Расчет автомобиля ваз 2121

2.1. Определение вспомогательных параметров автомобиля

Полная масса автомобиля:

где m_г — масса перевозимого груза (грузоподъемность или пассажировместимость) или багажа;

m_c — собственная масса автомобиля в снаряженном состоянии без груза. Слагается из конструктивной (сухой) массы автомобиля, массы топлива, массы технических жидкостей, западного колеса, инструмента, принадлежностей и технологического оборудования;

m_п — масса водителя и пассажиров в кабине грузового автомобиля или масса водителя и пассажиров в легковом автомобиле или автобусе. Средняя масса пассажира и водителя 75 кг.

m_a = 400 + 1540 + 350 = 2290 кг

Силу тяжести (вес) рассчитаем по формуле: G = 9,81* m_a

G = 2290 * 9,81 = 22464,9Н = 22,465кН

Шины выбирают в соответствии с типом автомобиля, условиями его эксплуатации, нагрузкой на колесо.

Динамический радиус определяют по формуле

r_к = 0,322 * 0,98 = 0,315 м

где λ_ш — коэффициент, учитывающий деформацию шины от приложения тангенциальной нагрузки (равен 0,96 – 0,98). В нашем расчете

Силу сопротивления воздуха определяют так:

Р_{w max} = k * F * V 2 _max 2.2

где k — коэффициент сопротивления воздуха, ;

F — площадь поперечного сечения (миделево сечение) автомобиля, м 3 ;

V— скорость движения автомобиля, м/с.

Площадь поперечного сечения рассчитывают приближенно, используя данные автомобиля прототипа F = β*В*Н_а, где β — коэффициент заполнения площади. Для легковых автомобилей β = 0,78—0,8 и для грузовых автомобилей β = 0,75—0,9; В – габаритная ширина, м; H_а — габаритная высота автомобиля, м.

Для нашего расчета принимаем β = 0,8

F = 0,8 * 1,68 * 1,64 = 2,2

Подставляя полученные значения в формулу 2.2

Р_w = 0,3 * 2,2 * 1148,53 = 759,46 Н

Мощность на преодоление сопротивления воздуха увеличивается пропорционально кубу скорости:

N_w = k * F * V 3 2.3

N_w = 0,3 * 2,2 * 38923,8 = 25738,25 Вт = 25,74кВт

2.2 Определение основных параметров автомобиля

2.2.1. Определение мощности двигателя.

Тип двигателя выбирают по аналогии с автомобилем-прототипом.

Мощность двигателя, которую он развивает при равномерном движении автомобиля по хорошей горизонтальной дороге, на прямой передаче, с максимальной скоростью, определяют из уравнения мощностного баланса

2.4

где ψ_v — коэффициент суммарного дорожного сопротивления при движении по хорошей горизонтальной дороге, в данном случае ψ_v = ƒ;

G — полный вес автомобиля, Н;

V_max — максимальная скорость автомобиля, м/с;

k — коэффициент сопротивления воздуха, Н*с 2 /м 4 ;

_тр— механический КПД трансмиссии автомобиля на прямой передаче.

Механический коэффициент полезного действия трансмиссии определим, исходя из ее кинематической схемы по формуле (1.9).

_тр= 0,9801 * 0,98 *(1–0,05) * 1 = 0,912

После того как будет определена мощность N_v построим график внешней скоростной характеристики двигателя, представляющий зависимость N_e, M_к, g_е = ƒ(n_дв; V_а)- в такой последовательности:

а) в соответствующем масштабе на оси абсцисс откладываем шкалу частот вращения вала двигателя;

б) задаем значение частоты вращения вала двигателя при максимальной мощности n_N по прототипу и отметим в масштабе на оси абсцисс;

в) выбираем соотношение между частотой вращения вала двигателя при максимальной скорости автомобиля n_v и частотой вращения вала двигателя при максимальной мощности двигателя

λ = 1,10—1,15 — для карбюраторных двигателей без ограничения частоты вращения вала двигателя (легковые и грузовые грузоподъемностью выше 1500кг);

λ = 1,0 — для дизелей и карбюраторных двигателей с ограничителем частоты вращения вала двигателя (грузовые автомобили грузоподъемностью выше 1500кг).

В нашем случае λ = 1,1; n_v = 5400 * 1,1 = 5940об/мин

г) подсчитывают значение коэффициента оборотности по формуле

2.5

д) используя значение коэффициента оборотности, определим скорости движения автомобиля при соответствующих частотах вращения вала двигателя (V_а = n_дв/₀) и нанесем их на ось абсцисс.

е) строят теоретическую внешнюю скоростную характеристику двигателя.

Максимальную мощность двигателя подсчитывают по формуле

2.6

где с₁, с₂, с₃ – статистические коэффициенты;

с₁= с₂ = с₃ = 1 — для карбюраторного двигателя; с₁ = 0,53; с₂ = 1,56; с₃ = 1,09 —для дизелей,

ж) текущие значения мощности двигателя определяют по формуле

где n – произвольное, в пределах рабочей зоны, значение частоты вращения вала двигателя, мин -1 . Рабочей зоной частот вращения выбираем диапазон от n_v до n = (0,4 . 0,5) n_v.

Источник статьи: http://studfile.net/preview/2092597/

Динамический расчет автомобиля НИВА-2121

Уральский государственный лесотехнический университет
Кафедра автомобилестроения
курсовой проект по дисциплине «Динамика автомобиля и трактора»
На тему «Динамический расчет автомобиля НИВА-2121»
Екатеринбург 2020

Исходные данные автомобиля
Параметры Значение
Полная масса, m_a 1285 кг
Максимальная мощность, N_(двиг.) 61 кВт
Частота вращения при max мощности, n_1 5000 Об/мин
Максимальный крутящий момент, M_Emax 129 Н*м
Частота вращения при max крутящем моменте, n_2 4000 Об/мин
Длина 3,72 м
Ширина 1,68 м
Высота 1,64 м
Радиус колеса, r_k 0,342 м

Содержание
Введение 4
1 Техническая характеристика автомобиля 7
2 Тягово-скоростные свойства автомобиля 9
2.1 Расчет тяговой диаграммы автомобиля 9
2.2 Площадь лобового сопротивления 9
2.3 Коэффициент сопротивления дороги 9
2.4 Передаточные числа трансмиссии 9
2.5 Расчёт скоростей для повышающей передачи 10
2.6 Расчёт скоростей для понижающей передачи 12
3 Расчет динамики разгона автомобиля 13
4 Расчет разгона автомобиля 15
4.1 Ускорение при разгоне 15
4.2 Время разгона автомобиля 16
5 Расчет параметров торможения автомобиля 18
Список литературы 19
Приложение А приложение: лист с графиками (на одном листе формата А1 находятся 4 графика) и кинематическая схема автомобиля.

Состав: Графики ТСР, кинематическая схема автомобиля, расчеты Excel.

Источник статьи: http://vmasshtabe.ru/transport/avto/dinamicheskiy-raschet-avtomobilya-niva-2121.html

Тяговый расчёт автомобиля ВАЗ–2121 — курсовая работа (Теория) по транспорту, грузоперевозкам

Тип: Курсовая работа (Теория) Предмет: Транспорт, грузоперевозки Все курсовые работы (теория) по транспорту, грузоперевозкам » Язык: Русский Дата: 1 мая 2015 Формат: RTF Размер: 161 Кб Страниц: 25 Слов: 2291 Букв: 14158 Просмотров за сегодня: 1 За 2 недели: 9 За все время: 483

Тезисы:

• Результаты тягово-динамического расчета ( I передача) .
• Тяговый расчёт автомобиля производится с целью определения его тяговых и динамических качеств.
• Марка автомобиля ВАЗ — 2121 Тип привода Полноприв.
• Результаты тягово-динамического расчета ( II передача) .
• Результаты тягово-динамического расчета ( III передача) .
• Результаты тягово-динамического расчета (IV передача) .
• Строим тяговую характеристику автомобиля (Рисунок 2) .
• Рисунок 2 — Тяговая характеристика автомобиля.
• Расчет пути торможения автомобиля.
• 2 Расчет сил, действующих на автомобиль.

Похожие работы:

1 Мб / 55 стр / 6492 слов / 37728 букв / 26 фев 2010

1 Мб / 55 стр / 6914 слов / 40462 букв / 4 мар 2010

3 Мб / 103 стр / 11688 слов / 73623 букв / 12 июл 2015

3 Мб / 47 стр / 4659 слов / 30529 букв / 8 окт 2015

282 Кб / 31 стр / 2531 слов / 14983 букв / 22 янв 2015

7 Мб / 27 стр / 3883 слов / 24797 букв / 25 июл 2017

288 Кб / 18 стр / 2436 слов / 14920 букв / 31 мая 2017

129 Кб / 33 стр / 3702 слов / 23555 букв / 9 июн 2010

2 Мб / 59 стр / 4883 слов / 33677 букв / 8 сен 2015

38 Кб / 15 стр / 1689 слов / 10376 букв / 29 ноя 2009

Источник статьи: http://studentlib.com/kursovaya_rabota_teoriya-264769-tyagovyy_raschet_avtomobilya_vaz_2121.html

Расчет тягово динамических характеристик автомобиля ваз 21213

Автор: Пользователь скрыл имя, 06 Января 2012 в 17:05, курсовая работа

Описание работы

Целью курсовой работы является определение основных параметров двигателя, трансмиссии и компоновки автомобиля. А так же закрепление знаний по лабораторным работам по курсу «Автотранспортные средства».
Делая оценку тягово-скоростных свойств автомобиля, определяется конструктивные параметры, которые могут обеспечить заданные значения скоростей и ускорений в заданных дорожных условиях движения, а также нахождение предельных дорожных условий, т.е. выполню проектировочный тяговый расчёт.

Содержание

Введение………………………………………………………………………..….3
Глава 1 Силы, действующие на автомобиль………………………………..…. 5
Расчет силы тяги на ведущих колесах…………………………….….5
Построение силового баланса…………………………………….…. 7
Глава 2 Тяговая динамика автомобиля………………………………………. 11
2.1 Расчет тяговой мощности………………………………………….…..11
2.2 Построение мощностного баланса……………………………….……12
2.3 Расчет динамического фактора……………………………………. …13
2.4 Расчет ускорения………………………………………………………..14
2.5 Расчет времени разгона………………………………………….……. 16
2.6 Расчет пути разгона……………………………………………………..20
Заключение……………………………………………………………………..…..24
Список литературы……………………………………………………………..….25

Работа содержит 1 файл

[КУРCОВАЯ 2].doc

Глава 1 Силы, действующие на автомобиль………………………………..…. 5

Глава 2 Тяговая динамика автомобиля………………………………………. 11

2.1 Расчет тяговой мощности………………………………………….…..11

2.2 Построение мощностного баланса……………………………….……12

2.3 Расчет динамического фактора……………………………………. …13

2.5 Расчет времени разгона………………………………………….……. 16

Целью курсовой работы является определение основных параметров двигателя, трансмиссии и компоновки автомобиля. А так же закрепление знаний по лабораторным работам по курсу «Автотранспортные средства».

Делая оценку тягово-скоростных свойств автомобиля, определяется конструктивные параметры, которые могут обеспечить заданные значения скоростей и ускорений в заданных дорожных условиях движения, а также нахождение предельных дорожных условий, т.е. выполню проектировочный тяговый расчёт.

Для проектирования нового автомобиля, за основу, т.е. за прототип, я взял легковой автомобиль ВАЗ-21213. Я сделал свой выбор на этом автомобиле, потому что ВАЗ-21213 и вообще всё семейство автомобилей ВАЗ является одним из лидеров в Отечественном автомобилестроении. Автомобили ВАЗ-21213 и его модификации пользуются огромной популярностью у потребителя отечественного автомобиля для семьи и работы.

Источник статьи: http://www.stud24.ru/transport/raschet-tyagovo-dinamicheskih-harakteristik-avtomobilya/228675-669960-page1.html

Расчет тяговых и динамических характеристик автомобиля ВАЗ 2121

Расчет внешней скоростной характеристики двигателя. Номинальная частота вращения коленчатого вала. Определение скорости движения автомобиля на каждой из передач. Коэффициент полезного действия трансмиссии. Результаты тягово-динамического расчета.

Рубрика	Транспорт
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	04.02.2014
Размер файла	183,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Исходные данные для расчета

Полная масса, m, кг

Мощность двигателя , кВт

Номинальные обороты n, об/мин

Тип и размер шин

Коэф. перераспределения веса на ведущие колеса л

Коэф. деформации шин ?

Коэф. сопротивления воздуха К,

Горизонтальный участок дороги

с асфальтобетонным покрытием:

коэф. сопротивления качению, f

коэф. сцепления, ц

2. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

Внешняя скоростная характеристика двигателя — это зависимость крутящего момента, мощности двигателя, расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива.

Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала.

где: — номинальная частота вращения коленчатого вала, рад/с.

где: n — номинальная частота вращения коленчатого вала, об /мин.

0,19Ч565 = 107 (рад/с)

Для построения внешней скоростной характеристики, зная значения максимальной и минимальной частот вращения коленчатого вала, разделим всю область значений щ на 9 примерно равных промежутков.

С помощью формулы Лейдермана определяем значения мощности двигателя соответственно для каждого значения частоты вращения щ коленчатого вала:

где: — текущее значение мощности, кВт, — номинальная мощность двигателя, кВт, — текущее значение частоты вращения коленчатого вала, (рад/с), — номинальная частота вращения коленчатого вала, (рад/с), A, B, C — коэффициенты, зависящие от типа двигателя (A, B, C=1).

Определим значение, соответствующее значению щдв=100 (рад/с):

Аналогично определяем остальные значения мощности для каждого значения частоты вращения коленчатого вала .

Определение крутящего момента двигателя:

Аналогичным образом определяем остальные значения .

3. Тяговый расчет автомобиля

Определение скорости движения автомобиля:

где: r — радиус колеса, м.

где: d — посадочный диаметр колес, дюйм; B — условная ширина профиля шины, мм; л — коэффициент высоты профиля шины; ? — коэффициент деформации шины.

В соответствии с параметрами шины d = 16 (дюймов) и B = 175 (мм), л = 0,80 см.

Для радиальных шин ? = 0,14 — 0,2. Принимаем ? = 0,14.

Рассчитаем значения r:

где: Un — передаточное число k-той передачи, Uo — передаточное число главной передачи.

Определим значение Va для первой передачи при щ = 107 рад/с:

Аналогичным образом определяем значения скорости движения автомобиля на других передачах и значениях щ.

Расчет сил, действующих на автомобиль.

Тяговая сила на ведущих колесах определяется по формуле:

где: — коэффициент полезного действия трансмиссии, которая зависит от типа и конструкции автомобиля, усредненные значения для механических трансмиссии легкового автомобиля равны 0,9.

Определим первое значение тяговой силы на I-ой передаче:

Аналогичным образом определяем значения автомобиля на других передачах и значениях щ.

Максимальное значение тяговой силы по сцеплению колес с дорогой Pсц определяем выражением:

где: — сцепной вес автомобиля (вес приходящийся на ведущие колеса), Н. — коэффициент сцепления с дорогой.

где: — полная масса автомобиля, кг. g — ускорение свободного падения, м/с.

= 0,7 — 0,8. Принимаем = 0,8.

Сила сопротивления качению Pk определяется выражением:

где: Ga — вес автомобиля, Н; f — коэффициент сопротивления качению.

Принимаем f = 0,014.

Сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:

где: k — коэффициент обтекаемости; F — площадь лобовой поверхности, ; — скорость движения автомобиля, м/с.

где: B и H ширина и высота автомобиля соответственно, м.

F = 0.78Ч1,68Ч1,64= 2,15 ().

Рассчитаем значения на первой передаче:

Остальные значения на других передачах рассчитываем аналогично приведенному примеру.

Расчет динамического фактора автомобиля.

Динамически фактор — это удельная избыточная тяговая сила, которая затрачивается на преодоление дорожных сопротивлений и разгон автомобиля.

Формула для определения динамического фактора.

Таким же образом рассчитываем остальные значения динамического фактора.

Динамически фактор по сцеплению с дорогой рассчитывается по формуле:

где: — коэффициент сцепления с дорогой. = 0,8.

Определение ускорения автомобиля.

Выражение для определения ускорения автомобиля имеет вид:

где: — суммарный коэффициент дорожных сопротивлений; g — ускорение свободного падения, м/с. — коэффициент учета вращающихся масс.

где: — уклон дороги.

Так как расчет ведется для сухой горизонтальной асфальтобетонной дороги, то =0. Поэтому справедливо равенство:

где: Uk — передаточное число k-той передачи;

— 0,04-0,08. Принимаем = 0,08.

Рассчитаем значение на I -ой передаче:

Остальные значения на других передачах рассчитываем аналогично приведенному выше примеру.

Значение на всех передачах: =2,12; = 1,34; 1,18; 1,12; 1,09.

Для примера определим одно из значений ускорения автомобиля на I-ой передаче:

Аналогично приведенному примеру рассчитываем остальные значения ускорения на других передачах.

Строим график ускорения автомобиля на всех передачах в и — координатах. Для каждого из рассчитанных значений определяем обратную величину .

Определение времени разгона автомобиля.

Для определения времени разгона автомобиля до какой-либо скорости необходимо разбить всю область под кривыми графика в , — координатах на вертикальные участки, нижние основания которых — отрезки оси абсцисс, а верхние представляют собой части кривых графика. Рассчитав значения площадей , всех участков, можем определить время разгона автомобиля до скорости соответственно по формуле:

где: =- площадь k-го участка, мм(l- длинна основания, h- средняя высота); — масштаб скорости автомобиля Va на графике обратной ускорению величины ; — масштаб величины .

Определение пути разгона автомобиля.

Для определения пути разгона разбиваем все пространство по левую сторону от кривой времени разгона автомобиля на 9 горизонтальных областей, левые основания которых — отрезки на оси координат , а правые представляют собой участки кривой времени разгона.

Рассчитав значения площадей всех областей, можем рассчитать путь разгона …, который необходимо проехать автомобилю для разгона до скорости по формуле:

где: — масштаб времени разгона автомобиля , .

Рассчитаем значения пути разгона …до скорости соответственно .

Расчет и построение графика пути торможения автомобиля.

Тормозные свойства автомобиля можно оценить величиной минимального тормозного пути за время торможения с максимальной эффективностью. Для этого используем зависимость:

где: — скорость автомобиля; — время запаздывания тормозов (принимаем = 0,05с); — время нарастания (принимаем = 0,4с).

Считаем два варианта торможения: на сухой и мокрой дороге с асфальтобетонным покрытием с коэффициентами:

Источник статьи: http://revolution.allbest.ru/transport/00362753_0.html