Ім'я файлу: Курсова ч-2 (ЗіЛ133).doc
Розширення: doc
Розмір: 198кб.
Дата: 07.07.2022
скачати
Пов'язані файли:
Курсова робота Ч1.doc

2. Розрахунок тягово-економічних показників автомобіля.
2.1. Вихідні дані:

Прототип автомобіля: Зіл – 133 ГЯ

Вантажопідйомність: Gb = 10 т

Коефіцієнт використання вантажопідйомності: ήb = 1,05

Число передач: Z = 5

Максимальна швидкість руху – V max = 85,0 км/год

Приведений коефіцієнт дорожнього опору: ψ = 0,024

Двигун: карбюраторний

Номінальна частота обертання колінчастого вала двигуна визначається з виразу:
nн = ήк · Vmax, де
ήк - коефіцієнт оборотності двигуна, який у вантажних автомобілів становить 30/40 маємо, ήк = 35.

Vmax – максимальна швидкість автомобіля на прямій передачі.
nн = 30 · 85 = 2600 хв-1
Питома ефективна витрата палива gен під час номінальної потужності приймається:
gен = 320 г/кВт · год
Певна вага автомобіля Ga складається з власної ваги автомобіля Go і його вантажності Gв:
Ga = Go + Gв, Н
Вага Gв визначається за формулою
Gи = Gт / ήo,
де ήo - коефіцієнт вантажності, ήo = 1,05

Gт – вантажопідйомність автомобіля
Gв = 10000 · 9,81 / 1,05 = 95238 Н
Ga = 76000 + 95238 = 47927 Н


Значенню призначення автомобіля і умов його експлуатації приймаємо тип шин, розміри (табл. [2]).

Приймаємо шини 8,25 R20

Розмір шин в дюймах 8,25 Х 20
Навантаження Gн (Н), яке припадає на ведуче колесо:
Gк = λr · Gа / КК, Н, де
λr – коефіцієнт, який враховує навантаження ведучої осі автомобіля. Його приймаємо λr = 0,72.

КК – число коліс на ведучій осі, КК = 4
Gк = 0,72 · 171238 / 8 = 15411,4 Н
Тип і коефіцієнт ККД трансмісії ηтр приймаємо = 0,9 лобового опору становить
F = H · B, м2, де
Н, В габаритна висота і колія автомобіля (м). Приймаємо F = 4,5 м2

Коефіцієнт античності Kw приймаємо Kw = 0,6
2.2 Потужність двигуна

Потужність Nev двигуна, необхідна для руху в заданих умовах завантаженого автомобіля з постійною максимальною швидкістю Vmax визначається за формулою:

Ψ – приведений коефіцієнт дорожнього опору, ψ = 0,024

Потужність двигуна Nн становить
Nн = (1,05 – 1,1) Nе
Nн = 1,1 · 154,4 = 165 кВт


2.3. Зовнішня швидкісна характеристика двигуна
Якщо прийняти Nн, nн і gе за 100% зовнішня швидкісна характеристика дизельного автомобільного чотиритактного двигуна розраховується і будується на основі даних Табл. 1,1 і 1,2.
Залежність ефективної потужності і частоти обертання колін валу двигуна.

Таблиця 1.1.


nн, %
20
40
60
80
100
110

nн, хв..-1
520
1040
1560
2080
2600
2860

Nc, %
17
41
67
87
100
0

Nс, кВт
26,2
63,3
103,4
134,3
154,4
0


Залежність ефективної витрати палива і частоти обертання колін вала двигуна.

Таблиця 1.2.

nн, %
20
40
60
80
100
110

nн, хв.-1
520
1040
1560
2080
2600
2860

gе, %
110
100
95
95
100
115

gе, г/кВт*год
239,8
218
207,1
207,1
218




Для кожного значення частоти обертання колінчастого вала визначаємо крутний момент


Годинна витрата палива становить :
Gті =10-3 · gеі · Nеі =10-3 · 218 · 154,4 =33,6 кг/год.
gеі = питома ефективна витрата палива , що відповідає значенням потужності N еі .
Для дизельного двигуна годинна витрата палива на холостому ході дорівнює :
Gті =( 0,25...0,3) Gтн =( 0,25...0,3)33,6 =9 кг/год.
Результат розрахунків параметрів зовнішньої швидкісної характеристики записуємо в таблицю 1.3.

Таблиця 1.3.

nн, %
20
40
60
80
100
110

nн, хв.-1
520
1040
1560
2080
2600
2860

Nc, %
17
41
67
87
100
0

Nс, кВт
26,2
63,3
103,4
134,3
154,4
0

gе, %
110
100
95
95
100
115

gе, г/кВт*год
239,8
218
207,1
207,1
218



Mд, H*м
481,4
581,5
633,2
616,9
567,4



Gt кг/год
6,3
13,8
21,4
27,8
33,6
9


2.4. Передатне число головної передачі

Передаточне число Іп головної передачі трансмісії становить

rк – динамічний радіус ведучих коліс автомобіля rк = rш · r0 , М

Іkz –передаточне число коробки зміни швидкостей на прямій передачі

(Іkz = 1).

λш – коефіцієнт деформації шин, для вантажних автомобілів приймаємо

λш = 0,94.

R0 –радіус шини у вільному стані, м.
r0 = 0.0254 (0.5 d+b), м, де
d i b – діаметр ободу колеса і ширина профілю шини в дюймах, d=20,

b = 10
r0 = 0,0254 · (0,5 · 20 · 10) = 0,51 м
rш = 0,94 · 0,51 = 0,48 м.


2.5. Структура передатних чисел коробки передач

φ – коефіцієнт зчеплення ведучих коліс з опорною поверхнею, який має значення 0,6.

λк – коефіцієнт навантаження ведучих коліс, λк = 0,725,

Mдmax – максимальний крутний момент двигуна, H · м

Знаменник прогресії передатних чисел

z- число передач

Ікі – передатне число першої передачі

бкz – передатне число прямої передачі, Ikz=1

Ik2 = Ікі/g = 7,5/1,65= 4,63.
Ік3 = 4,63/1,65 = 1,286.
Ік4 =1,286/1,65=1.76.
Іkz = 1.
2.6. Динамічний фактор автомобіля.
Динамічний фактор автомобіля визначаємо за формулою
D = Pk – Pw / Ga,
де Pk – дотична сила тяги автомобіля, Н

Pw – сила опору повітря, Н

Ga – повна вага автомобіля, Н
Швидкість руху автомобіля визначаємо за формулою:


Дотична сила тяги становить


Сила опору навколишнього середовища і динамічний фактор відповідно рівний




Отримані дані записуємо в таблицю 1.4.
Таблиця 1.4. Показник динамічної характеристики автомобіля.

Передача
nдi , хв-1

vzi , км/год
Mдi , Н*м
PKzi , к Н
Pwzi, к Н
Dzi

1
520
1,9
481,4
43,1
0,0007
0,25

1
1040
3,9
581,5
52,0
0,0029
0,3

1
1560
6,0
633,2
56,6
0,0068
0,33

1
2080
7,9
616,9
55,1
0,0118
0,32

1
2600
9,86
567,4
50,7
0,0184
0,29

1
-
-
-
-
-
-

2
520
3,19
481,4
26,6
0,0019
0,15

2
1040
6,4
581,5
32,1
0,0076
0,19

2
1560
9,5
633,2
35,3
0,0170
0,2

2
2080
12,8
616,9
34,4
0,031
0,2

2
2600
16
567,4
31,6
0,048
0,18

2
-
-
-
-
-
-

3
520
5,17
481,4
16,5
0,005
0,096

3
1040
10,3
581,5
19,9
0,020
0,12

3
1560
15,5
633,2
21,6
0,045
0,13

3
2080
20,7
616,9
21,1
0,081
0,12

3
2600
25,8
567,4
19,3
0,126
0,112

3
-
-
-
-
-
-

4
520
8,4
481,4
10,1
0,013
0,06

4
1040
16,8
581,5
12,2
0,053
0,07

4
1560
25,2
633,2
13,3
0,120
0,076

4
2080
33,6
616,9
13
0,213
0,074

4
2600
42
567,4
11,9
0,333
0,067

4
-
-
-
-
-
-

5
520
23,5
481,4
6,3
0,104
0,036

5
1040
27
581,5
7,6
0,138
0,044

5
1560
40,4
633,2
8,3
0,308
0,046

5
2080
53,8
616,9
8,0
0,547
0,044

5
2600
67,25
567,4
7,4
0,855
0,038

5
-
-
-
-
-
-

2.6.1. Універсальна динамічна характеристика автомобіля.
Вона відображає залежність динамічних якостей автомобіля у різних варіантах його вагового завантаження.

Коефіцієнт завантаження рівний відношенню експлуатаційної ваги Gа автомобіля до його власної експлуатаційної ваги Ga Мінімальне значення коефіцієнта завантаження (Гмін = 1) відповідає руху вантажного автомобіля.

2.7. Економічна характеристика автомобіля.
Витрата палива на 100 км пройденого шляху у заданих дорожніх умовах при рівномірному русі з певною швидкістю.



Ne – потужність двигуна, яка необхідна для руху автомобіля в заданих умовах, кВт

gе – питома витрата палива, що відповідає даному режиму роботи двигуна г/кВт · год

ρп – питома вага палива (для бензину = 0,825 гк/л)

V – швидкість руху автомобіля, км/год.

Потужність, яка необхідна для руху автомобіля на даній швидкості, у заданих умовах на прямій передачі, визначаємо за формулою:

Vzi – швидкість руху автомобіля на різних швидкісних режимах роботи двигуна на прямій передачі, км/год

Ψ – приведений коефіцієнт дорожнього опору, який дорівнює Ψ1та

0,75 Ψ1

Pwzi – сила опору навколишнього середовища для різних швидкостей руху автомобіля на прямій передачі.


Питома витрата палива, яка відповідає даному режиму роботи двигуна визначається за формулою:
gе= КN · Кn · gе = 1,14 · 1 · 239,8 =273,4 г/кВт.год.
KN коефіцієнт, який враховує вплив на питому витрату палива швидкісного режиму двигуна і визначається з графіка 2.3 [2] з врахуванням відношення

nді/ nн

Kn – коефіцієнт, що визначає вплив на питому витрату палива равантажуувального режиму роботи двигуна: визначається з рис. 2.3 з врахуванням Nei/Nei(зов) Nei і Nei(зов) – потужність яка необхідна для подолання опорів руху автомобіля з даною швидкістю і потужністю двигуна

Дані заносимо в таблицю 1.5.

Таблиця 1.5. Показники економічної характеристики автомобіля.


ψ
V км/год
nді хв-1
nді / nн
Kn
Neі кВт
Nei/Nei(зов
KN
gе /кВт*год
Qs л/100 км

Ψ1
23,5
520
0,17
1,14
30,5
1,16
1
273,4
43

27
1040
0,35
1,02
35,4
0,56
1,16
258
41

40,4
1560
0,52
0,97
55,09
0,53
1,1
227
37,5

53,8
2080
0,7
0,93
77,5
0,57
1,07
206,1
36

67,25
2600
0,87
0,95
103,06
0,68
1,04
215,4
40

-
-
-
-
-
-
-
-
-

Ψ2
23,5
520
0,17
1,14
23,11
0,88
1
273,4
32,6

27
1040
0,35
1,02
26,8
0,42
1,2
258
32

40,4
1560
0,52
0,97
42,3
0,4
1,25
227
31,8

53,8
2080
0,7
0,93
60,3
0,5
1,12
206,1
29,3

67,25
2600
0,87
0,95
81,74
0,53
1,1
215,4
33,6

-
-
-
-
-
-
-
-
-


На основі даних таблиці 1.5. будується графік економічної характеристики

автомобіля на прямій передачі для двох типів доріг.
скачати

© Усі права захищені
написати до нас