В темное время суток при пользовании фарами

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Кафедра «Автомобильного транспорта»

 

Курсовой проект

По дисциплине: «Автомобили: эксплуатационные свойства ».

 

Факультет: ЭМ и АТ Специальность 2401 Шифр 96-5781 Курс 4 Студент Николаев Е.В. Преподаватель

 

Г. Костомукша

2003 год.

Исходные данные

- Модель автомобиля, ВАЗ 2106;

- Собственная масса, кг 1045;

- Номинальная пассажировместимость, чел 5;

- Габаритная высота автомобиля, м 1,4;

- Колея колес, 1,4;

- Тип двигателя, карбюраторный;

- Максимальная мощность двигателя (кВт) и соответствующая ей частота вращения коленчатого вала (об/мин), 58,8 / 5400;

- Передаточные числа коробки передач,I –3,24;

II – 1,98;

III – 1,29;

IV – 1,00;

- Передаточное число главной передачи, 4,1;

- Размеры шин, мм 165-330;

- Коэффициент сопротивления качению, 0,008;

- Коэффициент сцепления, 0,89;

- коэффициент использования пассажировместимости, g₁ = 1,0; g₂ = 0,6; g₃ = 0,2

 

ОТРЕДАКТИРОВАТЬ ПРОБЕЛЫ, ТЕКСТ, НУМЕРАЦИЮ ФОРМУЛ!!!

1. Расчет показателей тягово-скоростных свойств автомобиля

1.1 Скорость автомобиля на каждой передаче

(1)

где n- частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин;

r_k – кинематический радиус колеса;

U_трi – передаточное число трансмиссии автомобиля, при включенной i-ой передаче в коробке передач и главной передачи;

i- номер включенной передачи в коробке.

U_тр = U_ki × U_о (2)

U_тр1 = 3,24 × 4,1= 13,28

U_тр2 = 1,98 × 4,1= 8,118

U_тр3 = 1,29 × 4,1= 5,289

U_тр4 = 1,00 × 4,1= 4,1

 

Подставив необходимые значения, найдем скорость автомобиля на каждой передаче при минимальном, промежуточных и максимальном значении оборотов коленчатого вала.

Œ На первой передаче:

V_1(1080)=0,105×1080×0,29/13,28= 2,48 м/с;

V_1(2160)=0,105×2160×0,29/13,28= 4,95 м/с;

V_1(3240)=0,105×3240×0,29/13,28= 7,43 м/с;

V_1(4320)=0,105×4320×0,29/13,28= 9,90 м/с;

V_1(5400)=0,105×5400×0,29/13,28=12,38 м/с.

 

 

 На второй передаче:

V_2(1080)=0,105×1080×0,29/8,118= 4,05 м/с;

V_2(2160)=0,105×2160×0,29/8,118= 8,10 м/с;

V_2(3240)=0,105×3240×0,29/8,118= 12,15 м/с;

V_2(4320)=0,105×4320×0,29/8,118= 16,20 м/с;

V_2(5400)=0,105×5400×0,29/8,118= 20,25 м/с.

 

 

Ž На третьей передаче:

V_3(1080)=0,105×1080×0,29/5,289= 6,22 м/с;

V_3(2160)=0,105×2160×0,29/5,289= 12,43м/с;

V_3(3240)=0,105×3240×0,29/5,289= 18,65 м/с;

V_3(4320)=0,105×4320×0,29/5,289= 24,87 м/с;

V_3(5400)=0,105×5400×0,29/5,289= 31,09 м/с.

 

 

 На четвертой пер едаче:

V_4(1080)=0,105×1080×0,29/4,1= 8,02 м/с;

V_4(2160)=0,105×2160×0,29/4,1= 16,04 м/с;

V_4(3240)=0,105×3240×0,29/4,1= 24,06 м/с;

V_4(4320)=0,105×4320×0,29/4,1= 32,08 м/с;

V_4(5400)=0,105×5400×0,29/4,1= 40,10 м/с.

 

1.2 Тяговую силу на каждой передаче

(3)

где h_тр –коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля;

r_д – динамический радиус колеса (принимаем равный кинематическому, статическому радиусу колеса);

M_k – крутящий момент на коленчатом валу

, Н (4)

где N_max – максимальная мощность двигателя;

n_N – максимальная частота вращения коленчатого вала;

n_e – текущая частота коленчатого вала

А,В,С – коэффициенты (для карбюраторного двигателя А=В=С=1.

= 120,63 Н

= 128,95 Н

= 128,95 Н

= 120,63 Н

= 103,99 Н

Подставив необходимые значения определим тяговую силу на ведущих колесах автомобиля.

Œ Тяговая сила на первой передаче при частоте вращения коленчатого вала

от min до max:

Рт 11080=120,63×13,284×0,9/0,29=4973 Н

Рт 12160=128,95×13,284×0,9/0,29=5316 Н

Рт 33240=128,95×13,284×0,9/0,29=5316 Н

Рт 14320=120.93×13,284×0,9/0,29=4973 Н

Рт 15400=103.99×13,284×0,9/0,29=4287 Н

 

 

 Тяговая сила на второй передаче при частоте вращения коленчатого вала

от min до max:

Р_т 2₁₀₈₀=120,63×8,18×0,9/0,29=3039Н

Р_т 2₂₁₆₀=128,95×8,18×0,9/0,29=3249Н

Р_т 2₃₂₄₀=128,95×8,18×0,9/0,29=3248Н

Р_т 2₄₃₂₀=120.93×8,18×0,9/0,29=3039Н

Р_т 2₅₄₀₀=103.99×8,18×0,9/0,29=2619Н

 

Ž Тяговая сила на третьей передаче при частоте вращения коленчатого вала

от min до max:

Р_т 3₁₀₈₀=120,63×5.289×0,9/0,29=1980 Н

Р_т 3₂₁₆₀=128,95×5.289×0,9/0,29=2117 Н

Р_т 3₃₂₄₀=128,95×5.289×0,9/0,29=2117 Н

Р_т 3₄₃₂₀=120.93×5.289×0,9/0,29=1980 Н

Р_т 3₅₄₀₀=103.99×5.289×0,9/0,29=1707 Н

 

 Тяговая сила на четвертой передаче при частоте вращения коленчатого вала

от min до max:

 

Р_т4₁₀₈₀=120,63×4,1×0,9/0,29=1535 Н

Р_т4₂₁₆₀=128,95×4,1×0,9/0,29=1641 Н

Р_т4₃₂₄₀=128,95×4,1×0,9/0,29=1641 Н

Р_т4₄₃₂₀=120.93×4,1×0,9/0,29=1535 Н

Р_т4₅₄₀₀=103.99×4,1×0,9/0,29=1323 Н

 

1.3 Определим тяговую мощность на ведущих колесах

N_т=N_c×h_тр, кВт (4)

1.4 Определим силу сопротивления воздуха на каждой передаче

Р_вi=К×F_л×V_i², Н (5)

где К- коэффициент обтекаемости автомобиля. 0,3 н×с²/м⁴ (для легковых автомобилей 0,2¸0,35);

F-площадь лобового сопротивления автомобиля (площадь Миделя);

F_л = 0,78×В_а ×Н_а, м² (6)

где В_а – габаритная ширина автомобиля, м;

Н_а- габаритная высота, м.

F_л = 0,78×1,4 ×1,4=1,53 м²

Подставив необходимые значения определим силу сопротивления воздуха на каждой передаче, при частоте вращения коленчатого вала от min до max

 

Œ на I передаче:

Р_в1(1080) = 0,3×1,53× 6,13=2,81 Н

Р_в1(2160) = 0,3×1,53× 24,51 = 11,25 Н

Р_в1(3240) = 0,3×1,53× 55,16 = 25,32 Н

Р_в1(4320) = 0,3×1,53× 98,06 = 45,01 Н

Р_в1(5400) = 0,3×1,53×153,22=70,33 Н

 

 на II передаче:

Р_в2(1080) = 0,3×1,53× 16,41 = 7,53 Н

Р_в2(2160) = 0,3×1,53× 65,64 = 30,13 Н

Р_в2(3240) = 0,3×1,53× 147,70 = 67,79 Н

Р_в2(4320) = 0,3×1,53× 265,57 = 120,52 Н

Р_в2(5400) = 0,3×1,53× 410,26 =188,31 Н

 

Ž на III передаче:

Р_в3(1080) = 0,3×1,53× 38,66 = 17,75 Н

Р_в3(2160) = 0,3×1,53× 154,64 = 70,98 Н

Р_в3(3240) = 0,3×1,53× 347,95 = 159,71 Н

Р_в3(4320) = 0,3×1,53× 618,58 = 283,93 Н

Р_в3(5400) = 0,3×1,53× 966,53 = 443,64 Н

 

 на IV передаче:

Р_в4(1080) = 0,3×1,53× 64,34 = 29,53 Н

Р_в4(2160) = 0,3×1,53× 257,34 = 118,12 Н

Р_в4(3240) = 0,3×1,53× 579,02 = 265,77 Н

Р_в4(4320) = 0,3×1,53× 1029,38 = 472,48 Н

Р_в4(5400) = 0,3×1,53× 1608,40 = 738,26 Н

 

1.5 Определим динамический фактор на каждой передаче

(7)

 

где G_a= m_a×g – вес (сила тяжести) автомобиля, Н;

m_a – масса автомобиля, кг;

g = 9,81 м/с²

Масса легкового автомобиля определяется с учетом коэффициента использования пассажировместимости (g₁ = 1,0; g₂ = 0,6; g₃ = 0,2)

 

m_a = m_с +80×Z_n×g_n, кг (8)

где Z_n – номинальная пассажировместимость (включая водителя), чел;

g_n - коэффициент использования пассажировместимости.

 

m_ag1= 1045 +80×5×1= 1445 кг

m_ag2= 1045 +80×5×0,6= 1285кг

m_ag3= 1045 +80×5×0,2= 1125кг

 

G_a1=14175,45× 9,81= 14175,45 Н

G_a2=14175,45× 9,81= 12605,85 Н

G_a3=14175,45× 9,81= 11036,25 Н

 

Подставив необходимые значения, определим динамический фактор с учетом коэффициента использования пассажировместимости:

 

Œ на первой передаче:

- для g₁ = 1,0

D_1(1080) = (4973 - 2,81) /14175,45 = 0,351

D_1(2160) = (5316 - 11,25)/14175,45= 0,374

D_1(3240) = (5316 - 25,32)/14175,45 = 0,373

D_1(4320) = (4973 - 45,01)/14175,45 = 0,348

D_1(5400) = (4287 - 70,33)/14175,45 = 0,297

 

- для g₂ = 0,6

D_1(1080) = (4973 - 2,81) /12605,85 = 0.394

D_1(2160) = (5316 - 11,25) /12605,85 = 0,421

D_1(3240) = (5316 - 25,32) /12605,85= 0,420

D_1(4320) = (4973 - 45,01)/12605,85 = 0,391

D_1(5400) = (4287 - 70,33)/12605,85 = 0,335

 

- для g₃ = 0,2

D_1(1080) = (4973 - 2,81) /11036,2 = 0,450

D_1(2160) = (5316 - 11,25) /11036,2 = 0,481

D_1(3240) = (5316 - 25,32) /11036,2 = 0,479

D_1(4320) = (4973 - 45,01) /11036,2 = 0,447

D_1(5400) = (4287 - 70,33) /11036,2 = 0,382

 

 на второй передаче:

- для g₁ = 1,0

D_2(1080) = (3039 - 7,53) / 14175,45 = 0,214

D_2(2160) = (3249 - 30,13) / 14175,45 = 0,227

D_2(3240) = (3248 - 67,79) / 14175,45 = 0,224

D_2(4320) = (3039 - 120,52)/14175,45 = 0,206

D_2(5400) = (2619 - 188,31)/14175,45 = 0,171

 

- для g₂ = 0,6

D_2(1080) = (3039 - 7,53) / 12605,85 = 0,240

D_2(2160) = (3249 - 30,13) / 12605,85 = 0,255

D_2(3240) = (3248 - 67,79) / 12605,85 = 0,252

D_2(4320) = (3039 - 120,52)/ 12605,85 = 0,232

D_2(5400) = (2619 - 188,31))/ 12605,85 = 0,193

 

- для g₃ = 0,2

D_2(1080) = (3039 - 7,53) /11036,2 = 0,275

D_2(2160) = (3249 - 30,13) /11036,2 = 0,292

D_2(3240) = (3248 - 67,79) /11036,2 = 0,288

D_2(4320) = (3039 - 120,52) /11036,2 = 0,264

D_2(5400) = (2619 - 188,31) /11036,2 = 0,220

 

Ž на третьей передаче:

- для g₁ = 1,0

D_3(1080) = (1980 - 17,75) / 14175,45 = 0,138

D_3(2160) = (2117 - 70,98) / 14175,45 = 0,144

D_3(3240) = (2117 – 159,71)/ 14175,45 = 0,138

D_3(4320) = (1980- 283,93) / 14175,45 = 0,120

D_3(5400) = (1707 - 443,64)/14175,45 = 0,089

 

- для g₂ = 0,6

D_3(1080) = (1980 - 17,75) / 12605,85 = 0,156

D_3(2160) = (2117 - 70,98) / 12605,85 = 0,162

D_3(3240) = (2117 – 159,71)/ 12605,85 = 0,155

D_3(4320) = (1980- 283,93) / 12605,85 = 0,135

D_3(5400) = (1707 - 443,64) / 12605,85 = 0,100

 

- для g₃ = 0,2

D_3(1080) = (853,89 - 17,73) /11036,2 = 0,178

D_3(2160) = (426,95 - 70,93) /11036,2 = 0,185

D_3(3240) = (284,63 - 159,58) /11036,2 = 0,177

D_3(4320) = (213,47- 283,70) /11036,2 = 0,154

D_3(5400) = (170,78 - 443,29) /11036,2 = 0,114

 

 на четвертой передаче:

- для g₁ = 1,0

D_4(1080) = (1535 - 29,53) / 14175,45 = 0,106

D_4(2160) = (1641 - 118,12) / 14175,45 = 0,107

D_4(3240) = (1641 - 265,77) / 14175,45 = 0,109

D_4(4320) = (1535 - 472,11) /14175,45 = 0,084

D_4(5400) = (1323 - 738,26) /14175,45 = 0,046

 

- для g₂ = 0,6

D_4(1080) = (1535 - 29,53) /12605,85 = 0,119

D_4(2160) = (1641 - 118,12) / 12605,85 = 0,12

D_4(3240) = (1641 - 265,77) / 12605,85 = 0,109

D_4(4320) = (1535 - 472,11)/ 12605,85 = 0,084

D_4(5400) = (1323 - 738,26)/ 12605,85 = 0,046

 

- для g₃ = 0,2

D_4(1080) = (1535 - 29,53) /11036,2 = 0,136

D_4(2160) = (1641 - 118,12) /11036,2 = 0,138

D_4(3240) = (1641 - 265,77) /11036,2 = 0,125

D_4(4320) = (1535 - 472,11) /11036,2 = 0,096

D_4(5400) = (1323 - 738,26)/11036,2 = 0,053

 

1.6 Определим коэффициент сопротивления качению на каждой передаче

f_i=f_o(1+АV_i), (9)

где f_o – коэффициент прогретой шины при рекомендуемом заводом-изготовителем внутреннем давлении, при движении по асфальтобетонному и цементобетонному шоссе в хорошем состоянии принимаются равным 0,007¸0,015, для нашего случая выберем среднее значение 0,008;

 

А = 7×10^-4 с²/м² – постоянный коэффициент.

 

Подставив необходимые значения, определим коэффициент сопротивления качению на каждой передаче

Œ f_i на первой передаче:

f_1(1080) = 0,008 (1+7×10^-4× 6,13) = 0,0080

f_1(2160) = 0,008 (1+7×10^-4× 24,51) = 0,0081

f_1(3240) = 0,008 (1+7×10^-4× 55,16) = 0,0083

f_1(4320)= 0,008 (1+7×10^-4× 98,06) = 0,0085

f_1(5400) = 0,008 (1+7×10^-4× 153,22) = 0,0089

 

 на второй передаче:

f_2(1080) = 0,008 (1+7×10^-4× 16,41) = 0,0081

f_2(2160) = 0,008 (1+7×10^-4× 65,64) = 0,0084

f_2(3240) = 0,008 (1+7×10^-4× 147,70) = 0,0088

f_2(4320)= 0,008 (1+7×10^-4× 262,57) = 0,0095

f_2(5400) = 0,008 (1+7×10^-4× 410,26) = 0,0103

 

Ž на третьей передаче:

f_3(1080) =0,008 (1+7×10^-4× 38,66) =0,0082

f_3(2160) =0,008 (1+7×10^-4× 154,64) =0,0089

f_3(3240) =0,008 (1+7×10^-4× 347,95) =0,0099

f_3(4320) =0,008 (1+7×10^-4× 618,58) =0,0115

f_3(5400) =0,008 (1+7×10^-4× 966,53) =0,0134

 

 на четвертой передаче:

f_4(1080) = 0,008 (1+7×10^-4× 64,34) = 0,0084

f_4(2160) = 0,008 (1+7×10^-4× 257,34) = 0,0094

f_4(3240) = 0,008 (1+7×10^-4× 579,02) = 0,0112

f_4(4320)= 0,008 (1+7×10^-4× 1029,38) = 0,0138

f_4(5400) = 0,008 (1+7×10^-4× 1608,40) = 0,0170

 

1.7 Определим ускорение автомобиля на каждой передаче

(10)

где d_врi – коэффициент учета вращающихся масс.

Для одиночного автомобиля:

- при его номинальной нагрузке

d_врi=1,04+0,04× U²_ki (11)

d_вр1=1,04+0,04× 10,50 =1,46

d_вр2=1,04+0,04× 3,92 =1,20

d_вр3=1,04+0,04× 1,66 =1,11

d_вр4=1,04+0,04× 1,00 =1,08

 

_- при изменении нагрузки

d_врi=1+0,04×[m_ан/m_а(U²_ki+1)] (12)

где m_ан – масса автомобиля при нормальной нагрузке (при g = 1,0)

d_вр1=1+0,04×[1445/1045(10,50+1)] = 1,636

d_вр2=1+0,04×[1445/1045(3,92+1)] = 1,272

d_вр3=1+0,04×[1445/1045(1,66+1)] = 1,147

d_вр4=1+0,04×[1445/1045(1,0+1)] = 1,111

 

Подставив необходимые значения, определим ускорение автомобиля на каждой передаче при номинальной нагрузке.

Œ на первой передаче

j_1(1080)= [(0,351-0,008)/1,636]×9,81=2,05

j_1(2160)= [(0,374-0,0081)/ 1,636]×9,81=2,20

j_1(3240)= [(0,373-0,0083)/ 1,636]×9,81=2,19

j_1(4320)= [(0,348-0,0085)/ 1,636]×9,81=2,03

j_1(5400)= [(0,297-0,0089)/ 1,636]×9,81=1,73

 

 на второй передаче

j_2(1080)= [(0,214-0,0081)/1,272]×9,81=1,59

j_2(2160)= [(0,227-0,0084)/1,272]×9,81=1,69

j_2(3240)= [(0,224-0,0088)/1,272]×9,81=1,66

j_2(4320)= [(0,206-0,0095)/1,272]×9,81=1,51

j_2(5400)= [(0,171-0,0103)/1,272]×9,81=1,24

 

Ž на третьей передаче

j_3(1080)= [(0,138-0,0082)/1,147]×9,81=1,11

j_3(2160)= [(0,144-0,0089)/1,147]×9,81=1,16

j_3(3240)= [(0,138-0,0099)/1,147]×9,81=1,10

j_3(4320)= [(0,120-0,0115)/1,147]×9,81=0,92

j_3(5400)= [(0,089-0,0134)/1,147]×9,81=0,65

 

 на четвертой передаче

j_3(1080)= [(0,106-0,0084)/1,147]×9,81=0,86

j_3(2160)= [(0,107-0,0094)/1,147]×9,81=0,87

j_3(3240)= [(0,097-0,0112)/1,147]×9,81=0,76

j_3(4320)= [(0,075-0,0138)/1,147]×9,81=0,54

j_3(5400)= [(0,041-0,0170)/1,147]×9,81=0,21

 

2.1 Определим силу сопротивления качению

P_f =G_a × f, H

Возьмем пять промежуточных значений скорости автомобиля на различных режимах работы двигателя п.1.1 и рассчитаем силу сопротивления качению.

 

 

- для g₁ = 1,0

P_{f 2,48} =14175,45 × 0,0080 = 113,89 Н

P_{f 8,10} =14175,45 × 0,0084 = 118,61 Н

P_{f 18,65} =14175,45 × 0,0099 =141,02 Н

P_{f 24,06} =14175,45 × 0,0115 =159,37 Н

P_{f 40,10}=14175,45 × 0,0170 =241,08 Н

 

- для g₂ = 0,6

P_{f 2,48} = 12605,85 × 0,0080 = 101,28 Н

P_{f 8,10} = 12605,85 × 0,0084 = 105,48 Н

P_{f 18,65} = 12605,85 × 0,0099 =125,41 Н

P_{f 24,06} =12605,85 × 0,0115 =141,72 Н

P_{f 40,10}= 12605,85 × 0,0170 =244,39 Н

 

- для g₃ = 0,2

P_{f 2,48} = 11036,25 × 0,0080 = 88,67 Н

P_{f 8,10} = 11036,25 × 0,0084 = 92,35 Н

P_{f 18,65} =11036,25 × 0,0099 =109,79 Н

P_{f 24,06} = 11036,25 × 0,0115 =124,08 Н

P_{f 40,10}= 11036,25 × 0,0170 =187,69 Н

 

2.2 Определим суммарную силу сопротивления движения автомобилю

P_c = P_в + P_f, H

- для g₁ = 1,0

P_{c 2,48} = 2,81+113,89=116,70 Н

P_{c 8,10} = 30,13+118,61=148,74 Н

P _c18,65 = 159,71+141,02= 300,73 Н

P_{c 24,06} = 265,77+159,37= 425,14 Н

P_{c 40,10} = 738,26+241,08 = 979,34 Н

 

- для g₂ = 0,6

P_{с 2,48} = 2,81+101,28 =104,09 Н

P_{с 8,10} = 30,13+105,48 =135,61 Н

P_{с 18,65} =159,71+125,41= 285,12 Н

P_{с 24,06} = 265,77+141,72 = 40,7,49 Н

P_{с 40,10}= 738,26+244,39 = 952,64 Н

 

- для g₃ = 0,2

P_{с 2,48} = 2,81+ 88,67= 91,48Н

P_{с 8,10} = 30,13+92,35=122,48Н

P_{с 18,65} = 59,71+109,79= 269,5Н

P_{с 24,06} =265,77+124,08= 389,85Н

P_с40,10= 738,26+187,69=925,95 Н

 

2.3 Определим мощность, затрачиваемую на преодоление сопротивлению качению

N_f =(P_f× × V)/1000, кВт

- для g₁ = 1,0

N_{f 2,48} =(139,89 × 2,48)/1000 = 0,282 Н

N_{f 8,10} =(118,61× 8,10)/1000 = 0,961 Н

N_{f 18,65} =(141,02× 18,65)/1000 = 2,631 Н

N_{f 24,06} =(159,37× 24,06)/1000 = 3,835 Н

N_{f 40,10}=(241,08× 40,10)/1000 = 9,669 Н

 

- для g₂ = 0,6

N_{f 2,48} = (101,28× 2,48)/1000 = 0,251 Н

N_{f 8,10} = (105,48 × 8,10)/1000 = 0,855 Н

N_{f 18,65} = (125,41× 18,65)/1000 = 2,339 Н

N_{f 24,06} =(141,72× 24,06)/1000 = 3,410 Н

N_{f 40,10}= (244,39 × 40,10)/1000 = 8,598 Н

 

- для g₃ = 0,2

N_{f 2,48} = (88,67 × 2,48)/1000 = 0,220 Н

N_{f 8,10} = (92,35 × 8,10)/1000 = 0,748 Н

N_{f 18,65} =(109,79 × 18,65)/1000 = 2,048 Н

N_{f 24,06} = (124,08 × 24,06)/1000 = 2,986 Н

N_{f 40,10}= (187,69 × 2,48)/1000 = 7,527 Н

 

2.4 Определим мощность, затрачиваемую на преодоление сопротивлению движению

N_в =(P_в× × V)/1000, кВт

N_{в 2,48} = (2,81 × 2,48)/1000 = 0,007 Н

N_{в 8,10} = (30,13× 8,10)/1000 = 0,244 Н

N_{в 18,65} = (159,71× 18,65)/1000 = 2,979 Н

N_{в 24,06} = (265,77× 24,06)/1000 = 6,395 Н

N_{в 40,10} = (738,26× 40,10)/1000 = 29,608 Н

 

2.5 Определим суммарную мощность, затрачиваемую на преодоление сопротивления движению

N_c = N_f + N_в, кВт

- для g₁ = 1,0

N_{с 2,48} = 0,282 +0,007 = 0,289 Н

N_{с 8,10} = 0,961 +0,244 = 1,205 Н

N_{с 18,65} = 2,631+ 2,979 = 5,610 Н

N_{с 24,06} = 3,835 +6,395= 10,230 Н

N_{с 40,10}= 9,669 + 29,608 = 39,272Н

 

- для g₂ = 0,6

N_{с 2,48} = 0,251+0,007 = 0,258Н

N_{с 8,10} = 0,855+0,244 = 1,099 Н

N_{с 18,65} = 2,339 + 2,979 = 5,318Н

N_{с 24,06} = 3,410 +6,395 = 9,805 Н

N_{с 40,10}= 8,598 + 29,608= 38,206Н

 

- для g₃ = 0,2

N_{с 2,48} = 0,220 +0,007 = 0,226Н

N_{с 8,10} = 0,748 +0,244 = 0,992Н

N_{с 18,65} = 2,048 + 2,979 = 5,027Н

N_{с 24,06} = 2,986 +6,395 = 9,381 Н

N_{с 40,10}= 7,527 + 29,608 = 37,135Н

 

Анализ влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на тягово-скоростные свойства автомобиля удобнее проводить по обобщенным показателям этих свойств – средней скорости, V_ср движения автомобиля на маршруте и выполненной при этом удельной транспортной работе W

V_ср = K_v × V_max, м/с

W_п1 = 0,288 × Z_n ×g ×32,08, пас×км/ч

 

где K_v – коэффициент, зависящий от конкретных условий движения и типа автомобиля, для одиночного легкового автомобиля принимается равным 0,8

K_v = 40,1 × 0,8 = 32,08 м/с

W_п1 = 0,288 × 5×1×32,08 = 46 пас×км/ч

W_п0,6 = 0,288 × 5×0,6×32,08 = 28 пас×км/ч

W_п0,2 = 0,288 × 5×0,2×32,08 = 9 пас×км/ч

 

, л/100 км

где g_e – удельный расход топлива двигателем, 300 г/квт×ч;

r_т –плотность топлива, для бензина 0,75 кг/л.

 

= 8,24 л/100км

= 7,98 л/100км

= 7,7 л/100км

, л/100 пасс*км

=20,69 л/100 пасс*км

= 32,91 л/100 пасс*км

= 98,93 л/100 пасс*км

 

3.Влияние тормозных свойств на среднюю скорость движения

S_o+S_б=S_в

где - S_o – остановочный путь, м;

S_б –расстояние безопасности (обычно принимается равным 5….10 м)

S_в – расстояние видимости водителем дороги до встречного автомобиля или препятствия на пути.

Для светлого времени суток, в соответствии со СНиП 2.05.02 –85 для автомобильных дорог общей сети I-a категории наименьшая расчетная видимость составляет:

- Для остановки 300 (250;200 для участков дорог в пересеченной и горной местности);

- Встречного автомобиля (450;350 для участков дорог в пересеченной и горной местности);

В темное время суток при пользовании фарами

S_в = S_oсв -mu, м

где S_осв – максимальная протяженность участка дороги, освещенного фарами, для дальнего света 100 м, ближнего 50 м.;

m - коэффициент, учитывающий уменьшение расстояние видимости m=1,8.

Определим расстояние видимости в темное время суток при пользовании фарами.

S_в = 100 – 1,8×32,08= 42,256 м

S_в = 50 – 1,8×32,08= -7,744 м

 

S_o =u_o(t_рв + t_c+ 0,5t_н) + 0,5u²_o/(j_xg), м

где - t_рв – время реакции водителя 0,2-1,5 с, для расчетов принимается 0,8 с.;

t_с – время запаздывания срабатывания тормозного механизма (для технически исправной тормозной системы с гидроприводом и дисковыми тормозными механизмами 0,05…0,07 с, с барабанными тормозными механизмами 0,15…0,2 с;

t_н – время нарастания замедления для легкового автомобиля 0,05….0,2 с;

j_х – коэффициент сцепления 0,89.

 

Определим остановочный путь автомобиля при различных скоростных режимах.

S_o2,48 =2,48(0,8 + 0,07+ 0,5×0,2) + 0,5×2,48²/(0,89×9,81)=2,75м

S_o8,10 = 8,10(0,8 + 0,07+ 0,5×0,2) + 0,5×8,10²/(0,89×9,81)=11,61м

S_o18,65 =18,65(0,8 + 0,07+ 0,5×0,2) + 0,5×18,65²/(0,89×9,81)=38,02м

S_o24,06 =24,06(0,8 + 0,07+ 0,5×0,2) + 0,5×24,06²/(0,89×9,81)=56,50м

S_o40,10 =40,10(0,8 + 0,07+ 0,5×0,2) + 0,5×40,10²/(0,89×9,81)=131,02м

 

Определим расстояние видимости водителем дороги до встречного автомобиля или препятствия на пути при различных скоростных режимах.

 

S_{в 2,48} =2,75+10 = 12,75м

S_в8,10 = 11,61+10 =21,61м

S_в18,65 =38,02+10 = 48,02м

S_в24,06 =56,50+10 = 66,50м

S_в40,10 =131,02+10 = 141,02м

 

Все результаты полученных вычислений занесем в сводную таблицу для проведения анализа влияния эксплуатационных и конструктивных факторов, нагрузки и передаточного числа главной передачи на топливную экономичность автомобиля.

4. Вывод

 

Данный курсовой проект позволил провести оценку тягово-скоростных свойств легкового автомобиля ВАЗ 2106 с рабочим объемом бензинового двигателя 1,578 л и четырех ступенчатой коробкой передач и передаточным числом главной передачи 4,1.

Максимальная скорость на четвертой передаче при полной подаче топлива составит 40,1 м/с., при уменьшении передаточного числа главной передачи на 10 % позволит увеличить u _max до 44,56 м/с, при этом расход топлива увеличится с 12,09 л/100 км до 12,46 л/100км.

Увеличение передаточного числа главной передачи на 10% позволяет улучшить показатели топливной экономичности и показателя эффективности использования топлива на единицу транспортной работы Q_w.

Расстояние видимости в светлое время суток позволяет использовать движение при расчетных скоростях на участках дорог категории I-а;I-б;II;III;IV

Ограничения по скоростному режиму для трудных участков дорог в пересеченной и горной местности составят:

- для дорог I-б,II, III категории в горной местности-24,87 м/с;

- для дороги IV категории в горной местности-18,65 м/с.

Расстояние видимости в темное время суток вводит ограничение по скорости при движении с дальним светом фар до 24 м/с.

Расстояние видимости в темное время суток вводит ограничение по скорости при движении с ближним светом фар до 18,65 м/с.