Тяговые расчеты автомобильного подвижного состава

Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Октября 2011 в 14:29, курсовая работа

Краткое описание

Эффективная эксплуатация промышленного транспорта возможна только при наличие теоретического анализа эксплуатационных средств автомобиля и специализированного подвижного состава. Условием повышения производительности и снижения себестоимости при использовании автомобилей в различных климатических, нагрузочных и дорожных условиях является объективно обоснованная технология и организация транспортного процесса. Поэтому перед студентами ставится задача научиться проводить анализ свойств различных по типам автомобилей с помощью таблиц, уравнений, графиков и рационально применять их в практике эксплуатации подвижного состава.
Основная цель работы по автотранспортным средствам и двигателям заключается в совершенствовании методов самостоятельной работы, улучшения знаний, полученных во время лекций. Значение данной работы позволит в дальнейшем систематизировать эксплуатационные наблюдения для разработки предложений по совершенствованию конструкции автомобилей, планирования и организации перевозок.

Оглавление

Введение 3
1. Исходные данные 4
2. Выполнение расчетно-графической работы 6
2.1. Скоростная динамика 6
2.2. Мощностной баланс 8
2.3. Скоростная характеристика автомобиля 13
2.4. Динамическая характеристика 15
2.5. Ускорение автомобиля и время разгона 17
Заключение 22
Использованная литература 23

Файлы: 1 файл

Красавин 8 вариарнт (напечатать).doc

— 560.00 Кб (Скачать)

     Пример  расчета:

     

     

     

       

Таблица 2.3

     Тяговый баланс 

Параметр Единица              измерения Показатели  по расчетным точкам
1 2 3 4 5 6
1 передача 
V км/ч 2,75 5,26 8,01 10,51 13,27 16,02
F кг 3495,53 3914,16 3735,99 3321,12 3126,68 2361,50
W кг 0,57 2,07 4,81 8,29 13,2 19,25
2 передача
V км/ч 4,99 9,54 14,54 19,08 24,08 29,08
F кг 1926,23 2156,91 2058,73 1830,12 1722,97 1301,31
W кг 1,87 6,83 15,85 27,31 43,48 63,40
3 передача 
V км/ч 9,49 18,12 27,61 36,24 45,74 55,23
F кг 1014,10 1135,55 1083,86 963,50 907,09 685,1
W кг 6,76 24,63 57,19 98,52 156,88 228,76
4 передача 
V км/ч 16,99 32,44 49,43 64,88 81,87 98,86
F кг 566,54 634,39 605,51 538,27 506,76 382,74
W кг 21,65 78,91 183,24 315,66 502,66 732,96
5 передача 
V км/ч 21,78 41,59 63,37 83,17 104,96 126,74
F кг 441,90 494,82 472,30 419,85 395,27 298,54
W кг 35,59 129,71 301,18 518,83 826,19 1204,73
W кг 445,5 445,5 445,5 445,5 445,5 445,5
W кг 262 262 262 262 262 262
 

Рис. 2.4

Вывод: критическая скорость движения составляет     км/ч, максимальная –        км/ч.

2.4. Динамическая характеристика

     Динамическая  характеристика это удельная избыточная сила, которая может быть израсходована  на преодоление дорожных сопротивлений. Характеристика позволяет оценивать и сопоставлять динамические качества различных типов автомобилей. Для ее построения необходимо рассчитать динамический фактор для всех передач коробки, коэффициент суммарного сопротивления движению и динамический фактор по сцеплению шин с дорогой.

     Динамические  факторы для груженного и порожнего  автомобиля рассчитываются по формуле:

                                                                                                                        (2.16)

     Значения динамического фактора определяются для полученных ранее значений Fk и Ww.

     Максимальный  динамический фактор по условиям сцепления  колес с дорогой:

                                                                                                                  (2.17)

где Gсц – вес автомобиля, приходящийся на сцепные колеса, кг;

       - коэффициент сцепления колес с дорогой, принимается в зависимости от типа

              дорожного покрытия.

     Расчеты представить в форме табл. 2.4 и построить характеристику в графическом виде с нанесением на нее ограничения по сцеплению колес с дорогой. 

 

      Пример расчета:

     

     

     

     

     

      .

     Таблица 2.4

     Динамический  фактор 

Параметр Единица      измерения Показатели  по расчетным точкам
1 2 3 4 5 6
1 передача 
V км/ч 2,75 5,26 8,01 10,51 13,27 16,02
F кг 3495,53 3914,16 3735,99 3321,12 3126,67 2361,12
W кг 0,57 2,07 4,81 8,29 13,28 19,35
Dгр   0,23 0,26 0,26 0,23 0,21 0,16
Dпор   0,48 0,54 0,54 0,47 0,43 0,32
2 передача
V км/ч 4,99 9,54 14,54 19,08 24,08 29,08
F кг 1926,23 2156,91 2058,73 1830,12 1722,96 1301,31
W кг 1,88 6,86 15,94 27,31 43,72 63,76
Dгр   0,13 0,14 0,14 0,12 0,11 0,08
Dпор   0,26 0,29 0,28 0,26 0,23 0,17
3 передача 
V км/ч 9,49 18,12 27,61 36,24 45,74 55,23
F кг 1014,11 1135,54 1083,86 963,50 907,09 685,1
W кг 6,79 24,76 57,48 98,52 157,75 228,76
Dгр   0,07 0,07 0,07 0,06 0,05 0,05
Dпор   0,26 0,29 0,28 0,25 0,23 0,17
4 передача 
V км/ч 16,99 32,44 49,43 64,88 81,87 98,86
F кг 566,54 634,39 605,51 538,27 506,76 382,74
W кг 21,76 78,91 183,24 315,66 502,66 732,96
Dгр   0,04 0,04 0,03 0,014 0,0002 -0,02
Dпор              
5 передача              
V км/ч 21,78 41,59 63,37 83,17 104,96 126,74
F кг 441,90 494,82 472,30 419,85 395,27 298,54
W кг 35,77 129,71 301,18 518,83 826,19 1204,73
Dгр   0,03 0,02 0,01 -0,007 -0,03 -0,06
Dпор   0,06 0,05 0,02 -0,01 -0,06 -0,12
Dmax (груженый)   0,16 0,16 0,16 0,16 0,16 0,16
f   0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03
f+i   0,043 0,043 0,043 0,043 0,043 0,043
 
 

     

Рис. 2.5

     Вывод: по результатам расчета очевидно, критическая скорость  составляет            км/ч,  максимальная –      км/ч; автомобиль без буксования и скольжения ведущих колес будет двигаться при выполнении условия Dmax > D.

2.5. Ускорение автомобиля и время разгона

     Ускорение является одним из основных параметров разгона автомобиля. Рассчитывается ускорение на основании динамической характеристики по формуле:

     

     где - коэффициент суммарного сопротивления дороги.

     Зависимость величин, обратных ускорению, в функции  скорости разгона позволяет определить время разгона. Перечисленные параметры необходимо рассчитать, записать в табл. 2.5 и построить графически.

     Пример  расчета:

     

     

      (для груженого);

      (для груженого). 
 
 

Таблица 2.5

Ускорение автомобиля и время разгона 

Параметр Единица измерения Показатели  по расчетным точкам Примечание
1 2 3 4 5 6
j1 м/с2 0,56 0,65 0,65 0,56 0,5 0,35 1,92
1/j1 с2 1,79 1,54 1,54 1,79 2,0 2,86
j2 м/с2 0,21 0,68 0,56 0,45 0,39 0,35 2,59
1/j2 с2 4,66 1,47 1,78 2,21 2,57 2,86
j3 м/с2 0,16 0,16 0,16 0,15 0,14 0,12 6,8
1/j3 с2 6,38 6,38 6,38 6,27 7,14 8,33
j4 м/с2 0,01 0,01 -0,009 -0,0019 -0,029 -0,029 -18,78
1/j4 с2 10 10 -11,11 -52,63 -34,48 -34,48
j5 м/с2 -0,019 -0,019 -0,029 -0,029 -0,034 -0,034 -38,84
1/j5 с2 -52,63 -52,63 -34,48 -34,48 -29,41 -29,41
 
 

     Примечание: в примечании рассчитывается и записывается (1/ji)ср как среднее арифметическое от значений 1/ji для каждой передачи. 

 
 

Рис. 2.6 
 

     

     Рис. 2.7 

     Зависимость времени от скорости разгона определяется графоаналитическим интегрированием. Для построения зависимости времени разгона от скорости всю площадь под кривыми величин, обратных ускорению, разделяют вертикальными линиями на шесть равномерных по горизонтали участков. Ширина каждого участка определяет постоянную величину интервала скорости, в которой будет определятся время разгона.

     Зависимость времени разгона от скорости строится по результатам подсчета величины площадей отдельных участков и их суммирования. Площадь i-ого участка определяется умножением (1/ji)ср на Vai. В том случае, когда под кривой 1/ji располагается два и более участка, отдельно рассчитывается среднее значение 1/ji над конкретным участком. Для определения площадей предварительно перевести Va из км/ч в м/с. Результаты оформляются в виде таблицы 2.6 и рисунка 2.7.

     На  основании рис. 2.7 графоаналитическим интегрированием рассчитывается путь разгона.

     Горизонтальную  ось скорости следует разделить  на шесть одинаковых интервалов аналогично рис. 2.7. В каждой точке восстановить перпендикуляр до пересечения с зависимостью времени от скорости. Через точку пересечения провести горизонталь до пересечения с вертикальной осью. Затем необходимо посчитать площадь между двумя отдельными горизонтальными линиями.

     Результаты  расчетов записать в табл. 2.6 и построить зависимость пути разгона от скорости в графической форме.

     Пример  расчета:

     

                                        

                                        

       

Таблица 2.6

     Результаты  расчета времени разгона 

      

Параметр Единица измерения Показатели  по расчетным точкам
1 2 3 4 5 6
Интервалы скоростей км/ч  0 - 20 20 -40  40 - 60  60 - 80  80 - 100  100 - 120 
Площадь под кривой в каждом интервале скоростей  
с
10 36,14 44,48      
Суммарная площадь с  10 46,14 90,62      
Время разгона с  10 46,14 90,62      
 

     

Рис. 2.8

     Вывод: автомобиль разгонится до скорости 60 км/ч за 90,62 сек.

          По рис. 2.8 найдем площадь участков:

     

     

       
 
 
 
 
 
 
 
 

     По  полученным значениям построим график пути разгона.

     

 
 

Рис. 2.9 

Вывод: путь разгона автомобиля до скорости 60 км/ч составляет 303 м. 

Заключение

     Итогом  расчета данной работы является получение ряда графиков и таблиц, в которых отражены все основные характеристики движения данного автомобиля при заданных условиях движения. Анализ полученных данных позволил нам определить максимальную мощность двигателя, максимальное количество оборотов вала двигателя, часовой и удельный расход топлива при этой мощности, максимальную и критическую скорости движения, условия движения автомобиля без скольжения и буксования его ведущих колес, а также время и путь разгона автомобиля до заданной скорости движения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Использованная  литература

  1. Методические  указания по выполнению курсового проекта  по дисциплине

    «Автотранспортные средства и двигатели» для студентов  специальности 2401

    дневной и  заочной форм обучения. Магнитогорск: МГТУ, 1995г. 30с.

          2. Краткий автомобильный справочник. М: Транспорт, 1988г.

              

Информация о работе Тяговые расчеты автомобильного подвижного состава