Тяговый и динамический расчет автомобиля ВАЗ-21093 (стр. 1 из 12)
Содержание
Введение
1 Тяговый расчет автомобиля
1.1 Определение полной массы автомобиля
1.2 Распределение полной массы по мостам автомобиля
1.3 Подбор шин
1.4 Определение силы лобового сопротивления воздуха
1.5 Выбор характеристики двигателя
1.6 Определение передаточного числа главной передачи
1.7 Определение передаточных чисел коробки передач
2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя
3 Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля
3.1 Тяговая характеристика автомобиля
3.1.1 Построение графика тяговой характеристики
3.1.2 Практическое использование тяговой характеристики автомобиля
3.2 Динамическая характеристика автомобиля
3.2.1 Построение динамической характеристики
3.2.2 Практическое использование динамической характеристики автомобиля
3.3 Ускорение автомобиля при разгоне
3.3.1 Построение графика ускорение автомобиля при разгоне
3.3.2 Практическое использование графика ускорений автомобиля
3.4 Характеристика времени и пути разгона автомобиля
3.4.1 Определение времени разгона
3.4.2 Определение пути разгона
3.4.3 Практическое использование характеристик времени и пути разгона автомобиля
4 Топливная экономичность автомобиля
4.1 Построение топливной характеристики автомобиля
4.2 Определение эксплуатационного расхода топлива
5 Итоговые таблицы
Список используемой литературы
Введение
Данная курсовая работа предназначена для закрепления знаний студентов по дисциплинам "Теория движения автомобиля", "Автомобили" (ч, 2) и "Технические средства и их эксплуатационные свойства".
При выполнении курсовой работы производится анализ тягово-скоростных и топливно-экономических свойств автомобиля ВАЗ-21093. При анализе тягово-скоростных и топливно-экономических свойств используются данные технических характеристик заданного автомобиля. Характеристики автомобиля ВАЗ-21093 сведены в таблицу 1.
Таблица 1 Технические характеристики автомобиля ВАЗ-21093
| Параметр автомобиля | Значение параметра |
| Модель автомобиля | ВАЗ-21093 |
| Тип кузова | хэтчбек |
| Конструкция кузова / материал | несущий / сталь |
| Количество дверей / мест | 5/5 |
| Тип двигателя | бензиновый |
| Расположение двигателя | спереди поперечно |
| Рабочий обьем, см3 | 1500 |
| Количество / расположение цилиндров | 4 / рядное |
| Степень сжатия | 9,9 |
| Максимальная стендовая мощность, кВт / (об/мин) | 52,6 / 5600 |
| Максимальный крутящий момент, Н·м / (об/мин) | 106,4 / 3400 |
| Тип трансмиссии | механическая |
| Привод | передний |
| Коробка передач | 5-ступенчатая |
| Передаточные числа коробки передач | 3,636/1,95/1,357/0,941/0,784 з. х. 3,53 |
| Передаточное число главной передачи | 3,7 |
| Колесная база, мм | 2460 |
| Длина / ширина / высота, мм | 4006 / 1620 / 1402 |
| Колея передняя / задняя, мм | 1390 / 1360 |
| Снаряженная масса, кг | 945 |
| Полная масса, кг | 1370 |
| Объем топливного бака, л | 43 |
| Передняя подвеска | независимая телескопическая |
| Задняя подвеска | торсионно-рычажная |
| Диаметр разворота, м | 10,4 |
| Передние тормоза | дисковые, вентилируемые |
| Задние тормоза | барабанные |
| Размер шин | 165/70R13 |
| Максимальная скорость, км/ч | 156 |
| Разгон 0 -100 км/ч, сек | 13 |
| Расход топлива, л/100 км: | - |
| при скорости 90 км/ч | - |
| городской цикл | - |
Перечень необходимых для расчета величин технической характеристики автомобиля, их обозначение и размерность приводятся в таблице 2, которую составляем на основе таблицы 1.
Таблица 2. Краткая техническая характеристика автомобиля ВАЗ-21093 (параметры автомобиля необходимые для выполнения курсовой работы)
| № п/п | Параметр | Обозначение | Размерность | Величина параметра |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. | Марка и тип автомобиля | - | - | ВАЗ-21093 |
| 2. | Колесная формула | - | - | 4×2 |
| 3. | Число пассажиров | nп | - | 5 |
| 4. | Собственная масса снаряженного автомобиля | mo | кг | 945 |
| 5. | Полная масса автомобиля | ma | кг | 1370 |
| 6. | Распределение массы автомобиля по мостам: | |||
| - на передний мост | m1 | кг | 616,5 | |
| - на задний мост | m2(т) | кг | 753,5 | |
| 7. | База автомобиля | L | м | 2,46 |
| 8. | Колея автомобиля | В | м | 1,39 |
| 9. | Габаритные размеры: | |||
| - длина | Lг | м | 4,006 | |
| - ширина | Bг | м | 1,62 | |
| - высота | Hг | м | 1,402 | |
| 10. | Максимальная скорость автомобиля | Vmax | км/час | 156 |
| 11. | Контрольный расход топлива при скорости 90 км/ч | Qк | л/100км | - |
| 12. | Тип и марка двигателя | - | - | 21083 Четырех-тактный, бензиновый, карбюра-торный, 4-х цилиндровый |
| 13. | Стендовая максимальная мощность двигателя | Реmaxст | кВт | 52,6 |
| 14. | Частота вращения коленчватого вала при стендовой максимальной мощности | np | об/мин | 5600 |
| 15. | Стендовый максимальный крутящий момент двигателя | Меmaxст | Н·м | 106,4 |
| 16. | Частота вращения коленчватого вала при стендовом максимальном крутящем моменте | nм | об/мин | 3400 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 17. | Передаточные числа коробки передач: | |||
| - первой передачи | U1 | - | 3,636 | |
| - второй передачи | U2 | - | 1,95 | |
| - третьей передачи | U3 | - | 1,357 | |
| - четвертой передачи | U4 | - | 0,941 | |
| - пятой передачи | U5 | - | 0,784 | |
| - передачи заднего хода | Uзх | - | 3,53 | |
| 18. | Передаточное число главной передачи | Uo | - | 3,7 |
| 19. | Число карданных шарниров | zкш | - | 2 на колесо |
| 20. | Число карданных валов | zкв | - | 2 |
| 21. | Шины, их характеристика и маркировка | - | - | 165/70R13 |
| - посадочный диаметр | d | м | 0,3302 | |
| - ширина профиля шины | B | м | 0,165 | |
| - наружный диаметр | Dн | м | 0,5612 |
По таблице 1.2 анализируются ее показатели и выбираются необходимые исходные данные для выполнения курсовой работы.
1 Тяговый расчет автомобиля
Задачей тягового расчета является определение характеристик двигателя и трансмиссии, обеспечивающих требуемые тягово-скоростные свойства автомобиля и его топливную экономичность в заданных условиях эксплуатации.
1.1 Определение полной массы автомобиля
Полная масса автомобиля определяется следующим образом:
 ; | (1.1) |
где mo – масса снаряженного автомобиля: mo = 945 кг;
mч – масса водителя или пассажира: принимаем mч = 75 кг;
mб – масса багажа из расчета на одного пассажира: mб = 10 кг;
nп – количество пассажиров, включая водителя: nп = 5 чел..
 кг. |
1.2 Распределение полной массы по мостам автомобиля
При распределении нагрузки по осям легкового автомобиля с передним расположением двигателя и передним ведущим мостом на задний мост приходится 43-47% полной массы автомобиля.
Принимаем что на менее нагруженный задний мост приходится 45% полной массы. Тогда на передний мост приходится 55% полной массы.
Определим полный вес автомобиля:
 ; | (1.2) | |
 Н. | ||
Определим вес, приходящийся на переднюю ось автомобиля:
 ; | (1.3) | |
 Н. | ||
Определим вес, приходящийся на заднюю ось автомобиля: