Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Расчет сил тяги и сопротивления движению





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

При расчете тяговой силы (РТ) пользуются значениями скоростной характеристики двигателя.

Для расчета эффективной тяговой силы необходимо знать значения радиуса колеса (rк), передаточного числа трансмиссии и скорость движения автомобиля на различных передачах при различных частотах вращения коленчатого вала двигателя.

Радиус колеса для различных типов шин может быть определен по ГОСТ, в котором регламентированы статические радиусы для ряда значений нагрузки и давления воздуха в шинах.

Кроме того, радиус колеса (в метрах), можно рассчитать по номинальным размерам шины, используя выражение:

 

rк = 0,5d+∆·λш·Вш, (2.1)

 

где d – диаметр обода колеса, м;

Вш – ширина профиля шины, м;

∆=Н/В - отношение высоты профиля к ширине в процентах;

λш – коэффициент смятия шины (для стандартных шин легковых автомобилей λш = 0,84…0,88, для шин грузовых автомобилей λш = 0,89…0,9).

Для определения скорости движения задается ряд значений частоты вращения коленчатого вала двигателя (ne, об/мин): 500, 1000, 1500,...,nемах. Значения скорости движения (Vа, м/с), соответствующие указанному ряду частот, рассчитывают по формуле:

 

, (2.2)

 

где iтр - передаточное отношение трансмиссии.

Передаточное отношение трансмиссии автомобиля определяется передаточным отношением основной коробки передач (iк), делителя (iд) и главной передачи (iо):

 

iтр = iк× iд× iо , (2.3)

 

Движение автотранспортного средства определяется действием сил тяги и сопротивления движению. Совокупность всех сил, дейс­твующих на автомобиль, выражает уравнения силового баланса:

 

Рi = Рд+ Ро+ Pтр+ Р + Pw + Pj , (2.4)

 

где: Pi - индикаторная сила тяги, H;

Рд, Ро, Pтр, P , Pw, Pj - соответственно силы сопротивления двигателя, вспомогательного оборудования, трансмиссии, дороги, воздуха и инерции, H.

Значение индикаторной силы тяги можно представить в виде суммы двух сил:

 

Рi = Рд + Ре , (2.5)

 

где Pе - эффективная сила тяги, H.

Значение Pе рассчитывается по формуле:

 

= , (2.6)

 

где: Mе - эффективный крутящий момент двигателя, Нм;

r - радиус колес, м

i - передаточное число трансмиссии.

Если в задании на курсовую работу положение дроссельной заслонки не указывается, то зависимость эффективной силы тяги строят для случая работы двигателя при полной подаче топлива (100% открытии дросселя).

В этом случае, значение Mе принимают по внешней скоростной характеристике двигателя, которую можно найти в соответствующей технической литературе.

Значения силы сопротивления двигателя Рд, приведенной к ведущим колесам автомобиля, определяются по формуле:

 

, (2.7)

 

где : Vh - рабочий объём цилиндров двигателя (литраж), л;

Sп - ход поршня, м;

- число ходов поршня за один цикл (тактность ДВС);

pдо - среднее давление механических потерь при вращении вала с предельно низкой частотой (nе≈ 0), МПа;

kД - коэффициент, учитывающий увеличение давления механических потерь при повышении скорости движения поршней в цилиндрах, МПа с/м.

 

Силу сопротивления вспомогательного оборудования автомобиля (Pо), приведенную к ведущим колесам, определяют по формуле:

 

(2.8)

 

где pоо - среднее давление газов, обеспечивающее привод вспомогательного оборудования автомобиля при предельно низкой частоте вращения коленчатого вала (nе » 0), МПа;

ko - коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления вспомогательного оборудования при возрастании частоты вращения коленчатого вала, МПа с2.

Значения параметров pоо и ko, а также pд и kД приведены в табл. 2.1.

 

Таблица 2.1

Значения параметров при расчете силы сопротивления двигателя

Коэффициент Единицы измерения Значения
1. 2. PДО kД МПа МПа с/м 0,045 0,015
3. 4. pоо ko МПа МПа (мин/об)2 0,010 0,7 × 10-8

Сила сопротивления трансмиссии Pтр для грузовых автомобилей и автобусов определяется по эмпирической формуле:

 

, (2.9)

 

где Pхо- сила сопротивления проворачиванию валов агрегата трансмиссии на холостом ходу с предельно малой скоростью (Vа » 0), H;

av и mтр - коэффициенты соответственно скоростных (H с/м) и силовых потерь;

nтр - количество агрегатов (коробок передач, делителей, раздаточных коробок и главных передач) в трансмиссии;

Gм - номинальная нагрузка на ведущий мост автомобиля, H;

Kн - коэффициент, учитывающий тип автомобиля, H-1.

 

Для автомобилей повышенной проходимости Kн = 10·10-6 H-1, для остальных автомобилей Kн = 7·10-6 Н-1.

При прогретых до стабильного состояния агрегатах трансмиссии av = 8,6 Нс/м; Рхо = 30 Н.

Значение коэффициента mтр принимается по табл.2.2.

 

Таблица 2.2

Коэффициенты силовых потерь в трансмиссии (mтр)

 

Тип трансмиссии автомобиля Тип главной передачи
1 ступенчатая 2-х ступенчатая
Прямая передача Разные передачи   Прямая Передача Разные Передачи
  4 х 2     0,016   0,036   0,024   0,046
  6x4, с обходным редуктором в среднем мосту     0,030   0,050   0,040   0,060
  4x4, с 3-х вальной РК     0,042   0,062   0,052   0,072
  6x6, с 3-х вальной РК и проходным мостом     0,044   0,064   0,054   0,074

 

Сила сопротивления дороги рассчитывается по формуле:

 

, (2.10)

 

где: α - угол продольного наклона дороги;

fv- коэффициент сопротивления качению;

G - полный вес автомобиля при заданной нагрузке, Н.

 

G = Gо + Gг, (2.11)

 

где: Gо - собственный вес автомобиля, Н;

Gг - вес груза, Н.

 

Коэффициент сопротивления качению применительно к той или иной скорости движения автомобиля определяется по формуле:

 

fv = fo + f1Va2, (2.12)

 

где fo, f1 - коэффициенты.

 

Сила лобового аэродинамического сопротивления определяется по формуле:

Рw = kFVа2, (2.13)

 

где k - коэффициент обтекаемости, Нс24;

F - площадь лобовой проекции автомобиля, м2.

 

Численные значения коэффициента обтекаемости и площади лобовой проекции для различных марок приведены в табл.2.3.

При отсутствии информации о параметрах рассчитываемого автомобиля площадь лобового сопротивления грузовых автомобилей и автобусов можно определить по формуле:

 

F = Bк ·Hг, (2.14)

где: Bк, Нг - соответственно колея автомобиля и его наибольшая

(габаритная) высота, м.

 

Для легковых автомобилей F рассчитывается по формуле:

 

F = 0,78 Bг ·Нг, (2.15)

 

где: Bг - габаритная ширина легкового автомобиля, м.

 

Таблица 2.3

Значение коэффициент обтекаемости

N А в т о м о б и л и k, Нс24 F, м2
1. Легковые автомобили:
ВАЗ-2101, 2103, 2106 0,29 1,7
ВАЗ-2121 0,23 2,2
"Москвич"- 412 0,32 1,8
ГАЗ-24 0,28 2,3
ГАЗ-3102 0,25 2,3
УАЗ-469 0,38 3,4
2. Автобусы:
РАФ-2203 0,27 3,6
КАВЗ-685 0,32 5,9
ПАЗ-672 0,30 5,3
ПАЗ-3202 0,39 5,3
ЛАЗ-695Е 0,25 6,3
ЛАЗ-695Н 0,38 6,3
ЛАЗ-699 0,37 6,3
3. Грузовые автомобили:
Иж-2715 0,32 2,1
ГАЗ-53А 0,59 3,8
ГАЗ-4509 0,68 4,5
ГАЗ-3305 0,81 4,1
ЗИЛ-130 0,54 5,1
ЗИЛ-131 0,64 5,4
         

 

Значения Bк, Bг и Нг приводятся в справочной литературе. Если в задании на курсовую работу не указываются дорожные и атмосферные условия движения автомобиля, то силы сопротивления Ртр, Рj, Рw рассчитываются для случая равномерного движения автомобиля (jа= 0 м/с) по горизонтальной (α = 0), ровной асфальтобетонной дороге (fо = 0,015; f1 = 1×10-5 с22), при безветрии (Vв = 0 м/с), что соответствует условиям испытаний, предусмотренным ГОСТ 22576-90.

 

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.