МИНИСТЕРСТВO ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
ТAШКЕНTсКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра “Автомобили и специализированные транспортные средства”
Курсовая работа
Тема: Анализ тягово-скоростных свойств автомобиля
“Chevrolet-Nexia II-1.6 L”
Студент: Махатов Ж.
Ташкент - 2019
Содержание
Введение
1. Технические данные автомобиля
2. Внешне-скоростная характеристика двигателя
3. Скорость автомобиля
4. Расчёт тяговой силы
5. Сила сопротивления воздуха
6. График тягового баланса автомобиля
7. Мощностной баланс автомобиля
8. Топливная экономичность автомобиля
Выводы
Литература
автомобиль двигатель скорость экономичность
Введение
Фундаментом строительства автомобильного завода в Узбекистане был заложен в ходе визита Президента Ислама Каримова в июне 1992 года в Республику Корея, во время ознакомления с деятельностью корпорации Daewoo Motors. Спустя некоторое время был подписан документ о создании совместного предприятия в сфере автомобилестроения. В марте 1993 года было образовано Узбекско-Южнокорейское совместное предприятие «УзДЭУавто». А уже три года спустя- 19 июля 1996 года- состоялась торжественная церемония открытия Асакинского автомобильного завода.
В марте 1996 года ознаменовано началом производства автомобиля Nexia. С годами осуществлялась работа по улучшению характеристик данного автомобиля, результатом которой стало освоение с февраля 2006 года обновлённой модели Nexia II.
“Nexia”- автомобиль в своем роде уникальный. С одной стороны, ничего сногсшибательного он собой не представляет- ни по части дизайна, ни в плане технической конструкции. В тоже время, в транспортном потоке Nexia явно выделяется.
По способности к трансформации салона Nexia практически ни в чем не уступает другим автотранспортным средствам. Можно сложить средний ряд и превратить автомобиль в подобие лимузина - тогда не заднем диване будет более чем просторно: хватит места для детской коляски или крупной собаки. Можно оставить в неприкосновенности средний ряд кресел и убрать последний. В этом случае багажник увеличивается до впечатляющих размеров - благодаря высокой и выпуклой крыше.
С 2008 года Асакинский завод освоил выпуск Nexia, который при более современном дизайне не потерял ни одной из своих привлекательных черт.
1. Технические данные автомобиля
Таблица 1
|
№ |
Наименование показателей |
Ед. изм. |
Величина |
|
|
1. |
Снаряженная масса автомобиля |
кг |
1530 |
|
|
2. |
Полная масса автомобиля |
кг |
||
|
3. |
Габарит размеры: длина |
мм |
4482 |
|
|
Ширина |
мм |
1662 |
||
|
высота |
мм |
1393 |
||
|
4. |
Колея передних колес |
мм |
||
|
5. |
Максимальная скорость |
м/с |
185 |
|
|
6. |
Расход топлива |
л/100 км |
9л/100км |
|
|
7. |
Максимальная мощность двигателя |
Об./мин |
5800 |
|
|
8. |
Угловая скорость коленчатого вала при максимальной мощности |
с-1 |
||
|
9. |
Максимальный крутящий момент двигателя |
Нм |
150 |
|
|
10. |
Угловая скорость коленчатого вала при максимальном крутящем моменте |
с-1 |
||
|
11. |
Передаточное число главной передачи |
|||
|
12. |
Передаточные числа коробки передач: |
|||
|
I |
3.818 |
|||
|
II |
2.158 |
|||
|
III |
1.478 |
|||
|
IV |
1.129 |
|||
|
V |
0.886 |
|||
|
13. |
Передаточное число раздаточной коробки: |
|||
|
I |
||||
|
II |
||||
|
14. |
Размер шины |
185/60-R14 |
2. Внешне-скоростная характеристика двигателя
Промежуточные значения мощности определяется по формуле:
Здес а, в и с - коэффициенты определяются следующим образом:
а) для бензиновых двигателей:
== 0,39
= 2.22
= 1.61
На основе найденных значений рассчитываем коэффициенты а, в и с.
Для определения промежуточных значений мощности “” разделим на 10 частей =0,1*607=60.7
Таблица 2
|
щe2 |
121.4 |
|
|
щe3 |
182.1 |
|
|
щe4 |
242.8 |
|
|
щe5 |
303.5 |
|
|
щe6 |
364.2 |
|
|
щe7 |
424.9 |
|
|
щe8 |
485.6 |
|
|
щe9 |
546.3 |
|
|
щe10 |
607 |
Если в двигателе нет ограничителя числа оборотов
щe11 = (1,05…1,25)*щN
Промежуточные значения мощности определяем по формуле
кВт
Таблица 3
|
Ne2 |
12.339 кВт |
|
|
Ne3 |
21.91 кВт |
|
|
Ne4 |
32.722 кВт |
|
|
Ne5 |
43.993 кВт |
|
|
Ne6 |
54.951 кВт |
|
|
Ne7 |
64.823 кВт |
|
|
Ne8 |
72.832 кВт |
|
|
Ne9 |
78.206 кВт |
|
|
Ne10 |
80.17 кВт |
Крутящий момент определяется по формуле
= Н
Таблица 4
|
Me2 |
101.64 Н |
|
|
Me3 |
120.318 Н |
|
|
Me4 |
134.76 Н |
|
|
Me5 |
144.95 Н |
|
|
Me6 |
150.88 Н |
|
|
Me7 |
152.56 Н |
|
|
Me8 |
149.98 Н |
|
|
Me9 |
143.15 Н |
|
|
Me10 |
135.37 Н |
Построение графика внешне-скоростной характеристики двигателя
1.На оси абцисс вставляем угловую скорость коленчатого вала в масштабе j ( или )
Выбираем масштаб.
или
2.На оси ординат вставляем максимальную мощность и крутящий момент в масштабе:
- масштаб мощности
- масштаб момента
3. Скорость автомобиля
Определение радиуса качения колеса
Пользуясь техническими данными автомобиля определяем статический радиус колеса по формуле:
Здес - внутренний диаметр шины
В - ширина профиля шины
? - отношение высоты профиля шины к ее ширине
высота профиля шины,
коэффициент вертикальной деформации шины.
Для легковых автомобилей :
0,95 см = 0,85…0,9
Для радиальных шин
см
Радиус качения равен:
[м] - для диагональных шин
[м] - для радиальных шин
У Nexia размер шин - 185/60 - R14
r ст = 0,5 * 14 * 25,4 + 185 * 0,6 * 0,85 = 272.15 мм = 0,27215 м
r к = 1,06 * 0,27215 = 0,288479 м
Скорость автомобиля определяется по формуле
Здесь: передаточное число главной передачи
передаточное число коробки передач
передаточное число раздаточной коробки (если ест)
угловая скорость коленчатого вала,
радиус качения,
м/с
Таблица 4
|
I |
II |
III |
IV |
V |
||
|
Va1 |
1.232 |
2.180 |
3.183 |
4.167 |
5.309 |
|
|
Va2 |
2.464 |
4.360 |
6.366 |
9.733 |
10.619 |
|
|
Va3 |
3.696 |
6.540 |
9.549 |
12.501 |
15.929 |
|
|
Va4 |
4.928 |
8.720 |
12.732 |
16.668 |
21.239 |
|
|
Va5 |
6.161 |
10.900 |
15.915 |
20.835 |
26.549 |
|
|
Va6 |
7.393 |
13.080 |
19.098 |
25.002 |
31.859 |
|
|
Va7 |
8.625 |
15.260 |
22.281 |
29.169 |
37.169 |
|
|
Va8 |
9.857 |
17.440 |
25.464 |
33.336 |
42.479 |
|
|
Va9 |
11.089 |
19.620 |
28.647 |
37.503 |
47.789 |
|
|
Va10 |
12.786 |
21.800 |
31.831 |
41.670 |
53.099 |
4. Расчет тяговой силы
Тяговая сила определяется по формуле:
Рт = Ме UкпU0Uрк тр/rк кВт
Здесь Ме - крутящий момент двигателя, Нм.
Uу? - передаточное число коробки передач
Uау - передаточное число главной передачи
Uт? - передаточное число раздаточной коробки
тр - КПД трансмиссии = 0,9
rк - радиус качения
Рт1 = 51.80*3.818*3.722*0,9/0,288479 = 2296.52 кВт
Таблица 5
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
|
|
Рт1 |
2296.52 |
1298.03 |
889.01 |
679.09 |
532.92 |
|
|
Рт2 |
4506.14 |
2546.95 |
1744.39 |
1332.48 |
1045.69 |
|
|
Рт3 |
5333.86 |
3014.79 |
2064.81 |
1577.24 |
1237.77 |
|
|
Рт4 |
5974.50 |
3376.89 |
2312.81 |
1766.68 |
1386.43 |
|
|
Рт5 |
6426.26 |
3627.47 |
2487.69 |
1900.27 |
1491.27 |
|
|
Рт6 |
6689.17 |
3780.83 |
2589.46 |
1978.01 |
1551.28 |
|
|
Рт7 |
6763.65 |
3822.93 |
2623.45 |
2000.04 |
1569.56 |
|
|
Рт8 |
6649.26 |
3758.28 |
2574.02 |
1966.21 |
1543.02 |
|
|
Рт9 |
6346.46 |
3587.13 |
2456.80 |
1876.67 |
1472.75 |
|
|
Рт10 |
6001.54 |
3392.17 |
2323.27 |
1774.68 |
1392.71 |
Определение лобовой площади автомобиля
Она определяется по формуле:
Грузовые автомобили F = ВкН, м3
Здесь Вк - колея передних колес, м
Н - высота автомобиля, м.
Для легковых автомобилей F = 0.78 BH, м3
Здесь В - ширина автомобиля = 1662 мм
Н - высота автомобиля = 1393 мм
F = 0.78 BH = 0.78 * 1662 * 1393 = 1805829 мм3 = 1.806 м3
График зависимости тяговой силы от скорости называется тяговой характеристикой автомобиля. и он имеет вид (рис-2)
5. Сила сопротивления воздуха
Она определяется по формуле
Рв = К F (Vа Vb)2
Здесь: коэффициент сопротивления воздуха, =0,3
лобовая площадь автомобиля, м2
скорость ветра,
При расчетах обычно принимается Vb = 0, тогда
кВт
Значение Рв рассчитываем для V - передачи.
Рв1 = 0,3*1.806*5.309 = 2.876 кВт
Таблица 6
|
РВ2 |
5.753 кВт |
|
|
РВ3 |
8.630 кВт |
|
|
РВ4 |
11.507 кВт |
|
|
РВ5 |
14.384 кВт |
|
|
РВ6 |
17.261 кВт |
|
|
РВ7 |
20.138 кВт |
|
|
РВ8 |
23.015 кВт |
|
|
РВ9 |
25.892 кВт |
|
|
РВ10 |
28.769 кВт |
6. График тягового баланса автомобиля
Тяговый баланс автомобиля это распределение силы тяги по силам сопротивления движению:
Здесь: сила сопротивления дороги.
сила инерции.
Это есть дифференциальное уравнение движения автомобиля и его нельзя решать аналитическим образом, так как это не линейное дифференциальное уравнение. Поэтому это уравнение решается графическим способом с помощью графика тягового баланса.
Сила сопротивления дороги определяется по формуле
= 1530*9.81*0.024 = 360.22 кВт
Здесь: коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости = 0,024
Подставляя значение при максимальной скорости в формулу определяем силу сопротивления дороги и подставим ее значение в график тягового баланса (рис-2 ).
Сложив значения сил Р и Рв в последней передаче и ставим сложение в график (рис- 2 ). Точку пересечения сумму сил с линией тяговой силы в последней передаче будет максимальная скорость автомобиля при данных дорожных условиях
7. Мощностной баланс автомобиля
Уравнение мощностного баланса автомобиля имеет вид: