Файл: Курсовая работа по дисциплине Теория автомобиля Расчет тяговой динамики и топливной экономичности автомобиля.docx
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 60
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис. 2
2.4 АНАЛИЗ ТЯГОВОЙ ДИНАМИКИ
2.4.1 Тяговый баланс автомобиля.
Сила тяги на ведущих колесах автомобилей, в зависимости от скорости автомобиля, для каждой передачи:
PТ = (20)
При движении автомобиль приобретает силу сопротивления воздуха, которую определяют по формуле:
РВ = (21)
Сила сопротивления качению автомобиля:
РД = ,где ψ = f (22)
Суммарная сила сопротивления движению автомобиля:
РΣ = РВ + РД (23)
Результаты расчетов сведем в таблицу 3и 4.
Таблица 3.
n, об/мин | Тяговая сила на ведущих колесах на передаче, Н | Сила сопротивления на V передаче , Н | |||||||
I | II | III | IV | V | РВ | РД | РΣ | ||
955 | 7835,655 | 3869,754 | 2719,49 | 1958,91 | 1441,73 | 12,29 | 191,23 | 203,52 | |
1461 | 8189,764 | 4044,636 | 2842,389 | 2047,44 | 1506,9 | 28,74 | 198,23 | 226,97 | |
1967 | 8424,713 | 4160,669 | 2923,932 | 2106,18 | 1550,1 | 52,08 | 208,17 | 260,25 | |
2473 | 8540,501 | 4217,853 | 2964,118 | 2135,13 | 1571,46 | 82,3 | 221,03 | 303,33 | |
2979 | 8537,128 | 4216,187 | 2962,947 | 2134,28 | 1570,84 | 119,51 | 236,88 | 356,39 | |
3479 | 8414,595 | 4155,672 | 2920,42 | 2103,65 | 1548,26 | 163,53 | 255,61 | 419,14 | |
3996 | 8172,902 | 4036,309 | 2836,537 | 2043,23 | 1503,83 | 214,43 | 277,28 | 491,71 | |
4498 | 7812,048 | 3858,096 | 2711,297 | 1953,01 | 1437,43 | 272,37 | 301,95 | 574,32 | |
5004 | 7332,034 | 3621,034 | 2544,7 | 1833,01 | 1349,07 | 337,06 | 329,49 | 666,55 | |
5510 | 6732,86 | 3325,122 | 2336,747 | 1683,21 | 1238,85 | 408,63 | 359,96 | 768,59 | |
6016 | 6014,525 | 2970,362 | 2087,437 | 1503,63 | 1106,67 | 487,09 | 393,36 | 880,45 |
Рис. 3
Таблица 4.
I | II | III | IV | V | ||||||
V, м/с | РВ | V, м/с | РВ | V, м/с | РВ | V, м/с | РВ | V, м/с | РВ | |
1,5 | 0,49 | 3,04 | 2,02 | 4,32 | 4,08 | 6 | 7,86 | 7,5 | 12,29 | |
2,29 | 1,15 | 4,64 | 4,7 | 6,61 | 9,54 | 9,18 | 18,41 | 11,47 | 28,74 | |
3,09 | 2,09 | 6,25 | 8,53 | 8,9 | 17,3 | 12,35 | 33,32 | 15,44 | 52,08 | |
3,88 | 3,29 | 7,86 | 13,5 | 11,19 | 27,35 | 15,53 | 52,69 | 19,41 | 82,3 | |
4,68 | 4,78 | 9,47 | 19,59 | 13,48 | 39,7 | 18,71 | 76,47 | 23,39 | 119,51 | |
5,47 | 6,54 | 11,08 | 26,82 | 15,77 | 54,33 | 21,89 | 104,68 | 27,36 | 163,53 | |
6,27 | 8,59 | 12,69 | 35,18 | 18,06 | 71,25 | 25,07 | 137,3 | 31,33 | 214,43 | |
7,06 | 10,89 | 14,3 | 44,67 | 20,35 | 90,47 | 28,25 | 174,34 | 35,31 | 272,37 | |
7,86 | 13,5 | 15,91 | 55,3 | 22,63 | 111,87 | 31,42 | 215,66 | 39,28 | 337,06 | |
8,65 | 16,35 | 17,52 | 67,05 | 24,92 | 135,66 | 34,6 | 261,52 | 43,25 | 408,63 | |
9,44 | 19,47 | 19,12 | 79,86 | 27,21 | 161,74 | 37,78 | 311,81 | 47,22 | 487,09 |
2.4.2 Динамические характеристики автомобиля.
Динамическим фактором D автомобиля называют отношение разности силы тяги и силы сопротивления воздуха к весу автомобиля:
D = (24)
Результаты расчетов динамического фактора и коэффициентов сопротивления качению сведены в таблицу 5.
Таблица 5.
n, об/мин | Динамический фактор D на передаче | Коэффициент сопротивления f | |||||||||
I | II | III | IV | V | I | II | III | IV | V | ||
955 | 0,51 | 0,25 | 0,18 | 0,13 | 0,09 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | |
1461 | 0,53 | 0,26 | 0,18 | 0,13 | 0,10 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | |
1967 | 0,54 | 0,27 | 0,19 | 0,13 | 0,10 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | |
2473 | 0,55 | 0,27 | 0,19 | 0,13 | 0,10 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | |
2979 | 0,55 | 0,27 | 0,19 | 0,13 | 0,09 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | |
3486 | 0,54 | 0,27 | 0,18 | 0,13 | 0,09 | 0,02 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | |
3992 | 0,53 | 0,26 | 0,18 | 0,12 | 0,08 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |
4498 | 0,50 | 0,25 | 0,17 | 0,11 | 0,08 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | |
5004 | 0,47 | 0,23 | 0,16 | 0,10 | 0,07 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,04 | |
5510 | 0,43 | 0,21 | 0,14 | 0,09 | 0,05 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,04 | |
6016 | 0,39 | 0,19 | 0,12 | 0,08 | 0,00 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
Рис. 4
2.5. Анализ динамики разгона
2.5.1 Разгон автомобиля.
Ускорение во время разгона определяют для случая движения автомобиля по горизонтальной дороге с твердым покрытием хорошего качества при максимальном использовании мощности двигателя и отсутствия буксования ведущих колес. Ускорение находят:
J = , где (25)
δвр = ,где (26)
Iм – момент инерции вращающихся деталей двигателя;
Uтр = U0 * Uk – передаточное число трансмиссии; (27)
Ik – суммарный момент инерции ведущих колес.
Если точное значение Iм и Ik неизвестно то, σвр определяют по формуле:
δвр = 1 + (δ1 + δ2 * U2к) ; где (28)
Uк – передаточное число коробки передач на данной передачи
δ1 – коэффициент учета вращающихся масс колес
δ2 – коэффициент учета вращающих масс двигателя:
δ1 = δ2 = 0.03 – 0.05 (29)
Результаты расчетов на каждой передаче коэффициентов учета вращающихся масс:
I передача - δвр = 1.89
II передача - δвр = 1.26
III передача - δвр = 1.15
IV передача - δвр = 1.1
V передачи - δвр = 1.08
Результаты расчетов ускорений и обратных ускорений 1/j сведены в таблицу 6.
Таблица 6.
n, об/мин | Ускорение на передачи м/с2 : | Величина, обратная ускорению на передаче, с2/м : | ||||||||
I | II | III | IV | V | I | II | III | IV | V | |
955 | 2,51 | 1,79 | 1,31 | 0,93 | 0,64 | 0,40 | 0,56 | 0,76 | 1,07 | 1,56 |
1461 | 2,63 | 1,87 | 1,38 | 0,98 | 0,67 | 0,38 | 0,53 | 0,73 | 1,02 | 1,49 |
1967 | 2,71 | 1,93 | 1,42 | 1,00 | 0,68 | 0,37 | 0,52 | 0,71 | 1,00 | 1,46 |
2473 | 2,75 | 1,96 | 1,44 | 1,01 | 0,68 | 0,36 | 0,51 | 0,70 | 0,99 | 1,47 |
2979 | 2,75 | 1,95 | 1,43 | 0,99 | 0,66 | 0,36 | 0,51 | 0,70 | 1,01 | 1,52 |
3486 | 2,71 | 1,92 | 1,40 | 0,96 | 0,62 | 0,37 | 0,52 | 0,72 | 1,04 | 1,62 |
3992 | 2,62 | 1,85 | 1,34 | 0,91 | 0,56 | 0,38 | 0,54 | 0,75 | 1,10 | 1,78 |
4498 | 2,50 | 1,76 | 1,26 | 0,83 | 0,49 | 0,40 | 0,57 | 0,79 | 1,20 | 2,05 |
5004 | 2,34 | 1,63 | 1,16 | 0,74 | 0,40 | 0,43 | 0,61 | 0,86 | 1,35 | 2,50 |
5510 | 2,14 | 1,48 | 1,03 | 0,63 | 0,29 | 0,47 | 0,68 | 0,97 | 1,59 | 3,40 |
6016 | 1,90 | 1,29 | 0,88 | 0,50 | 0,00 | 0,53 | 0,77 | 1,14 | 2,02 | - |