Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Января 2012 в 17:50, курсовая работа
Данный параметр отсутствует в технической характеристике АТС, хотя является основой для оценки тягово-скоростных и ряда других эксплуатационных свойств.
Внешняя скоростная характеристика двигателя представляет собой графическую зависимость мощности и крутящего момента от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Для ее построения используют эмпирические формулы С. Р. Лейдермана.
Введение
Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя АТС
Расчет и построение тяговой диаграммы АТС
Расчет и построение динамической диаграммы АТС
Определение параметров приемистости АТС
Определение линейного расхода топлива
Заключение
Список литературы
4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ
ПРИЕМИСТОСТИ АТС
Приемистость
– это способность АТС быстро
увеличивать скорость движения. Приемистость
оценивают величинами максимального
ускорения на твердой горизонтальной
дороге, времени и пути разгона
в заданном интервале изменения
скорости движения.
4.1 Определение ускорения АТС на к-й ступени коробки передач
Ускорение АТС при разгоне на к-й ступени коробки передач , м/c2, определяют по формуле
,
где – коэффициент учета вращающихся масс на к-й ступени коробки передач.
Коэффициент учета вращающихся масс на к-й ступени коробки передач рассчитывают по формуле
.
4.2 Построение графика ускорений
Результаты расчета по формуле (4.1) сводят в таблицу 4.1.
По данным таблицы 4.1 строят график ускорений АТС (рисунок 4.1).
Таблица 4.1 – График ускорений
jak |
ne об/мин | |||||||||||
540 | 1080 | 1620 | 2160 | 2700 | 3240 | 3780 | 4320 | 4860 | 5400 | 5940 | 6480 | |
ja1 | 2,331 | 2,400 | 2,438 | 2,444 | 2,418 | 2,36 | 2,271 | 2,151 | 1,998 | 1,814 | 1,599 | 1,352 |
ja2 | 1,689 | 1,739 | 1,763 | 1,763 | 1,737 | 1,687 | 1,611 | 1,511 | 1,386 | 1,235 | 1,060 | 0,860 |
ja3 | 1,142 | 1,172 | 1,181 | 1,169 | 1,136 | 1,083 | 1,008 | 0,912 | 0,796 | 0,658 | 0,500 | 0,321 |
ja4 | 0,875 | 0,892 | 0,889 | 0,865 | 0,820 | 0,754 | 0,668 | 0,560 | 0,432 | 0,284 | 0,114 | 0,076 |
На рисунке 4.1 показывают максимальную величину ускорения АТС на низшей ступени коробки передач с указанием ее числового значения и размерности. Кривые ускорений после срабатывания ограничителя показывают штриховой линией:
4.3 Определение времени и пути разгона АТС
Суть
Для определения времени и пути разгона расчетный интервал скоростей от минимальной устойчивой до нормируемой заданной скорости разбивают на элементарные участки (числом не менее десяти).
Нормируемая заданная скорость [3]:
Ускорение на элементарном участке , м/с2, можно считать величиной постоянной и определить по формуле
,
где , – ускорение АТС в начале и конце участка соответственно, м/с2.
Скорость АТС на элементарном участке , м/с, также считают постоянной и рассчитывают по формуле
,
где , – скорость АТС в начале и конце участка, соответственно, м/с.
Для каждого элементарного участка можно записать , где – время изменения скорости от до .
Тогда время разгона , с, на элементарном участке можно определить по формуле
.
Путь разгона , м, на элементарном участке определяют по формуле
.
4.3.1 Определение полного времени разгона
Время разгона , с, в заданном интервале скоростей рассчитывают по формуле
.
Время разгона до
заданной скорости увеличивают на величину,
соответствующую времени
Время переключения передач [2]:
4.3.2 Определение полного пути разгона
Путь разгона , м, в заданном интервале скоростей рассчитывают по формуле
.
Путь разгона до заданной скорости также увеличивают на величину, соответствующую времени переключения передач. При этом путь, пройденный АТС за время переключения с к-й на (к+1) ступень, , м, определяют по формуле
.
Результаты расчетов сводят в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 – Время и путь разгона
участок | Интервал скоростей | Jа ср
м/с2 |
va ср
м/с |
м |
тр
с |
sp
м | |
1 | Vamin+Va1 | 2,387 | 1,428 | 2,8 | 3,99 | 1,428 | 3,99 |
2 | Va1+Va2 | 2,357 | 1,442 | 6,2 | 8,94 | 2,87 | 12,93 |
3 | Va2+Va3 | 2,134 | 1,07 | 9,05 | 6,68 | 3,94 | 19,61 |
4 | Va3+Va4 | 1,498 | 1,498 | 14,85 | 22,24 | 5,43 | 41,85 |
5 | Va4+Va5 | 1,310 | 1,37 | 17,6 | 24,182 | 6,80 | 66,03 |
6 | Va5+Va6 | 1,147 | 2,199 | 19,445 | 42,77 | 9,007 | 108,8 |
7 | Va6+Va7 | 0,864 | 2,66 | 21,55 | 57,36 | 11,66 | 166,16 |
8 | Va7+Va8 | 0,854 | 3,39 | 24,15 | 82,06 | 15,07 | 248,2 |
9 | Va8+Vaнорм | 0,614 | 2,28 | 26,3 | 59,96 | 17,33 | 308,18 |
Т100=17,33+2=19,33
S100=308,18+13,6*1+22,7=344,05
Необходимо сравнить полученные расчетные значение времени и пути разгона до заданной скорости с величинами, приведенными в технической характеристике АТС.
5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНОГО (ПУТЕВОГО) РАСХОДА ТОПЛИВА
Линейный (путевой) расход топлива , л/100 км определяют по формуле
, (5.1)
где – эффективный расход топлива двигателем, г/кВт×ч; – плотность топлива, кг/л; – скорость движения АТС, м/с.
Контрольный путевой (линейный) расход топлива определяют для скоростей движения, установленных ГОСТ 20306-90 для различных категорий АТС:
Эффективный расход топлива двигателем , г/кВт×ч, определяют по формуле
,
где – удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности, г/кВт×ч; – коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя; – коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности , г/кВт×ч, рассчитывают по формуле
,
где – минимальный удельный расход топлива двигателем, г/кВт×ч.
Минимальный удельный расход топлива двигателем принимается по технической характеристике заданного АТС. При отсутствии таких данных можно воспользоваться средними значениями [2]:
Коэффициент, учитывающий зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя , рассчитывают по формуле
,
где
И – степень использования мощности двигателя;
А, В, С – эмпирические коэффициенты.
Значения коэффициентов
Степень использования мощности двигателя И определяют по формуле
,
где – мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха, кВт; – мощность, затрачиваемая на преодоление общего дорожного сопротивления, кВт; – мощность двигателя по внешней скоростной характеристике, кВт.
Мощность, затрачиваемую
на преодоление сопротивления
.
Мощность, затрачиваемую на преодоление общего дорожного сопротивления , кВт, рассчитывают по формуле
. (5.7)
Коэффициент общего
дорожного сопротивления
Чтобы определить мощность двигателя по внешней скоростной характеристике, необходимо рассчитать частоту вращения коленчатого вала двигателя , соответствующую скорости движения на высшей ступени в коробке передач.