kursov_text (730223)
Текст из файла
Введение
Перед автомобильной промышленностью в настоящее время стоят задачи, связанные с увеличением выпуска экономичных автомобилей с дизельными двигателями, позволяющих значительно сократить расход топлива, а следовательно и затраты на него. Одновременно с ростом производства автомобилей особо большой грузоподъемности (110 и 180 тонн) необходимо создавать мощности для выпуска грузовых автомобилей малой грузоподъемности - полтонны. В настоящее время проводятся значительные работы по увеличению выпуска и повышению надежности автомобилей, работающих на сжатом и сжиженном газах. Возрастает производство специализированных автомобилей и прицепов для перевозки различных грузов. Предусматривается уменьшить на 15-20% удельную металлоемкость, увеличить ресурс, снизить трудоемкость технического обслуживания автомобилей, повысить все виды безопасности.
Курсовой проект по дисциплине "Конструирование и расчет автомобилей" является творческой работой, целью которой служит приобретение навыков использования знаний, полученных как в самом курсе, так и в ряде профилирующих дисциплин, на которых базируется этот курс. Получение навыков аналитического определения показателей эксплуатационных свойств и конструктивных параметров автомобиля, закрепление навыков четкого изложения и защиты результатов самостоятельной работы как в рукописных формах, так и при публичном выступлении.
1. Расчёт тягово-динамических параметров автомобиля
1.1 Выбор основных параметров автомобиля
В ходе выполнения курсового проекта выбирается и рассчитывается ряд параметров проектируемого автотранспортного средства и составляется таблица 1.1 основных параметров автомобиля ЗИЛ-130-76.
Таблица 1.1
Основные параметры автомобиля ЗИЛ-130-76
№ п/п | Параметр | Обозначение | Размерность | Значение |
1 | Полная масса | Ма | кг | 10525 |
2 | Грузоподъёмность | Мг | кг | 6000 |
3 | Максимальная мощность двигателя | Nemax | кВт | 110,3 |
4 | Угловая частота вращения коленвала двигателя при максимальной мощности | N | рад/с | 335,1 |
5 | Максимальный крутящий момент двигателя | Memax | Нм | 402 |
6 | Угловая частота вращения коленвала двигателя при максимальном крутящем моменте | M | рад/с | 209,4 |
7 | Распределение полной массы: на переднюю ось на заднюю ось | Maп Maз | кг кг | 2625 7900 |
8 | Распределение собственной массы: на переднюю ось на заднюю ось | М Mп Мз | кг кг кг | 4300 2120 2180 |
9 | Передаточные числа КПП: первая передача вторая передача третья передача четвёртая передача пятая передача | iк1 iк2 iк3 iк4 iк5 | - - - - - | 7,44 4,10 2,29 1,47 1,00 |
10 | Передаточное число главной передачи | iко | - | 6,33 |
11 | Максимальная скорость | vаmax | км/ч | 90 |
12 | КПД трансмиссии | т | - | 0,89 |
13 | Коэффициент обтекаемости | к | Нс2/м4 | 0,68 |
1.2 Построение внешней скоростной характеристики
Внешне-скоростной характеристикой двигателя называется зависимость эффективной мощности и эффективного крутящего момента от частоты вращения коленвала двигателя при полной подаче топлива.
Внешняя скоростная характеристика двигателя имеет следующие характерные точки:
1). min – минимально устойчивая угловая частота вращения коленвала двигателя, рад/с.
2). M – угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальному крутящему моменту, рад/с.
3). N – угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальной мощности, рад/с.
4). огр – угловая частота вращения коленвала двигателя, при которой срабатывает ограничитель числа оборотов коленвала двигателя, рад/с.
Текущее значение мощности определяется по формуле:
где Ne – значение эффективной мощности двигателя, кВт; Nemax – максимальная мощность, кВт; e – угловая частота вращения коленвала двигателя, об/мин; N – угловая частота вращения при максимальной мощности, об/мин; a, b, c – постоянные коэффициенты, зависящие от конструкции двигателя.
Двигатель ЗИЛ-130 снабжён ограничителем частоты вращения коленвала двигателя, поэтому коэффициенты a, b, c вычисляются по формулам:
где К - коэффициент приспособляемости по частоте, ; Мз – запас крутящего момента, %.
где МеN – крутящий момент при максимальной мощности, Нм; Меmax – максимальный крутящий момент, Нм Нм.
проверяя, получаем что – расчёты проведены верно.
Крутящий момент двигателя определяется по формуле:
Тяговая мощность определяется по формуле:
где т – кпд трансмиссии, т=0,89 (табл. 1.1).
Рассчитанные значения мощности записываем в таблицу 1.2.
Таблица 1.2.
Результаты расчета внешней скоростной характеристики
e | рад/с | 68 | 106 | 144 | 182 | 220 | 258 | 296 | 335 |
Ne | кВт | 22,8 | 39,1 | 56,3 | 73,1 | 88,3 | 100,4 | 108,2 | 110,3 |
Me | Нм | 334,7 | 368,6 | 391,0 | 401,9 | 401,3 | 389,1 | 365,5 | 329,3 |
NT | кВт | 20,3 | 34,8 | 50,1 | 65,1 | 78,6 | 89,4 | 96,3 | 98,2 |
По результатам расчётов (табл. 1.2) строим графики Ne=f(e), Nt=f(e), Me=f(e) (рис. 1.1).
Интервал от N до М характеризует устойчивость работы двигателя.
1.3 Построение лучевой диаграммы
Перед построением мощностного баланса следует найти связь между угловой частотой вращения коленвала двигателя и скоростью транспортного средства на всех передачах. Для этого строится лучевая диаграмма.
Лучевой диаграммой называется зависимость скорости автомобиля от частоты вращения коленчатого вала двигателя при постоянном значении передаточного числа. Лучевая диаграмма строится для каждой передачи.
Диаграмму строят исходя из условия:
где е – частота вращения коленвала двигателя, рад/с; rк – радиус качения колеса, rк=0,471 м; iк - передаточное число передачи; iо - передаточное число главной передачи;
Графики скоростей на различных передачах в зависимости от угловой частоты выходят из начала координат, представляют собой прямые, поэтому в качестве е удобно принять еN.
Расчёт скорости при еN335,1 рад/с на пятой (прямой – iк51) передаче:
Таблица 1.3.
Результаты расчета лучевой диаграммы
Передача | I | II | III | IV | V |
iк | 7,44 | 4,10 | 2,29 | 1,47 | 1 |
iо | 6,32 | ||||
е, рад/с | 335,1 | ||||
rк, м | 0,471 | ||||
vmax, км/ч | 12 | 22 | 39 | 61 | 90 |
По результатам расчётов (табл. 1.3) строим лучевую диаграмму (1.2).
1.4 Построение тяговой характеристики автомобиля
Тяговая характеристика или мощностной баланс показывает распределение мощности на всех передачах по отдельным видам сопротивлений:
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.