МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
Чернігівський державний технологічний університет
Кафедра інтегрованих технологій машинобудування і автомобілів
Розрахунково-графічна робота
З дисципліни Основи конструювання автомобілів
За темою: «Визначення параметрів автомобільного двигуна і передавальних чисел трансмісії »
Виконав студент гр. АТ-111 Шатирко А. Ф.
Викладач: ХоменкоІ.М.
Чернігів ЧГТУ 2012
Вихідні дані графічно-розрахункової роботи
Вихідні дані для розвязкурозрахунково графічної роботи будемо брати з таблиці №1,1 . Варіант розв’язання графічно розрахункової роботи №23.
Таблиця 1.1– Вихідні дані для розрахунку
Варіант, к
Автомобіль
Двигун
Тип
Vmax,
км/год
Тип
nN, хв.-1
gN,г/Квт∙год
Непарн.
Легк.
95+3∙к
Бенз.
5000+50∙к
220+3∙к
Парний
Вант.
80+2∙к
Дизель
1600+50∙к
190+3∙к
За даним варіантом:
Тип автомобіля легковий.
Тип двигуна бензиновий.
Максимальна швидкістьVmaxбудемо рахувати за умови:
Vmax=95+3∙к; Vmax=95+3*23=164 км/год
-к-номер варіанту.
Vmax=164/3,6=45,5 м/с.
Частоту обертання колінчатого вала при максимальній потужності будемо рахувати за умови:
nN=5000+50∙к; nN=5000+50*23=6150 хв.-1
Питому витрату палива при максимальній потужності будемо рахувати за умови:
gN=220+3∙к; gN=220+3*23=289 г/Квт∙год.
Повна маса автомобіля (кг), визначається за статистичними даними згідно з формулою:
де – власна маса автомобіля, кг;
– маса вантажу, який перевозиться, кг;
= 75кг– маса пасажира та водія;
z - число місць для пасажирів;
- маса багажу (для легкових автомобілів і автобусу), кг; для легкового автомобіля приймають масу багажу Мб =50 кг, для приміського та міжміського автобусу із розрахунку по 10 кг на одного пасажира. При розробці міського автобуса масу вантажу не враховують.
Прийнявши для легкового автомобіля власну масу М0 = 1100 кг, z =4 і , за формулою (1.1) визначаємо повну масу автомобіля:
кг.
Повна вага автомобіля буде дорівнювати добутку повної маси на прискорення вільного падіння:
Ga=Ma*g; Ga=1525*9,8=14945 H.
-
Визначення максимальної потужності двигуна
Під час руху автомобіля потужність його двигуна витрачається на подолання сил опору: дороги, повітря, тертя в трансмісії, інерції при розгоні автомобіля. При необхідності також враховується сила тяги на крюку.
При розрахунку потужності двигуна виходять з умови забезпечення руху автомобіля з заданою максимальною швидкістю. Для цього використовуємо формулу:
(1.1)
де Vmax - максимальна швидкість автомобіля, км/год;
Мa - повна маса автомобіля;
ηТ - коефіцієнт корисної дії трансмісії:
ηГП - коефіцієнт корисної дії гідропередачі;
g-прискорення земного тяжіння;
F-площа лобового опору автомобіля;
Kв-коефіціент опору повітря;
- максимальне значення опору дороги;
Дані беремо з літератури (Основи конструювання автомобілів. М методичні вказівки до практичних занять та виконання розрахунково-графічних робіт для підготовки фахівців за напрямком 6,070106 – Автомобільний транспорт / укладач Хоменко І.М.- Чернігів: ЧГТУ , 2011. – 47с. :
ηТ - коефіцієнт корисної дії трансмісії для легкового автомобіля
ηТ =0,92.
ηГП - коефіцієнт корисної дії гідропередачі (при наявності її на автомобілі) беремо ηГП =0,97 при відсутності ставимо 1.
- максимальне значення опору дороги для легкового автомобіля ;
=0,3.
F-площа лобового опору легкового автомобіля ;
F=1,2 м2.
Kв-коефіціент опору повітря;
Kв=0,25 Н·с2/м4.
Мa - повна маса автомобіля;
Мa =1525 кг.
кВ.
Максимальна потужність двигуна визначається за формулою:
, (1.2)
де коефіцієнти а, b і с приймають: для бензинових двигунів – а = b = с = 1; для
λ – коефіцієнт швидкохідності двигуна (відношення частоти обертання колінчастого вала двигуна при максимальній швидкості до частоти обертання при максимальній потужності);
λ = nvmax / nn.
Значення коефіцієнта швидкохідності приймають рівними: для швидкохідних (V > 120 км/год) легкових автомобілів з бензиновими двигунами – λ = 0,95.
Максимальну потужність, отриману за формулою (1.2), округлюють у бік збільшення до найближчого цілого значення.