148415 (692337), страница 2
Текст из файла (страница 2)
, (15)
где - действительная масса груза;
- грузоподъемность.
Выражение (13) позволяет соотношение между масштабами для динамического фактора при полной загрузке автомобиля и для любого .
Удобнее всего, проведя ординаты для различных (оси
), выполнить шкалу значений динамического фактора на оси
, соответствующую значениям динамического фактора при порожнем автомобиле, а затем соединяем точки с одинаковыми значениями
на этой оси и на основной оси ординат для
. Масштаб для
по оси, соответствующей значениям для порожнего автомобиля
связан с ранее выбранным для полностью загруженного автомобиля .
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ЧИСЕЛ ТРАНСМИССИИ
Передаточное число главной передачи определяем из условия обеспечения движения автомобиля с максимальной скоростью на высшей передаче при максимальных оборотах двигателя.
В случае, когда максимальная скорость достигается на прямой передаче
, (16)
где - частота вращения коленчатого вала двигателя, при максимальной скорости , об/мин;
- расчетный радиус колеса=0,476, м;
- максимальная скорость движения,=22,2 м/с.
При определении передаточного числа коробки передач на первой передаче исходим из того, что на первой передаче автомобиль должен преодолевать максимальное дорожное сопротивление (по условию) при работе двигателя в режиме максимального крутящего момента . При этом сопротивлением воздуха пренебрегают.
Значение принимаем по внешней скоростной характеристике двигателя. В том случае, когда расчет скоростной характеристики двигателя и динамической характеристики автомобиля выполняется с использованием ПЭВМ, максимальный крутящий момент может быть найден по формуле
, (17)
где - номинальный крутящий момент, Нм;
- номинальная мощность двигателя, 84,60 кВт;
- номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя =3200, об/мин;
Передаточное число коробки передач на первой передаче
, (18) (18)
где - максимальное приведенное дорожное сопротивление.
Передаточные числа промежуточных передаx выбираем так, чтобы они составляли ряд геометрической прогрессии, знаменатель которой
, (19)
где - количество передач равное 4 (принимаем по прототипу);
- передаточное число коробки передач на первой передаче равно 6,347;
- передаточное число коробки на высшей передаче равно 1
Значение передаточного числа на i-ой передаче
(20)
КПД число пар зацепления
1 передача | 1 | 10,146 |
2 передача | 2 | 5,684 |
3 передача | 3 | 3,185 |
4 передача | 4 | 1,7847 |
5 | 1 |
1 передача | 2 | 0,86436 |
2 передача | 2 | 0,84707 |
3 передача | 2 | 0,864 |
4 передача | 1 | 0,882 |
0 | 0,9 |
В заключение данного раздела проверим, в каких условиях могут быть реализованы тяговые возможности автомобиля на первой передаче, то есть движение автомобиля с максимальной по двигателю силой тяги без буксования.
Это условие имеет вид
, (21) где
- максимально возможная по условиям сцепления сила тяги автомобиля;
- максимально возможная по крутящему моменту двигателя касательная сила тяги.
Величина ограничения по сцеплению зависит от коэффициента сцепления и сцепного веса
, (22)
где - динамический коэффициент нагрузки ведущих колес, который связан со статическим
соотношением
.
Значение принимаем в соответствии с прототипом равное 1,2. Для автомобилей со всеми ведущими осями
Учитывая зависимость касательной силы тяги от момента
, (23)
также то, что найдено из условия преодоления максимального дорожного сопротивления, условие (21) может быть записано так
(24)
Сопоставим полученное значение со справочными данными для разных дорожных условий и отметим в курсовом проекте, в каких дорожных условиях может быть реализована максимальная (по двигателю) касательная сила тяги.
где и
- коэффициенты, учитывающие влияние на удельный расход топлива скоростного и нагрузочного режима работы двигателя;
- удельный расход топлива на номинальном режиме, г/кВт ч.
Значения коэффициента находят как функцию отношения
оборотов, соответствующих развиваемой скорости движения к номинальным, то есть
(28)
а - как функцию отношения развиваемой мощности
и мощности двигателя по внешней скоростной характеристике
при данной частоте вращения коленчатого вала
(29)
Графики этих функций приведены на рисунках 11и 12.
Учитывая значительную погрешность определения коэффициентов и
по графикам, рекомендуется рассчитывать их значения по формулам
- для карбюраторных двигателей;
- для дизелей.
В этих формулах и
.
В курсовой работе расчет экономической характеристики выполняем для трех значений коэффициента дорожных сопротивлений.
Расчет выполняем в такой последовательности.
1 По динамической характеристике определяем наивысшую передачу, на которой возможно движение в заданных дорожных условиях и максимальное значение скорости, которая при этом достигается.
2 Задаем несколько значений оборотов от и находим соответствующие им скорости движения.
3 Рассчитываем сопротивление воздушной среды , а затем - мощность двигателя
, необходимую для движения в заданных дорожных условиях с соответствующей скоростью
.
4 По внешней скоростной характеристике находим соответствующую принятым значениям оборотов мощность двигателя .
5 Находят отношения
и
и по графикам (рисунки 3 и 4) определяем коэффициенты
и
.
6 Рассчитываем удельный расход и расход топлива на 100 км пробега
.Объем расчетов можно сократить, принимая такие же значения оборотов, как при расчете динамической характеристики.
Результаты расчета рекомендуется оформить в таблицу следующей формы.
По полученным данным строим зависимость от скорости движения для различных
. Пример экономической характеристики представлен на рисунке 5.
Таблица 4Результаты расчета экономической характеристики
n, об/ мин | V, км/ч | Pw, Н | Ne, кВТ | Neвн, кВТ | n/nк | Nе/ Nевн | Кn | КN | ge, г/кВТ | Q, л/100км | |
Ф1 | 640 | 14,98 | 34,44 | 17,83 | 15,38 | 0,20 | 0,48 | 1,10 | 1,23 | 472,50 | 32,29 |
1280 | 29,95 | 137,77 | 39,18 | 32,88 | 0,40 | 0,48 | 1,00 | 1,23 | 430,69 | 31,34 | |
1600 | 37,44 | 215,26 | 49,91 | 41,43 | 0,50 | 0,50 | 0,97 | 1,20 | 405,63 | 30,87 | |
1920 | 44,93 | 309,98 | 59,99 | 49,32 | 0,60 | 0,53 | 0,95 | 1,14 | 379,71 | 30,43 | |
2240 | 52,42 | 421,92 | 68,93 | 56,15 | 0,70 | 0,57 | 0,94 | 1,07 | 353,99 | 30,07 | |
2560 | 59,90 | 551,07 | 76,20 | 61,52 | 0,8 | 0,63 | 0,95 | 0,99 | 330,32 | 29,89 | |
2600 | 74,88 | 861,05 | 84,60 | 66,29 | 1 | 0,84 | 1,00 | 0,90 | 315,66 | 32,76 | |
Ф2 | 640 | 7,84 | 9,43 | 3,80 | 15,38 | 0,20 | 0,25 | 1,10 | 1,84 | 708,04 | 47,63 |
1280 | 15,68 | 37,74 | 7,73 | 32,88 | 0,40 | 0,24 | 1,00 | 1,88 | 657,24 | 45,01 | |
1600 | 19,59 | 58,96 | 9,79 | 41,43 | 0,50 | 0,24 | 0,97 | 1,87 | 635,23 | 44,08 | |
1920 | 23,51 | 84,91 | 11,94 | 49,32 | 0,60 | 0,24 | 0,95 | 1,85 | 616,50 | 43,47 | |
2240 | 27,43 | 115,57 | 14,19 | 56,15 | 0,70 | 0,25 | 0,94 | 1,82 | 600,81 | 43,15 | |
2560 | 31,35 | 150,94 | 16,55 | 61,52 | 0,8 | 0,27 | 0,95 | 1,77 | 587,13 | 43,06 | |
2600 | 39,19 | 235,85 | 21,72 | 66,29 | 1 | 0,33 | 1,00 | 1,59 | 556,45 | 42,83 | |
Ф3 | 640 | 14,98 | 34,44 | 10,97 | 15,38 | 0,20 | 0,71 | 1,10 | 0,93 | 357,76 | 36,41 |
1280 | 29,95 | 137,77 | 22,90 | 32,88 | 0,40 | 0,70 | 1,00 | 0,94 | 328,92 | 34,93 | |
1600 | 37,44 | 215,26 | 29,52 | 41,43 | 0,50 | 0,71 | 0,97 | 0,93 | 315,12 | 34,51 | |
1920 | 44,93 | 309,98 | 36,74 | 49,32 | 0,60 | 0,74 | 0,95 | 0,91 | 303,64 | 34,49 | |
2240 | 52,42 | 421,92 | 44,68 | 56,15 | 0,70 | 0,80 | 0,94 | 0,90 | 297,34 | 35,20 | |
2560 | 59,90 | 551,07 | 53,45 | 61,52 | 0,8 | 0,87 | 0,95 | 0,91 | 301,87 | 37,41 | |
2600 | 74,88 | 861,05 | 73,97 | 66,29 | 1 | 1,12 | 1,00 | 1,16 | 407,68 | 55,94 |
ЛИТЕРАТУРА