1.Определение тягово- скоростных свойств автомобиля

1.1. Внешняя скоростная характеристика двигателя

Техническая характеристика автомобиля

1. Марка и тип автомобиля: ГАЗ-3309

Марка автомобиля составляется из букв и цифр. Буквы представляют собой сокращенное название завода-изготовителя. В данном случае, ГАЗ – Горьковский автомобильный завод. Цифры: первая – класс автомобиля по полной массе (средней грузоподъёмности), вторая – тип кузова(бортовой), третья и четвертая – номер модели.

2. Колесная формула: 4х2.

Колесная формула автомобиля включает общее количество колес (4 колеса) и число ведущих (2 колеса).

3. Грузоподъемность: 4830 кг.

4. Собственная масса снаряженного автомобиля: 3350 кг( в том числе на переднюю и заднюю оси, соответсвтенно, 1340 и 2010 кг).

Собственная масса автомобиля- масса автомобиля в снаряженном состоянии без нагрузки. Слагается из сухой массы автомобиля (не заправленный и не снаряженный ), массы топлива, охлаждающей жидкости , запасного колеса, инстврумента и обязательного оборудования.

5. Полная масса автомобиля: 8180 кг (в том числе на переднюю и заднюю оси, соответсвенно, 2180 и 6000 кг).

Полная масса автомобиля – сумма собственной массы автомобиля и массы пассажиров или груза, превозимых автомобилем.

6. Габаритные размеры (длинна, ширина, высота): 6435х2380х2905 мм

7. Максимальная скорость автомобиля: 90 км/ч

8. Контрольный расход топлива: 19,2 л/100 км при 60 км/ч

9. Тип двигателя: ММЗ, Д-245.7, дизельный с турбонаддувом, с промежуточным охлаждением, 4-тактный, 4-цилиндровый, рядный.

10. Рабочий объем цилиндров: 4,75 л.

11. Максимальна мощность двигателя: 86,2 кВт, частота вращения коленчатого вал, соответствующая максимальной мощности 2400 об/мин.

12. Максимальный крутящий момент двигателя: 413,0 Н·м, частота вращения коленчатого вала соответсвующая максимальному крутящему моменту: 1500 об/мин.

13. Тип коробки передач: ГАЗ, механическая, синхронизированная, с ручным управлением, 5-ступенчатая.

14. Тип главной передачи: одинарная, гипоидная

1.15 Передаточные числа: коробки передач: 6,555; 3933; 2,376; 1,442; 1,00; 3.Х.-5,735.

главной передачи: 4,556

16. Шины и их маркировка: 8.25R20

2. Расчет внешней скорстной харктеристики двигателя

Для расчета внешней скоростной харктеристикии двигателя необходимо взять технические харктеристики значения ключевых точек.

1. Максимальная мощность двигателя: Р_р=86,2 кВт. Частота вращения вала n_р=2400 об/мин

2. Максимальный крутящий момент двигателя: М_е(max)=413,0 Н·м = =0,413 КН·м. Частота вращения вала, соответствующая максимальному крутящему моменту: n_р=1500 об/мин.

Промежуточные значения определяются из уравнения полинома:

Р_е=Р_р[a(w_e:w_p)+b(w_e:w_p)²+c(w_e:w_p)³], (1.1)

где Р_е – текущее значение мощности двигателя, КВт;

Р_р – максимальная мощность двигателя, КВт;

w_e – текущее значение частоты вращения коленчатого вала, рад/с,

w_p – частота вращения коленчатого вала в расчетном режиме,

соответствующая максимальному занчению мощности, рад/с;

a,b,c – коэффициенты полинома.

Рассчитаем коэффициенты полинома по следующим уравнениям:

(1.2)

(1.3)

(1.4)

где К_м – коэффициент приспособляемости по моменту;

К_м=M_e(max):М_р, (1.5)

К_w – коэффициент приспособляемости по частоте вращения.

К_w=w_p:w_м, (1.6)

где М_р –момент, соответствующий максимальной мощности.

М_р=Р_р:w_p, (1.7)

Перевод частоты об/мин в рад/с

w=πn/30, (1.8)

Для проверки правильности расчетов коэффициентв полинов должно выполняться равенство: a+b+c=1.

Расчет характеристики Р_е=f(w_e) следует произвести для значений w_e: w_e(min),w_м,w_p и 3-4 точек, равномерно расположенных в диапазоне частоты от w_e(min) до w_p.

Значение величины крутящего момента

М_е=Р_е/w_e (1.9)

Фактическое значение мощности и момента

Р_е(ф)=К_пР_е , (1.10)

М_е(ф)=К_пМ_е, (1.11)

где К_п – коэффициент, учитывающий потери мощности на привод вспомогательного оборудования, К_п=0,93

3. Расчет внешней скоростной харктеристики двигателя автомобиля ГАЗ-3309

Перевод частот в рад/с:

w_м=3,14·1500/30=157 рад/с;

w_p=3,14·2400/30=251,2 рад/с;

Крутящий момент при максимальной мощности

М_р=86,2/ 251,2=0,343 кН·м

Коэффициент приспособляемости по моменту и по частоте врещения:

К_м=0,413/0,343=1,204;

К_w=251,2/157=1,6.

Коэффициенты полинома:

Проверка: 0,637+1,813-1,45=1

Следовательно, расчеты коэффициентв проиведены правильно. Приведем расчеты мощности и крутящего момента для холостого хода. Миниамальная частота врещения, при которой двигатель работает устойчиво с полной нагрузкой для дизельного двигателя w_e=80 рад/с.

Р_е(80)=86,2[0,637(80/251,2)+1,813(80/251,2)²-1,45(80/251,2)³]=29,3 кВт;

М_е(80)= Р_е(80)/ w_e=29,3/80=0,366 кН·м;

Р_еф(80)= Р_е(80) ·0,93=29,3·0,93=27,25 кВт;

М_еф(80)=М_е(80) ·0,93=0,366·0,93=0,341 кН·м;

Таблица 1.1 – Расчет значений внешней скоростной характеристики

Параметр	wхх	w1	w2	wм	w3	w4	wp
we, ад/сек	80	105,7	131,4	157	188,4	219,8	251,2
we/ wр	0,318	0,421	0,523	0,625	0,75	0,875	1
Ре, кВт	29,3	41,463	53,6	64,85	76,36	84	86,2
Ме, кН∙м	0,3663	0,3923	0,408	0,4131	0,4053	0,382	0,3432
Ре(ф), кВт	27,25	38,561	49,843	60,311	71,015	78,087	80,166
Me(ф), Н∙м	0,3406	0,3648	0,38	0,384	0,377	0,355	0,32