
- •Институт Транспорта Кафедра эксплуатации автомобильного транспорта
- •Содержание
- •Введение
- •Владеть:
- •Тема № 1. Тепловой расчет двигателя
- •Топливо
- •1.2 Параметры окружающей среды и остаточные газы
- •1.3 Процесс впуска
- •1.4 Процесс сжатия
- •1.5 Процесс сгорания
- •1.6 Процесс расширения
- •1.7 Процесс выпуска
- •1.8 Индикаторные параметры рабочего цикла
- •1.9 Эффективные показатели двигателя
- •1.10 Основные параметры цилиндра и двигателя
- •1.11 Построение индикаторной диаграммы
- •Тема № 2. Расчет поршневого кольца
- •Тема № 3. Расчет и построение скоростной характеристики двигателя
- •Тема № 4. Построение динамической характеристики автомобиля
- •Тема № 5. Кинематический и динамический расчет двигателя
- •Тема № 6. Задания для курсового проекта
- •7. Критерии оценки работы обучающихся
- •8. Список основной литературы
- •9. Список дополнительной литературы
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.
Тема № 4. Построение динамической характеристики автомобиля
Цель: приобрести знания для построения скоростной характеристики двигателя.
Состав задания:
Определение динамического фактора.
Построение динамической характеристики.
Расчетная часть.
Динамической характеристикой называется зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах.
Динамическим фактором D автомобиля называется отношение разности тяговой силы и силы сопротивления воздуха к весу автомобиля и определяется по формуле:
|
|
(4.1) |
|||
где |
FТ |
– |
сила тяги на ведущих колёсах, Н; |
||
|
FW |
– |
сила аэродинамического сопротивления воздуха, Н; |
||
|
Gа |
– |
вес автомобиля, Н. |
Сила тяги на ведущих колёсах (Н) определяется по формуле:
|
|
(4.2) |
|||
где |
Те |
– |
текущее значение крутящего момента двигателя, Н·м (по данным скоростной характеристики двигателя); |
||
|
iтр |
– |
передаточное отношение трансмиссии; |
||
|
ηтр |
– |
КПД трансмиссии; |
||
|
rк |
– |
радиус качения колеса, м. |
Радиус качения колеса в расчётах принимается из следующей зависимости:
|
|
(4.3) |
|||
где |
rс |
– |
статический радиус колеса, м; |
||
|
|
– |
коэффициент деформации катящегося колеса ( = 0,9…0,95). |
Коэффициент полезного действия трансмиссии учитывает потери мощности в трансмиссии и определяется по формуле:
|
|
(4.4) |
||||
где |
|
– |
к.п.д. цилиндрических пар шестерён ( = 0,985); |
|||
|
|
– |
к.п.д. конических пар шестерён ( = 0,975); |
|||
|
n1, n2 |
– |
число пар соответственно цилиндрических и конических пар шестерён; |
|||
|
|
– |
к.п.д., учитывающий потери мощности на холостом ходу, ( = 0,96). |
Сила сопротивления воздуха (Н) определяется по формуле:
|
|
(4.5) |
|||
где |
кw |
– |
коэффициент обтекаемости, Н·с2/м4 (для легковых автомобилей кw = 0,2…0,35 Н·с2/м4; для грузовых автомобилей кw = 0,6…0,75 Н·с2/м4); |
||
|
S |
– |
лобовая площадь автомобиля, м2. |
||
|
Vа |
– |
скорость движения автомобиля, м/с. |
Лобовая площадь автомобиля (м2) определяется по формуле:
для легкового автомобиля
|
|
(4.6) |
для грузового автомобиля
|
|
(4.7) |
|||
где |
В |
– |
габаритная ширина автомобиля, м; |
||
|
Н |
– |
габаритная высота автомобиля, м. |
Частота вращения коленчатого вала соответствующая определённой скорости движения автомобиля определяется по формуле:
|
|
(4.8) |
Динамическая характеристика строится на всех передачах. Результаты расчётов сводятся в табл. 10.
Таблица 10
Данные для построения динамической характеристики автомобиля
Vа, м/с |
Показатели |
||||
n, мин-1 |
Те, кН·м |
FТ, кН |
FW, кН |
D |
|
Vа = 0 |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
Vа max |
|
|
|
|
|
По полученным точкам, приведённым в табл. 10, строится динамическая характеристика автомобиля (см. рис. 9).
Рисунок 9. Динамическая характеристика автомобиля
На низших передачах динамический фактор больше чем на высших из-за увеличения тяговой силы и уменьшения силы сопротивления воздуха.