2.2 Снаряженная масса
Mа=M0+Mn•n+Mб ,
где M0-собственная масса =1041 кг
Mм -масса пассажира =75кг
n- к-во пассажиров =5
Mб –масса багажа = 60кг
Ма=1041+75•5+50=1466
2.3 Размерность шин
Размер шин устанавливается по ГОСТу по нагрузке, приходящейся на одно колесо. Необходимо отметить, что, кроме нагрузки, при выборе размера и типа шин следует учитывать скорость движения и условия эксплуатации автомобиля. По максимальной нагрузке согласно данным табл. 1 [методические указания по тяговому расчету автомобилей Соцков, Тимофеева] подбираю размер шин и определяю статический радиус колеса, который условно считают равным радиусу качения.
Размерность шин принимаем [R15] 195/50 R15.
Первые цифры в обозначении указывают ширину профиля шины, вторые - диаметр обода. Тогда радиус колеса статический.
Rст = 0,5 · do+ H (1 - λ ), где do - диаметр обода колеса, м;
H -высота профиля, м;
X - коэффициент деформации шины.
λ* - к-ент деформации шин [ от 0,1до 0,16] =0,12
H=195 · (0,60/100)
H=117
Rст =0,5 · 381 + 117(1-0,12)
Rст = 293,46 мм.
2.4 Определение максимальной мощности автомобиля:
Максимальная мощность автомобиля дана условием:
Nmax= 96 л.с. (70.61 кВт) при 5750 обор/мин
2.5 Построение скоростной характеристики двигателя
Для определения угловой скорости нам надо перевести обороты/минуты в радиан/секунды. Для этого мы воспользуемся формулой:
ωmax
=
ωmax = 601,83 с-1
Угловая скорость вращения при максимальной мощности:
ὠ= ωmax/λ̓=602/1,1
ὠ=547 с-1
Текущее значение мощности:
Ne=Nmax[a
ωe/ὠ+b
(ωe/ὠ)2-c
(ωe/ὠ)3
],
a=0.12 ; b=2.8 ; c=1.92
где ωe текущее значение угловой скорости
Текущее значение крутящего момента:
Me=Ne/ωe
Результаты вычислений записываем в таблицу:
ωe ; с-1 |
80 |
140 |
240 |
370 |
500 |
547 |
Ne ; кВт |
5,4 |
12.8 |
30,2 |
40,4 |
62,4 |
70,61 |
Me ; Hм |
67 |
91 |
125 |
131 |
124 |
129 |
На основании таблицы 2 строим скоростную характеристику расчетного двигателя (смотри рис.1).
Рисунок 1-Скоростная характеристика проектируемого автомобиля
Крутящий момент
Мощность
3. Определение передаточного числа главной передачи
Vmax=
=48,61
I0=
=
=4.161
3.1. Определение передаточных чисел коробки передач
Главная передача:
I0=4.161
Первая передача:
I1=3.333
Вторая передача:
I2=1.955
Третья передача:
I3=1.286
Четвертая передача:
I4=0.902
Пятая передача:
I5=0.733
4. Расчет показателей динамичности автомобиля
4.1. Построение тягово скоростной характеристики
Pт [k,n] - тяговые усилия на ведущих колесах при различных передачах.
Me [n] - текущее значение крутящего момента.
i [k] – передаточные числа коробки перемены передач (КПП).
v [k,n] - скорость автомобиля при различных передачах, м/с.
We [n] - текущее значение угловой скорости вращения коленчатого вала
двигателя, с-1.
Т
1передача
аблица 3- Данные для построения тягово-скоростной характеристикиpt1,1 |
11370,42 |
v1,1 |
1,75 |
pf1,1 |
202,7443 |
pw1,1 |
2,666672 |
pt1,2 |
12440,84 |
v1,2 |
4,419178 |
pf1,2 |
204,9655 |
pw1,2 |
17,00499 |
pt1,3 |
12440,84 |
v1,3 |
6,628767 |
pf1,3 |
208,2583 |
pw1,3 |
38,26123 |
pt1,4 |
11638,2 |
v1,4 |
8,838356 |
pf1,4 |
212,8682 |
pw1,4 |
68,01997 |
pt1,5 |
10032,93 |
v1,5 |
11,04794 |
pf1,5 |
218,7952 |
pw1,5 |
106,2812 |
pt1,6 |
7625,03 |
v1,6 |
13,25753 |
pf1,6 |
226,0394 |
pw1,6 |
153,0449 |
|
2 передача |
||||||
pt2,1 |
6158,979 |
v2,1 |
2,788845 |
pf2,1 |
203,3804 |
pw2,1 |
6,772393 |
pt2,2 |
6738,788 |
v2,2 |
7,042514 |
pf2,2 |
209,0213 |
pw2,2 |
43,1866 |
pt2,3 |
6738,788 |
v2,3 |
10,56377 |
pf2,3 |
217,3838 |
pw2,3 |
97,16984 |
pt2,4 |
6304,027 |
v2,4 |
14,08503 |
pf2,4 |
229,0913 |
pw2,4 |
172,7464 |
pt2,5 |
5434,506 |
v2,5 |
17,60629 |
pf2,5 |
244,1439 |
pw2,5 |
269,9162 |
pt2,6 |
4130,225 |
v2,6 |
21,12754 |
pf2,6 |
262,5414 |
pw2,6 |
388,6794 |
3 передача |
|
|
|
|
|
|
|
pt3,1 |
4286,018 |
v3,1 |
4,43038 |
pf3,1 |
204,9789 |
pw3,1 |
17,09131 |
pt3,2 |
4689,505 |
v3,2 |
11,18779 |
pf3,2 |
219,2147 |
pw3,2 |
108,9889 |
pt3,3 |
4689,505 |
v3,3 |
16,78169 |
pf3,3 |
240,3189 |
pw3,3 |
245,225 |
pt3,4 |
4386,956 |
v3,4 |
22,37558 |
pf3,4 |
269,8649 |
pw3,4 |
435,9556 |
pt3,5 |
3781,859 |
v3,5 |
27,96948 |
pf3,5 |
307,8526 |
pw3,5 |
681,1806 |
pt3,6 |
2874,213 |
v3,6 |
33,56338 |
pf3,6 |
354,282 |
pw3,6 |
980,9 |
4 передача |
|
|
|
|
|
|
|
Pt4,1 |
2972,102 |
v4.1 |
7 |
pf4,1 |
208,9407 |
pw4,1 |
42,66675 |
Pt4,2 |
3251,897 |
v4.2 |
17,67671 |
pf4,2 |
244,479 |
pw4,2 |
272,0799 |
Pt4,3 |
3251,897 |
v4.3 |
26,51507 |
pf4,3 |
297,1637 |
pw4,3 |
612,1797 |
Pt4,4 |
3042,097 |
v4.4 |
35,35342 |
pf4,4 |
370,9223 |
pw4,4 |
1088,319 |
Pt4,5 |
2622,498 |
v4.5 |
44,19178 |
pf4,5 |
465,7548 |
pw4,5 |
1700,499 |
Pt4,6 |
1993,098 |
v4.6 |
53,03013 |
pf4,6 |
581,6612 |
pw4,6 |
2448,719 |
5 передача |
|
|
|
|
|
|
|
Pt5,1 |
2476,225 |
v5,1 |
8,235294 |
pf5,1 |
211,4793 |
pw5,1 |
59,05433 |
Pt5,2 |
2709,338 |
v5,2 |
20,79613 |
pf5,2 |
260,6673 |
pw5,2 |
376,5811 |
Pt5,3 |
2709,338 |
v5,3 |
31,1942 |
pf5,3 |
333,5873 |
pw5,3 |
847,3076 |
Pt5,4 |
2534,542 |
v5,4 |
41,59226 |
pf5,4 |
435,6753 |
pw5,4 |
1506,325 |
Pt5,5 |
2184,95 |
v5,5 |
51,99033 |
pf5,5 |
566,9314 |
pw5,5 |
2353,632 |
Pt5,6 |
1660,562 |
v5,6 |
62,38839 |
pf5,6 |
727,3554 |
pw5,6 |
3389,23 |
pf+pw4,1 |
233,4237 |
pf+pw4,2 |
400,6032 |
pf+pw4,3 |
648,4432 |
pf+pw4,4 |
995,4191 |
pf+pw4,5 |
1441,531 |
Таблица 5- Данные для построения динамической характеристики
1 передача |
3 передача |
5 передача |
||||
d1.1 |
0,785622 |
d3.1 |
0,295024 |
d5.1 |
0,16705 |
|
d1.2 |
0,858607 |
d3.2 |
0,316558 |
d5.2 |
0,161216 |
|
d1.3 |
0,857138 |
d3.3 |
0,307143 |
d5.3 |
0,128684 |
|
d1.4 |
0,799612 |
d3.4 |
0,273052 |
d5.4 |
0,07106 |
|
d1.5 |
0,686028 |
d3.5 |
0,214287 |
d5.5 |
-0,01166 |
|
d1.6 |
0,516387 |
d3.6 |
0,130846 |
d5.6 |
-0,11947 |
|
2 передача |
4 передача |
|
|
|||
d2.1 |
0,425177 |
d4.1 |
0,202452 |
|
|
|
d2.2 |
0,462731 |
d4.2 |
0,205934 |
|
|
|
d2.3 |
0,459 |
d4.3 |
0,18243 |
|
|
|
d2.4 |
0,423731 |
d4.4 |
0,135025 |
|
|
|
d2.5 |
0,356923 |
d4.5 |
0,063719 |
|
|
|
d2.6 |
0,258577 |
d4.6 |
-0,03149 |
|
|
|
На основании таблиц 4 и 5 построим тягово-скоростную и динамическую характеристики ,(смотри рис.2 и рис.3).
14
Рисунок 2- тягово-скоростная характеристика и характеристика качения автомобиля
Первая передача
Вторая передача
Третья передача
Четвертая передача
Пятая передача
Рисунок 3-динамическая характеристика автомобиля
1 Первая передача
2 Вторая передача
3 Третья передача
4 Четвертая перед
5 Пятая передача