Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національній Транспортний Університет
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2011
Тип роботи:
Пояснювальна записка до курсового проекту
Предмет:
нтд
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний транспортний університет
(НТУ)
Кафедра «Автомобілі»
РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
ДО КУРСОВОГО ПРОЕКТУ
З ДИСЦИПЛІНИ «АВТОМОБІЛІ»
(частина І)
Завдання на курсовий проект
Автомобіль призначений для перевезення вантажів.
Маса вантажу МВ=7000 кг.
Максимальна швидкість автомобіля Vа.max=25 м/с.
Коефіцієнт опору дороги ψv=0.022, при якому автомобіль досягає максимальної швидкості.
Зміст
Аналіз вихідних даних, схеми компонування автомобіля………………….1
Визначення основних масових параметрів автомобіля…………………1
Розробка схеми загального компонування автомобіля…………….…...1
Тяговий розрахунок автомобіля………………………………………………2
Визначення вихідних даних для тягового розрахунку………………….2
Визначення потужності двигуна, вибір та обґрунтування його типу, побудова швидкісної зовнішньої характеристики…………………………………………………………….2
Вибір та обґрунтування типу трансмісії автомобіля. Визначення кількості передач і передаточних чисел механічної ступінчастої трансмісії…………………………………………………………………...3
Визначення показників експлуатаційних властивостей автомобіля……….5
Визначення показників тягово-швидкісних властивостей автомобіля...5
Визначення показників гальмівних властивостей автомобіля………..14
Визначення показників стійкості автомобіля…………………………..15
Визначення показників керованості автомобіля……………………….16
Визначення показників плавності ходу автомобіля……………...……18
Визначення показників прохідності автомобіля……………………….19
Визначення показників паливної економічності автомобіля………….23
Список літератури……………………………………………………………2
1. Аналіз вихідних даних, схеми компонування автомобіля
1.1. Визначення основних масових параметрів автомобіля
Власна маса автомобіля М0:
М0=q×MB
q – коефіцієнт тари, приймаємо 0,64
0,64×7000=4480 кг.
Повна маса автомобіля Ма:
Ма= М0+ MB+МП
МП – маса водія та пасажирів, для розрахунків приймаємо що одна людина має масу 75 кг.
Маса пасажирів МП :
75×3=225 кг.
Тоді повна маса автомобіля Ма дорівнює:
4480+7000+225=11705 кг.
З розрахованих даних обираємо прототип проектованого автомобіля – Урал 43202-0511-31 з такими характеристиками:
Маса спорядженого автомобіля 7865 кг.
Повна маса 15590 кг.
Колісна формула 6х6
1.2. Розробка схеми загального компонування автомобіля
Автомобіль має 3 осі, всі ведучі.
Кожна вісь має по два, одинарних колеса.
Автомобіль має капотну схему компонування.
Сила тяжіння від повної маси автомобіля має значення:
Ga=g×Ма
g = 9,81 м/с – прискорення вільного падіння,
9,81×11705=114826,05 Н.
Навантаження на кожну з осей.
- на середню та задню осі:
G2+G3=0,74×Ga
0,74×114826,05=84971,277 Н.
допустимо, що G2=G3, тоді G2 і G3 мають значення 42485,6385 Н.
- на передню вісь:
G1=Ga-G2+G3
114826,05-84971,277=29854,773 Н.
Шини.
Навантаження на одне колесо:
- передньої осі Gk1
H.
- середньої Gк2 та задньої Gк3
Н.
Обираємо шини ОИ – 25, з такими характеристиками:
Тип рисунка протектора підвищеної прохідності
Норма шаровності 14
Означення ободу 515-254
Розміри:
- зовнішній діаметр 1260 ±10 мм.
- ширина побіля 390 мм.
- статичний радіус 585 ±5 мм.
Маса 90,1 кг.
Максимальне допустиме значення навантаження Qmax 3100 кгс.
Тиск що відповідає цьому навантаженню Р0 4,3 кгс/см.
Допустима швидкість Vmax 85 км/год.
Основні геометричні параметри автомобіля.
Довжина La 8,5 м.
Ширина Ва 2,55 м.
Висота На 2,2 м
Бази l + L 1400+4500 мм.
Колія В П/З 2020/2020 мм.
Координати центра мас. По базі а та b двовісного автомобіля. Для тривісного автомобіля з індивідуальною підвіскою середнього та заднього мостів, координата а:
м.
Координата b:
(4,5+1,4)-3,848=2,052 м.
Висота центра мас hg. Приймаємо 0,9 м.
2. Тяговий розрахунок автомобіля
2.1. Визначення вихідних даних для тягового розрахунку
Коефіцієнт корисної дії трансмісії ηтр=0,80.
Безрозмірний коефіцієнт аеродинамічної сили сх=0,8 та коефіцієнт обтічності
ρпов=1,225 г/см – густина повітря.
Площа лобового опору F – площа проекції автомобіля на площину, перпендикулярну його поздовжній осі:
м.
Фактор обтічності автомобіля W:
м.
Максимальне значення коефіцієнта опору дороги ψmах=0,6
2.2 Визначення потужності двигуна, вибір та обґрунтування його типу, побудова швидкісної зовнішньої характеристики
Визначення потужності двигуна NV, необхідного для руху з максимальною швидкістю Vmax. Оскільки при русі автомобіля з максимальною швидкістю, прискорення дорівнює нулю, то маємо вираз:
кВт.
Потужність NV=122 кВт відповідає кутовій швидкості колінчастого вала ωv=220 рад/с.
На проектованому автомобілі передбачається встановлення дизельного двигуна. Оскільки двигун має регулятор кутової швидкості, то тоді ωv=ωN та NV=Nmax.
Для побудови швидкісної зовнішньої характеристики двигуна поточні значення потужності Ni, крутного моменту Мкі та питомої витрати палива gi обчислюємо за наближеними емпіричними формулами:
ωі – поточне значення кутової швидкості колінчастого вала, рад/с. Мінімальна кутова швидкість двигуна дорівнює ωmin=80 рад/с.
a=0,7, b=1,3, c=1,0, та a1=1,168, b1=0,67, c1=0,491, - емпіричні коефіцієнти
gN – питома витрата палива двигуном при максимальній потужності, яка становить 220 г/(кВт ∙ год.).
Розраховані результати занесені до таблиці 1.
Таблиця 1.
ωі, рад/с
80
94
108
122
136
150
164
178
192
206
220
ωі/ωN
0,364
0,427
0,491
0,555
0,618
0,682
0,746
0,809
0,873
0,936
1
Ni, кВт
46,16
55,927
65,712
75,326
84,581
93,287
101,258
108,303
114,234
118,862
122
Мкі, Н∙м
577,002
594,968
608,482
617,424
621,916
621,916
617,424
608,442
594,968
577,002
554,545
gi, г/(кВт∙год)
217,64
213,7
210,632
208,438
207,119
206,68
207,107
208,413
210.593
213,649
217,58
2.3. Вибір та обґрунтування типу трансмісії автомобіля. Визначення кількості передач і передаточних чисел механічної ступінчастої трансмісії
Мінімальне передаточне число Uтр.min визначається з умови забезпечення заданої максимальної швидкості руху автомобіля Vmax, м/с.:
Передаточне число вищої передачі КПП Uk.min=1,0.
Передаточне число вищої передачі роздавальної коробки Upk.min=0,95.
Передаточне число головної передачі U0:
Максимальне передаточне число трансмісії Uтр.max:
Перевірка на виконання умови зчеплення ведучих коліс автомобіля з полотном дороги без буксування:
φ – коефіцієнт зчеплення коліс з полотном дороги, приймаю φ=0,6.
Gзч – частина сили тяжіння від повної маси автомобіля, що припадає на ведучі колеса, для даного автомобіля Gзч=Ga.
Умова виконується.
Максимальне передаточне число роздавальної коробки Upk.max=2,2.
Максимальне передаточне число КПП Uk.max, тобто передаточне число першої передачі КПП Uk1:
Коробка передач автомобіля має 6 передач.
Роздавальна коробка має 3 передачі.
Передаточні числа проміжних передач визначено за геометричною прогресією:
і – порядковий номер проміжної передачі.
n – кількість передач у коробці
Передаточне число другої передачі КПП:
.
Передаточне число третьої передачі КПП:
.
Передаточне число четвертої передачі КПП:
.
Передаточне число п’ятої передачі КПП:
.
Передаточне число шостої передачі КПП:
.
3. Визначення показників експлуатаційних властивостей автомобіля
3.1. Визначення показників тягово-швидкісних властивостей автомобіля
Побудова динамічної характеристики – залежності динамічного фактора автомобіля від швидкості його руху на кожній з передач КПП та роздавальної коробки.
Динамічний фактор:
РР – сила тяги на ведучих колесах, Н.
Н.
РW – сила опору повітря, Н
Н.
РР–РW – залишкова сила тяги, яка долає силу опору дороги та розганяє автомобіль.
Va – швидкість автомобіля, м/с
м/с.
Графік прискорень автомобіля – графічна залежність прискорення автомобіля від швидкості його руху на кожній з передач при відповідних дорожніх умовах.
Прискорення автомобіля:
м/с
Розрахунки проведені на кожну з передач і занесені до таблиці 2.
Таблиця 2.
Передача
Величина
Числове значення
ωi рад/с
80
94
108
122
136
150
164
178
192
206
220
1.1
Vij, м/с
0,578
0,679
0,7799
0,881
0,982
1,08
1,184
1,285
1,387
1,488
1,589
Ppij, Н
63920,25
65910,53
67407,61
68398,21
68895,83
68895,83
68398,205
67403,179
65910,53
63920,257
61432,47
Pwij, Н
0,727
1
1,325
1,69
2,1
2,555
3,054
3,598
4,186
4,819
5,496
Dij,
0,557
0,573
0,587
0,596
0,59998
0,59998
0,596
0,587
0,574
0,557
0,535
jij, м/с2
1,824
1,883
1,927
1,956
1,97
1,97
1,956
1,927
1,883
1,824
1,7499
1.2
Vij, м/с
1,27
1,49
1,72
1,94
2,16
2,38
2,61
2,83
3,05
3,273
3,495
Ppij, Н
29055,57
29959,33
30639,82
31090,09
31316,29
31316,29
31090,09
30637,809
29959,332
29054,66
27923,85
Pwij, Н
3,52
4,86
6,41
8,18
10,17
12,37
14,78
17,41
20,262
23,32
26,06
Dij,
0,25
0,26
0,27
0,271
0,272
0,273
0,27
0,266
0,26
0,253
0,243
jij, м/с2
0,79
0,82
0,84
0,85
0,86
0,86
0,85
0,84
0,82
0,791
0,758
1.3
Vij, м/с
1,338
1,572
1,806
2,04
2,274
2,509
2,743
2,977
3,211
3,445
3,679
Ppij, Н
27601,93
28461,365
29107,83
29535,588
29750,47
29750,47
29535,588
29105,918
28461,365
27601,93
26527,658
Pwij, Н
3,898
5,381
7,104
9,065
11,26
13,7
16,3799
19,296
22,451
25,84
29,48
Dij,
0,24
0,248
0,253
0,257
0,259
0,259
0,257
0,253
0,248
0,24
0,23
jij, м/с2
0,749
0,774
0,793
0,806
0,81
0,81
0,806
0,793
0,774
0,748
0,716
2.1
Vij, м/с
0,847
0,996
1,144
1,292
1,441
1,589
1,737
1,886
2,034
2,182
2,331
Ppij, Н
43573,01
44929,74
45950,26
46625,53
46927,596
46927,596
46625,53
45947,24
44929,74
43573,01
41877,146
Pwij, Н
1,564
2,159
2,85
3,637
4,52
5,499
6,573
7,743
9,01
10,37
11,828
Dij,
0,3795
0,39
0,4
0,406
0,409
0,409
0,406
0,4
0,391
0,379
0,365
jij, м/с2
1,858
1,919
1,965
1,995
2,009
2,009
1,995
1,964
1,918
1,857
1,781
2.2
Vij, м/с
1,864
2,191
2,517
2,843
3,1696
3,496
3,82
4,149
4,475
4,801
5,127
Ppij, Н
19805,92
20422,61
20886,484
21193,42
21347,61
21347,61
21193,423
20885,111
20422,61
19805,92
19035,067
Pwij, Н
7,56998
10,451
13,796
17,605
21,878
26,61
31,813
37,476
43,6
50,194
57,248
Dij,
0,172
0,178
0,182
0,184
0,186
0,186
0,184
0,182
0,177
0,172
0,165
jij, м/с2
0,788
0,815
0,836
0,8497
0,856
0,856
0,849
0,835
0,814
0,786
0,751
2.3
Vij, м/с
1,963
2,306
2,6496
2,993
3,337
3,6799
4,0233
4,367
4,71
5,054
5,397
Ppij, Н
18815,6198
19401,48
19842,16
20133,75
20280,23
20280,23
20133,752
19840,856
19401,48
18815,62
18083,31
Pwij, Н
8,388
11,58
15,29
19,51
24,24
29,488
35,2497
41,52
48,31
55,62
63,63
Dij,
0,164
0,169
0,173
0,175
0,176
0,176
0,175
0,172
0,169
0,163
0,157
jij, м/с2
0,743
0,769
0,789
0,802
0,808
0,808
0,801
0,788
0,768
0,741
0,708
3.1
Vij, м/с
1,245
1,463
1,681
1,899
2,117
2,335
2,55
2,77
2,989
3,207
3,425
Ppij, Н
29650,72
30573,95
31268,4
31727,91
31958,74
31958,74
31727,9089
31266,35
30573,95
29650,72
28496,71
Pwij, Н
3,378
4,66
6,156
7,855
9,76
11,88
14,195
16,72
19,455
22,396
25,54
Dij,
0,258
0,266
0,27
0,276
0,278
0,278
0,276
0,27
0,266
0,258
0,248
jij, м/с2
1,626
1,68
1,722
1,749
1,762
1,76
1,748
1,72
1,6795
1,624
1,556
3.2
Vij, м/с
2,7399
3,219
3,699
4,178
4,658
5,137
5,617
6,096
6,576
7,055
7,535
Ppij, Н
13477,6
13897,25
14211,975
14421,777
14526,7
14526,7
14421,777
14212,91
13896,25
13477,7
12953,05
Pwij, Н
16,35
22,570
2979
38,019
47,245
57,47
68,702
80,93
94,16
108,396
123,63
Dij,
0,117
0,121
0,124
0,125
0,126
0,126
0,125
0,123
0,12
0,116
0,112
jij, м/с2
0,664
0,688
0,706
0,72
0,724
0,72
0,717
0,703
0,68
0,658
0,626
3.3
Vij, м/с
2,88
3,389
3,894
4,398
4,903
5,408
5,913
6,417
6,92
7,427
7,93
Ppij, Н
12803,721
13202,388
13502,26
13700,69
13800,366
13800,366
13700,688
13501,377
13202,388
12803,721
12305,398
Pwij, Н
118,114
25,008
33,013
42,126
52,35
63,68
76124
89,68
104,336
120,11
136,986
Dij,
0,111
0,115
0,117
0,119
0,1197
0,1196
0,119
0,117
0,114
0,11
0,106
jij, м/с2
0,623
0,647
0,664
0,675
0,68
0,67997
0,673
0,66
0,642
0,617
0,587
4.1
Vij, м/с
1,824
2,143
2,463
2.78
3,101
3,42
3,74
4,059
4,378
4.697
5,02
Ppij, Н
20243,767
20874,09
21348,22
21661,95
21819,55
21819,547
21661,95
21346,82
20874,09
20243,767
19455,88
Pwij, Н
7,246
10,004
13.21
16,85
20,94
25,474
30,45
35,87
41,74
48,046
54,798
Dij,
0,176
0,182
0,186
0,189
0,1898
0,1898
0,1884
0,186
0,181
0,176
0,169
jij, м/с2
1,25
1,295
1,328
1,349
1,3598
1,3595
1,348
1,326
1,292
1,248
1,193
4.2
Vij, м/с
4,013
4,715
5,42
6,12
6,82
7,52
8,227
8,929
9,632
10,334
11,036
Ppij, Н
9201,72
9488,22
9703,74
9848,34
9917,98
9917,98
9846,33999
9703,09997
9488,22
9201,71
8843,58
Pwij, Н
35,071
48,42
63,92
81,562
101,36
123,296
147,386
173,62
202,009
232,52
265,22
Dij,
0,0798
0,082
0,08395
0,085
0,085
0,085
0,085
0,0829905
0,081
0,078
0,0747
jij, м/с2
0,479
0,498
0,512
0,5207
0,52
0,523
0,516
0,504
0,487
0,465
0,438
4.3
Vij, м/с
4,22
4,96
5,7
6,44
7,181
7,921
8,66
9,399
10,139
10,878
11,62
Ppij, Н
8741,626
9013,81
9218,55
9354,023
9422,077
9422,077
9354,023
9217,94
9013,81
8741,63
9354,023
Pwij, Н
38,86
53,65
70,82
90,37
112,305
136,62
163,31
192,38
223,8
257,66
293,88
Dij,
0,0758
0,078
0,0797
0,081
0,081
0,081
0,08
0,0786
0,0766
0,0739
0,0729
jij, м/с2
0,447
0,465
0,478
0,486
0,489
0,487
0,481
0,469
0,453
0,43
0,426
5.1
Vij, м/с
2,68
3,14
3,61
4,08
4,55
5,02
5,486
5,95
6,42
6,89
7,359
Ppij, Н
13800
14229,69
14552,9
14766,77
14874,199
14874,199
14766,77
14551,95
14229,69
13800
14766,77
Pwij, Н
15,593
21,528
28,42
36,26
45,06
54,82
65,53
77,195
89,82
103,39
117,92
Dij,
0,12
0,124
0,127
0,128
0,129
0,1291
0,128
0,126
0,123
0,119
0,103
jij, м/с2
0,873
0,904
0,928
0,943
0,951
0,95
0,941
0,924
0,899
0,865
0,837
5.2
Vij, м/с
5,887
6,92
7,95
8,98
10,01
11,04
12,069
13,099
14,13
15,16
16,1895
Ppij, Н
6272,73
6468,04
6614,96
6712,17
6760,999
6760,999
6712,17
6614,52
6468,04
6272,73
6712,166
Pwij, Н
75,4695
104,195
137,5
175,51
218,11
265,32
317,16
373,62
434,7
500,41
579,74
Dij,
0,05397
0,0554
0,0564
0,0569
0,5698
0,0566
0,056
0,0544
0,0525
0,0503
0,0503
jij, м/с2
0,296
0,309
0,317
0,322
0,322
0,319
0,31
0,299
0,284
0,264
0,252
5.3
Vij, м/с
6,197
7,28
8,37
9,45
10,54
11,62
12,7
13,79
14,87
15,96
17,042
Ppij, Н
5959,09
6144,64
6284,21
6376,56
6422,95
6422,95
6376,56
6284,2
6144,64
5959,09
6376,56
Pwij, Н
83,62
115,45
152,4
194,5
24167
293,99
351,4
413,98
481,67
554,5
632,397
Dij,
0,0512
0,053
0,0534
0,0538
0,0538
0,0534
0,0525
0,0511
0,0493
0,047
0,045
jij, м/с2
0,272
0,283
0,29
0,295
0,295
0,291
0,283
0,271
0,255
0,236
0,226
6.1
Vij, м/с
3,93
4,61
5,2996
5,99
6,67
7,36
8,05
8,74
9,42
10,11
10,796
Ppij, Н
9406,96
9699,9
9920,18
10065,96
10139,195
10139,195
10065,96
9920,18
9699,9
9406,96
9040,8
Pwij, Н
33,557
46,33
61,16
78,04
96,98
117,98
141,02
166,13
193,29
222,5
253,8
Dij,
0,082
0,084
0,0859
0,087
0,0875
0,087
0,086
0,085
0,083
0,07998
0,077
jij, м/с2
0,5598
0,582
0,598
0,61
0,613
0,611
0,6
0,5899
0,57
0,545
0,513
6.2
Vij, м/с
8,64
10,15
11,659
13,17
14,68
16,19
17,7
19,22
20,73
22,24
23,75
Ppij, Н
4275,8885
4409,03
4509,17
4575,4
4608,7
4608,72
4575,4
4509,17
4409,03
4275,8885
4109,47
Pwij, Н
162,42
224,24
296
377,7
469,39
570,998
682,56
804,07
935,5
1076,93
1228,28
Dij,
0,0358
0,0365
0,0367
0,0366
0,036
0,0352
0,034
0,032
0,03
0,028
0,025
jij, м/с2
0,144
0,149
0,152
0,15
0,146
0,138
0,126
0,111
0,093
0,0714
0,0463
26.09.2017 22:09-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора