Автомобили Nissan Maxima QX

Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Сентября 2012 в 17:17, курсовая работа

Краткое описание

Теория автомобиля – это наука, изучающая эксплуатационные свойства автомобилей, расчетные и экспериментальные методы их определения. Практическое приложение ее – совершенствование конструкций автомобилей, когда на основе выводов рассчитывают детали на прочность и долговечность, а также автомобильные перевозки. Она рассматривает влияние на эксплуатационные свойства автомобиля основных его конструктивных параметров и внешних факторов (качество и состояние дорожного покрытия, профиль дороги и т.п.) и изучает следующие вопросы: выбор оптимальной мощности двигателя; типа и параметров трансмиссии; снижение сопротивлений движению автомобиля; улучшение динамичности, управляемости и устойчивости; уменьшение расхода топлива при эксплуатации; повышение плавности хода и проходимости; снижение веса; рациональные методы вождения.

Оглавление

Введение 5
1. Анализ тяговой динамики 7
1.1. Внешняя скоростная характеристика 7
1.2. Радиусы колеса 9
1.3. Силовой и мощностной баланс автомобиля 13
1.4. Динамический паспорт автомобиля 18
1.5. Показатели приемистости 19
1.6. Динамическое преодоление дорожного сопротивления 23
1.7. Движение автомобиля накатом 25
1.8. Тяговые возможности автопоезда 29
2. Анализ тормозной динамики 31
2.1. Распределение тормозных сил по осям 31
2.2. Определение показателей тормозной динамики 33
2.3. Влияние конструкторских и эксплуатационных факторов на показатели тормозной динамики………………………………………………………………36
3. Топливная экономичность 40
3.1. Показатели топливной экономичности автомобиля 40
4. Анализ устойчивости автомобиля 40
4.1. Устойчивость автомобиля 43
4.2. Определение показателей устойчивости при различных дорожных условиях 47
5. Анализ управляемости автомобиля 50
5.1. Управляемость автомобиля 50
5.2. Маневренность 54
6. Анализ проходимости автомобиля 55
6.1. Опорно-сцепные, тяговые и геометрические показатели проходимости.. 55
6.2 Способы повышения проходимости. 61
Заключение…………………………………………………………………………...62
Литература 62

Файлы: 1 файл

Моя оформлялка.docx

— 485.50 Кб (Скачать)

 

По результатам  расчетов строим график зависимости тормозного пути и установившегося замедления от скорости (Приложение, рис. 18)

Принимая  tз=0,2 с, tн=0…1,2 с, φх=0,6 и Vo=60 км/ч рассчитываем значения Stи jз уст.

Результаты  расчетов сводим в таблицу 2.2.3

Таблица 2.2.3

tn

Sт,м

Jзуст,м/с^2

0

26,95389

5,88

0,2

28,62056

5,88

0,4

30,28723

5,88

0,6

31,95389

5,88

0,7

32,78723

5,88

0,8

33,62056

5,88

1

35,28723

5,88

1,2

36,95389

5,88


 

По результатам  расчетов строим график зависимости  тормозного пути и установившегося замедления от времени нарастания замедления (Приложение, рис. 19)

Скорость  на первом, втором и третьем этапе  соотвественно, определяется по формуле:

 

(2.2.3)


 

(2.2.4)


 

(2.2.5)





                         (2.2.6)

Результаты  расчетов сводим в таблицу 2.2.4

 

 

 

 

 

Таблица 2.2.4

t замедл.

Va, км/ч

j замедл.

0,2

60

0

0,5

57,72

2,155

1

50,87

4,31

1,16

47,71

5

1,17

47,7

5

2,16

26,51

5

3,16

5,32

5


 

По результатам расчета строим тормозную диаграмму (Приложение, рис. 20)

 

2.3 Влияние конструкторских и эксплуатационных факторов на показатели тормозной динамики.

Втормозной системе возможно возникновение различных неисправностей, которые приводят к увеличению величины тормозного пути и уменьшению величины установившегося замедления.

Исходные данные для расчета приведены в таблице 2.3.1

Таблица 2.3.1

Тормозной путь автомобиля, м:

                                                   (2.3.1)

В зависимости  от вида неисправности установившееся замедление принимает различные  значения.

 

  1. Не тормозит одно переднее колесо:                                                         (2.3.2)

;

(когда тормозят  все колеса  )

 

  1. Не тормозит одно заднее колесо:                                                              (2.3.3)

;

  1. Тормозит только одно переднее колесо:                                                   (2.3.4)

;

  1. Тормозит только одно заднее колесо:                                                       (2.3.5)

;

  1. Тормозят только передние колеса:                                                            (2.3.6)

;

  1. Тормозят только задние колеса:                                                                 (2.3.7)

;

  1. Тормозят колеса одной (правой или левой) стороны:                             (2.3.8)

  1. Не тормозят все колеса:                                                                               (2.3.9)

     Результаты  расчетов сводим в таблицу  2.3.2

Таблица 2.3.2

Вид неисправности

j, м/с^2

V, км/ч

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

Stop, м

1

не тормозит одно 1 переднее колесо

2,026779

214,946

174,604

138,449

106,484

78,716

55,1255

35,7235

20,5099

9,48804

2,64981

2

не тормозит одно 1 заднее колесо

4,525546

99,3320

80,9576

64,4591

49,8364

37,0937

26,2219

17,2258

10,1056

4,86279

1,49349

3

тормозит одно переднее

2,435001

179,842

146,170

115,984

89,2842

66,0782

46,3495

30,1071

17,3509

8,08369

2,29872

4

тормозит одно заднее

0,181979

2337,63

1893,95

1496,92

1146,53

842,903

585,798

375,342

211,534

94,4079

23,8798

5

тормозят только передние

5,217513

86,8950

70,8838

56,4997

43,7426

32,6163

23,1126

15,2360

8,98644

4,36524

1,36911

6

тормозят только задние

0,343753

1240,13

1004,99

794,544

608,793

447,791

311,421

199,747

112,767

50,5013

12,9031

7

тормозят колеса одной стороны

1,96

222,080

180,387

143,015

109,979

81,2843

56,9091

36,8649

21,152

9,77345

2,72116

8

тормозят все колеса

3,938846

113,300

92,2717

73,3984

56,6804

42,1224

29,7139

19,4607

11,3626

5,4216

1,63320


По результатам  расчтетов строим график зависимости тормозного пути от скорости (Приложение, рис. 21)

 

3. Топливная экономичность

3.1.Показатели топливной  экономичности автомобиля

Топливная экономичность  является однимиз  более важных показателей как двигателя, так и автомобиля в целом. Она зависит от контсруктивных особенностей двигателя и от положения дроссельной заслонки.

Топливно-экономическая  характеристика автомобиля позволяет  проследить за удельным расходом топлива  который зависит от разных значений дорожных сопротивлений.

Задаёмся тремя  различными значениями коэффициента сопротивления  дороги:

ψ1= 0,015; ψ2= 0,02; ψ3=0,025.

Затем находим удельный расход топлива, л/100км:

                                                (3.1.1)

 

где:   Q=8 л. - Расход топлива на 100 км;

          ρ=0,76 г/см^3 - Плотность бензинового топлива,;

Va – скорость автомобиля, км\ч;

          η=0,9 –  КПД трансмиссии;

ge – удельный эффективный расход топлива, г/кВт*ч

                                           (3.1.2)

Определим удельный расход топлива  для КРТ, г/кВт*ч:

                                     (3.1.3)

где:   Va= 82 км/ч – скорость автомобиля для КРТ,

          И=0,36 –  степень использования мощности,

                                                         (3.1.4)

Определим коэффициент  удельного расхода от степени  использования мощности:

 

 

                        (3.1.5)

Далее определим  коэффициент удельного расхода  от частоты вращения коленчатого вала:

               (3.1.6)  

Определим удельный эффективный расход топлива при максимальной мощности:

                                                                                  (3.1.7)

Часовой расход топлива, кг/ч:

                                                                                    (3.1.8)

Путевой расход топлива, л/100 км:

                                                                       (3.1.9)

Результаты  расчетов сводим в таблицы 3.1.1,  3.1.2 и 3.1.3.

Таблица 3.1.1

ge (крт), г/кВт*ч

gN, г/кВт*ч

252,7

185,6


 

Таблица 3.1.2

 

Таблица 3.1.3

 

ψ

Nψ, кВТ

И

Ки

ge, г/кВт*ч

q, л/100км

 

0,017908

2,56561

0,61186

0,930111

328,7488

3,863716

0,01864

3,588405

0,602879

0,935937

316,8138

4,35358

0,019586

4,735162

0,626199

0,921903

306,3792

4,894634

0,020747

6,037593

0,672186

0,904057

297,445

5,533069

0,022123

7,527408

0,736406

0,897957

290,0112

6,360293

0,023713

9,236319

0,81699

0,914255

284,0778

7,498374

0,025518

11,19604

0,913555

0,955768

279,6448

9,065705

0,027538

13,43827

1,026748

1,01302

276,7122

11,09126

0,029772

15,99474

1,158077

1,056232

275,28

13,32133

0,032221

18,89715

1,3099

1,020931

275,3482

14,80457

0,034884

22,17721

1,485544

0,782103

276,9168

13,01922

0,037762

25,86663

1,689543

0,107246

279,9858

2,046756

0,040855

29,99713

1,928028

-1,43071

284,5552

-31,2717

0,044163

34,60042

2,209363

-4,61964

290,625

-115,546

 

0,021069

3,018365

0,569218

0,962738

300,0947

4,192902

0,021929

4,221653

0,553305

0,978282

286,2226

4,658144

0,023043

5,570779

0,567303

0,964508

277,8994

5,195013

0,024409

7,10305

0,602006

0,936533

275,125

5,861964

0,026027

8,855774

0,653113

0,909958

277,8994

6,762415

0,027898

10,86626

0,718725

0,89769

286,2226

8,056647

0,030021

13,17181

0,798323

0,908571

300,0947

9,977423

0,032397

15,80973

0,892327

0,94538

319,5155

12,82354

0,035026

18,81734

1,001925

1,000961

344,4852

16,87384

0,037907

22,23194

1,12905

1,050863

375,0037

22,08456

0,04104

26,09083

1,276471

1,039695

411,071

27,25431

0,044426

30,43133

1,447987

0,855804

452,6871

27,94027

0,048065

35,29074

1,648755

0,283516

499,8521

11,49234

0,051956

40,70637

1,885825

-1,08921

552,5658

-54,5831

 

0,028442

4,074793

0,91479

0,956385

328,7488

5,939815

0,029605

5,699232

0,870256

0,935172

316,8138

6,279249

0,031108

7,520552

0,873448

0,936603

306,3792

6,936095

0,032952

9,589118

0,908959

0,953481

297,445

7,891089

0,035137

11,95529

0,969429

0,984422

290,0112

9,179129

0,037662

14,66945

1,051407

1,024188

284,0778

10,8102

0,040529

17,78194

1,153652

1,055611

279,6448

12,64425

0,043736

21,34314

1,276381

1,039736

276,7122

14,15151

0,047285

25,40341

1,420968

0,900594

275,28

13,93684

0,051174

30,01312

1,589864

0,499624

275,3482

8,793556

0,055405

35,22263

1,786698

-0,40869

276,9168

-8,1823

0,059976

41,0823

2,016526

-2,25568

279,9858

-51,3802

0,064888

47,6425

2,286268

-5,8026

284,5552

-150,395

0,070141

54,9536

2,605416

-12,412

290,625

-366,099


 

По результатам  расчетов строим  график зависимость  Qт=f(Va) (Приложение, рис. 23).

4. Анализ устойчивости  автомобиля

4.1. Устойчивость автомобиля

 

Устойчивость  – свойство автомобиля, характеризующее  его способность сохранять заданное направление движения при воздействии внешних сил, стремящихся отклонить его отэтого направления то есть противостоять опрокидыванию и скольжению.. В экстремальных условиях недостаточная устойчивость автомобиля может привести к его заносу и опрокидыванию.

В качестве оценочных показателей  поперечной устойчивости при равномерном  криволинейном движении автомобиля принимают критические скорости движения по кривой согласно условиям бокового опрокидывания Vо и бокового скольжения Vс, определяемые соответственно по выражениям:

 

,

(4.1.1)

 

(4.1.2)


где: Vo – критическая скорость по условию опрокидывания, м/с;

Vc - критическая скорость по условию скольжения, м/с;

g - ускорение свободного падения,(9,81 м/с2),

R - радиус кривой полотна дороги в плане, м;

B - колея автомобиля, м;

hg - высота центра тяжести автомобиля, м;

q - средний угол поворота управляемых колес, , рад;

hd – коэффициент поперечной устойчивости автомобиля, ;

φ - коэффициент сцепления.

 

В качестве оценочных показателей  поперечной устойчивости при прямолинейном движении автомобиля принимают критические углы косогора (поперечного наклона дороги), т. е. предельные углы, по которым возможно прямолинейное движение автомобиля без скольжения и опрокидывания. Согласно условиям бокового опрокидывания и бокового скольжения, критические углы косогора bо и bс определяются соответственно по выражениям:

 

,

(4.1.3)

 

(4.1.4)


Сравнивая формулы (4.1.3) и (4.1.4) можно  сделать вывод, что в случае , скольжение на поперечном уклоне начнется раньше опрокидывания, и наоборот, в случае раньше наступит опрокидывание.

Однако, зачастую на практике встречаются дороги у которых кривые в плане сопровождаются поперечными уклонами, либо содействующие устойчивости транспортных средств (направленные к центру кривизны), такие дороги еще называют виражами, либо препятствующие (направленные от центра кривизны). Тогда критические скорости движения по кривой согласно условиям бокового опрокидывания Vо и бокового скольжения Vс, определяются соответственно по выражениям:

 

(4.1.5)

 

(4.1.6)


В формулах знаки "+" в числителе  и "-" в знаменателе берутся при движении по поперечному уклону, наклоненному к центру кривизны дороги; если же он наклонен в сторону , противоположную центру кривизны дороги, то в числителе ставится "-", а в знаменателе - "+".

На практике часто наблюдаются  случаи, когда водители, двигаясь по кривой траектории, увеличивают скорость. Если при этом поворот имеет поперечный уклон, то критическая скорость по условию опрокидывания определяется из выражения:

 

(4.1.7)


где:b – расстояние по горизонтали от центра тяжести автомобиля до задней оси, м;

ja - ускорение поступательного движения автомобиля, м/с2.

Наибольшая вероятность потери поперечной устойчивости по условию  скольжения происходит при входе автомобиля в поворот дороги, когда одновременно с поворотом рулевого колеса происходит разгон автомобиля. Занос может наступить и тогда, когда автомобиль движется прямолинейно, но при этом водитель резко (с большой угловой скоростью) повернет рулевое колесо.

Предельная скорость при которой происходит занос определяется из выражения:

 

,

(4.1.8)


где: w - угловая скорость поворота управляемых колес, рад/с.

Для определения угловой скорости поворота управляемых колес в  зависимости от скорости движения, условий сцепления шин с дорогой  и психофизиологических особенностей водителя на практике используют следующие  формулы:

при ,

при ,

при ,

где: Va - скорость автомобиля, км/ч.

 

Таблица 4.1.1 Исходные данные

База автомобиля, L (м)

2,2

Колея В (м)

1,43

Коэффициент поперечной устойчивости hd

0,503

Высота центра масс hg, (м)

0,6869

Коэффициент сцепления φ

0,8

Радиус дороги R, (м)

50

Расстояние по горизонтали от центра тяжести автомобиля до задней оси b, (м);

1,562


Информация о работе Автомобили Nissan Maxima QX