Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Б. 1) эколог. Ниша вида-это сов-ть всех фак-в и рес-в среды в пред-х кот-й может сущ-ть вид в природе(все виды кроме чел-а)

Читайте также:
  1. A. периоды наибольшей чувствительности организма к воздействию факторов среды
  2. IV этап – Исследование среды бизнеса
  3. PEST - анализ внешней среды
  4. U26. Я буду зачитывать Вам высказывания, а Вы для каждого высказывания назовите магазины, которым оно подходит. Вы можете назвать любое количество магазинов?
  5. X не может повторно учитываться при назначении наказания
  6. Абиотические факторы водной среды.
  7. Автономная может происходить 1) как продуктивная инфекция, при которой образуется потомство 2) как абортивная инфекция – вирусного потомства потом не образуется.
  8. Акустическое сопротивление среды (акустический импеданс) есть
  9. Альтернативные подходы к определению факторов внутренней среды
  10. Анализ внутренней среды на основе ключевых внутренних факторов

2.1 Определение окружного усилия на колесах автомобиля, Pk=f(V)

 

Сила, обеспечивающая движение автомобиля - окружная сила на ведущих колесах Pk, находится для каждой передачи по формуле:

где - передаточное число трансмиссии на i-той передаче.

- передаточное число главной передачи.

- передаточное число коробки передач на i-той передаче.

- КПД трансмиссии АТС на i-той передаче.

- кинематический радиус пневматического колеса, м.

Скорость движения автомобиля находится из уравнения:

КДП трансмиссии АТС характеризует относительные затраты мощности ДВС на преодоление сил трения (между зубьями кинематических пар трансмиссии, подшипниковых узлов и т.д.) и гидравлических сил сопротивления (барботаж смазочных материалов, узлов, механизмов, агрегатов и т.д.), который выбирается в зависимости от типа АТС и порядка включения передачи в КП.

Расстояние от оси колеса по опорной поверхности, замеренное у неподвижного колеса, называется статическим радиусом rст .

Расстояние от оси колеса до опорной поверхности, замеренное при качении колеса, называется динамическим радиусом rд .

При качении колеса по твердой опорной поверхности с малой скоростью статический и динамический радиусы его практически одинаковы. Поэтому при приближенных расчетах динамический радиус принимают равным статическому.

Статический радиус при известных конструктивных параметрах шин можно найти из соотношения:

- посадочный диаметр обода, мм;

- отношение высоты профиля к его ширине (Н/В);

- коэффициент, учитывающий смятие шины под нагрузкой.

 

Таблица 4. Параметры пневматических шин

Тип машины H/B lсм
Шины грузовых автомобилей 0,85…0,9
Шины легковых автомобилей - с дюймовым обозначением - со смешанным обозначением - радиальные     0,95 0,8…0,85 0,7     0,85…0,88 0,8 … 0,85 0,8 … 0,85

 

 

Кинематический радиус колеса при приближенных расчетах определяют по формуле:

где - коэффициент деформации пневматической шины.

Для легковых автомобилей принимают , для грузовых

 

Решение:

 

Таблица 5. Данные для расчета

Передаточные числа
Г.П.
6,45 3,56 1,98 1,275 1,00 3,9
КПД трансмисси
0,85 0,86 0,87 0,88 0,89  

 

Принимаем lсм=0,85.

 

 

Таблица 6. Радиусы колеса, передаточные числа трансмиссии

rст rк Uтр1 Uтр2 Uтр3 Uтр4 Uтр5
0,362 0,372 25,155 13,884 7,722 4,9725 3,9

 

 

Таблица 7. Скорости на i-той передаче

  Передача
Vmin 4,47 8,10 14,57 22,62 28,84
V1 5,59 10,13 18,21 28,28 36,05
V2 6,71 12,15 21,85 33,93 43,26
V3 7,82 14,18 25,49 39,59 50,47
V4 8,94 16,20 29,13 45,24 57,68
V5 10,06 18,23 32,77 50,90 64,89
V6 11,18 20,25 36,42 56,55 72,10
V7 12,30 22,28 40,06 62,21 79,31
Vmax 13,41 24,30 43,70 67,86 86,52

 

Таблица 8. Окружная сила на ведущих колесах на i-той передаче

  Передача
PКmin 24971,81 13945,04 7846,14 5110,51 4053,79
Pk1 25485,79 14232,06 8007,63 5215,70 4137,23
Pk2 25740,81 14374,47 8087,75 5267,89 4178,63
Pk3 25736,86 14372,27 8086,52 5267,08 4177,99
Pk4 25473,96 14225,46 8003,91 5213,28 4135,31
Pk5 24952,10 13934,03 7839,94 5106,48 4050,59
Pk6 24171,27 13498,00 7594,61 4946,68 3923,84
Pk7 23131,49 12917,35 7267,91 4733,89 3755,04
PКmax 21832,75 12192,09 6859,84 4468,10 3544,21

 

 

2.2Определение силы лобового сопротивления воздушной среды, Pw=f(V)

Значительная часть полезной мощности, вырабатываемой автомобильным дви­гателем, расходуется на преодоление сил сопротивления воздушной среды. Ес­ли представить, что, не меняя формы машины, её удалось сделать на треть легче (в действительности это непросто), сопротивление качению колёс снизилось бы на треть, аэродинамическое сопротивление осталось неизменным. Значит, признавая необходимость облегчения автомобиля (ему ведь приходится и раз­гонятся, и тормозить, и преодолевать подъёмы), подчеркнём: основные показа­тели легкового автомобиля на высоких скоростях зависят, прежде всего, от его аэродинамических качеств. Дело ведь не только в том, чтобы машина была максимально «обтекаемой». Нужно, чтобы действующие со стороны воздуш­ного потока силы не ухудшали её поведения на дороге, вызвав неустойчивость.

Нужно обеспечить хорошее охлаждение двигателя, агрегатов, функционирова­ние климатической установки и тормозов с меньшим расходом воздуха, иначе опять увеличится сопротивление. От аэродинамики подкапотного пространства зависит распределение пыли, а отсюда - срок службы фильтров, чистота возду­ха в салоне и т.д. Очень важную роль играет конструкция стоек крыши, водо­сливных желобов и других подобных устройств (при неудачных решениях рез­ко увеличивается сопротивление, вода падает на боковые стёкла).

Кроме формы автомобиля важен и его размер. Для легковых автомобилей он меняется в зависимости от класса примерно от 1,5 до 2,5 м, у грузо­вых может быть в 3-4 раза больше.

Коэффициент аэродинамического сопротивления определяют при помощи аэродинамической трубы, в которую помещают натуральный автомобиль, а не его модель. Сегодня у лучших легковых автомобилей значение дан­ного коэффициента - ниже 0,3 кг/м3 (купе«Опель-Калибра» - 0,26 кг/м).

 

Таблица 9. Коэффициенты аэродинамического сопротивления некоторых автомобилей (k)

Марка Значение коэффициента, кг/м3
Нива 0,56…0,57
ВАЗ- 2101,2103,2105, 2106,2107 0,45…0,5
ВАЗ-2109 0,41…0,46
ОКА 0,4
Москвич-2141 0,38…0,43
ВАЗ -2110 0,34…0,35
Грузовые автомобили 0,6…1,0

 

Сила лобового сопротивления воздушной среды рассчитывается для высшей передачи по формуле:

где k - коэффициент аэродинамического сопротивления (коэффициент обтекаемости), кг/м3.

F - лобовая площадь автомобиля, м2;

для легкового автомобиля со стандартным кузовом F=0,8ВН; для автобусов и грузовых автомобилей кузовом-фургоном или с тентом F=0,9ВН, где В, Н - соответственно габаритная ширина и высота а/м, м.

Решение:

Таблица 10. Данные для расчета

F B H k
8,38 2,6 3,58 0,6

 

Таблица 11. Сила лобового сопротивления воздушной среды

5 передача
PWmin 285,87
Pw1 446,67
Pw2 643,20
Pw3 875,47
Pw4 1143,47
Pw5 1447,21
Pw6 1786,68
Pw7 2161,88
PWmax 2572,81

 

2.3 Определение силы дорожного сопротивления, Pψ=f(V)

Сила дорожного сопротивления складывается из двух составляющих: силы сопротивления качению колеса и силы, обусловленной подъемом дорожного полотна.

где - суммарный вес автомобиля, Н.

Суммарный вес автомобиля есть произведение полной массы на ускорение свободного падения.

- приведенный коэффициент дорожного сопротивления.

где i - уклон дороги, i=tg ;

- угол наклона плоскости дороги к горизонтальной плоскости, град.

f - коэффициент сопротивления качению.

Сопротивление качению автомобильного колеса зависит от многих конструктивных и эксплуатационных факторов: конструкции шины, давления воздуха в ней, температуры, нагрузки и передаваемого шиной момента, скорости движения автомобиля, состояния дорожной поверхности. На дорогах с твердым покрытием сопротивление качению во многом зависит от размеров и характера шероховатостей дороги, при движении по мягким или грязным опорным поверхностям затрачивается дополнительная работа на деформирование грунта. Исследования показали, что при движении автомобиля со скоростью до 70 км/ч сопротивление качению можно считать постоянным. Увеличение силы сопротивления качению наблюдается при скорости свыше 70 км/ч, при этом сила дорожного сопротивления рассчитывается по формуле:

- 7*10-6 - динамический коэффициент;

- коэффициент сопротивления качению. Для грузового автомобилей с колесной формулой 4x2

 

Решение:

Суммарный вес автомобиля

Таблица 12. Сила дорожного сопротивления

5 передача
Pψmin 2023,93
Pψ1 2048,87
Pψ2 2079,35
Pψ3 2115,37
Pψ4 2156,93
Pψ5 2204,03
Pψ6 2256,67
Pψ7 2314,86
Pψmax 2378,58

 

Рисунок 2. Силовой баланс автомобиля

 

 

3. Построение динамической характеристики автомобиля, Д=f(V)

Сравнение автомобилей по мощности двигателя не вызывает затруднений, когда автомобили близки по массе, аэродинамике, типам трансмиссий, передаточным числам, размерам шин. Однако, наиболее универсальным показателем для сравнения различных автомобилей, мотоциклов и т.д., является ве­личина, называемая динамическим фактором, совпадающая с величиной угла подъёма дороги, который доступен автомобилю. На горизонтальной дороге из­быток тяговой силы может быть затрачен на разгон или на преодоление тяжё­лого участка с рыхлым снегом, песком, гравием. Таким образом, динамическим фактором называют величину свободной тяговой силы, приходящейся на еди­ницу веса автомобиля.i

или

где - коэффициент учета вращающихся масс;

j - ускорениеавтомобиля, м/с2;

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

,

IM - момент инерции маховика, кг*м2 ;

i - номер передачи;

SIk - суммарный момент инерции колёс, кг*м2;

Зависимость Д=f(V) называют динамической характеристикой автомобиля, она позволяет определить:

- диапазон возможных дорожных сопротивлений, при которых автомобиль может двигаться, не переключаясь на предшествующую передачу;

- значение динамического фактора, при котором возможно движение АТС с максимальной скоростью в заданных дорожных условиях;

- максимальное значение динамического фактора на низшей передаче, которое соответствует максимальному дорожному сопротивлению, преодолеваемому автомобилем.

Решение:

Таблица 13. Динамический фактор автомобиля

  Передача
Дmin 0,249149 0,137859 0,076304 0,048694 0,038029
Д1 0,252714 0,139133 0,076311 0,048133 0,037248
Д2 0,253304 0,138586 0,075136 0,046676 0,035682
Д3 0,25092 0,13622 0,072779 0,044323 0,033331
Д4 0,245562 0,132033 0,069241 0,041076 0,030196
Д5 0,237229 0,126026 0,06452 0,036932 0,026275
Д6 0,225922 0,118199 0,058618 0,031893 0,02157
Д7 0,211641 0,108552 0,051534 0,025959 0,016079
Дmax 0,194386 0,097085 0,043268 0,019129 0,009804

 

 

Рисунок 3. Динамическая характеристика автомобиля

 

Таблица 14. Данные для расчета

Im SIk ma
2,5506 9,3293

 

Таблица 15. Коэффициент учета вращающихся масс

  Передача
 
σ 1,983228 1,307644 1,100835 1,046148 1,03122

 

 

4. Построение графика ускорений, j=f(V)

 

Значение ускорения автомобиля в заданных дорожных условиях на разных передачах определяется по формуле:

,м/с2

На высшей передаче график ускорений пересекает ось абсцисс у карбюратор­ного двигателя и не пересекает у дизельного, что объясняется тем, что у кар­бюраторного двигателя по сравнению с дизельным отсутствует ограничитель оборотов.

Решение:

Таблица 16. Ускорение автомобиля

Передача
 
jmin 1,190731 0,954837 0,575054 0,341194 0,24271
j1 1,208705 0,964579 0,575117 0,335828 0,235138
j2 1,211681 0,960401 0,564444 0,321903 0,219954
j3 1,19966 0,942304 0,543036 0,299417 0,197159
j4 1,172642 0,910288 0,510891 0,26837 0,166753
j5 1,130627 0,864352 0,468011 0,228764 0,128734
j6 1,073615 0,804496 0,414395 0,180597 0,083104
j7 1,001605 0,730721 0,350043 0,12387 0,029862
jmax 0,914599 0,643026 0,274954 0,058583 -0,03099

 

Рисунок 4. График ускорений карбюраторного двигателя

 

 

5. Построение скоростной характеристики автомобиля, S=f(V), t=f(V)

График интенсивности разгона полезен для определения абсолютных величин и характера разгонной характеристики на различных передачах. Однако абсолютные величины интенсивности разгона не дают полного представления о динамических возможностях автомобилей различных классов, поэтому наиболее практичной с точки зрения наглядности является характеристика времени разгона автомобиля.

При расчёте используют график ускорений автомобиля на высшей передаче. Для того, чтобы определить время и путь разгона в интервале скоростей от Vmin до Vmax, этот интервал разбивают на мелкие участки, для каждо­го из которых считают:

j=jcp=0,5(jн+jK),

где jн , jK - ускорения в начале и в конце участка, м/с2.

Для каждого участка можно записать:

,

Где t - время изменения скорости VH до Vk, c;

Путь за время движения t определяется произведением скорости на время
ср* ,

Решение:

Таблица 17. Среднее ускорение jср, время изменения скорости , пусть S за время движения средняя скорость Vср

j ср-1 j ср-2 j ср-3 j ср-4 j ср-5 j ср-6 j ср-7 j ср-8
0,3385 0,32885 0,31065 0,2839 0,24855 0,20465 0,15225 0,09125
∆t1 ∆t2 ∆t3 ∆t4 ∆t5 ∆t6 ∆t7 ∆t8
24,07858 24,78577 26,23692 28,7094 32,793 39,82702 53,53432 89,32274
V ср-1 V ср-2 V ср-3 V ср-4 V ср-5 V ср-6 V ср-7 V ср-8
4,0753 4,0754 4,07525 4,0753 4,07535 4,0753 4,0753 4,07535
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8
98,12745 101,0119 106,922 116,9994 133,643 162,3071 218,1684 364,0214

 

Рисунок 5. График ускорений на высшей передаче

 

 

Рисунок 6.1. Скоростная характеристика АТС

 

 

Рисунок 6.2. Скоростная характеристика АТС

 

 

6. Построение топливной характеристики Qs=f(V)

Топливная характеристика строится для высшей передачи при следующих значениях приведённого коэффициента дорожного сопротивления:

Расход топлива на 100 км определяется по формуле:


Расход топлива на 100 км определяется по формуле:

, л/100км,

где qx - текущее значение удельного расхода топлива при развиваемой мощности ДВС, гр/(кВтч);

Nx - мощность двигателя, необходимая для обеспечения движения автомобиля с заданной скоростью при определённых дорожных сопротивлениях, кВт;

ρ - плотность топлива, г/см3;

ρ = 0,74 г/см3 - для бензина;

ρ = 0,825 г/см3 - для ДТ.

где Nk - мощность на ведущей оси, кВт

Здесь - мощность, затрачиваемая на преодоление сил дорожного сопротивления, кВт;

- мощность, затрачиваемая на преодоления сил лобового сопротивления, кВт

где - номинальный удельный расход топлива, гр/(кВт ч);

= 195...230 гр/(кВтч) - дизельный двигатель;

= 260..310 гр/(кВт'ч) - карбюраторный двигатель;

Для карбюраторного двигателя: kN = 2.75 - 4.61 *U + 2.86*U2

Для дизельного двигателя: kN = 1.7-2.63 *U +1.92 *U2,

Решение:

Таблица 18. Коэффициенты дорожного сопротивления, плотность топлива, номинальный удельный расход топлива

ψ1 ψ2 ψ3 ρ qN
0,016079 0,01206 0,01407 0,825

 

Таблица 19. Сила дорожного сопротивления при соответствующем коэффициенте дорожного сопротивления

Pψ1 Pψ2 Pψ3
1635,87 1237,99 1436,93
1660,81 1262,92 1461,87
1691,29 1293,40 1492,35
1727,31 1329,42 1528,37
1768,87 1370,98 1569,93
1815,97 1418,09 1617,03
1868,61 1470,73 1669,67
1926,80 1528,91 1727,86
1990,53 1592,64 1791,58

 

 

Таблица 20. Мощности, затрачиваемые автомобилем

Nw Nψ Nk Nx
ψ1 ψ2 ψ3 ψ1 ψ2 ψ3 ψ1 ψ2 ψ3
2,290 13,105 9,918 11,512 15,396 12,208 13,802 17,298 13,717 15,508
4,473 16,632 12,647 14,639 21,105 17,120 19,112 23,713 19,236 21,475
7,729 20,324 15,543 17,933 28,053 23,272 25,663 31,521 26,148 28,835
12,274 24,216 18,638 21,427 36,490 30,912 33,701 41,000 34,733 37,867
18,321 28,342 21,967 25,154 46,663 40,288 43,476 52,431 45,268 48,849
26,087 32,734 25,562 29,148 58,820 51,648 55,234 66,090 58,032 62,061
35,784 37,425 29,456 33,441 73,209 65,240 69,225 82,257 73,304 77,780
47,629 42,449 33,684 38,067 90,078 81,312 85,695 101,211 91,362 96,287
61,835 47,840 38,277 43,059 109,675 100,112 104,894 123,230 112,486 117,858

 

Таблица 21. Текущее значение удельного расхода топлива, коэффициенты

kn U kN qx
ψ1 ψ2 ψ3 ψ1 ψ2 ψ3 ψ1 ψ2 ψ3
1,057 0,181 0,143 0,162 1,287 1,362 1,324 265,368 280,857 272,974
1,034 0,248 0,201 0,224 1,166 1,249 1,207 235,149 251,829 243,277
1,019 0,329 0,273 0,301 1,042 1,125 1,082 207,060 223,491 214,975
1,012 0,428 0,363 0,396 0,926 0,998 0,960 182,673 197,027 189,444
1,013 0,548 0,473 0,510 0,835 0,886 0,858 165,042 174,948 169,463
1,022 0,691 0,606 0,648 0,799 0,811 0,802 159,356 161,703 159,851
1,039 0,860 0,766 0,813 0,858 0,812 0,831 173,893 164,582 168,386
1,065 1,058 0,955 1,006 1,066 0,939 0,997 221,328 194,971 207,094
1,098 1,288 1,175 1,232 1,497 1,261 1,373 320,517 270,057 293,991

 

Таблица 22. Расход топлива на 100 км пробега

QS
ψ1 ψ2 ψ3
19,293 16,191 17,791
18,748 16,287 17,565
18,287 16,374 17,368
17,987 16,435 17,228
18,184 16,642 17,396
19,673 17,528 18,531
24,047 20,282 22,018
34,235 27,223 30,475
55,333 42,557 48,541

 

Рисунок 7. Расход топлива АТС при различном дорожном сопротивлении

Б. 1) эколог. Ниша вида-это сов-ть всех фак-в и рес-в среды в пред-х кот-й может сущ-ть вид в природе(все виды кроме чел-а)

2)Экосист.- Это исторически сжож-ся на той или иной тер-и или акватории откр-я, но целостная и уст-я сист-ма жив и неж. Комп-в. Свойства:1.открытость(способность обмениваться с окр. Сред. вещ-м, эн-й и инф-й) : а) изолиров-е э-мы(не обнен-ся в.э.и. пример-барокамеры соз-е чел-м) б)закрытые( или или- под-я лодка) в) открытые(все природные эк-мы сущ-е в природе) 2.размер: микроэк-мы(пень в лесу, аквариум),мезоэк-мы(луг, озеро), макроэк-мы(арктическая пустыня, океан), глоб-я эк-ма(биосфера) 3.Продуктивность.


Дата добавления: 2014-11-24; просмотров: 22 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2021 год. (0.05 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав