Расчет и построение графиков силовых и мощностных балансов для автомобилей УАЗ 3741 и Volkswagen Transporter T4

Материалы » Расчет эксплуатационных свойств автомобилей УАЗ 3741 и Volkswagen Transporter T4 » Расчет и построение графиков силовых и мощностных балансов для автомобилей УАЗ 3741 и Volkswagen Transporter T4

Страница 1

С помощью уравнений силового и мощностного баланса можно находить все параметры, характеризующие тягово-скоростные свойства автомобиля. Эти уравнения являются дифференциальными уравнениями первого порядка.

Уравнение силового баланса выглядит следующим образом:

РT=Рв+Рд+Ри,

где РT – тяговое усилие, кН;

Рв – сила сопротивления воздуха, кН;

Рд – сила сопротивления дороги, кН;

Ри – сила сопротивления разгону автомобиля, кН.

Правая часть уравнения характеризует действие на автомобиль того или иного фактора или факторов окружающей среды или самого автомобиля, препятствующего (препятствующих) движению автомобиля, а сила, находящаяся в левой части является силой обеспечивающей движениё автомобиля:

, кН

где Ме – крутящий момент, Н×м;

hтр – КПД трансмиссии;hтр=0,9

rд – динамический радиус колеса, м;

iтр – передаточное число трансмиссии.

iтр=iкп×iгп×iрк

Динамический радиус колеса можно считать примерно равным статическому радиусу колеса, который определяется по формуле:

rст=rд=0,5×d+D×B×lcм, м,

где d – посадочный диаметр обода колеса, мм;

D=Н/В, где Н и В-высота и ширина профиля шины, мм;

B – ширина профиля шины, мм;

lcм – коэффициент, учитывающий смятие шины под нагрузкой

принимаем lcм=0,84;

Расчет для автомобиля УАЗ 3741 с маркировкой шин 225/75R16

rд=0,5×16× 25,4+0,7×225× 0,84= 335,5 мм

rд=335,5 мм = 0,336 м

Рт=158,8376*0,9*4,12*4,11*1,47*10-3/0,336=10,59 кН;

Расчет для автомобиля Volkswagen Transporter T4 с маркировкой шин 205/65 R15

rд=0,5×15× 25,4+0,7×205× 0,84=311,04 мм

rд=311,04 мм =0,311 м.

Рт=176,2139*0,9*3,77*3,84*1,35*10-3/0,311=9,97 кН;

Силу сопротивления воздуха можно рассчитать по следующей формуле:

, кН,

где Va – скорость движения автомобиля, м/с:

, м/с

Расчет для автомобиля УАЗ 3741

Va=104,6667*0,336/4,12*4,11*1,47=1,41 м/с;

Расчет для автомобиля Volkswagen Transporter T4

Va=104,6667*0,311/3,77*3,84*1,35=1,67 м/с;

W – фактор обтекаемости, который определяется по формуле:

где – коэффициент обтекаемости, показывающий зависимость силы сопротивления воздуха от формы и качества покрытия формы,;

=0,15–0,3 для легкового автомобиля, примем =0,225

– лобовая площадь автомобиля, которая определяется по формуле:

где– коэффициент формы, =0,78;

– габаритная ширина автомобиля;

– габаритная высота автомобиля.

Расчет для автомобиля УАЗ 3741

=0,78×1,940×2,100=3,178м2; W=0,225×3,178=0,715;

Рв=0,715×2,07692×10-3=0,0031 кН;

Расчет для автомобиля Volkswagen Transporter T4

=0,78×1,840×1,940=2,784м2; W=0,225×2,784=0,626;

Рв=0,626×2,24852×10-3=0,0032 кН;

Силу сопротивления дороги для автомобиля можно рассчитать по формуле:

, кН

где– масса автомобиля, H;

- суммарный коэффициент сопротивления дороги.

=0,15

Расчет для автомобиля УАЗ 3741

Рд=2720×9,8×0,15×10-3=3,998 кН

Расчет для автомобиля Volkswagen Transporter T4

Рд=2640×9,8×0,15×10-3=3,881 кН

Сила сопротивления разгону не рассчитывается, так как автомобиль двигается равномерно.

Таблица 3. Силовой баланс автомобилей УАЗ 3741 и Volkswagen Transporter T4

УАЗ 3741

Volkswagen Transporter T4

V

Рв

Рв+ Рд

V

Рв

Рв+ Рд

м/с

кН

кН

кН

м/с

кН

кН

кН

Первая передача

1,4128

10,5904

0,0014

3,9994

1,6656

9,9662

0,0017

3,8827

2,1193

11,0085

0,0032

4,0012

2,4984

10,3310

0,0039

3,8849

2,8257

11,1478

0,0057

4,0037

3,3311

10,3918

0,0069

3,8879

3,5321

11,0085

0,0089

4,0069

4,1639

10,1486

0,0109

3,8919

4,2385

10,5904

0,0128

4,0108

4,9967

9,6013

0,0156

3,8966

5,2275

9,5369

0,0195

4,0175

6,1626

8,3244

0,0238

3,9048

5,6513

8,9182

0,0228

4,0208

6,6623

7,5947

0,0278

3,9088

Вторая передача

2,2049

6,7861

0,0035

4,0015

2,7784

5,974

0,0048

3,8858

3,3073

7,0540

0,0078

4,0058

4,1676

6,193

0,0109

3,8919

4,4098

7,1433

0,0139

4,0119

5,5568

6,230

0,0193

3,9003

5,5122

7,0540

0,0217

4,0197

6,9460

6,084

0,0302

3,9112

6,6146

6,7861

0,0313

4,0293

8,3352

5,756

0,0435

3,9245

8,1580

6,1111

0,0476

4,0456

10,2801

4,990

0,0662

3,9472

8,8195

5,7146

0,0556

4,0536

11,1136

4,553

0,0773

3,9583

Третья передача

3,6841

4,0614

0,0097

4,0077

3,8523

4,3090

0,0093

3,8903

5,5262

4,2217

0,0218

4,0198

5,7784

4,4667

0,0209

3,9019

7,3682

4,2751

0,0388

4,0368

7,7045

4,4930

0,0372

3,9182

9,2103

4,2217

0,0607

4,0587

9,6307

4,3879

0,0581

3,9391

11,0523

4,0614

0,0873

4,0853

11,5568

4,1512

0,0836

3,9646

13,6312

3,6574

0,1329

4,1309

14,2534

3,5991

0,1272

4,0082

14,7364

3,4201

0,1553

4,1533

15,4091

3,2837

0,1486

4,0296

Четвертая передача

5,8209

2,5705

0,0242

4,0222

4,8676

3,4102

0,0148

3,8958

8,7313

2,6720

0,0545

4,0525

7,3014

3,5350

0,0334

3,9144

11,6418

2,7058

0,0969

4,0949

9,7352

3,5558

0,0593

3,9403

14,5522

2,6720

0,1514

4,1494

12,1690

3,4726

0,0927

3,9737

17,4626

2,5705

0,2180

4,2160

14,6028

3,2853

0,1335

4,0145

21,5372

2,3148

0,3317

4,3297

18,0101

2,8484

0,2031

4,0841

23,2835

2,1646

0,3876

4,3856

19,4704

2,5987

0,2373

4,1183

Пятая передача

-

-

-

-

6,2792

2,6435

0,0247

3,9057

-

-

-

-

9,4188

2,7403

0,0555

3,9365

-

-

-

-

12,5584

2,7565

0,0987

3,9797

-

-

-

-

15,6980

2,6919

0,1543

4,0353

-

-

-

-

18,8376

2,5468

0,2221

4,1031

-

-

-

-

23,2330

2,2081

0,3379

4,2189

-

-

-

-

25,1168

2,0145

0,3949

4,2759

Страницы: 1 2 3

Разделы

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.transportbasis.ru