,825,8827,9634,9541,9348,9255,962,969,8976,883,7443,9554,9465,9376,9187,998,89109,88120,8790,93118,27143,43165,87185,54208,35209,7192,92, кВт79,1102,9124,78144,3161,4181,26182,44167,84, кВт45,6460,2977,0896,46118,85144,7174,44208,46f0,0090,01080,01240,01410,01580,01830,02170,026

2.2 Расчет и построение характеристики силового баланса автобуса

 

Силу тяги автобуса на всех передачах определим по формуле

 

 

Для выполнения расчетов принимают значения Те из таблицы 1 и для заданных чисел оборотов nд рассчитывают скорость движения автомобиля.

На тяговую характеристику автомобиля наносят кривую силы сопротивления качению и воздуха, определяемую из выражения:

 

Fк+в = fGа + 0,0473 CxAвV2,Н

 

Расчеты сводим в таблицу 4.

 

Таблица 4

nд, об/мин860107512901505172019352150Te, Н·м1009,71050,61061,81052,81030,11028,3931,4690,93118,27143,43165,87185,54208,35209,71-я передачаV, км/ч7,168,9510,7412,5314,316,117,9FT, H397814139541836414694058940515366982-я передачаV, км/ч11,2814,116,9219,7422,5625,3828,2FT, H225442626926548263182575625710232883-я передачаV, км/ч17,7522,1926,633135,539,9444,38FT, H160441669516872167241636916340148004-я передачаV, км/ч27,9634,9541,9348,9255,962,969,89FT, H1018810601107141062010395103769398,35-я передачаV, км/ч43,9554,9465,9376,9187,998,89109,88FT, H64806743681467556611,666005978FК+В, Н17732264,72773,73343,33961,447515727

 

2.3 Расчет и построение характеристики времени разгона автобуса до заданной скорости

 

Расчет времени разгона до заданной скорости ведем по следующей методике.

Ускорение автобуса можно определить по формулам

 

;

 

где d - коэффициент вращающихся масс автобуса.

d1 = 1 + 0,015 · Uк12 + 0,025 = 1 + 0,015 · 6,1462 + 0,025 = 1,59

d2 = 1 + 0,015 · Uк22 + 0,025 = 1 + 0,015 · 3,92 + 0,025 = 1,25

d3 = 1 + 0,015 · Uк32 + 0,025 = 1 + 0,015 · 2,4792 + 0,025 = 1,12

d4 = 1 + 0,015 · Uк42 + 0,025 = 1 + 0,015 · 1,5752 + 0,025 = 1,06

d5 = 1 + 0,015 · Uк52 + 0,025 = 1 + 0,015 · 12 + 0,025 = 1,04

Из вышеприведенных формул получим:

 

 

где

Похожие работы

1 2 >