Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

варианте задания полная масса машины mа определяется по формуле- кг где m0995

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-06-06


Часть I

1. Выбор и определение основных парламентов трансмиссии автомобиля.

1.1 Определение полной массы автомобиля

Исходя из данных, указанных в варианте задания, полная масса машины mа определяется по формуле:

кг

где

m0=995.кг -собственная масса снаряженного автомобиля;

n=5.чел -число пассажиров, включая водителя;

mб-=50.кг -масса багажа.

 

1.2  Подбор пневматических шин

Для подбора пневматических шин надо определить максимальную нагрузку на одно колесо автомобиля. Работа эта ведется в следующей последовательности:

1. На основании эскиза рассчитываемого автомобиля или по аналогии с существующими автомобилями, близкими к рассчитываемому по типу, классу, грузоподъемности (пассажировместимости) и назначению принимается колесная схема и положение центра тяжести или доля полной массы автомобиля, приходящейся на ведущие колеса.

2. Определяется сила тяжести автомобиля, приходящаяся на одно ведущее колесо:

 

где

 km=0,75 -коэффициент (в долях единицы), определяющий долю полной массы автомобиля, приходящуюся на ведущие колесо;

 nk=2 -число ведущих колес автомобиля;

 Ga=13,524.кН -полный вес автомобиля.

3. Определив силу тяжести автомобиля, приходящуюся на одно колесо, по существующим нормам подбирается тип и размер пневматической шины.

4. Зная размер пневматической шины, динамический радиус колес определяется так же, как и для колесных тракторов по формуле:

в которых коэффициент, учитывающий деформацию автомобильных пневматических шин, равен 0,85. Динамический радиус колеса определяется по формуле:

 

где

В=175 мм -ширина профиля;

d=13 дюймов -посадочный диаметр обода колеса.

1.3  Выбор кинематической схемы трансмиссии автомобиля и определение КПД трансмиссии

Кинематическая схема трансмиссии автомобиля выбирается на основании анализа существующих трансмиссий.

Рис. 1.1. Кинематическая схема трансмиссии ВАЗ-2105

Выбрав кинематическую схему коробки передач и механизмов с постоянным передаточным числом, составляется кинематическая схема трансмиссии автомобиля. Делается анализ кинематической схемы и определение КПД трансмиссии:

1.4 Определение коэффициента полезного действия трансмиссии автомобиля

Коэффициент полезного действия трансмиссии принимаем равным:

 

1.5Построение внешней скоростной характеристики двигателя

1. В зависимости от данных, включенных в вариант задания, определяется мощность, с которой должен работать двигатель при движении автомобиля на высшей передаче:

а) с максимальной скоростью V0.max на дороге, имеющей коэффициент суммарного сопротивления движению ψv

            

где

Vомакс = 165 км/ч ;

Ga=13,524. кН -полная сила тяжести автомобиля;

ηот=0,9 -коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля на высшей передаче;

k=0,2 Н*с24 -коэффициент сопротивления воздуха;

 

F-площадь лобового сопротивления

В1–габаритная ширина автомобиля, м;

Н-габаритная высота автомобиля, м;

F=1,81

Коэффициент сопротивления воздуха k и площадь лобового сопротивления F или фактор сопротивления воздуха kF принимаются по аналогии с существующими автомобилями, близкими к рассчитываемому по классу, грузоподъемности и назначению

2. Определив мощность по формуле находится максимальная мощность двигателя в зависимости от его типа по наиболее распространенным эмпирическим

зависимостям:

кВт.

Где

 NVмакс=78,47.кВт -мощность двигателя при максимальной скорости движения автомобиля на высшей передаче;

-для легковых автомобилей с карбюраторным двигателем без ограничителя частоты вращения коленчатого вала;

 a=b=c=1;

-для автомобилей с карбюраторным двигателем;

Определив максимальную мощность Neмакс по формуле и частоту вращения коленчатого вала при максимальной мощности двигателя nNмакс по формуле, построение кривой эффективной мощности на графике внешней скоростной характеристики двигателя производится по эмпирической зависимости

 

где

 Ne и nдв - текущие значения эффективной мощности и частоты вращения коленчатого вала двигателя.

(1.10) – коэффициент, определяющий отношение максимальной частоты вращения коленчатого вала двигателя к частоте вращения, при максимальной эффективной мощности;

Определив текущие значения эффективной мощности, соответствующие им вращающие моменты двигателя определяются по формуле:

(1.11)

где Neмакс в кВт, nдв.н в об/мин.

Результаты расчетов для построения внешней скоростной характеристики заносим в таблицу:

Таблица №1

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

nдв об/мин

1120

2240

3360

4480

5600

6720

Ne кВт

22,75

48,09

72,97

91,01

98,08

89,45

Мдв Нм

191

200,55

200,55

191

162,35

95,5

По данным таблицы строится график внешней скоростной характеристики двигателя.

1.6 Определение передаточного числа главной передачи автомобиля.

Скорость движения автомобиля v может быть выражена через число оборотов в минуту двигателя п следующей формулой:

 

где

 V- скорость автомобиля, м/с;

 Dk=Rk*2 - диаметр качения колеса, м;

п - частота вращения вала двигателя, мин-1;

 io - передаточное число главной передачи;

 iк - передаточное число коробки передач и раздаточной коробки.

Значение io определяют из условия движения автомобиля с заданной максимальной скоростью Vmах на прямой передаче коробки передач, т. е. при iк = 1;

Где

 Vmax — максимальная скорость автомобиля, м/с;

Dk=26 дюйм = 0,6604 м; Rk=13 дюйм =0,3302м

- передаточное число главной передачи и раздаточной коробки

1.7 Определение передаточных чисел коробки передач и трансмиссии

Определение передаточных чисел коробки передач начинается с первой передачи.

Величина передаточного числа на первой передаче не зависит от числа ступеней и закона изменения передаточных чисел в коробке передач.

Передаточное число коробки передач на первой передаче:

1) должно обеспечить преодоление заданного максимального дорожного сопротивления ψImax;

2) не должно вызывать буксование ведущих колес автомобиля при работе двигателя с максимальным вращающим моментом.

Исходя из первого требования передаточное число коробки передач на первой передаче должно быть

 где

 Ga =13,524 кН - полная сила тяжести (полный вес) автомобиля;

Мдв макс=200,55 Нм - максимальный вращающий момент двигателя;

0,9 -  к.п.д. трансмиссии автомобиля на первой передаче.

Для дальнейшего расчета принимается iк..пI. полученное по формуле, если оно обеспечено вторым условием. В противном случае iк..пI. принимается исходя из условий сцепления ведущих колес с дорогой, определенное по формуле, а заданное максимальное дорожное сопротивление автомобилем преодолеваться не будет.

При известных iк..пI. и порядковом номере прямой передачи, для определения передаточных чисел в коробке передач на промежуточных передачах принимается рациональное отношение между отдельными передачами.

В автомобилестроении также, как и в тракторостроении наибольшее распространите получило изменение передаточных чисел в коробке передач по закону геометрической. прогрессии.

При геометрическом ряде передаточных чисел и коробке передач в процессе разгона автомобиля на всех передачах обеспечивается постоянство интервала по частоте вращения коленчатого вала двигателя, а значит и постоянство его средней мощности.

Имея необходимое передаточное число в коробке передач на первой передаче iк..пI., приняв изменение передаточных чисел в коробке передач по закону геометрической прогрессии и, зная из кинематической схемы трансмиссии автомобиля число передач и порядковый номер прямой передачи, передаточные числа на промежуточных передачах заносим в таблицу №2

Передаточные числа для коробок передач

Таблица №2

                             Передача

                     Коробка передач

                    5 - ступенчатая

 

                           Первая

         3,23

 

                           Вторая

            2,41

                          

                          Третья

 

                         1,8

       

                          Четвёртая

                        1,34

      

                              Пятая

                         1,0

Примечание. Передаточное число для заднего хода обычно iз.х. = (1,2…1,3)iк.п.I. Подбор числа зубьев шестерен в автомобильных коробках передач ведется по методике для трехвальных двухпарных коробок передач с прямой передачей - когда в коробке передач не предусматривается дополнительного использования промежуточного вала.

Подобрав число зубьев шестерен и определив действительные передаточные числа в коробке передач, определяются общие передаточные числа трансмиссии автомобиля:

и т. д.

                                              

 

Часть II

Тяговый расчет автомобиля

Тяговый расчет автомобиля включает в себя построение графиков: 1) тягового баланса P = f(v); 2) баланса мощности N = f (v); 3) динамического фактора D = f (v); 4) ускорений автомобиля j = f(v); 5) времени разгона T = f(v); 6) пути разгона S = f (v).

Значения входящих в формулы величин и коэффициентов берутся из 1-й части данного расчета.

2.1  График тягового баланса.

При построении исходят из уравнения тягового баланса;

при установившемся движении

где

M-тяговое усилие на ведущих колесах, Н;

- сила сопротивления дороги, Н;

Сила сопротивления воздуха оказывает существенное влияние на динамику автомобиля. Она в большой степени зависит от конструкции, формы и геометрических размеров кузова, скорости движения автомобиля и определяется на всех передачах по зависимости:

где

k=0,2 - коэффициент сопротивления воздуха;
F=2,15м2 – лобовая площадь автомобиля;
Va – скорость движения автомобиля, км/ч, определяется на всех передачах в зависимости от угловой скорости коленчатого вала двигателя:

 

Результаты подсчета свести в таблицы

Таблица №3

I-я передача

n, об/мин

V км/ч

М, Нм

Рк, Н

Рψ,Н

Рω, Н

1120

9,61

191

7704,24

811,44

11,57

2240

18,83

200,55

8089,45

811,44

44,43

3360

28,24

200,55

8089,45

811,44

99,93

4480

37,66

191

7704,24

811,44

177,72

5600

47,08

162,35

6548,60

811,44

277,74

6720

56,49

95,5

3852,12

811,44

399,87


II-я передача

n, об/мин

V км/ч

М, Нм

Рк, Нм

Рψ,Нм

Рω, Нм

1120

12,62

191

5745,62

811,44

19,95

2240

25,25

200,55

6032,9

811,44

79,89

3360

38,87

200,55

6032,9

811,44

189,32

4480

50,50

191

5745,62

811,44

319,56

5600

63,12

162,35

4883,78

811,44

499,24

6720

75,75

95,5

2872,81

811,44

719,02

III-я передача

n, об/мин

V км/ч

М, Нм

Рк, Нм

Рψ,Нм

Рω, Нм

1120

16,9

191

4292,29

811,44

35,78

2240

33,8

200,55

4506,9

811,44

143,15

3360

50,7

200,55

4506,9

811,44

322,1

4480

67,6

191

4292,29

811,44

572,62

5600

84,5

162,35

3648,44

811,44

894,72

6720

101,4

95,5

2146,14

811,44

1288,4

IV-я передача

n, об/мин

V км/ч

М, Нм

Рк, Нм

Рψ,Нм

Рω, Нм

1120

22,71

191

3193,17

811,44

64,62

2240

45,43

200,55

3352,83

811,44

258,62

3360

68,15

200,55

3352,83

811,44

581,98

4480

90,87

191

3193,17

811,44

1034,71

5600

113,59

162,35

2714,19

811,44

1616,8

6720

136,31

95,5

1596,58

811,44

2328,26

V-я передача

n, об/мин

V км/ч

М, Нм

Рк, Нм

Рψ,Нм

Рω, Нм

1120

30,4

191

2385,76

811,44

115,8

2240

60,81

200,55

2505,05

811,44

463,35

3360

91,22

200,55

2505,05

811,44

1042,69

4480

121,62

191

2385,76

811,44

1853,47

5600

152,03

162,35

2027,89

811,44

2896,25

6720

182,44

95,5

1192,88

811,44

4170,78

По данным таблицы строятся график тягового баланса.


  1.  График баланса мощности.

Из уравнения баланса мощности известно, что

 

или при установившемся движении

 

где

 - мощность потерь на преодоление сопротивления дороги, кВт;

 - мощность потерь на преодоление сопротивление воздуха, кВт;

 Ne – эффективная мощность двигателя, кВт;

 Nтр – мощность потерь на трение в трансмиссии, кВт;

 Nк – мощность на ободе ведущего колеса, кВт.

Произведенные подсчеты свести в таблицу №6:

Таблица №4

I-я передача

n об/мин

v  м/c

Ne кВт

Nк кВт

Nψ кВт

Nω кВт

1120

2,66

22,75

20,47

2,15

0,03

2240

5,23

48,09

43,28

4,24

0,23

3360

7,84

72,97

62,67

6,36

0,78

4480

10,46

91,01

81,90

8,48

1,86

5600

13,07

98,08

88,27

10,60

3,63

6720

15,69

89,45

76,9

12,73

6,29

II-я передача

n об/мин

v  м/с

Ne кВт

Nк кВт

Nψ кВт

Nω кВт

1120

3,5

22,75

20,47

2,84

0,06

2240

7,01

48,09

43,28

5,68

0,56

3360

10,79

72,97

62,67

8,75

2,04

4480

14,02

91,01

81,90

11,37

4,48

5600

17,53

98,08

88,27

14,22

8,77

6720

21,04

89,45

76,9

17,07

15,17

III-я передача

n об/мин

v  м/с

Ne кВт

Nк кВт

Nψ кВт

Nω кВт

1120

4,69

22,75

20,47

3,8

0,02

2240

9,38

48,09

43,28

7,61

1,34

3360

14,08

72,97

62,67

11,42

4,54

4480

18,77

91,01

81,90

15,23

10,77

5600

23,47

98,08

88,27

19,04

21,06

6720

28,16

89,45

76,9

22,85

36,37

IV-я передача

n об/мин

v  м/с

Ne кВт

Nк кВт

Nψ кВт

Nω кВт

1120

6,3

22,75

20,47

5,11

0,4

2240

12,61

48,09

43,28

10,23

3,26

3360

18,93

72,97

62,67

15,36

11,05

4480

25,24

91,01

81,90

20,48

26,19

5600

31,55

98,08

88,27

25,6

51,15

6720

37,86

89,45

76,9

30,72

88,4

V-я передача

n об/мин

v  м/с

Ne кВт

Nк кВт

Nψ кВт

Nω кВт

1120

8,44

22,75

20,47

6,84

0,97

2240

16,89

48,09

43,28

13,7

7,84

3360

25,33

72,97

62,67

20,55

26,47

4480

33,78

91,01

81,90

27,41

62,79

5600

42,23

98,08

88,27

34,26

122,68

6720

50,67

89,45

76,9

41,11

221,92

По данным таблицы строятся график баланса мощности.

На графиках тягового баланса и баланса мощности точка пересечения кривой усилия или мощности на ободе колеса с кривой суммарной силы сопротивления или с кривой суммарных потерь мощности характеризует максимальное значение скорости при данном коэффициенте сопротивления дороги.

  1.  График динамического фактора

График динамического фактора строят на основании уравнения динамического фактора

 

Поданным таблицы №7, в которую сведены все подсчеты, строят график.

Таблица №5

I-я передача

n об/мин

v  м/с

Рк, Нм

Рω, Н

D

1120

2,66

7704,24

11,57

0,56

2240

5,23

8089,45

44,43

0,59

3360

7,84

8089,45

99,93

0,59

4480

10,46

7704,24

177,72

0,55

5600

13,07

6548,60

277,79

0,46

6720

15,69

3852,12

399,87

0,25

II-я передача

n об/мин

v  м/с

Рк, Нм

Рω, Н

D

1120

3,5

5745,62

19,95

0,42

2240

7,01

6032,9

79,89

0,44

3360

10,79

6032,9

189,56

043

4480

14,02

5745,62

319,56

0,40

5600

17,53

4883,78

499,24

0,32

6720

21,04

2872,81

719,02

0,15

III-я передача

n об/мин

v  м/с

Рк, Нм

Рω, Н

D

1120

4,69

4292,29

35,78

0,31

2240

9,38

4506,9

143,15

0,32

3360

14,08

4506,9

322,1

0,30

4480

18,77

4292,29

572,62

0,27

5600

23,47

3648,44

894,72

0,20

6720

28,16

2146,14

1288,4

0,06

IV-я передача

n об/мин

v  м/с

Рк, Нм

Рω, Н

D

1120

6,3

3193,17

64,62

0,23

2240

12,61

3352,83

258,62

0,22

3360

18,93

3352,83

581,98

0,20

4480

25,24

3193,17

1034,71

0,15

5600

31,55

2714,19

1616,8

0,08

6720

37,86

1596,58

2328,26

-0,05

V-я передача

n об/мин

v  м/с

Рк, Нм

Рω, Н

D

1120

8,44

2385,76

115,8

0,16

2240

16,89

2505,05

463,35

0,15

3360

25,33

2505,05

1042,69

0,10

4480

33,78

2385,76

1853,47

0,03

5600

42,23

2027,89

2896,25

-0,06

6720

50,67

1192,88

4170,78

-0,22

 2.4  Построение номограммы загрузки.

На практике, автомобиль не всегда эксплуатируется при 100% загрузке. Чтобы не пересчитывать при каждом изменении нагрузки величину динамического фактора, динамическую характеристику дополняют номограммой загрузки, которую строят слева и справа от динамической характеристики.

Шкала нагрузок Н в процентах строится в определённом масштабе. При этом от 0 до 100% - недогрузка, от 100 до 150% -перегрузка. Через нулевую точку шкалы нагрузок проводят прямую, параллельную оси D, и на ней наносят шкалу Do для автомобиля без нагрузки, а через точку соответствующую 150% - шкалу D', для автомобиля с перегрузкой. Масштабы этих шкал определяются по формулам:

 

где

ao - масштаб шкалы динамического фактора для автомобиля без нагрузки, мм.;
а' - то же для автомобиля с перегрузкой, мм;
а - то же для автомобиля с полной нагрузкой, м;
Mo - собственная масса автомобиля в снаряжённом состоянии, кг;
М
а -полная масса, кг;
М'
a - масса автомобиля с учётом перегрузки, кг, принимается .

Равнозначные деления шкал Do и D слева от динамической характеристики и D и D' справа соединяют прямыми линиями. Таким образом, строится номограмма загрузки автомобиля.




1. Проектирование мастерской по производству 3,5-динитробензойной кислоты мощностью 13 тонн-год
2. Он не исключает возможности такого процесса единственным результатом которого было бы превращение теплоты
3. Одной из важнейших забот семьи когда ребенок пошел в школу должна стать забота о его комфортном самочувс
4.  Дышите ритмично и равномерно то есть так чтобы вдох и выдох были одинаковой продолжительности
5. лекции пользовались колоссальным успехом во всем мире
6. Симона Вейль
7. Зображення рельєфу на картах
8. Статья- Стратегические плюсы и минусы различных видов маркетинговых каналов
9. D Дата и место проведения игр- 10 августа и 17 августа с 11
10. Лабораторная работа 7
11. Аналіз забезпечення сільськогосподарських підприємств Запорізької області кредитними ресурсами
12. АМОРЭ 2 Вид деятельности предприятия 2
13. .Ф.Нескрябина МЕДИАПСИХОЛОГИЯ И МЕДИАЭТИКА Монография Красн
14. М. Горький ’Старуха Изергиль~~
15. КАФЕДРА ХИРУРГИИ И ОНКОЛОГИИ С КУРСАМИ ОНКОЛОГИИ И ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ ИПО
16. тіло в широкому сенсі термін прийнятий в медицині для позначення такого підходу до пояснення хвороб при
17. Вегетативная нервная система, ее морфологическая и функциональная характеристики
18. Задание на Курсовую работу по дисциплине Информатика 2012
19. Прежде чем использовать любую методику психотерапевт должен ясно понять ее теоретические основания и раци
20. Гражданское право в системе права соотношение частного и публичного