Расчет автомобиля ГАЗ

Реферат

Тяговый расчет служит для определения основных параметров двигателя и трансмиссии автомобиля, обеспечивающих ему требуемые тягово-скоростные свойства в заданных условиях движения. Тяговый расчет выполняют при проектировании новой и модернизации выпускаемой модели автомобиля.

1.2 Исходные данные для выполнения расчета

Таблица 1.1. Исходные данные для тягового расчета

Тип автомобиля:

Легковой

Колесная формула, компоновка:

4х2.2, Заднеприводная

Снаряженная масса, кг:

Тип двигателя:

Бензиновый

Тип трансмиссии:

Механическая

Количество передач:

Пассажировместимость, человек:

Максимальная скорость, км/ч

1.2.1 Коэффициент сопротивления дороги

Величину коэффициента сопротивления дороги при максимальной скорости принимаем равной .

1.2.2 Максимальный коэффициент сопротивления дороги

Максимальный коэффициент сопротивления дороги, преодолеваемый легковыми автомобилями на низшей передаче трансмиссии, принимают равным 0,3…0,5. Для расчета принимаем .

1.2.3 Фактор обтекаемости

Аэродинамические свойства автомобиля зависят от фактора обтекаемости:

  • где — коэффициент лобового сопротивления;
  • плотность воздуха;
  • площадь миделева сечения.

1.2.4 Распределение массы автомобиля по осям

У грузовых автомобилей распределение массы по осям зависит от компоновочной схемы. Для расчета принимаем в снаряженном состоянии:,; при полной массе, .

1.2.5 КПД трансмиссии

КПД трансмиссии зависит от ее конструкции и для грузовых автомобилей составляет 0,88…0,9. В расчетах принимаем .

1.3 Выполнение тягового расчета

1.3.1 Определение полной массы автомобиля

Полная масса грузового автомобиля определяется по формуле:

  • где — масса автомобиля в снаряженном состоянии;
  • расчетная масса водителя и пассажиров;
  • масса багажа на одного человека;
  • число мест;
  • номинальная грузоподъемность;

1.3.2 Подбор шин

Максимальная и минимальная нагрузки на шину определяются по формулам:

  • где — часть полной массы автомобиля, приходящейся на наиболее нагруженную переднюю (1) или заднюю (2) ось, кг;
  • часть массы автомобиля в снаряженном состоянии, приходящейся на наименее нагруженную переднюю (1) или заднюю (2) ось, кг;
  • число шин на колесах наиболее нагруженной оси;
  • число шин на колесах наименее нагруженной оси;
  • ускорение свободного падения, .

Для расчётов принимаем шины размерностью 185/175R16.Ее статический радиус r ст =0,2195 м.

1.3.3 Определение максимальной мощности двигателя

Для автотранспортных средств всех типов требуемую максимальную мощность двигателя выбирают из условия обеспечения заданной максимальной скорости .

При движении с максимальной скоростью ускорение автомобиля и мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления разгону:

Принимая, запишем уравнение мощностного баланса при движении автомобиля с максимальной скоростью:

  • где — мощность двигателя, необходимая для движения автомобиля с максимальной скоростью, кВт;
  • мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления дороги, кВт;
  • мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха, кВт;
  • КПД трансмиссии;
  • коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости движения;
  • полная масса автомобиля, кг;
  • ускорение свободного падения, ;
  • фактор обтекаемости, ;
  • максимальная скорость движения автомобиля, .

Необходим двигатель, мощность которого на 5% превышает расчётную мощность, что составляет 81,6*1,05=85,68 кВт. В таблице 1.2. приведены параметры выбранного прототипа двигателя.

Таблица 1.2. Параметры двигателя

Двигатель

ЗМЗ-4052

Мощность, кВт (л.с.)

91 (123,8)

Частота вращения при максимальной мощности, рад/с (об/мин)

546 (5200)

Максимальный крутящий момент, Нм

Частота вращения при максимальном моменте, рад/с (об/мин)

473 (4500)

1.3.4 Определение передаточных чисел агрегатов трансмиссии

Проводится проверочный расчет выбранных передаточных чисел трансмиссии.

Таблица 1.3. Параметры КПП автомобиля ГАЗ 3302

Передаточные числа коробки передач

i 1

i 2

i 3

i 4

i 5

4,05

2,34

1,39

1,084

0,86

Передаточное число главной передачи i ГП = 3,9

Определение максимального и минимального передаточных чисел трансмиссии Максимальное передаточное число трансмиссии определяют по формуле:

Проверяем полученное значение максимального передаточного числа трансмиссии по условию отсутствия буксования ведущих колес (по сцеплению ведущих колес с дорогой) Условием отсутствия буксования ведущих колес служит неравенство .

m сц =mR 2 *ma 2 =1,3*2450=3185 кг;

Минимальное передаточное число трансмиссии определяется по формуле:

; ,

откуда

где — угловая скорость вращения вала двигателя при максимальной скорости движения;

  • радиус качения колес;
  • максимальная скорость автомобиля.

где — угловая скорость вращения вала двигателя при максимальной мощности;

Определение диапазона передаточных чисел трансмиссии

Диапазон передаточных чисел трансмиссии равен отношению максимального передаточного числа трансмиссии к минимальному передаточному числу трансмиссии

1.4 Тягово-динамические характеристики автомобиля

1.4.1 Тяговый баланс, динамический фактор, мощностной баланс и ускорение при разгоне автомобиля

Проведем необходимые расчеты для построения графиков тягового баланса, динамической характеристики, ускорений при разгоне и мощностного баланса автомобиля.

Расчётные формулы:

Пересчёт угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя в скорость автомобиля:

  • где — передаточное число i-й ступени КПП;
  • передаточное число главной передачи.

Сила сопротивления качению:

где f o — коэффициент сопротивления качения при малых скоростях.

Сила сопротивления воздуха:

Сила сопротивления движению:

где К с =0,95 — коэффициент подкапотных потерь (https:// , 5).

Сила тяги на колёсах:

Динамический фактор:

Ускорение при разгоне:

где f — коэффициент сопротивления качению; f=f0 (1+0,0003*Va ) при Va >15 м/с; f=f0 при Va <15 м/с; g=9.81 м/с — ускорение свободного падения;

  • коэффициент учёта вращающихся масс

где I е — момент инерции вращающихся частей двигателя;

I к — момент инерции i-ro колеса.

Мощность на колёсах:

Мощность сопротивления воздуха:

Мощность сопротивления качению:

Полученные данные заносим в табл. 1.4. — 1.8.

Таблица 1.4. Тяговая сила на колесах

n, мин

V1, м/с

Fk1, Н

V2, м/с

Fk2, Н

V3, м/с

Fk3,

Н

V4,

м/с

Fk4,

Н

Va5,

м/с

Fk5,

Н

1,595

2,76

4,65

2743,72

5,96

2139,71

7,51

1697,55

1,914

3,31

5,58

2796,42

7,15

2180,80

9,01

1730,16

2,233

3,86

6,51

2842,09

8,34

2216,42

10,51

1758,41

2,552

4,42

7,43

2880,73

9,53

2246,55

12,02

1782,32

2,871

4,97

8,36

2912,35

10,73

2271,21

13,52

1801,88

3,190

5,52

9,29

2936,94

11,92

2290,39

15,02

1817,10

3,509

6,07

10,22

2954,50

13,11

2304,09

16,52

1827,97

3,827

6,62

11,15

2965,04

14,30

2312,31

18,02

1834,49

4,146

7,18

12,08

2968,56

15,49

2315,05

19,53

1836,66

4,465

7,73

13,01

2965,04

16,68

2312,31

21,03

1834,49

4,784

8,28

13,94

2954,50

17,88

2304,09

22,53

1827,97

5,103

8,83

14,87

2936,94

19,07

2290,39

24,03

1817,10

5,422

9,38

15,80

2912,35

20,26

2271,21

25,53

1801,88

5,741

9,94

16,73

2880,73

21,45

2246,55

27,04

1782,32

6,060

10,49

17,66

2842,09

22,64

2216,42

28,54

1758,41

6,379

11,04

18,59

2796,42

23,83

2180,80

30,04

1730,16

6,698

11,59

19,52

2743,72

25,03

2139,71

31,54

1697,55

7,017

12,14

20,45

2684,00

26,22

2093,13

33,05

1660,60

7,336

12,70

21,37

2617,25

27,41

2041,08

34,55

1619,30

7,655

13,25

22,30

2543,47

28,60

1983,54

36,05

1573,66

7,974

13,80

23,23

2462,67

29,79

1920,53

37,55

1523,67

8,293

14,35

24,16

2374,85

30,98

1852,04

39,05

1469,33

8,612

14,91

25,09

2279,99

32,18

1778,07

40,56

1410,64

8,931

15,46

26,02

2178,11

33,37

1698,61

42,06

1347,61

9,250

16,01

26,95

2069,21

34,56

1613,68

43,56

1280,23

9,569

16,56

27,88

1953,28

35,75

1523,27

45,06

1208,50

Таблица 1.5. Силы сопротивления

n, мин

Ff1,Н

Ff2,Н

Ff3,Н

Ff4,Н

Ff5,Н

Fw1,H

Fw2,H

Fw3,H

Fw4,H

Fw5,H

515,27

515,45

514,31

514,10

513,86

3,052

9,14

25,91

42,60

67,69

515,32

515,54

514,16

513,92

513,63

4,395

13,17

37,31

61,35

97,47

515,37

515,62

514,02

513,74

513,40

5,982

17,92

50,78

83,50

132,66

515,42

515,71

513,88

513,55

513,17

7,813

23,40

66,33

109,06

173,27

515,47

515,79

513,73

513,37

512,94

9,888

29,62

83,95

138,03

219,30

515,52

515,88

513,59

513,18

512,70

12,208

36,57

103,64

170,41

270,74

515,57

515,96

513,45

513,00

512,47

14,772

44,25

125,40

206,19

327,60

515,62

516,05

513,30

512,82

512,24

17,579

52,66

149,24

245,39

389,87

515,67

516,13

513,16

512,63

512,01

20,631

61,80

175,15

287,99

457,55

515,71

516,22

513,01

512,45

511,78

23,927

71,68

203,13

334,00

530,65

515,76

516,30

512,87

512,26

511,54

27,468

82,28

233,19

383,42

609,17

515,81

516,39

512,73

512,08

511,31

31,252

93,62

265,31

436,25

693,10

515,86

516,47

512,58

511,89

511,08

35,281

105,69

299,52

492,48

782,44

515,91

516,56

512,44

511,71

510,85

39,554

118,49

335,79

552,13

877,20

515,96

516,65

512,30

511,53

510,62

44,071

132,02

374,14

615,18

977,38

516,01

516,73

512,15

511,34

510,38

48,832

146,28

414,55

681,64

1082,96

516,06

516,82

512,01

511,16

510,15

53,837

161,27

457,05

751,50

1193,97

516,11

516,90

511,87

510,97

509,92

59,086

177,00

501,61

824,78

1310,39

516,16

516,99

511,72

510,79

509,69

64,580

193,45

548,25

901,46

1432,22

516,21

517,07

511,58

510,61

509,46

70,318

210,64

596,96

981,56

1559,47

516,26

517,16

511,44

510,42

509,22

76,299

228,56

647,74

1065,06

1692,13

516,31

517,24

511,29

510,24

508,99

82,525

247,21

700,60

1151,96

1830,21

516,36

517,33

511,15

510,05

508,76

88,996

266,59

755,53

1242,28

1973,70

516,40

517,41

511,00

509,87

508,53

95,710

286,71

812,53

1336,01

2122,61

516,45

517,50

510,86

509,69

508,29

102,668

307,55

871,60

1433,14

2276,93

516,50

517,58

510,72

509,50

508,06

109,871

329,13

932,75

1533,68

2436,67

Таблица 1.6. Мощности сил сопротивления

n, мин

Pf1,кВт

Pf2,кВт

Pf3,кВт

Pf4,кВт

Pf5,кВт

Pw1,кВт

Pw2, кВт

Pw3,кВт

Pw4,кВт

Pw5,кВт

0,825 396

1,433 239

2,428 275

3,124 433

3,95 498

0,4 869

0,25 229

0,120 654

0,25 405

0,508 278

0,991 418

1,721 661

2,921 948

3,761 417

4,765 805

0,8 414

0,43 518

0,208 489

0,438 631

0,877 719

1,157 755

2,11 017

3,418 293

4,402 777

5,583 582

0,13 361

0,69 015

0,331 073

0,696 112

1,393 123

1,324 406

2,306 596

3,911 931

5,48 513

6,413 834

0,19 945

0,103 621

0,492 207

1,38 628

2,83 985

1,491 372

2,597 839

4,413 594

5,704 107

7,245 563

0,28 398

0,147 316

0,701 132

1,482 451

2,965 591

1,658 653

2,890 017

4,917 929

6,358 632

8,84 245

0,38 954

0,201 836

0,962 118

2,32 404

4,66 222

1,826 247

3,18 313

5,424 936

7,17 533

8,92 988

0,51 848

0,268 378

1,280 955

2,703 892

5,410 176

1,99 363

3,477 177

5,934 616

7,68 081

9,782 468

0,6 726

0,348 141

1,663 435

3,509 048

7,21 754

2,161 852

3,777 532

6,446 969

8,348 463

10,64 776

0,8 552

0,444 175

2,115 349

4,460 007

8,93 898

2,33 039

4,73 466

6,961 995

9,20 491

11,5143

0,106 818

0,554 268

2,642 489

5,5689

11,1609

2,499 241

4,370 335

7,479 693

9,702 599

12,38 779

0,131 388

0,681 196

3,250 645

6,859 363

13,7235

2,668 407

4,668 139

8,64

10,38 342

13,26 824

0,159 462

0,826 158

3,94 561

8,322 108

16,65 109

2,837 888

4,966 877

8,523 108

11,6 861

14,15 564

0,191 276

0,990 352

4,733 174

9,979 288

19,96 796

3,7 683

5,272 007

9,48 824

11,75 818

15,5 598

0,227 062

1,178 529

5,61 913

11,84 304

23,72 473

3,177 792

5,572 632

9,577 213

12,45 212

15,95 733

0,267 054

1,385 185

6,609 268

13,92 549

27,89 608

3,348 216

5,874 192

10,10 827

13,15 045

16,86 563

0,311 486

1,614 687

7,709 379

16,23 878

32,52 977

3,518 954

6,176 687

10,64 201

13,85 907

17,78 089

0,360 592

1,868 235

8,925 256

18,81 758

37,65 012

3,690 007

6,480 116

11,17 842

14,56 618

18,70 927

0,414 606

2,147 026

10,26 269

21,63 114

43,32 072

3,861 375

6,790 023

11,71 168

15,27 766

19,63 847

0,473 761

2,45 806

11,71 102

24,71 203

49,49 091

4,33 056

7,95 338

12,25 341

15,99 352

20,57 463

0,538 291

2,791 444

13,30 748

28,7 239

56,2208

4,205 052

7,401 589

12,7978

16,71 376

21,51 775

0,608 429

3,153 686

15,4 281

31,72 435

63,53 471

4,377 363

7,708 774

13,34 487

17,43 838

22,46 781

0,68 441

3,545 985

16,92 279

35,68 005

71,45 693

4,549 988

8,22 505

13,89 461

18,17 351

23,43 124

0,766 467

3,977 537

18,95 323

39,98 889

80,7 097

4,722 928

8,331 577

14,44 703

18,90 691

24,39 526

0,854 833

4,434 143

21,13 991

44,59 127

89,28 717

4,896 182

8,641 584

15,212

19,64 469

25,36 623

0,949 744

4,924 422

23,48 862

49,53 389

99,18 474

5,6 975

8,952 525

15,55 988

20,38 685

26,34 415

1,51 431

5,44 957

26,516

54,82 888

109,788

Таблица 1.7. Динамический фактор

n, мин

D1

f1

D2

f2

D3

f3

D4

f4

D5

f5

0,23

0,15 072

0,134

0,15 124

0,079

0,15 209

0,061

0,15 268

0,047

0,15 338

0,24

0,15 086

0,137

0,15 149

0,080

0,15 251

0,062

0,15 322

0,048

0,15 405

0,24

0,0151

0,139

0,15 174

0,081

0,15 293

0,062

0,15 375

0,047

0,15 473

0,24

0,15 115

0,141

0,15 199

0,082

0,15 334

0,062

0,15 429

0,047

0,15 541

0,25

0,15 129

0,142

0,15 224

0,082

0,15 376

0,062

0,15 483

0,046

0,15 608

0,25

0,15 144

0,143

0,15 248

0,083

0,15 418

0,062

0,15 536

0,045

0,15 676

0,25

0,15 158

0,144

0,15 273

0,082

0,1 546

0,061

0,1 559

0,044

0,15 743

0,25

0,15 172

0,144

0,15 298

0,082

0,15 502

0,060

0,15 644

0,042

0,15 811

0,25

0,15 187

0,144

0,15 323

0,081

0,15 544

0,059

0,15 697

0,040

0,15 879

0,25

0,15 201

0,143

0,15 348

0,080

0,15 585

0,058

0,15 751

0,038

0,15 946

0,25

0,15 215

0,142

0,15 373

0,079

0,15 627

0,056

0,15 805

0,035

0,16 014

0,25

0,1 523

0,141

0,15 397

0,078

0,15 669

0,054

0,15 858

0,033

0,16 081

0,25

0,15 244

0,140

0,15 422

0,076

0,15 711

0,052

0,15 912

0,030

0,16 149

0,24

0,15 258

0,138

0,15 447

0,074

0,15 753

0,049

0,15 965

0,026

0,16 217

0,24

0,15 273

0,136

0,15 472

0,072

0,15 795

0,047

0,16 019

0,023

0,16 284

0,24

0,15 287

0,133

0,15 497

0,069

0,15 837

0,044

0,16 072

0,019

0,16 352

0,23

0,15 301

0,130

0,15 522

0,067

0,15 878

0,040

0,16 126

0,015

0,16 419

0,23

0,15 316

0,126

0,15 546

0,064

0,1 592

0,037

0,1 618

0,010

0,16 487

0,22

0,1 533

0,123

0,15 572

0,060

0,15 962

0,033

0,16 233

0,005

0,16 555

0,21

0,15 344

0,119

0,15 596

0,057

0,16 004

0,029

0,16 287

0,000

0,16 622

0,21

0,15 359

0,114

0,15 621

0,053

0,16 045

0,025

0,16 341

— 0,005

0,1 669

0,20

0,15 373

0,109

0,15 646

0,049

0,16 087

0,020

0,16 394

— 0,011

0,16 757

0,19

0,15 388

0,104

0,15 671

0,044

0,16 129

0,016

0,16 448

— 0,016

0,16 825

0,18

0,15 402

0,098

0,15 696

0,040

0,16 171

0,011

0,16 502

— 0,023

0,16 893

0,17

0,15 416

0,092

0,1 572

0,035

0,16 213

0,005

0,16 555

— 0,029

0,1 696

0,16

0,15 431

0,086

0,15 745

0,030

0,16 255

0,000

0,16 609

— 0,036

0,17 028

Таблица 1.8. Ускорения по передачам

n, мин

a1,м/с

a2,м/с

a3,м/с

a4,м/с

a5,м/с

1,252

0,922

0,558

0,412

0,295

1,278

0,941

0,569

0,418

0,296

1,300

0,957

0,577

0,421

0,294

1,318

0,971

0,583

0,423

0,290

1,333

0,981

0,586

0,421

0,283

1,345

0,989

0,588

0,418

0,273

1,353

0,994

0,587

0,412

0,261

1,358

0,996

0,583

0,404

0,246

1,359

0,995

0,577

0,394

0,229

1,357

0,992

0,569

0,381

0,209

1,351

0,985

0,559

0,366

0,186

1,342

0,976

0,547

0,349

0,161

1,329

0,964

0,532

0,329

0,133

1,313

0,949

0,514

0,307

0,103

1,293

0,932

0,495

0,283

0,070

1,270

0,911

0,473

0,256

0,035

1,244

0,888

0,449

0,227

— 0,003

1,213

0,861

0,423

0,196

— 0,044

1,180

0,832

0,394

0,163

— 0,087

1,143

0,801

0,363

0,127

— 0,133

1,103

0,766

0,329

0,089

— 0,181

1,059

0,729

0,294

0,048

— 0,232

1,011

0,688

0,256

0,005

— 0,285

0,961

0,645

0,216

— 0,040

— 0,341

0,906

0,599

0,173

— 0,087

— 0,400

0,848

0,550

0,128

— 0,137

— 0,461

1.4.2Определение времени и пути разгона автомобиля

Время разгона автомобиля на каждой передаче:

где V 1 — скорость в начале разгона;

V 2 — скорость в конце разгона;

а х — ускорение автомобиля.

Наиболее выгодно переключать передачи в точках пересечения графиков ускорений на разных передачах.

Представленный интеграл удобно вычислить численным методом. Для этого разобьем время разгона на каждой передаче на 12 интервалов. Обозначим:

j — номер передачи;

i — номер интервала;

V i — скорость в конце i-ro интервала;

V i -1 — скорость в начале i-ro интервала;

а х i -1 — ускорение в начале i-ro интервала;

a xi — ускорение в конце i-ro интервала.

Тогда:

  • изменение времени на i -ом интервале;
  • изменение скорости на i -ом интервале;
  • среднее ускорение на интервале.

Кроме того, необходимо учесть время переключения передач, которое примем равным 0,5 секунде. Тогда время разгона

где n — количество передач;

m =12 — количество интервалов разбиения времени.

При переключении передачи также происходит уменьшение скорости на величину

где а зам — ускорение автомобиля при переключении передачи;

t n =0,5 сек. — время переключения передачи;

где F тр — сила трения в трансмиссии , F тр =0.

Путь разгона автомобиля на каждой передаче

где t 1 — время в начале разгона;

t 2 — время в конце разгона;

V — скорость автомобиля.

Интеграл удобно вычислить численным методом. Для этого разобьём путь разгона на каждой передаче на 12 интервалов.

Обозначим:

j — номер передачи;

i — номер интервала;

V i — скорость в конце i -ro интервала;

V i -1 — скорость в начале i -ro интервала;

S i -1 — путь в начале i -ro интервала;

Si — путь в конце i -ro интервала.

Тогда

где — изменение времени на i -ом интервале; ;

V cpi — средняя арифметическая скорость автомобиля на i -ом интервале;

Также необходимо учесть путь, пройденный автомобилем в период переключения передачи S п j . Тогда путь разгона

где .

где — средняя арифметическая скорость автомобиля в период переключения передачи.

По результатам расчетов построены графики времени и пути разгона автомобиля.

Полученные данные заносим в таблицу 1.9.

Таблица 1.9. Время и путь разгона автомобиля

V, м/с

tp, c

S, м

0,67

0,535 144

0,179 273

1,34

1,70 288

0,717 092

2,01

1,597 639

1,600 406

2,68

2,109 871

2,801 591

3,35

2,610 431

4,310 781

4,02

3,105 261

6,13 423

4,69

3,599 179

8,285 243

5,36

4,96 765

10,78 561

6,03

4,606 077

13,68 594

6,7

5,13 426

17,4 782

7,37

5,687 065

20,93 681

8,04

6,282 622

25,52 556

7,944

7,282 622

33,51 756

8,444

7,787 418

37,65 385

8,944

8,294 517

42,6 258

9,444

8,804 461

46,751

9,944

9,319 659

51,74 533

10,444

9,842 398

57,7 414

10,944

10,37 347

62,75 337

11,444

10,9143

68,80 738

11,944

11,46 587

75,25 746

12,444

12,3 084

82,14 673

12,944

12,61 156

89,51 839

13,444

13,21 216

97,44 271

13,944

13,83 444

105,9642

13,79

14,83 444

119,8312

14,64

16,37 012

141,1284

15,49

17,94 274

164,8199

16,34

19,54 651

190,3439

17,19

21,20 667

218,1764

18,04

22,93 431

248,6089

18,89

24,75 444

282,2175

V, м/с

tp, c

S, м

19,74

26,64 553

319,1114

20,59

28,65 752

359,2952

21,44

30,76 932

403,679

22,29

32,88 112

403,7839

23,14

35,41 088

461,2474

23,99

38,20 694

527,1364

23,72

39,20 694

550,9914

24,33

41,58 511

608,1269

24,94

44,18 085

672,0731

25,55

46,9599

742,23

26,16

49,9797

820,307

26,77

53,1987

905,4978

27,38

56,70 444

1000,416

27,99

60,66 548

1110,077

28,6

65,15 078

1236,989

29,21

70,29 845

1385,782

29,82

76,75 348

1576,302

30,43

85,40 596

1836,958

31,04

96,49 687

2177,838

30,67

97,49 687

2208,693

30,739

100,4969

2300,806

30,808

103,7826

2401,919

30,877

107,4142

2513,926

30,946

111,473

2639,39

31,015

116,073

2781,901

31,084

121,3807

2946,702

31,153

127,6534

3141,9

31,222

135,3201

3381,004

31,291

145,1772

3689,104

31,36

158,9772

4121,395

31,429

216,4772

5926,579

31,498

285,4772

8097,561

1.5 Определение показателей топливной экономичности автомобиля

Одним из показателей топливной экономичности автомобиля является контрольный расход топлива, т. е. расход, замеренный при движении полностью нагруженного автомобиля по ровной горизонтальной дороге при отсутствии ветра. Результатом расчета являются графики контрольного расхода топлива на всех передачах в зависимости от скорости движения.

Контрольный расход топлива определяется в следующем порядке:

1. Задается частота вращения коленчатого вала двигателя и определяется соответствующая ей скорость движения автомобиля

2. Определяется мощность двигателя. Определяются и Р в по формулам:

3. Определяются коэффициенты И и Е по формулам:

  • степень использования мощности;
  • степень использования угловой скорости коленчатого вала;

4. Определяются коэффициенты К E и КИ по формулам

К E =1,25−0,99Е + 0,98Е2 -0,24Е3

К И = 3,27−8,22И+9,13И2 -3,18И3 .

5. Определяется удельный эффективный расход топлива g e по формуле:

6. Определяем путевой расход Q s (л/100км) по формуле

где =0.765 кг/л — плотность топлива.

По результатам расчётов строятся графики контрольного расхода топлива на всех передачах в зависимости от скорости. Результаты расчетов заносим в таблицу 1.10.

Таблица 1.10. Определение расхода топлива

И

обороты

1 передача

2 передача

3 передача

4 передача

5 передача

4,61E-05

7,91E-05

0,13

0,161

0,194

4,52E-05

7,71E-05

0,125

0,153

0,179

4,44E-05

7,53E-05

0,12

0,144

0,162

4,36E-05

7,37E-05

0,114

0,134

0,145

4,30E-05

7,21E-05

0,109

0,124

0,126

4,25E-05

7,06E-05

0,104

0,114

0,105

4,21E-05

6,91E-05

9,83E-05

0,102

8,35E-05

4,17E-05

6,78E-05

9,26E-05

9,04E-05

5,98E-05

4,15E-05

6,66E-05

8,65E-05

7,77E-05

3,41E-05

4,13E-05

6,54E-05

8,02E-05

6,41E-05

6,56E-06

4,12E-05

6,42E-05

7,36E-05

4,95E-05

— 2,32E-05

4,12E-05

6,30E-05

6,65E-05

3,38E-05

— 5,55E-05

4,12E-05

6,19E-05

5,90E-05

1,70E-05

— 9,05E-05

4,13E-05

6,09E-05

5,10E-05

— 1,26E-06

— 0,13

4,16E-05

5,98E-05

4,24E-05

— 2,10E-05

— 0,17

4,19E-05

5,87E-05

3,31E-05

— 4,26E-05

— 0,22

4,23E-05

5,77E-05

2,30E-05

— 6,64E-05

— 0,27

4,28E-05

5,66E-05

1,20E-05

— 9,23E-05

— 0,32

4,34E-05

5,55E-05

8,48E-09

— 0,12

— 0,38

4,41E-05

5,44E-05

— 1,33E-05

— 0,15

— 0,45

4,50E-05

5,32E-05

— 2,81E-05

— 0,19

— 0,53

4,61E-05

5,20E-05

— 4,47E-05

— 0,23

— 0,61

4,74E-05

5,07E-05

— 6,34E-05

— 0,27

— 0,71

4,89E-05

4,93E-05

— 8,46E-05

— 0,32

— 0,82

5,07E-05

4,78E-05

— 0,11

— 0,38

— 0,95

5,29E-05

4,61E-05

— 0,14

— 0,45

— 0,0011

Ки

Е

Ке

обороты

1 передача

2 передача

3 передача

4 передача

5 передача

0,153 846

1,120 014

3,268 934

3,268 674

3,268 408

3,27

3,268 408

0,184 615

1,99 122

3,268 975

3,268 745

3,268 532

3,27

3,268 532

0,215 385

1,79 834

3,269 017

3,268 819

3,268 665

3,27

3,268 665

0,246 154

1,62 108

3,26 906

3,268 897

3,268 809

3,27

3,268 809

0,276 923

1,45 902

3,269 102

3,268 979

3,268 965

3,27

3,268 965

0,307 692

1,31 174

3,269 146

3,269 066

3,269 133

3,27

3,269 133

0,338 462

1,17 883

3,269 192

3,269 159

3,269 314

3,27

3,269 314

0,369 231

1,5 985

3,269 239

3,269 257

3,269 508

3,27

3,269 508

0,4

0,99 544

3,269 289

3,269 361

3,269 719

3,27

3,269 719

0,430 769

0,986 205

3,269 341

3,269 473

3,269 946

3,27

3,269 946

0,461 538

0,978 239

3,269 395

3,269 593

3,270 191

3,27

3,270 191

0,492 308

0,971 498

3,269 453

3,269 722

3,270 456

3,27

3,270 456

0,523 077

0,965 943

3,269 515

3,269 861

3,270 744

3,27

3,270 744

0,553 846

0,961 529

3,269 581

3,27 001

3,27 106

3,27

3,27 106

0,584 615

0,958 217

3,269 652

3,270 173

3,271 402

3,27

3,271 402

0,615 385

0,955 963

3,269 728

3,27 035

3,271 775

3,27

3,271 775

0,646 154

0,954 725

3,269 811

3,270 545

3,272 186

3,27

3,272 186

0,676 923

0,954 463

3,269 902

3,270 758

3,272 643

3,27

3,272 643

0,707 692

0,955 133

3,27

3,270 993

3,273 144

3,27

3,273 144

0,738 462

0,956 694

3,270 109

3,271 254

3,273 703

3,27

3,273 703

0,769 231

0,959 103

3,270 231

3,271 546

3,274 328

3,27

3,274 328

0,8

0,96 232

3,270 367

3,271 873

3,275 032

3,27

3,275 032

0,830 769

0,966 302

3,270 521

3,272 247

3,275 836

3,27

3,275 836

0,861 538

0,971 006

3,270 696

3,27 267

3,27 675

3,27

3,27 675

0,892 308

0,976 392

3,270 896

3,273 158

3,277 805

3,27

3,277 805

0,923 077

0,982 417

3,27 113

3,273 727

3,279 036

3,27

3,279 037

0,953 846

0,989 039

ge

обороты

1 передача

2 передача

3 передача

4 передача

5 передача

1179,17

1179,073

1178,923

1178,829

1178,733

1157,178

1157,085

1156,947

1156,865

1156,79

1136,874

1136,785

1136,658

1136,59

1136,536

1118,213

1118,129

1118,014

1117,959

1117,929

1101,153

1101,073

1100,97

1100,928

1100,924

1085,649

1085,572

1085,481

1085,455

1085,477

1071,656

1071,583

1071,505

1071,494

1071,544

1059,131

1059,062

1058,996

1059,001

1059,083

1048,029

1047,963

1047,911

1047,934

1048,049

1038,307

1038,244

1038,205

1038,247

1038,398

1029,92

1029,86

1029,836

1029,898

1030,087

1022,824

1022,767

1022,758

1022,842

1023,072

1016,974

1016,921

1016,929

1017,036

1017,311

1012,328

1012,278

1012,303

1012,436

1012,761

1008,839

1008,793

1008,837

1008,998

1009,377

1006,465

1006,423

1006,488

1006,679

1007,118

1005,162

1005,123

1005,21

1005,436

1005,941

1004,884

1004,849

1004,962

1005,225

1005,804

1005,588

1005,557

1005,697

1006,003

1006,664

1007,229

1007,203

1007,375

1007,727

1008,482

1009,764

1009,743

1009,95

1010,356

1011,215

1013,148

1013,133

1013,379

1013,846

1014,824

1017,336

1017,328

1017,62

1018,157

1019,273

1022,286

1022,285

1022,629

1023,246

1024,522

1027,951

1027,959

1028,364

1029,075

1030,536

1034,289

1034,306

1034,784

1035,605

1037,285

Qs

обороты

1 передача

2 передача

3 передача

4 передача

5 передача

21,52 806

21,852 482

22,665 344

23,43 682

24,569 698

21,20 106

21,64 204

22,76 441

23,83 435

25,412 787

20,91 201

21,48 491

22,960 386

24,37 169

26,460 815

20,65 993

21,384 445

23,242 981

25,4 486

27,719 759

20,44 394

21,33 039

23,624 568

25,86 144

29,162 697

20,2632

21,326 065

24,96 818

26,79 929

30,79 753

20,11 694

21,370 682

24,658 801

27,86 693

32,622 956

20,406

21,463 628

25,3101

29,6 413

34,63 904

19,92 469

21,611 355

26,50 795

30,39 149

36,864 957

19,87 784

21,800 211

26,881 426

31,85 036

39,268 818

19,86 297

22,36 535

27,802 958

33,45 885

41,870 992

19,87 956

22,32 033

28,816 754

35,18 846

44,676 242

19,92 716

22,651 718

29,92 454

37,5 766

47,690 304

20,533

23,3 995

31,128 373

39,7 032

50,94 344

20,11 368

23,467 776

32,430 612

41,2308

54,397 025

20,25 183

23,944 212

33,833 887

43,54 391

58,81 686

20,41 945

24,469 766

35,341 061

46,3 662

62,6 276

20,61 622

25,45 018

36,955 208

48,672

66,208 828

20,84 182

25,681 893

38,660 921

51,47 668

70,64 341

21,9 597

26,358 976

40,498 078

54,4568

75,347 786

21,3784

27,87 801

42,452 335

57,61 868

80,33 276

21,68 883

27,869 106

44,527 286

60,96 884

85,609 556

22,2 698

28,716 961

46,726 585

64,54 212

91,225 174

22,3926

29,606 021

49,53 919

68,29 008

97,122 003

22,78 538

30,549 824

51,512 983

72,24 659

103,34 626

23,20 506

31,549 088

54,10 747

76,41 861

109,91 064