Максимальная касательная сила на первой передаче должна обеспечить трогание с места автомобиля в тяжелых условиях.

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Цикл лабораторных работ по дисциплине

“Тракторы и автомобили”

Выполнил:                                                                     студент 341 гр.

                                                                                
        Широбоков В.А.                                                    

Проверил:                                                                 Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Лабораторная работа №1

Определение массы автомобиля. Нахождение параметров ходовой части автомобиля.

Определение мощности двигателя.

Выполнил:                                                                     студент 341 гр.

                                                                                
        Широбоков В.А.                                                    

Проверил:                                                                          Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

По исходным данным выбираем прототип – ГАЗ-3307, грузоподъёмность 3500кг.

Полная масса автомобиля

где  m_ca- масса снаряженного автомобиля, кг;

        m- количество пассажиров, включая водителя, шт.;

        m_гр- грузоподъемность, кг.

где η_ca- коэффициент снаряженной массы

         Этот коэффициент определяем через данные прототипа.

         Значение этого коэффициента нас не устраивает, так как на 1 кг снаряженного груза приходится 1 кг груза. Принимаем его равным 0,9.

         Используя данный коэффициент прототипа, находим снаряженную массу исследуемого автомобиля

;

кг.

         Тогда полная масса автомобиля

 кг.

       Сравним:

                                        1. ;

                                         2. ;

         По этим показателям мой автомобиль получился гораздо лучше, чем прототип. Мы уменьшили снаряженную массу автомобиля за счет уменьшения коэффициента снаряженной массы, а также уменьшили полную массу.

         Определяем коэффициент нагрузки ведущих колес, по показателям прототипа

;

где  G_2cт - статическая нагрузка на ведущие колеса, Н;

        G_a - полный вес автомобиля, Н.

.

         Значение этого коэффициента нас не устраивает, так как его применение приведет к разгружению передней оси и к частичной потере управляемости при разгоне.

         Поэтому принимаем

         Находим статическую нагрузку на ведущие колеса автомобиля

;

где g- ускорение свободного падения, 9,81 м/с².

Н.

         Коэффициент перераспределения нагрузки на заднюю ось

;

где L - база автомобиля, м;

       φ- коэффициент сцепления движителей с поверхностью;

       h – высота центра масс с грузом, м.

где φ_макс – максимальный коэффициент сцепления с данным покрытием, 0,5;

       f_мин – минимальный коэффициент трения качения, 0,01.

         Отсюда получаем

;

При данном значении коэффициента снижается проходимость автомобиля, поэтому примем равным 1,3.

Коэффициент перераспределения нагрузки на переднюю ось

где b – расстояние от задней оси до центра масс, м.

.

Значение данного коэффициента удовлетворяет нашим условиям.

Находим динамическую нагрузку на ведущие колеса

;

Н.

         Находим нагрузку на одно колесо

;

Н.

         По нагрузке на одно колесо выбираем пневматические шины.

Шина КИ-53, размер 8,25R20:

                              Тип шины - радиальная;

                            Тип протектора – У;

                            Максимально допустимая нагрузка – 14715 Н;

                            Наружный диаметр – D_н =970±10 мм;

                            Статический радиус – r_ст=457±5 мм;

Ширина профиля 230 мм.

         Определим свободный радиус колеса

.

мм.

         Динамический радиус колеса

,

где λ – коэффициент деформации колеса, 0,93;

мм

Сила суммарного сопротивления дороги

;

где ψ – коэффициент суммарного сопротивления дороги, для выбранного нами прототипа, 0,04.

 Н

Мощность для преодоления сопротивление дороги

,

где υ – скорость автомобиля, м/с.

 Вт.

Сила сопротивления воздуха

,

где F – площадь лобового сечения, у выбранного прототипа 4,22 м²;

          k - коэффициент сопротивления воздуха, выбранного прототипа 0,59.

Н.

         Мощность для преодоления сопротивления воздуха

Вт

Табл.1 Сравнение параметров прототипа и рассчитываемого автомобиля

Параметр	Прототип	Рассчитываемый
Грузоподъемность, кг	3500	3500
Снаряженная масса, кг	3955	3150
Полная масса, кг	7530	6800
Нагрузка на заднюю ось, кН	58,61	43,36
База, м	3,77	3,77
Высота ц.м. без нагрузки, м	0,749	0,749
Расстояние от ц.м. до задней оси, м	0,97	0,97

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Лабораторная работа №2

Построение внешней скоростной характеристики автомобильного двигателя

Выполнил:                                                                        студент 341 группы                                                                          
        

                                                                                       Широбоков В.А       

Проверил:                                                                            Вахрамеев Д.А. 

Ижевск 2011

Суммарная мощность необходимая для преодоления  всех сопротивлений

,

где P_ψ – сила суммарного сопротивления дороги, Н;

      υ_макс – скорость автомобиля, м/с;

      F –  площадь лобового сечения, м²;

      η_тр – коэффициент полезного действия трансмиссии;

      k – коэффициент сопротивления воздуха.

 Вт.

          Определим номинальную мощность двигателя

_;

 

 Вт.

         Расчетная мощность двигателя

  Вт

         Полученное значение расчетной мощности округляем до кратности 5.

N_енр=115 кВт.

         Построение внешне-скоростной характеристики производим по формуле

где   - относительная частота вращения коленчатого вала, 0≤n₀≤1,2.

Табл. 2 Основные показатели рассчитываемого автомобиля

n0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2
Ne, кВт	26,68	57,04	85,56	106,72	115	104,88
Mкр, кН*м	0,494	0,528	0,528	0,494	0,426	0,324
Nсопр, кВт	10,74	22,24	35,31	50,63	69,05	91,24
υ, м/с	3,58	7,16	10,75	14,33	17,92	21,5
n, об/с	8,6	17,2	25,8	34,4	43	51,6
ω, рад/с	54,01	108,02	162,03	216,03	270,04	324,05

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Лабораторная работа №3

Расчет показателей трансмиссии автомобиля

Выполнил:                                                                            студент 341 гр.                                                                                                                            Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                  Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011
 Определение передаточного числа главной передачи.

         Передаточное число главной передачи должно обеспечивать условие: максимальную скорость движения автомобиля при максимальной частоте вращения коленчатого вала.

         Максимальная скорость движения автомобиля

;

где r_ст – статический радиус колеса, мм;

       i₀ – передаточное число главной передачи.

Передаточное число главной передачи

;

;

где η₀ – коэффициент оборотности.

Значение данного коэффициента берем у прототипа η₀=2,4.

Максимальные обороты двигателя

;

 с^-1

Зная значение n_дмакс, находим номинальные обороты двигателя

;

 с^-1

Принимаем n_н^*= 43 с^-1

         Найдем передаточное число главной передачи.

;

Определяем крутящий момент двигателя

;

где N_e – эффективная мощность, Вт;

       n – частота вращения коленчатого вала, с^-1

         Максимальный крутящий момент, определим по формуле:

;

где                                             ;

 с^-1  

         Подставим в выражение максимального крутящего момента формулу Лайдермана и получим:

  кНм

         Полученные данные заносим в таблицу 2.

         Определим передаточное число на первой передаче, для этого должно выполняться условие:

1.     Максимальная касательная сила на первой передаче должна обеспечить трогание с места автомобиля в тяжелых условиях.

2.     Ведущие колеса не должны пробуксовывать при трогании с места

Максимальная касательная сила автомобиля

где ψ_макс – коэффициент суммарного сопротивления дороги, 0,4.

         Тогда

         Максимальная сила сцепления ведущих колес с дорогой

где λ_к – коэффициент загрузки задних колес, 0,65.

      m₂ – коэффициент перераспределения нагрузки на заднюю ось, 1,3.

      G_а – вес автомобиля, Н

      φ_макс = 0,5.

         Выразим i₁

Найдем пределы, в которых лежит i₁ из неравенства:

         Вычислим пределы i₁ при М_кмакс= 0,533 кН*м и i₀= 6,8

         Принимаем передаточное число на первой передаче равным i₁=3,8

         Передаточное число главной передачи:

                    при η₀=2,4                   i₀= 6,8

         Номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя

                   при η₀=2,4           n_н1= 43 с^-1

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Лабораторная работа №4

Определение передаточных чисел коробки переменных передач автомобиля

Выполнил:                                                                       
         студент 341 гр.

                                                                                              Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                   Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

Скорость движения автомобиля на разной частоте вращения коленчатого вала двигателя определяется по формуле

,

где i₀ – передаточное отношение главной передачи, i₀=6,8.

Скорость на первой передаче

;

м/с.

Передаточное число второй передачи находим по закону геометрической прогрессии, при этом делают следующие допущения:

1.     Переключение с низшей передачи на высшую происходит мгновенно.

2.     Скорость в момент переключения с низшей передачи на высшую остается неизменной, т.е. V_1к=V_2н.

3.     Более высокая передача включается при частоте, соответствующей максимальному моменту.

Так как υ_2н=υ_1к=υ_1max, то

Откуда                                   ;

;

Тогда

м/с.

Исходя из того, что передаточное число получилось небольшое, а скорость на второй передаче достаточно большая, то для расчета всех остальных передаточных чисел используем арифметическую прогрессию.

Общее количество передач - 5, а значит между второй и последней передачей разместим 3 передачи.

        Определим показатель арифметической прогрессии

.

Тогда     

                        υ_3к=υ_2к+А;    υ_3к=13,75+2,583=16,333 м/с;

                υ_4к=υ_3к+А;    υ_4к=16,333+2,583=18,916 м/с;

               υ_5к=υ_4к+А;    υ_5к=18,916+2,583=21,5 м/с.

Передаточное отношение на каждой передаче:

;

;

;

          Результаты расчетов занесем в таблицу 2.

Таблица.2-Результаты расчётов

n0	0,2	0,4	0,5	0,6	0,8	1	1,2
n, с-1	8,6	17,2	21,5	25,8	34,4	43	51,6
I1=3,8	0,95	1,91	2,38	2,86	3,82	4,78	5,73
I2=1,584	2,29	4,58	5,73	6,87	9,17	11,46	13,75
I3=1,333	2,72	5,45	6,81	8,17	10,89	13,62	16,33
I4=1,152	3,15	6,31	7,87	9,45	12,61	15,75	18,92
i5=1,0	3,58	7,16	8,96	10,75	14,33	17,92	21,5

Графики строим в лабораторной работе №2.

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГБОУ ВО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Тракторы и автомобили»

Лабораторная работа №5

Динамика автомобиля

Выполнил:                                                                                 
студент 341 гр.                                                                                                         Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                     Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

Определим касательную силу

,

где М_кр – крутящий момент двигателя, кН*м;

      η_тр – КПД трансмиссии; η_тр=0,9;

      i₀ – передаточное число главной передачи;

      i_Zi – передаточное число трансмиссии на каждой передаче.

Изменяя и подставляя в формулу М_кр и i_Zi, находим Р_К и записываем полученные данные в таблицу 5.1.

Определим силу сопротивления воздуха

,

где k – коэффициент сопротивления воздуха, k=0,59 кг/м³;

      F – площадь лобового сечения автомобиля, F=4,22 ;

      υ – скорость движения, м/с.

Изменяя переменные значения скорости в формуле, получаем данные, которые заносим в таблицу 5.1.

Сила суммарного сопротивления дороги

,

где Ψ – коэффициент суммарного сопротивления дороги, Ψ=0,04;

       G_a – вес автомобиля, Н.

Н.

Находим коэффициент, учитывающий влияние инерционности вращающихся масс на инерционность всего автомобиля

,

где а и в – численные коэффициенты, а=1,04, в=0,05;

       i_Zi – передаточное число на соответствующей передаче.

;

  ;

;

;

.

Определим ускорение автомобиля на каждой передаче

Полученные данные P_K, P_w, и j заносим в таблицу 5.1.

По таблице 5.1 строим график зависимости скорости от ускорения и график зависимости от обратного ускорения.

Время разгона на каждой передаче можно определить по интегралу

Данный интеграл решается графическим способом по графику величины обратной ускорению. Полученные результаты заносим в таблицу 5.2.

Затем строится график времени разгона.

Путь разгона автомобиля находим, решая уравнение

,

интегрируя относительно dS, получим

,

тогда

.

Интеграл решается графически по графику времени разгона. Значения времени разгона t_p и пути разгона S_p определяются следующим образом:

,

где t_p’ – время, соответствующее участку от 0 до V;

      Δt_p – приращение времени разгона на соответствующей передаче, с.

,

где υ₁ – начальное значение скорости, м/с;

       j₁ – ускорение, соответствующее начальному движению на 1 передаче, м/с².

 с.

,

где F_tp – площадь фигуры под кривыми зависимости  f(υ) = 1/j, мм²;

       μ_1/j – масштаб величины, обратной ускорению,  μ_1/j= 0,05;

       μ_υ – масштаб скорости, μ_υ=0,2.

По аналогичным формулам ведется расчет пути разгона S_p

,

где S – путь, соответствующий участку от 0 до t’,м,

S = t₁’υ;

      ΔS – приращение пути разгона S_p на соответствующей скорости, м,

,

где F₃ – площадь участков, расположенных между t_p = t(υ) и осью t_p, мм².

   μ_t =0,2;

  μ_υ=0,2.

Таблица 5.1

	n0	n, 1/c	υ, м/с	MК, к*Нм	Pk, кН	Pw, кН	j, м/с2	1/j, c2/м
I i=3,8 δВР=1,762	0,2	8,6	0,95	0,494	25,138	0,002	1,875	0,533
	0,4	17,2	1,91	0,528	26,869	0,009	2,019	0,495
	0,5	21,5	2,38	0,533	27,124	0,014	2,039	0,491
	0,6	25,8	2,86	0,528	26,869	0,021	2,018	0,496
	0,8	34,4	3,82	0,494	25,138	0,036	1,873	0,534
	1	43	4,78	0,426	21,678	0,057	1,582	0,632
	1,2	51,6	5,73	0,324	16,488	0,082	1,146	0,873
II i=1,584 δВР=1,165	0,2	8,6	2,29	0,494	10,479	0,013	0,984	1,016
	0,4	17,2	4,58	0,528	11,201	0,052	1,071	0,934
	0,5	21,5	5,73	0,533	11,306	0,082	1,079	0,927
	0,6	25,8	6,87	0,528	11,201	0,117	1,063	0,941
	0,8	34,4	9,17	0,494	10,479	0,209	0,959	1,043
	1	43	11,46	0,426	9,036	0,327	0,763	1,311
	1,2	51,6	13,75	0,324	6,873	0,471	0,472	2,118
III i=1,333 δВР=1,128	0,2	8,6	2,72	0,494	8,818	0,018	0,799	1,252
	0,4	17,2	5,45	0,528	9,425	0,074	0,872	1,147
	0,5	21,5	6,81	0,533	9,515	0,115	0,877	1,141
	0,6	25,8	8,17	0,528	9,425	0,166	0,859	1,067
	0,8	34,4	10,89	0,494	8,818	0,295	0,763	1,311
	1	43	13,62	0,426	7,605	0,462	0,583	1,715
	1,2	51,6	16,33	0,324	5,784	0,664	0,319	3,135
IV i=1,152 δВР=1,106	0,2	8,6	3,15	0,494	7,621	0,025	0,655	1,527
	0,4	17,2	6,31	0,528	8,146	0,099	0,715	1,398
	0,5	21,5	7,87	0,533	8,223	0,154	0,718	1,393
	0,6	25,8	9,45	0,528	8,146	0,223	0,698	1,433
	0,8	34,4	12,61	0,494	7,621	0,396	0,606	1,651
	1	43	15,75	0,426	6,572	0,617	0,437	2,288
	1,2	51,6	18,92	0,324	4,998	0,892	0,191	5,236
V i=1,0 δВР=1,092	0,2	8,6	3,58	0,494	6,702	0,032	0,539	1,855
	0,4	17,2	7,16	0,528	7,163	0,127	0,588	1,701
	0,5	21,5	8,96	0,533	7,231	0,199	0,587	1,704
	0,6	25,8	10,75	0,528	7,163	0,287	0,566	1,767
	0,8	34,4	14,33	0,494	6,702	0,512	0,474	2,109
	1	43	17,92	0,426	5,779	0,799	0,312	3,205
	1,2	51,6	21,5	0,324	4,395	1,151	0,077	12,987

Таблица 5.2

Передача	υ, м/с	Δυ, м/с	Ft, мм2	Δt, c	t разг, с	Fs, мм2	ΔSp, м	Sp, м
I	tтм=0,51 с				0,51	5	0,2	0,2
	2,0	1,05	48	0,48	0,99	15	0,6	0,8
	3,0	1,0	40	0,4	1,39	20	0,8	1,6
	4,0	1,0	45	0,45	1,84	30	1,2	2,8
	5,0	1,0	60	0,6	2,44	60	2,4	5,2
	5,73	0,73	45	0,45	2,89	50	2,0	7,2
II	tпер=0,4 с				3,29	84	3,36	10,56
	7,0	1,27	133	1,33	4,62	168	6,72	17,28
	9,0	2,0	200	2,0	6,62	350	14,0	31,28
	10,0	1,0	105	1,05	7,67	225	9,0	40,28
	11,5	1,5	154	1,54	9,21	350	14,0	54,28
	12,3	0,8	125	1,25	10,46	290	11,6	65,88
III	tпер=0,4 с				10,86	186	7,44	73,32
	13,0	0,7	93	0,93	11,79	248	9,92	83,24
	13,4	0,4	64	0,64	12,43	260	10,4	93,64
	14,0	0,6	102	1,02	13,45	268	10,72	104,36
IV	tпер=0,4 с				13,85	140	5,6	109,96
	15,0	1,0	185	1,85	15,7	630	25,2	135,16
	15,6	0,6	126	1,26	16,96	525	21	156,16
	16,3	0,7	180	1,8	18,76	624	24,96	181,12
V	tпер=0,4 с				19,16	162	6,48	187,60
	18,0	1,7	432	4,32	23,48	1944	77,76	265,36
	20,0	2,0	700	7,0	30,48	3150	126,0	391,36
	20,6	0,6	405	4,05	34,53	2000	80	471,36
	21,5	0,9	720	7,2	41,73	4550	182	653,36

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Трактора и автомобили»

Лабораторная работа №6

Динамический фактор автомобиля

Выполнил:                                                                                 
студент 341 гр.                                                                                                      Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                 
     Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

Силовой баланс автомобиля

,

или баланс мощности можно записать

,

где Р_к – касательная сила тяги на колесах, Н;

      Р_w – сила сопротивления воздуха, Н;

      Р_{j рез} – результирующая сила инерции, Н.

Из первого выражения выразим избыточную силу тяги

Из этого выражения выразим динамический фактор автомобиля

,

.

Подставляя в выражение значения Р_к и Р_w при различном режиме и полной загрузке автомобиля, найдем динамический фактор при полной загрузке. Результаты расчетов сведем в таблицу 6.1.

По данным таблицы 6.1 строим график зависимости D = f(υ).

Условия устойчивого движения автомобиля:

1.                 дроссельная заслонка открыта полностью;

2.                 автомобиль движется с постоянной скоростью.

Полученные значения динамических факторов определяем по формуле

,

где G₁₀₀ – вес полностью груженого автомобиля, кН;

      G_X – промежуточный вес автомобиля, кН.

,

где G₀ – вес порожнего автомобиля, кН;

       μ_D100 – масштаб оси D₁₀₀, μ_D100=0,0011;

       μ_D0 – масштаб оси D₀.

Динамический фактор сцепления

,

где λ_К – коэффициент нагружения ведущих колес;

      φ – коэффициент сцепления колес с дорогой;

      m₂ – коэффициент перераспределения нагрузки на заднюю ось.

 - при условии, что ведущее колесо находится на грани буксования.

При этих условиях скорость минимальна, значит А_W → 0. Динамический фактор должен быть таким, чтобы автомобиль трогался с места в трудных условиях и двигался без пробуксовки колес.

Расчет динамического фактора полногруженного автомобиля ведем по формуле

Динамический фактор по сцеплению для порожнего автомобиля определим по формуле

Результаты расчетов приведем в таблицу 6.2

Таблица 6.1

N                                            передачи	υ, м/с	Pk, кН	Pw, кН	D
I i=3,8 δВР=1,762	0,95	25,138	0,002	0,377
	1,91	26,869	0,009	0,403
	2,38	27,124	0,014	0,406
	2,86	26,869	0,021	0,403
	3,82	25,138	0,036	0,376
	4,78	21,678	0,057	0,324
	5,73	16,488	0,082	0,246
II i=1,584 δВР=1,165	2,29	10,479	0,013	0,157
	4,58	11,201	0,052	0,167
	5,73	11,306	0,082	0,168
	6,87	11,201	0,117	0,166
	9,17	10,479	0,209	0,154
	11,46	9,036	0,327	0,131
	13,75	6,873	0,471	0,096
III i=1,333 δВР=1,128	2,72	8,818	0,018	0,132
	5,45	9,425	0,074	0,140
	6,81	9,515	0,115	0,141
	8,17	9,425	0,166	0,138
	10,89	8,818	0,295	0,127
	13,62	7,605	0,462	0,107
	16,33	5,784	0,664	0,077
IV i=1,152 δВР=1,106	3,15	7,621	0,025	0,114
	6,31	8,146	0,099	0,120
	7,87	8,223	0,154	0,121
	9,45	8,146	0,223	0,118
	12,61	7,621	0,396	0,108
	15,75	6,572	0,617	0,089
	18,92	4,998	0,892	0,062
V i=1,0 δВР=1,092	3,58	6,702	0,032	0,099
	7,16	7,163	0,127	0,106
	8,96	7,231	0,199	0,105
	10,75	7,163	0,287	0,103
	14,33	6,702	0,512	0,093
	17,92	5,779	0,799	0,075
	21,5	4,395	1,151	0,048

Таблица 6.2

φ	D100, λк100=0,65, m2,100=1,3	D0, λk0=0,58, m2,0=1,085
0,1	0,0845	0,063
0,2	0,169	0,127
0,3	0,2535	0,188
0,4	0,338	0,252
0,5	0,4225	0,315
0,6	0,507	0,377

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Трактора и автомобили»

Лабораторная работа №9

Управляемость автомобилем

Выполнил:                                                                       
                    студент 341 гр.                                                                                                     Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                 
              Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

         Найдем радиус поворота автомобиля, м.

;

где L – база автомобиля; 3,77 м;

       α – угол поворота управляемых колес от нейтрального положения, рад.

Однако в действительности существует увод колес за счет деформации шин, отсюда находим радиус поворота с учетом увода колес

,

где δ₁ и  δ₂ – увод передних и задних колес соответственно.

Для расчетов мы будем использовать формулу

,

где Δ = (δ₁ – δ).

Расчетные данные запишем в таблицу 9.1 при условии

0^°≤ α ≤ 5^°

 

-5^° ≤ α ≤ 5^°

Избыточная поворачиваемость возникает при боковом уводе задних колес, т.е. –Δ = δ₁ – δ₂, где δ₂ > δ₁. Недостаточная поворачиваемость возникает при большой эластичности передних колес, при боковом уводе передних колес, т.е. Δ = δ₁ – δ₂, где δ₁ > δ₂.

Нормальная поворачиваемость наблюдается при одинаковых боковых уводах как задних, так и передних колес, т.е. Δ = δ₁ – δ₂ =0, или при отсутствии боковых уводов, что может наблюдаться у жестких колес.

Отрицательные радиусы поворота возникают при условии, что Δ > α, т.е. δ₁ >> δ₂ при большом боковом уводе передних колес, такие ситуации возникают при движении поперек склона при большой эластичности передних управляемых колес.

Для избежания этой ситуации необходимо иметь более жесткие передние шины, и эластичнее задние.

Таблица 8.1

Δ	град	0	1	2	3	4	5
град	рад	0,000	0,017	0,035	0,052	0,070	0,087
-5	-0,087	26,356	21,963	18,826	16,473	14,642	13,178
-4	-0,070	32,945	26,356	21,963	18,826	16,473	14,642
-3	-0,052	43,927	32,945	26,356	21,963	18,826	16,473
-2	-0,035	65,890	43,927	32,945	26,356	21,963	18,826
-1	-0,017	131,780	65,890	43,927	32,945	26,356	21,963
0	0,000	X	131,780	65,890	43,927	32,945	26,356
1	0,017	-131,780	X	131,780	65,890	43,927	32,945
2	0,035	-65,890	-131,780	X	131,780	65,890	43,927
3	0,052	-43,927	-65,890	-131,780	X	131,780	65,890
4	0,070	-32,945	-43,927	-65,890	-131,780	X	131,780
5	0,087	-26,356	-32,945	-43,927	-65,890	-131,780	X

 

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Трактора и автомобили»

Лабораторная работа №7

Топливная экономичность автомобиля

Выполнил:                                                                              студент 341 гр.                                                                                                                                                                         Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                  Вахрамеев Д.А.    

Ижевск 2011
Определим расход топлива на 100 км пробега по формуле

,

где N_е – мощность двигателя, кВт;

       g_е – удельный расход топлива, кг/(кВт∙ч);

       υ – скорость автомобиля, м/с.

.

Удельный расход топлива определяется по формуле

,

где к’ – коэффициент, учитывающий скоростной режим;

       к’’ – коэффициент, учитывающий мощностной режим;

       g_ен – номинальный удельный расход топлива.

g_ен =0,300 кг/кВт∙ч

;                                                      

Все полученные данные сведем в таблицу 1.

По полученным данным строим следующие графические зависимости:

 t_c = f(υ);     g_e = f(υ);     G_T = f(υ);    Q_S = f(υ);   

Найдем точку пересечения графиков N_сопр и N_е, т.е. когда N_сопр = N_е.

Таблица 7.1

ψ	n0	υ, м/с	tc, ч	Nсопр, кВт	Ne, кВт		k"	k""	ge,	Рw, Н	Gt, кг/ч	Qs,
0,02	0,2	3,58	7,759	5,43	26,68	0,204	1,11	2,11	0,703	32	3,817	29,621
	0,4	7,16	3,880	11,63	57,04	0,204	1,02	2,11	0,646	127	7,513	29,150
	0,5	8,96	3,100	15,27	71,3	0,214	0,99	2,07	0,615	199	9,391	29,116
	0,6	10,75	2,584	19,37	85,56	0,226	0,97	2,03	0,591	287	11,448	29,583
	0,8	14,33	1,938	29,38	106,72	0,275	0,96	1,87	0,539	512	15,836	30,699
	1	17,92	1,550	42,48	115	0,369	1,01	1,59	0,482	799	20,475	31,741
	1,2	21,5	1,292	59,36	104,88	0,566	1,14	1,16	0,397	1151	23,566	30,449
0,04	0,2	3,58	7,759	10,74	26,68	0,403	1,11	1,51	0,503	32	5,402	41,920
	0,4	7,16	3,880	22,24	57,04	0,390	1,02	1,54	0,471	127	10,475	40,642
	0,5	8,96	3,100	28,78	71,3	0,404	0,99	1,49	0,443	199	12,750	39,529
	0,6	10,75	2,584	35,31	85,56	0,413	0,97	1,47	0,428	287	15,113	39,054
	0,8	14,33	1,938	50,63	106,72	0,474	0,96	1,34	0,386	512	19,543	37,886
	1	17,92	1,550	69,05	115	0,600	1,01	1,11	0,336	799	23,201	35,966
	1,2	21,5	1,292	91,24	104,88	0,870	1,14	0,88	0,301	1151	27,463	35,485
0,06	0,2	3,58	7,759	16,05	26,68	0,602	1,11	1,09	0,363	32	5,826	45,210
	0,4	7,16	3,880	32,86	57,04	0,576	1,02	1,14	0,349	127	11,468	44,495
	0,5	8,96	3,100	41,84	71,3	0,587	0,99	1,12	0,333	199	13,933	43,198
	0,6	10,75	2,584	51,24	85,56	0,599	0,97	1,11	0,323	287	16,551	42,770
	0,8	14,33	1,938	71,87	106,72	0,673	0,96	1,01	0,291	512	20,914	40,544
	1	17,92	1,550	95,62	115	0,831	1,01	0,89	0,270	799	25,817	40,023
	1,2	21,5	1,292	123,11	104,88	1,174	1,14			1151
	1,123	20,1	1,382	111,85	111,85	1,00	1,06	1,00	0,300	1006	33,555	46,376

Министерство сельского хозяйства РФ

ФГОУ ВПО Ижевская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Трактора и автомобили»

Лабораторная работа №8

Тормозная динамика автомобиля

Выполнил:                                                                                   студент 341 гр.

                                                                                                Широбоков В.А.

Проверил:                                                                                 
     Вахрамеев Д.А.

Ижевск 2011

Построим зависимость тормозного пути от конечной скорости автомобиля S_т=f(V_к)

где V_н – начальная скорость автомобиля, 21,5 м/с;

       V_к – конечная скорость автомобиля, м/с;

        j_т – ускорение торможения, 1,2,3 м/с²;

         Данные вычислений занесем в таблицу 1

Таблица 1

Vк, м/с               jт, м/с2	1	2	3
0	231,13	115,56	77,04
	221,88	110,94	73,96
	194,15	97,07	64,72
	147,92	73,96	49,31
	83,21	41,61	27,74

         По данным таблицы 1 строим зависимость S_т=f(V_к)

         Построим зависимость остановочного пути от коэффициента сцепления колес с дорогой S_о=f(φ)

где t₁ – время реакции водителя автомобиля, 0,5 с;

       t₂ – время срабатывания тормозной системы, 0,2 с;

       к_э – коэффициент, учитывающий условия эксплуатации, из-за сложных дорожных условий принимаем его равным 1,4;

            Данные вычислений занесем в таблицу 2

            Таблица 2

φ	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7
So, м	662,2	338,63	230,76	176,84	144,48	122,91	107,5

         По данным таблицы 2 строим зависимость S_о=f(φ)

Построим зависимость времени торможения от конечной скорости после торможения Т_тор=f(V_k)

            Данные вычислений занесем в таблицу 3

            Таблица 3

Vк, м/с               jт, м/с2	1	2	3
0	21,5	10,75	7,17
	17,2	8,6	5,73
	12,9	6,45	4,3
	8,6	4,3	2,87
	4,3	2,15	1,43

            По данным таблицы 3 строим зависимость Т_тор=f(V_k)