Расчетно-графический анализ тягово-скоростных свойст автомобиля ВАЗ-21083

| Категория реферата: Рефераты по технологии
| Теги реферата: ответы, форма реферата
| Добавил(а) на сайт: Borisjuk.

Таблица 2

Результаты расчетов силового баланса и динамической характеристики
|Параметр| | |Значение | | | | |
|ы | | |параметров | | | | |
| |n,об/|800 |1600 |2400 |3200 |4000 |4800 |5600 |6400 |
| |мин | | | | | | | | |
| |Ме,Нм|100,7|108,0|111,6|111,6|108,0|100,6|89,70|75,05|
| | |17 |01 |85 |59 |14 |86 |2 |9 |
| |V,км/|6,008|12,01|18,02|24,03|30,04|36,04|42,05|48,06|
| |ч |1 |63 |44 |26 |07 |89 |7 |52 |
|Uк1 = |Pк,Н |4600,|4933,|5101,|5100,|4934,|4599,|4097,|3428,|
| | |82 |55 |84 |65 |15 |4 |64 |74 |
|3,636 |Рw,Н | | |11,30|20,10|31,41|45,23|61,56|80,41|
| | |- |- |79 |31 |1 |2 |56 |24 |
| |Рк-Рw|4600,|4933,|5101,|5100,|4934,|4599,|4097,|3428,|
| |,H |82 |55 |84 |65 |15 |4 |64 |74 |
| |D |0,342|0,367|0,379|0,379|0,367|0,342|0,304|0,255|
| | |3 |1 |6 |5 |1 |2 |9 |1 |
| |V,км/|11,20|22,40|33,60|44,81|56,01|67,21|78,42|89,62|
| |ч |29 |58 |86 |15 |44 |73 |02 |31 |
|Uк2 = |Pк,Н |2467,|2645,|2736,|2735,|2646,|2466,|2197,|1838,|
| | |43 |88 |14 |5 |2 |68 |58 |85 |
|1,95 |Рw,Н |- |17,47|39,31|69,89|109,2|157,2|214,0|279,5|
| | | |4 |5 |4 |1 |62 |51 |77 |
| |Рк-Рw|2467,|2645,|2736,|2735,|2646,|2466,|2197,|1838,|
| |,H |43 |88 |14 |5 |2 |68 |58 |85 |
| |D |0,183|0,196|0,203|0,203|0,196|0,183|0,163|0,136|
| | |6 |9 |6 |5 |9 |5 |5 |8 |
| |V,км/|16,09|32,19|48,29|64,39|80,49|96,59|112,6|128,7|
| |ч |8 |7 |5 |4 |2 |1 |89 |88 |
|Uк3 = |Pк,Н |1717,|1841,|1904,|1903,|1841,|1716,|1529,|1279,|
| | |08 |26 |07 |63 |49 |55 |29 |65 |
|1,357 |Рw,Н |9,02 |36,08|81,18|144,3|225,5|324,7|442,0|577,3|
| | | |2 |3 |29 |11 |39 |02 |14 |
| |Рк-Рw|1717,|1841,|1904,|1903,|1841,|1716,|1529,|1279,|
| |,H |08 |26 |07 |63 |49 |55 |29 |65 |
| |D |0,127|0,137|0,141|0,141|0,137|0,127|0,113|0,095|
| | |8 | |7 |6 | |7 |8 |2 |
| |V,км/|23,21|46,43|69,64|92,86|116,0|139,2|162,5|- |
| |ч |5 |1 |6 |1 |77 |92 |07 | |
|Uк4 = |Pк,Н |1190,|1276,|1320,|1320,|1276,|1190,|1060,|- |
| | |7 |81 |36 |05 |96 |33 |47 | |
|0,941 |Рw,Н |18,76|75,04|168,8|300,1|468,9|675,3|919,1|- |
| | | | |3 |4 |8 |3 |9 | |
| |Рк-Рw|1171,|1201,|1151,|1019,|807,9|515 |141,2|- |
| |,H |94 |77 |53 |91 |8 | |8 | |
| |D |0,087|0,089|0,085|0,075|0,060|0,038|0,010|- |
| | |2 |4 |7 |9 |1 |3 |5 | |
| |V,км/|27,86|55,72|83,59|111,4|139,3|167,1|- |- |
| |ч |4 |9 |3 |57 |22 |86 | | |
|Uк5 = |Pк,Н |992,0|1063,|1100,|1099,|1063,|991,7|- |- |
| | |4 |78 |07 |81 |91 |3 | | |
|0,784 |Рw,Н |27,02|108,1|243,2|432,3|675,6|972,8|- |- |
| | | | |2 |9 |2 |8 | | |
| |Рк-Рw|965,0|955,6|856,8|667,4|388,2|18,85|- |- |
| |,H |2 |8 |5 |2 |9 | | | |
| |D |0,071|0,071|0,063|0,049|0,028|0,001|- |- |
| | |8 |1 |8 |7 |9 |4 | | |
|Р?+РW,H | |282,3|363,4|498,5|687,7|930,9|1228,|- |- |
| | |7 |5 |7 |4 |7 |23 | | |
| | |255,3|255,3|255,3|255,3|255,3|255,3|- |- |
| | |543 |543 |543 |543 |543 |543 | | |

3.Оценка показателей разгона автомобиля

Показатели разгона автомобиля представляют собой графики ускорений, времени и пути разгона в функции скорости.
Ускорение j для разных передач и скоростей определяют по значениям D из табл.2, используя формулу:

где ( =1,04 + 0.04 uki2 предварительно рассчитывается для каждой передачи.
Расчетные данные для построения графика ускорений сводят, в табл.3, где приводятся значения величин, обратных ускорениям 1/j, которые будут использованы при определении времени разгона АТС.
Поскольку при максимальной скорости для автомобиля без ограничителя частоты вращения вала двигателя ускорение j=0, а обратная величина 1/j=(, построение графика 1/j=f(v) ограничивают последней точкой, примерно соответствующей 0.9vmax. Для ВАЗ - 21083 это ограничение составляет
0,9*156=140 км/ч. Скорости 140 км/ч соответствуют значения j = 0,1761м/с2 и
1/j = 5,6786c2/м.

Таблица 3

Результаты расчетов ускорений и величин обратных ускорениям
| |n, |800 |1600|2400|3200|4000|4800|5600|6400 |
| |об/м| | | | | | | | |
| |ин | | | | | | | | |
| |V,км|6,00|12,0|18,0|24,0|30,0|36,0|42,0|48,06|
| |/ч |81 |16 |24 |33 |41 |49 |57 |52 |
|1-я передача |D |0,34|0,36|0,37|0,37|0,36|0,34|0,30|0,255|
| | |23 |71 |96 |95 |71 |22 |49 |1 |
|Uк1 = 3,636 |D - |0,32|0,34|0,36|0,36|0,34|0,32|0,28|0,236|
| |? |33 |81 |06 |05 |81 |32 |59 |1 |
|?1= 1,56882 |j,м/|2,02|2,17|2,25|2,25|2,17|2,02|1,78|1,476|
| |с2 |16 |67 |49 |42 |67 |1 |78 |4 |
| |1/j |0,49|0,45|0,44|0,44|0,45|0,49|0,55|0,677|
| | |47 |94 |35 |36 |94 |48 |93 |3 |
| |V,км|11,2|22,4|33,6|44,8|56,0|67,2|78,4|89,62|
| |/ч |03 |06 |09 |12 |14 |17 |2 |31 |
|2-я передача |D |0,18|0,19|0,20|0,20|0,19|0,18|0,16|0,136|
| | |36 |69 |36 |35 |69 |35 |35 |8 |
|Uк2 = 1,95 |D - |0,16|0,17|0,18|0,18|0,17|0,16|0,14|0,117|
| |? |46 |79 |46 |45 |79 |45 |45 |8 |
|?2 = 1,1921 |j,м/|1,35|1,46|1,51|1,51|1,46|1,35|1,18|0,969|
| |с2 |45 |4 |91 |83 |4 |37 |91 |4 |
| |1/j |0,73|0,68|0,65|0,65|0,68|0,73|0,84|1,031|
| | |83 |31 |83 |86 |31 |87 |1 |6 |
| |V,км|16,0|32,1|48,2|64,3|80,4|96,5|112,|128,7|
| |/ч |98 |97 |95 |94 |92 |91 |69 |88 |
|3-я передача |D |0,12|0,13|0,14|0,14|0,13|0,12|0,11|0,095|
| | |78 |7 |17 |16 |7 |77 |38 |2 |
|Uк3 = 1,357 |D - |0,10|0,11|0,12|0,12|0,11|0,10|0,09|0,076|
| |? |88 |8 |27 |26 |8 |87 |48 |2 |
|?3 = 1,11366 |j,м/|0,95|1,03|1,08|1,08|1,03|0,95|0,83|0,671|
| |с2 |84 |94 |08 | |94 |75 |51 |2 |
| |1/j |1,04|0,96|0,92|0,92|0,96|1,04|1,19|1,489|
| | |34 |21 |52 |59 |21 |44 |75 |9 |
| |V,км|23,2|46,4|69,6|92,8|116,|139,|162,|- |
| |/ч |15 |31 |46 |61 |08 |29 |51 | |
|4-я передача |D |0,08|0,08|0,08|0,07|0,06|0,03|0,01|- |
| | |72 |94 |57 |59 |01 |83 |05 | |
|Uк4 = 0,941 |D - |0,06|0,07|0,06|0,05|0,04|0,01|-0,0|- |
| |? |82 |04 |67 |69 |11 |93 |08 | |
|?4 = 1,075419|j,м/|0,62|0,64|0,60|0,51|0,37|0,17|-0,0|- |
| |с2 |21 |22 |84 |9 |49 |61 |78 | |
| |1/j |1,60|1,55|1,64|1,92|2,66|5,67|-12,|- |
| | |75 |71 |37 |68 |74 |86 |9 | |
| |V,км|27,8|55,7|83,5|111,|139,|167,|- |- |
| |/ч |64 |29 |93 |46 |32 |19 | | |
|5-я передача |D |0,07|0,07|0,06|0,04|0,02|0,00|- |- |
| | |18 |11 |38 |97 |89 |14 | | |
|Uk5=0.784 |D - |0,05|0,05|0,04|0,03|0,00|-0,0|- |- |
| |? |28 |21 |48 |07 |99 |18 | | |
|?5 =1.06459 |j,м/|0,48|0,48|0,41|0,28|0,09|-0,1|- |- |
| |с2 |65 |01 |28 |29 |12 |62 | | |
| |1/j |2,05|2,08|2,42|3,53|10,9|-6,1|- |- |
| | |55 |29 |25 |48 |65 |65 | | |

Время разгона получают как интеграл функции

графическим интегрированием функции 1/j=f(v), используя график величин, обратных ускорениям. Для этого площадь под кривыми 1/j=f(v) в интервале от vmin до 0.9vmax разбивают на произвольное число участков. Переход с одной передачи на другую выбирают при равных или при наиболее близких значениях j и 1/j.При этом каждый участок будет ограничен частью оси абсцисс, частью кривой зависимости 1/j=f(v) и ординатами точек этой кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям выбранного интервала.
Площади этих участков представляют собой в определенном масштабе время разгона в соответствующем интервала скоростей на данной дороге.
Подсчитав площади участков и нарастающую сумму площадей, вычисляют время разгона, сводят расчеты в табл.4 и строят график времени разгона.

Таблица 4

Результаты расчетов времени разгона

|Параметр |Значение параметра |
|V,км/ч |6 |26,5 |47,5 |68 |88 |109 |128 |139 |140 |
|Fti,мм2 |0 |157,5|189 |241,5 |304,5 |378 |462 |330 |138,6 |
|?Fti,мм2 |0 |157,5|346,5 |588 |892,5 |1270,5|1732,5|2062|2201,1|
| | | | | | | | |,5 | |
|? t,c |0 |2,612|5,746 |9,751 |14,8 |21,07 |28,731|34,2|36,502|
| | | | | | | | |04 | |

Путь разгона определяют по аналогии графическим интегрированием функции t=f(v), т.е. подсчетом соответствующих площадей графика времени разгона, поскольку

Методика расчета и построения аналогична предшествующей. Для этого площадь над кривой t=f(v) в интервале от vmin до 0.9vmax разбивают на произвольное число участков. Каждый участок ограничен частью оси ординат, частью кривой t=f(v) и абсциссами точек этой кривой, соответствующих начальной и конечной скоростям выбранного интервала. Площади этих участков представляют собой в определенном масштабе путь разгона в соответствующем интервале скоростей на данной дороге
Подсчитав площади участков и нарастающую сумму площадей, вычисляют путь разгона, сводят расчеты в табл.5 и строят график пути разгона.

Таблица 5

Результаты расчетов пути разгона

|Параметр | |Значение параметра | | |
|V,км/ч |6 |43,5 |69,3 |89 |119,5 |140 |
|Fsi,мм^2 |0 |643,5 |1466,4 |2057,9 |5421 |7785 |
|?Fsi,мм^2 |0 |643,5 |2109,9 |4167,8 |9588,8 |17373,8|
|S,м |0 |123,75 |405,75 |801,5 |1844 |3341,12|

4.График мощностного баланса автомобиля

Уравнения баланса мощности могут быть выражены через мощность двигателя
Ne:

или через мощность на колесах Nk:

где Nr - мощность, теряемая в трансмиссии; N( ,Nw - мощность, расходуемая на преодоление соответственно суммарных дорожных сопротивлений и сопротивления воздуха; Nj - мощность, используемая для разгона.
Вначале вычисляют мощность на ведущих колесах Nk. Эту величину определяют через мощность Ne, развиваемую на коленчатом валу двигателя, с учетом потерь в трансмиссии

Значения мощностей N( и Nw рассчитывают с использованием величин P( и
Pw , взятых из табл.2 для высшей передачи с целью обеспечения всего диапазона скоростей движения автомобиля:

Полученные значения величин N( и Nw суммируют.
Из табл.2 берут также значения скоростей движения автомобиля на всех передачах, соответствующие принятым ранее величинам частоты вращения коленчатого вали двигателя. Данные расчетов сводят в табл.6 и по ним строят график мощностного баланса автомобиля.
На графике мощностного баланса строят следующие зависимости . мощностей от скорости движения автомобиля: Ne=f(v) - только для высшей передачи;
Nk=f(v) - для всех передач; N(=f(v), N(+Nw=f(v).
Мощности Nr и Nj определяются на графике как разности Nr=Ne-Nk, Nj=Nk-
(N(+Nw).

Таблица 6

Результаты расчета составляющих баланса мощности