Тягова потужність на ведучих колесах АТЗ визначається по залежності:
, (1.25) .Потужність, що витрачається на подолання опору дороги, розраховується по формулі:
, (1.26)При цьому слід мати на увазі, що залежність
, лінійна і проходить через початок координат. Тому для побудови графіка цієї залежності достатньо визначити координати однієї точки швидкості руху АТЗ.Потужність, що витрачається, на подолання опору повітряного середовища визначається, по залежності:
, (1.27) .Кожне значення цієї потужності, складається з відповідним значенням потужності
. Результати розрахунків заносимо в таблицю 1.4 Додаток 1 та будуємо графік. Рисунок 9. З метою зменшення об’єму розрахунків графічні залежності та рекомендовано розраховувати не в точках, які відповідають прийнятим раніше оборотам на різних передачах, а прийняти для розрахунку значення швидкостей руху автомобіля, які кратні 5 м/с і останні три стовпця таблиці 1.4 розраховуємо саме для них.Таблиця 1.4. Результати розрахунку графіка потужносного балансу АТЗ
n k | хвˉ¹ | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3200 |
V1 | м/с | 3,25 | 4,87 | 6,48 | 8,1 | 9,72 | 10,37 |
V2 | м/с | 4,55 | 6,82 | 9,1 | 11,36 | 13,64 | 14,55 |
V3 | м/с | 6,37 | 9,6 | 12,8 | 15,9 | 19,13 | 20,4 |
V4 | м/с | 8,93 | 13,4 | 17,9 | 22,3 | 26,5 | 28,57 |
V5 | м/с | 12,5 | 18,75 | 25 | 31,25 | 37,5 | 40 |
Ne | кВт | 167.2 | 257.9 | 339.8 | 402.9 | 437.1 | 440.1 |
Nk | кВт | 150.48 | 232.1 | 305.8 | 362.6 | 393.4 | 396.1 |
V | м/с | 5 | 10 | 15 | 25 | 30 | 35 |
Nв | кВт | 0.375 | 3 | 10.125 | 24 | 46.875 | 81 |
Nд | кВт | 17.34 | 34.68 | 52.02 | 69.36 | 86.69 | 104 |
Nв + Nд | кВт | 17.71 | 37.68 | 62.145 | 93.36 | 133.6 | 185 |
1.10 Розрахунок паливно – економічної характеристики АТС
Побудова графіка паливно-економічної характеристики АТЗ, що проектуємо.
Паливно-економічна характеристика будується для вищої передачі в коробці передач і тієї маси автомобіля, для якої розраховано та побудовано графіки тягового розрахунку.
На графіці паливно-економічної характеристики рекомендується показувати три залежності
, які відповідають трьом різним значенням сумарного коефіцієнта опору дороги ψu огинаючи криву, відповідаючу значенням ψ=0. При цьому значення ψ знаходяться по залежності:ψ1= ψV = 0,029, (1.28)
ψ3= 0,8 Dmax=0,8·0,097=0,0776, (1.29)
, (1.30)
.
Отримані значення ψ краще округлити до ближчого значення динамічного фактора, отримані раніше для вищої передачі. Це необхідно для знаходження максимальних швидкостей руху АТЗ при прийнятих для розрахунку значений ψ.
, (1.31)де
– шляхова витрата палива, ; – питома витрата палива при nN, ; – коефіцієнт, що враховує залежність питомої витрати палива від навантаження двигуна. – коефіцієнт, що враховує залежність питомої витрати палива від оборотів колінчатого вала; – питома вага палива кг/л, для карбюраторів .Чисельні значення
знаходяться по залежності: , (1.32)де
– мінімальна питома вага палива, .Приймаємо для дизельного ДВС
, тому що на потрібен більш економічний двигун. .Чисельні значення коефіцієнта
знаходять в залежності від типа двигуна. Для карбюраторного двигуна: , (1.33)де
– коефіцієнт використання потужності двигуна, що розраховується по залежності: . (1.34)В останньому співвідношенні опір дороги змінюється в залежності від ψ і знаходиться за формулами:
; (1.35) ; (1.36) . (1.37)Коефіцієнт
не залежить від типа двигуна та знаходиться по залежності: , (1.38) ,.
Точки графічних залежностей ПЕХ, відповідні
(при повній подачі палива) будують для прийнятих раніше значений швидкостей, в цьому випадку двигун АТЗ, який проектується працює згідно ЗШХ і рівняння витрати палива приймає вигляд: (1.39)Таблиця 1.5. Результати розрахунку ПЕХ.
n k | хвˉ¹ | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3200 | ||
Va | м/с | 12,5 | 18,75 | 25 | 31,25 | 37,5 | 40 | ||
kоб | - | 1,039 | 0,986 | 0,962 | 0,97 | 0,997 | 1,018 | ||
Pт | Н | 12071,8 | 12413,5 | 12266,1 | 11634,8 | 10519 | 9936,1 | ||
Pп | Н | 468,75 | 1054,7 | 1875 | 2929,7 | 4218,8 | 4800 | ||
φ1=φV=0,022 | Pд | H | 3467,81 | ||||||
Рд+Рп | H | 3936,56 | 4522,5 | 5342,8 | 6397,5 | 7686,6 | 8267,8 | ||
U | - | 0,326 | 0,364 | 0,436 | 0,549 | 0,731 | 0,832 | ||
ku | - | 1,55 | 1,451 | 1,284 | 1,081 | 0,91 | 0,894 | ||
Qs | л/100км | 89,034 | 90,815 | 92,609 | 94,14 | 97,863 | 105,62 | ||
φ2 = 0,042 | Pд | H | 6337,72 | ||||||
Рд+Рп | H | 6806,47 | 7392,42 | 8212,72 | 9267,42 | 10556,52 | 11137,72 | ||
U | - | 0,564 | 0,596 | 0,669 | 0,797 | 1 | 1,12 | ||
ku | - | 1,05 | 1,02 | 0,95 | 0,893 | 1 | 1,17 | ||
Qs | л/100км | 104,2 | 104,3 | 105,33 | 112,65 | 147,694 | 186,743 | ||
φ3 = 0,062 | Pд | H | 9279,38 | ||||||
Рд+Рп | H | 9748,13 | 10334,1 | 11154,38 | 12209,1 | 13498,2 | 14079,4 | ||
U | - | 0,808 | 0,832 | 0,909 | 1,049 | 1,283 | 1,417 | ||
ku | - | 0,892 | 0,894 | 0,923 | 1,06 | 1,54 | 1,225 | ||
Qs | л/100км | 126,779 | 127,831 | 138,986 | 176,161 | 290,83 | 246,386 | ||
φ=D | Qs | л/100км | 176,01 | 171,759 | 165,588 | 158,372 | 147,169 | 141,94 |
По результатам таблиці 1.5 будуємо графічні залежності ПЕХ Рисунок 10.
ВИСНОВОК
Проектувальний тяговий розрахунок є важливим елементом інженерної методики проектування АТЗ, який дозволяє оцінити його потенціальні властивості и дає змогу проаналізувати та оптимізувати показники експлуатаційних властивостей для різних умов експлуатації, змінюючи конструктивні параметри АТЗ.
В результаті проведеного тягового розрахунку проектує- мого автомобіля, були покрашені та збільшені показники надійності та підвищені показники безпеки руху. Проведемо зрівнювальну характеристику прототипу та автомобіля, який проектуємо в табл.. 1.
ЛІТЕРАТУРА
1. Краткий автомобильний справочник НИИАТ – М.: Транспорт, 2003г. – 600 с.
2. Методичні вказівки по виконанню проектувального тягового розрахунку по дисциплінам «Теорія експлуатаційних властивостей транспортних засобів» та «Експлуатаційні властивості транспортних засобів», «АТР», «ОДР»/ Укл. В.Г. Цокур, В.В. Цокур, М.И. Загороднов – Горловка: АДИ ДонНТУ, 2001. – 32с.