1.4.1. Установившееся замедление при движении автомобиля.
Замедление
= ,Где g– ускорение свободного падения =9,8 м/с;
-- коэффициент сцепления колес с дорогой, значения которого для различных дорожных покрытий берутся из таблицы 3; -- коэффициент учета вращающихся масс. Значения его для проектируемого автомобиля равны 1.05…1.25, принимаю = 1,12.1.4.2. Минимальный тормозной путь.
Длина минимального тормозного пути
может быть определена из условия, что работа совершенная машиной за время торможения, должна быть равна кинетической энергии, потерянной ею за то время. Тормозной путь будет минимальным при наиболее интенсивном торможении, то есть когда она имеет максимальное значение. Если торможение осуществляется на горизонтальной дороге с постоянным замедлением, то путь до остановки равен: .Определяю тормозной путь для различных значений
, трех различных скоростей 14,22 и 25 м/с, и занесу их в таблицу:Таблица № 1.
Опорная поверхность. | Замедление на дороге. | Тормозная сила. | Минимальный тормозной путь. | |||
Скорость движения. | ||||||
14 м/с | 22 м/с | V max.25 м/с | ||||
1.Асфальт | 0,65 | 5,69 | 14978 | 17.2 | 42.5 | 54.9 |
2. Гравийка. | 0,6 | 5,25 | 13826 | 18.7 | 46.1 | 59.5 |
3. Булыжник. | 0,45 | 3,94 | 10369 | 24.9 | 61.4 | 79.3 |
4. Сухая грунтовка. | 0,62 | 5,43 | 14287 | 18.1 | 44.6 | 57.6 |
5. Грунтовка после дождя. | 0,42 | 3,68 | 9678 | 26.7 | 65.8 | 85.0 |
6. Песок | 0,7 | 6,13 | 16130 | 16.0 | 39.5 | 51.0 |
7. Снежная дорога. | 0,18 | 1,58 | 4148 | 62.2 | 153.6 | 198.3 |
8. Обледенение дороги. | 0,14 | 1,23 | 3226 | 80.0 | 197.5 | 255.0 |
1.5. Динамические свойства автомобиля.
Динамические свойства автомобиля в значительной степени определяются правильным выбором количества передач и скоростным режимом движения на каждой из выбранных передач.
Количество передач из задания – 5. Прямую передачу выбираю –4, пятая – экономичная.
Таким образом, одной из важнейших задач при выполнении курсовой работы по автомобилям является правильный выбор количества передач.
1.5.1.Выбор передач автомобиля.
Передаточное число
= ,Где:
-- передаточное число коробки передач; -- передаточное число главной передачи.Передаточное число главной передачи находиться по уравнению:
,где :
-- расчетный радиус ведущих колес, м; принимается из предыдущих расчетов; -- частота вращения двигателя при номинальной частоте вращения..
Передаточное число трансмиссии на первой передаче:
=30где
-- максимальный динамический фактор, допустимый по условиям сцепления ведущих колес автомобиля. Величина его находиться в пределах – 0,36…0,65, она не должна превышать величины: =0.7*0.7=0.49где:
-- коэффициент сцепления ведущих колес с дорогой, в зависимости от дорожных условий = 0.5…0.75; -- коэффициент нагрузки ведущих колес автомобиля; рекомендуемые значения = 0.65…0.8; максимальный крутящий момент двигателя, в Н*м, берется из скоростной характеристики для карбюраторных двигателей; G – полный вес автомобиля, Н; -- КПД трансмиссии автомобиля на первой передаче, подсчитывается по формуле: , где= 0.96 – КПД двигателя при холостом прокручивании коленчатого вала;
=0.98 – КПД цилиндрической пары шестерен; =0.975 –КПД конической пары шестерен; -- соответственно количество цилиндрических и конических пар, участвующих в зацеплении на первой передаче. Их количество выбирается, ориентируясь на схемы трансмиссий.В первом приближении при предварительных расчетах передаточные числа грузовых автомобилей подбираются по принципу геометрической прогрессии, образуя ряд, , где q – знаменатель прогрессии; он подсчитывается по формуле:
,где: z – число передач, указываемых в задании.
Передаточное число постоянно включенной главной передач автомобиля берется, сообразуясь с принятыми у прототипа = .
По передаточным числам трансмиссии подсчитывается максимальные скорости движения автомобиля на разных передачах. Полученные данные сводятся в таблицу.
Таблица № 1.
Передача | Передаточное число | Скорость, м/с. |
1 | 30 | 6,1 |
2 | 19 | 9,5 |
3 | 10,5 | 17,1 |
4 | 7,2 | 25 |
5 | 5,8 | 31 |
1.5.2. Построение теоретической (внешней) скоростной характеристики карбюраторного двигателя.
Теоретическая скоростная внешняя характеристика
= f(n) строится на листе миллиметровой бумаги. Расчет и построение внешней характеристики производят в такой последовательности. На оси абсцисс откладываем в принятом масштабе значение частот вращения коленчатого вала: номинальной, максимальной холостого хода, при максимальном крутящем моменте, минимальной, соответствующей работе двигателя.Номинальная частота вращения задается в задании, частота
,Частота
. Частота вращения максимальная принимается на основании справочных данных двигателя прототипа – 4800 об/мин.Промежуточные точки значений мощности карбюраторного двигателя находят из выражения, задаваясь значениями
(не менее 6 точек). .Значения крутящего момента
подсчитывается по зависимости: , Нм.Текущие значения
и берут из графика . Удельный эффективный расход топлива карбюраторного двигателя подсчитывают по зависимости: , г/(кВт,ч),где:
удельный эффективный расход топлива при номинальной мощности, заданный в задании = 320 г/кВт*ч.Часовой расход топлива определяется по формуле:
, кг/ч.Значения
и берут из построенных графиков, по результатам расчета теоретической внешней характеристики составляется таблица.Данные для построения характеристики. Таблица№ 2.
№ | |||||||||
1 | 800 | 13,78 | 164,5 | 4,55 | 330,24 | ||||
2 | 1150 | 20,57 | 170,86 | 6,44 | 313,16 | ||||
3 | 1500 | 27,49 | 175,5 | 8,25 | 300 | ||||
4 | 1850 | 34,30 | 177,06 | 9,97 | 290,76 | ||||
5 | 2200 | 40,75 | 176,91 | 11,63 | 285,44 | ||||
6 | 2650 | 48,15 | 173,52 | 13,69 | 284,36 | ||||
7 | 3100 | 54,06 | 166,54 | 15,66 | 289,76 | ||||
8 | 3550 | 57,98 | 155,97 | 17,49 | 301,64 | ||||
9 | 4000 | 59,40 | 141,81 | 19,01 | 320 | ||||
10 | 4266 | 58,85 | 131,75 | 19,65 | 333,90 | ||||
11 | 4532 | 57,16 | 120,44 | 20,01 | 350,06 | ||||
12 | 4800 | 54,17 | 107,78 | 19,97 | 368,64 |
1.5.4. Универсальная динамическая характеристика автомобиля.