Файл: Курсовой проект по дисциплине Эксплуатационные свойства автомобилей.docx

Рисунок 5 – Тяговая характеристика автомобиля. Тяговый баланс
По тяговой характеристике автомобиля было определено, что при движении по горизонтальному участку дороги с асфальтобетонным покрытием максимально возможная скорость в 21,5м/с достигается на пятой передаче, а при движении по участку дороги с уклоном в 8º максимально возможная скорость в 5,8 м/с достигается на второй передаче.

2.3 Динамическая характеристика автомобиля

Динамической характеристикой автомобиля называется зависимость динамического фактора автомобиля с полной нагрузкой от скорости установившегося режима движения автомобиля. Динамическая характеристика автомобиля строится для всех передач переднего хода.

Динамическим фактором называется отношение свободной силы тяги к полной силе тяжести автомобиля.

Динамический фактор определяется по формуле (15):

(15)

Подставим необходимые значения и произведем расчеты:

Сопротивление воздушной среды найдем по формуле (11):

Н.

Определим динамический фактор и сопротивление воздушной среды для каждой передачи, полученные значения занесем в таблицу 7.

С использованием динамической характеристики решаются 2 задачи:

1) определение максимальной скорости движения автомобиля и номер передачи в заданных дорожных условиях;

2) определение максимальных углов продольного уклона дороги, преодолеваемые автомобилем на каждой из передач переднего хода.

Таблица 7 – Результаты расчета параметров динамической характеристики автомобиля

, об/мин	Передача
	I – я				II – я				III – я				IV – я				V – я
				D				D				D				D				D
800	27536	0,82	1,29	0,351	16522	1,37	3,60	0,210	9981	2,27	9,90	0,127	6057	3,74	26,88	0,076	4200	5,4	56,04	0,0528
1300	28564	1,33	3,40	0,364	17138	2,23	9,55	0,218	10353	3,69	26,17	0,31	6283	6,08	71,05	0,07923	4357	8,7	145,48	0,053
1800	28875	1,85	6,57	0,368	17325	3,08	18,23	0,220	10466	5,11	50,19	0,132	6352	8,42	136,26	0,07928	4405	12,1	281,41	0,0525
2500	27329	2,57	12,69	0,348	15357	4,29	35,37	0,208	9906	7,10	96,89	0,125	6012	11,7	263,11	0,073	4168	16,8	542,49	0,046
3200	23189	3,29	20,80	0,295	1310	5,49	57,93	0,176	8403	9,09	158,81	0,105	5089	14,9	426,72	0,059	3536	21,6	896,77	0,033

Для определения максимальной скорости движения автомобиля в заданных дорожных условиях определяем требуемый динамический фактор по формуле (16):

(16)

Подставим необходимые значения и произведем расчет динамического фактора для каждого из заданных дорожных условий:

Максимальные скорости движения автомобиля в заданных дорожных условиях находятся на пересечении кривых динамической характеристики с прямыми D_тр1 и D_тр2. В случае пересечения нескольких кривых динамической характеристики прямой D_тр берётся максимальное значение V_a.

На рисунке 6 представлена динамическая характеристика автомобиля.

Рисунок 6 – График динамической характеристики
По графику динамической характеристики было определено:

Максимальная скорость установившегося движения автомобиля при D_тр1=0,015 равна 21,5 м/с на пятой передаче; максимальная скорость установившегося движения автомобиля при D_тр2=0,154 равна 5,8 м/с на второй передаче.

Максимальный угол продольного уклона дороги, преодолеваемый автомобилем на каждой передаче, определяется по формуле (17):

(17)

Подставим необходимые значения и произведем расчеты:

2.4 Характеристики разгонных качеств автомобиля

2.4.1 Ускорение автомобиля

Основными показателями разгонных качеств автомобиля являются: ускорение автомобиля, время разгона автомобиля и путь разгона автомобиля.

Чем выше ускорение, тем больше при прочих равных условиях, средняя скорость. Чтобы выявить максимальные возможности автомобиля при разгоне, ускорения рассчитывают для горизонтальной дороги хорошего качества (α=0; f=0,015).

Ускорение автомобиля будем определять по следующей зависимости:

м/с²

(18)

где δ – коэффициент учета вращающихся масс.

Коэффициент учета вращающихся масс определим по формуле (19):

(19)

где δ₁,δ₂ – эмпирические коэффициенты, δ₁=0,05, δ₂=0,06.
Произведем расчет коэффициентов вращающихся масс для каждой передачи переднего хода по формуле (19):

Определим ускорение автомобиля на первой передаче при минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя по формуле (18):

Результаты расчета ускорений автомобиля занесем в таблицу 8.

По данным таблицы 8 построим график ускорений ПАЗ-32054.

Таблица 8 – Результаты расчета ускорений автомобиля

, об/мин	Передача
	I – я			II – я				III – я				IV – я				V – я

	D		j		D		j		D		j		D		j		D		j
800	0,351	0,82	0,91		0,210	1,37	0,97		0,127	2,27	0,79		0,076	3,74	0,511		0,0528	5,4	0,334
1300	0,364	1,33	0,94		0,218	2,23	1,01		0,31	3,69	0,82		0,07923	6,08	0,5385		0,053	8,7	0,353
1800	0,368	1,85	0,95		0,220	3,08	1,02		0,132	5,11	0,83		0,07928	8,42	0,5389		0,0525	12,1	0,331
2500	0,348	2,57	0,90		0,208	4,29	0,96		0,125	7,10	0,78		0,073	11,7	0,486		0,046	16,8	0,273
3200	0,295	3,29	0,75		0,176	5,49	0,80		0,105	9,09	0,63		0,059	14,9	0,368		0,033	21,6	0,159

График ускорений представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 – График ускорений автомобиля ПАЗ-32054
2.4.2 Время разгона автомобиля
Алгоритм разгона:

График времени разгона будем строить по варианту наиболее интенсивного разгона. Для этого разгон автомобиля начинают с передачи обеспечивающей максимальное ускорение.
Передачу для разгона нужно использовать до тех пор пока на ней ускорение больше, чем на следующей.
Скорость достигнутую на предыдущей передаче необходимо «подхватить» на следующей передаче.

Последовательность расчета времени разгона:

1) В качестве исходных данных принимаем скорость автомобиля V_a и ускорение автомобиля j, определенные при построении тяговой характеристики (таблица 5) и графика ускорений (таблица 8) соответственно.

2) Определяем изменение скорости в i-том интервале по формуле (20):

		((20)

Определяем среднее значение ускорения в i-том интервале по формуле (21):

		(21)

4) Определяем время изменения скорости в i-том интервале по формуле (22):

		((22)

Результаты дальнейших расчетов времени разгона автомобиля ПАЗ-32054 занесем в таблицу 9.

Таблица 9 – Результаты расчета времени разгона автомобиля ПАЗ-32054

, об/мин	Передача
	II – я						III – я						IV – я						V – я
		j						j						j						j
800	1,37	0,97				2,27		0,79				3,74		0,511				5,4		0,334
			0,86	0,99	0,86				1,42	0,805	1,763				2,34	0,5247	4,465				3,3	0,343	9,62
1300	2,23	1,01				3,69		0,82				6,08		0,5385				8,7		0,353
			0,85	1,015	0,83				1,42 (0,06)	0,825	1,72(0,07)				2,34	0,5387	4,349				3,4	0,342	9,941
1800	3,08	1,02				5,11		0,83				8,42		0,5389				12,1		0,331
			1,21	0,99	1,22				1,99	0,805	2,472				3,28	0,5375	6,108				4,7	0,302	15,56
2500	4,29	0,96				7,10		0,78				11,7		0,486				16,8		0,273
			1,2	0,88	0,86				1,99	0,705	2,822				3,2	0,427	7,494				4,8	0,216	22,22
3200	5,05	0,80				9,09		0,63				14,9		0,368				21,6		0,159