VAZ-21083 (Расчетно-графический анализ тягово-скоростных свойст автомобиля ВАЗ-21083)
Описание файла
Документ из архива "Расчетно-графический анализ тягово-скоростных свойст автомобиля ВАЗ-21083", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технология" из , которые можно найти в файловом архиве . Не смотря на прямую связь этого архива с , его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "рефераты, доклады и презентации", в предмете "технология" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "VAZ-21083"
Текст из документа "VAZ-21083"
Министерство образования Украины
Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет
Кафедра автомобилей
Курсовая работа
Расчетно-графический анализ тягово-скоростных свойств автомобиля ВАЗ -21083
Выполнил:студент гр.А-33
Бесчастнов П.С.
Проверил: Писарев В.П.
Харьков 2003
Введение
Различные виды подвижного состава автомобильного транспорта – одиночные автомобили, седельные и прицепные автопоезда объединяются понятием “автотранспортные средства”/АТС/. Общим для них служат колесные движители и опорные оси в различных комбинациях. В связи с этим взаимодействие АТС с дорогой и окружающей средой базируется на тех же основных закономерностях, что и для одиночного автомобиля.
Эффективность использования АТС в различных условиях эксплуатации определяется комплексом их потенциальных эксплуатационных свойств – тягово-скоростных, тормозных, проходимости, топливной экономичности, устойчивости и управляемости, комфортабельности плавности хода. На эти эксплуатационные свойства влияют основные параметры автомобиля и его узлов, прежде всего двигателя, трансмиссии и колес, а также характеристики дороги и условий движения.
При выполнении курсовой работы оценивалась взаимосвязь и взаимозависимость совместного влияния конструктивных параметров автомобиля и условий движения на эксплуатационные свойства. При анализе тягово-скоростных свойств автомобиля ВАЗ – 21083 выполняются необходимые расчеты на основании конкретных технических данных, строятся графики и по ним анализируются тягово-скоростные свойства.
Исходные данные для расчета
| Вид автомобиля | легковой |
| Полная масса м, кг | 1370 |
| Марка и тип двигателя | ВАЗ-21083, карбюраторный |
| Максимальная мощность Nemax, кВт | 52,6 |
| Частота вращения двигателя при максимальной мощности nN, об/мин | 5600 |
| Наличие ограничителя частоты вращения коленчатого вала | нет |
| Передаточные числа | |
| Uk1 | 3,636 |
| Uk2 | 1,95 |
| Uk3 | 1,357 |
| Uk4 | 0,941 |
| Uk5 | 0,784 |
| раздаточной коробки или делителя | нет |
| главной передачи Ud | 3,7 |
| Шины | 175/70R13 |
| Статистический радиус колес rст | 0,269 |
| Габаритные размеры: | |
| ширина Br, м | 1,62 |
| высота Hr, м | 1,402 |
| КПД трансмиссии η | 0,9 |
| Коеффициент сопротивления воздуха К, Η*c2/м4 | 0,25 |
| σ/ Реальные значения основных параметров автомобиля для сравнения их с полученными расчетами | |
| Максимальный крутящий момент двигателя Memax, Η*м | 106,4 |
| Частота вращения двигателя при максимальном крутящем моменте nм, об/мин | 3400 |
| Максимальная скорость Vmax, км/ч | 156 |
| Время разгона до 100 км/ч tp, с | 13 |
1.Построение внешней скоростной характеристики двигателя
Д
ля построения внешней скоростной характеристики поршневого двигателя внутреннего сгорания используют эмпирическую формулу, позволяющую по известным координатам одной точки скоростной характеристики (Nemax и nN) воспроизвести всю кривую мощности:
где Ne, кВт – текущее значение мощности двигателя, соответствующее частоте вращения вала двигателя n, об/мин; Nemax , кВт – максимальная мощность двигателя внутреннего сгорания при частоте вращения nN , об/мин; A1,A2 – эмпирические коэффициенты, характеризующие тип двигателя внутреннего сгорания.
Значения эмпирических коэффициентов A1,A2 принимают для карбюраторных двигателей A1= A2 = 1,0.
Д
ля выбора текущего значения n диапазон частоты вращения вала двигателя от минимально устойчивых оборотов nmin до nN разбивают на произвольное число участков:
Так как у карбюраторного двигателя, не имеющего ограничителя 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 c тем же интервалом n.
Минимальную частоту вращения коленчатого вала nmin выбирают в пределах 800 об/мин.
Определив Ne для принятых значений n, вычисляют соответствующие значения крутящего момента двигателя, Нм:
Результаты расчетов сводят в табл.1 и строят внешнюю скоростную характеристику двигателя Ne=f(n) и Me=f(n).
Таблица 1
Результаты расчетов внешней скоростной характеристики двигателя
| Параметры | Значение параметров | |||||||
| n,об/мин | 800 | 1600 | 2400 | 3200 | 4000 | 4800 | 5600 | 6400 |
| A1*n/nN | 0,1429 | 0,2857 | 0,4286 | 0,5714 | 0,7143 | 0,8571 | 1 | 1,1429 |
| A2(n/nN)^2 | 0,0204 | 0,0816 | 0,1837 | 0,3265 | 0,5102 | 0,7347 | 1 | 1,3061 |
| (n/nN)^3 | 0,0029 | 0,0233 | 0,0787 | 0,1866 | 0,3644 | 0,6297 | 1 | 1,4927 |
| A1*n/nN+A2(n/nN)^2-(n/nN)^3 | 0,1604 | 0,344 | 0,5336 | 0,7113 | 0,8601 | 0,9621 | 1 | 0,9563 |
| Ne,кВт | 8,437 | 18,0944 | 28,0674 | 37,4144 | 45,2413 | 50,6065 | 52,6 | 50,301 |
| Ме,Hм | 100,717 | 108,001 | 111,685 | 111,659 | 108,014 | 100,686 | 89,702 | 75,059 |
2.Построение графиков силового баланса и динамической характеристики
П
ри построении графиков силового баланса для различных передач и скоростей движения автомобиля рассчитывают значения составляющих уравнения силового баланса:
Т
яговое 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:
г
де G=gm - полный вес автомобиля, Н; g= 9.8I м/с2 - ускорение свободного падения.
В расчетах не учитывается влияние скорости движения на коэффициент сопротивления качению, в связи c чем полагают =const.
Для ВАЗ-21083 G=9,81*1370=13439,7Н, а при заданном =0,019 Р=0,019*1370*9,81=255,35 Н.
С
ила 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:
г
де - коэффициент заполнения площади, для легковых автомобилей =0,78-0,8. Для ВАЗ - 21083 F = 0,78*1,65*1,402=1,804 м2
Сила сопротивления разгону, Н:
г
де - коэффициент, учитывающий влияние инерции вращающихся масс; j - 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 (P+Pw).
Г
рафик 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.
Д
инамический фактор автомобиля D определяется для различных передач и скоростей движения по формуле:
Переменные по скорости величины Pk,Pw и D рассчитывают по формулам, сводят данные расчетов в табл.2 и строят по ним графики силового 6aланca и динамической характеристики.
Таблица 2
