Исследования эксплуатационных свойств автомобиля марки ГАЗ 3307

                                

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

 

«СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

ИНСТИТУТ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

Кафедра организации и безопасности движения

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

 

«Динамика автомобиля»

 

на тему:

«Исследования эксплуатационных свойств  автомобиля марки ГАЗ 3307».

 

 

 

 

Выполнил:

Студент   Савина  Марина Васильевна          

Шифр   8604031012

Дата   06.06.2011

Проверил:  Громов Андрей Юрьевич

Оценка_____________________

Дата______________________

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2011г.

 

                           

 

                                         Содержание

 

 

1.  Введение
2. Задание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                        Введение

 

      В данной курсовой работе выполнены расчеты  и построены графики, имеющие значение  в области исследования эксплуатационных свойств автомобиля ГАЗ 3307. При написании работы была использована  учебная, методическая литература , а так же ресурсы интернет.

  В курсовой работе  я провела расчеты показателей  тягово-скоростных , топливно-экономических и тормозных свойств автомобиля. Сделан анализ влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на приведенные выше свойства автомобиля. Расчеты выполнены для значений коэффициента использования грузоподъемности   как для порожнего ,так и полностью загруженного автомобиля и при различных значений коэффициента сопротивления качению.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                               

                                              1.  Задание

 

 

            Автомобиль                                                                       грузовой

 

            Двигатель                                                                           бензиновый

 

            Грузоподъемность                                                             2…..5 тонн

 

           Коэффициент сопротивления

            качению, f                                                                             0,015

          Коэффициент продольного

          сцепления колеса с дорогой,                                              0,7

 

Расстояние видимости  водителем 

          дороги до препятствия на пути, м                                       270

 

Расчет выполнить для  значений коэффициента использования  грузоподъемности у_г порожнего с одним водителем и полностью загруженного автомобиля.

Дорогу принять горизонтальной с типами покрытия, характеризуемого коэффициентом сопротивления качению

 f_{0 =} f_{0      и}               f_{0 2=} 5 f_0,

где f₀ - табличное значение коэффициента сопротивления качению.

     

   Выбираем марку автомобиля, которая будет соответствовать техническим характеристикам задания. Выбранная мною марка автомобиля, является ГАЗ 3307. Необходимые для расчета технические данные  приведены ниже.

                 

    Технические данные грузового автомобиля ГАЗ 3307

         Грузоподъемность , кг                                                             4350

         Полная  масса , кг                                                                      7850

         Масса в  снаряженном состоянии, кг                                   3350

         Колея передних  колес ,мм                                          1630

         Двигатель  бензиновый                                                         ЗМЗ-513

         Номинальная мощность ,кВт

при частоте вращения  кол. вала  3200 об /мин              92,4

Максимальный крутящий момент ,Нм

при частоте вращения кол. вала  2000-2500 об/мин                      294,3

Передаточные числа коробки  передач

1 передача                                                                                6,58

2 передача                                                                                3,09

3 передача                                                                               1,71

4 передача                                                                                1,00

Передаточное число главной передачи                          6,17

          Шины  пневматические, радиальные 

размером                                                                    8,25  R 20 (200*508)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          

 

  2.  Расчет показателей тягово-скоростных свойств автомобиля

 

    Коэффициент грузоподъемности  у_г  - это отношение фактически перевезенной массы грузов к номинальной грузоподъемности .

у_{г =}  1 - для автомобиля   с полной загрузкой

у_{г =}  80/4350=0,0183 -  для автомобиля с одним водителем

_{Коэффициент  сопротивления качению}

 f_{0 =}  0,015

f_{0 2  =} 5∙0,015 = 0,075

 

Выберем пять значений частот вращения 
коленчатого вала двигателя n_x от минимальной n_min до максимальной 
n_max,,включая частоты при максимальной мощности n_N и максимальном крутящем моменте n_M.

    Значение n_min для бензиновых двигателей 800 об/мин.

    n_max = n_N.

 

n _min= 800,об/мин

n2  = 1400, об/мин

n3 = 2000, об/мин

n4  =  2600, об/мин

n_max=3200 , об/мин

 

 

 

 

 

2.1 Расчет эффективной мощности N_ex и крутящего момента M_ex на коленчатом валу двигателя

 

 

N_ex = N_{e max} (aE + ЬЕ² - cE³), кВт;                      (1)

M_ex = 9550                                    (2)

где N_{e max} - максимальная эффективная мощность на коленчатом валу двигателя;

a, Ь, c - постоянные коэффициенты, зависящие от типа двигателя (для бензинового двигателя коэффициенты равны единице)

Е = n_x / n_N - степень использования частоты вращения коленчатого вала двигателя.

 

   Все расчеты сведем в табл.2

                                                                                                      Таблица 2

n,об/мин	800	1400	2000	2600	3200
Ne ,кВТ	27,43	50,37	71,28	86,51	92,4
Ме, Нм	327,46	343,6	340,38	317,7	275,75
Е	0,25	0,4375	0,625	0,81	1

 

 

     Строим график зависимости эффективной мощности  и эффективного крутящего момента от оборотов двигателя Рис 1.

 

 

 

 

2.2  Расчет скорости автомобиля при включенной i-передаче в коробке передач

 

Vi= 0.105 ,м/с ,                                                   (3)

где n_x  - частота вращения коленчатого вала двигателя ( выбранные 5 значений), об/мин;

 

- кинематический радиус колеса  ( при расчетах примем ≈ ≈ ,

где и - динамический и статический радиусы колеса),мм

 

                                                 ,                                    (4)

где и - размер шин, мм; = ; ≈ 0,8…0,9- коэффициент, учитывающий смятие колеса под нагрузкой;

 

- передаточное число трансмиссии  автомобиля при включенной i- передаче в коробке передач;

 и  - передаточные числа коробки передач при включенной  i-й передаче  и главной передачи

i- номер включенной передачи в коробке передач

 

 

        Расчет скорости автомобиля при включенных разных передачах

 сведем в табл. 3

                                                                                                        Таблица 3      

n,об/мин	800	1400	2000	2600	3200
V1, м/с	0,88	1,55	2,21	2,87	3,53
V2, м/с	1,88	3,29	4,70	6,12	7,53
V3, м/с	3,40	5,95	8,50	11,05	13,60
V4, м/с	5,81	10,17	14,53	18,89	23,25

    

 Строим график зависимости  скорости от оборотов двигателя  Рис.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     

   2.3 Расчет тяговой силы на каждой передаче

 

                                           ,                                                (5)          

где - коэффициент полезного действия (КПД) трансмиссии автомобиля.

Примем его значение равным =0,85

 

         Все расчеты поместим в табл.4

                                                                                                                     Таблица 4

n,об/мин	800	1400	2000	2600	3200
Ме, Нм	327,4	343,61	340,38	317,7	275,7
Pm1,Н	26458	27764	27503	25675	22281
Pm2, Н	12424	13037	12914	12056	10462
Pm3, Н	6877	7216	7148	6673	5791
Pm4, Н	4021	4220	4180	3902	3386

 

 

             

 

2.4     Расчет тяговой  мощности на ведущих колесах

 

                                           ,                                (6)

где -тяговая сила на каждой передаче;

- скорость автомобиля на каждой  передаче