Главная страница
Навигация по странице:

  • Курсовая работа

  • «УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

  • 1.2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя

    		•

    пися. Курсовая работа Дисциплина Автоматические системы автомобилей Тема Расчет и построение тяговоскоростных и топливноэкономических характеристик автомобиля лаз 695Н с гидромеханической передачей


    Скачать 0.92 Mb.
    НазваниеКурсовая работа Дисциплина Автоматические системы автомобилей Тема Расчет и построение тяговоскоростных и топливноэкономических характеристик автомобиля лаз 695Н с гидромеханической передачей
    Дата21.10.2022
    Размер0.92 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаSpiridonov_Pavel.docx
    ТипКурсовая
    #746187
    страница1 из 4
      1   2   3   4

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «Ульяновский государственный технический университет»

    Кафедра «Автомобили»

    Курсовая работа
    Дисциплина: «Автоматические системы автомобилей»
    Тема: «Расчет и построение тягово-скоростных и топливно-экономических характеристик автомобиля ЛАЗ 695Н с гидромеханической передачей »

    Студент ____________________________(Спиридонов П.С.)
    Факультет _______________________Машиностроительный
    Группа ___________________________________АТсд – 51
    Руководитель _________________________ (Кузьмин А.В.)


    Ульяновск 2021

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

    высшего образования

    «УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    Кафедра «Автомобили»
    УТВЕРЖДАЮ

    Зав. кафедрой «Автомобили»

    _________________ М.Ю. Обшивалкин

    10 сентября 2021 г.
    ЗАДАНИЕ

    на курсовую работу по дисциплине

    Автоматические системы автомобилей

    студенту ______Спиридонову Павлу_Сергеевичу_________________________ гр. АТсд-51
    1. Тема _«Расчет и построение тягово-скоростных и топливо экономических характеристик автомобиля (ЛАЗ 695 Н) с гидромеханической передачей»_
    2. Исходная информация к проекту

    2.1. Технические характеристики автомобиля (ЛАЗ 695 Н)

    2.2. Характеристики шин (280-508)

    2.3. Характеристики двигателя (ЗИЛ 130 Я2)

    2.4. Характеристики гидротрансформатора (№ 6)
    3. Содержание пояснительной записки

    1. 1 Исходные данные для проектирования.

    2. Расчет гидротрансформатора и его характеристика

    3. Расчет параметров механической трансмиссии автомобиля с гидромеханической передачей

    4. Тягово-скоростные характеристики автомобиля с гидромеханической передачей

    5. Динамическая характеристика автомобиля с гидромеханической передачей

    6. Характеристика ускорений автомобиля с гидромеханической передачей

    7. Топливно-экономические характеристики автомобиля с гидромеханической передачей



    4.Содержание графической части работы

    1- Выходная и особая кинематическая характеристика гидротрансформатора (формат А2);

    2- Характеристики гидротрансформатора (формат А3);

    3- Тяговый баланс автомобиля (формат А3);

    4- Динамическая характеристика автомобиля (формат А3);

    5- Нагрузочная характеристика двигателя (формат А3);

    6- Вспомогательные графики (формат А3);

    7- Экономическая характеристика автомобиля (формат А3).
    Дата выдачи задания 10 сентября 2021 г.

    Срок выполнения 10 декабря 2021 г.
    Руководитель проекта __________________________ ( _Кузьмин А.В. )

    Студент_______________________________ (Спиридонов П.С.)

    Оглавление


    1. Исходные данные внешние характеристики 5

    1.1 Технические характеристики автомобиля и гидротрансформатора 5

    1.2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя 6

    1.3 Расчет конструктивных параметров гидротрансформатора и его характеристик 7

    2. Параметры механической трансмиссии с гидромеханической передачей 13

    2.1 Выбор параметров механической трансмиссии с гидромеханической передачей 13

    2.2 Расчет тягово-скоростной характеристики автомобиля с гидромеханической передачей 16

    2.3 Расчет сил сопротивления движению автомобиля 17

    Рис. 2.1 Тяговый баланс автомобиля. 20

    3. Динамика автомобиля с гидротрансформатором 20

    3.1. Динамическая характеристика автомобиля с гидромеханической передачей. 20

    3.2. Характеристика ускорений автомобиля с гидромеханической передачей 25

    4. Топливно - экономические характеристики автомобиля гидромеханической передачей 29

    4.1 Нагрузочная характеристика двигателя 29

    4.2. Вспомогательная характеристика двигателя 31

    4.3. Экономическая характеристика автомобиля 35

    36

    Заключение 37

    В результате расчета гидротрансформатора для автобуса ЛАЗ 695 Н было выявлено, что применение гидромеханической передачи увеличивает расход топлива и значительно повышает стоимость автомобиля. Но повышается удобство управления, что в свою очередь снижает напряженность труда водителя. Из этого вывод, что производство данного автобуса с гидромеханической передачей не целесообразно. 37

    Библиографический список 38


    Непрерывное повышение скоростей движения и плотности транспортных потоков приводят к увеличению напряженности труда водителя и, как следствие, к снижению безопасности движения.
    При решении проблемы обеспечения безопасности движения автотранспорта, одним из перспективных мероприятий является автоматизация управления автомобилем. Одним из основных направлений частичной автоматизации управления автомобилей является применение автоматических трансмиссий, особенно на городских автобусах и большегрузных карьерных самосвалах.
    Применение автоматических трансмиссий наряду со снижением напряженности труда водителя позволяет улучшить тягово-скоростные свойства.
    Из бесступенчатых передач наибольшее распространение получили гидромеханические передачи.
    Гидродинамическая передача появилась в начале ХХ века на судовых двигателях и применялась для повышения крутящего момента и уменьшения скорости вращения при работе с высокоскоростными паровыми турбинами.
    Основным элементом является гидротрансформатор, который объединял в одном картере центробежный насос, турбину расположенных между ними реактивным элемент. Сейчас его конструкция претерпела некоторый изменения. Например: реактор стал устанавливаться на муфте свободного хода.
    Применение гидродинамической передачи увеличивает расход топлива до 7%, а стоимость автомобиля до 10%. Однако резко повышается комфортабельность работы водителя, на что в последнее время обращают свое внимание многие покупатели автомобилей.
    1. Исходные данные внешние характеристики

    1.1 Технические характеристики автомобиля и гидротрансформатора

    Таблица 1.1

    Технические характеристики автомобиля


    Модель автомобиля
    ЛАЗ 695 Н

    Колесная формула
    4х2

    Грузоподъемность, кг
    4575

    Масса а/м в снаряженном состоянии, кг
    6850

    Полная масса, кг
    11425

    Распределение массы по осям пер/зад, кг
    3975/7450

    Модель ДВС
    ЗИЛ-130 Я2

    Колея Вmax, мм
    2116

    Высота Н, мм
    2900

    Коэффициент обтекаемости Сх
    0,43

    Передаточные числа трансмиссии
    КПП
    7,44
    4,1
    2,29
    1,47
    1

    Главная передача
    7,51

    Общая масса буксируемого прицепа с грузом, кг
    -



    Таблица 1.2

    Характеристики шин


    Размер шин
    10,00-20

    Момент инерции колеса, кг

    14,78

    Статический радиус колеса, м
    0,498

    Масса колеса, кг
    67


    Таблица 1.3

    Технические характеристики гидротрансформатора


    i
    0
    0,1
    0,2
    0,3
    0,4
    0,5
    0,57
    0,6
    0,7
    0,8
    0,86
    0,9

    K
    3,05
    2,73
    2,42
    2,15
    1,89
    1,64
    1,5
    1,42
    1,27
    1,0
    1,0
    1

    η, %
    0
    27
    48
    63,5
    76
    82,5
    84
    86
    87,5
    83
    90
    87,5



    4.18
    4.4
    4,62
    4,48
    4,18
    3,85
    3,52
    3,3
    2,97
    2,13
    1,6
    1,81



    Таблица 1.4

    Характеристики двигателя


    ДВС
    ЗИЛ – 130 Я2

    Число цилиндров расположение
    8У

    Диаметр/ Ход поршня, мм
    100/95

    Объем, л
    6

    Степень сжатия
    6,5

    ВСХ (ne ( ))/ ( (кВТ))
    ( )
    (Квт)

    750
    28

    1250
    50

    1600
    65,8

    2000
    49,7

    2500
    96,5




    3000
    109




    3200
    110



    Таблица 1.5

    Нагрузочная характеристика на ДВС (г/(кВТ*ч))


    ne ( )
    (%)

    20
    40
    60
    80
    100

    950
    843
    510
    408
    381
    462

    1500
    714
    469
    381
    353
    381

    1900
    680
    449
    367
    333
    347

    2250
    680
    462
    374
    333
    353



    1.2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя
    Производим расчет момента двигателя в соответствии с заданными значениями по формуле:



    где: Pe – мощность двигателя при соответствующей угловой скорости, кВт.

    –угловая скорость вращения коленчатого вала:



    Таблица 1.6

    Внешняя скоростная характеристика

    ne,( )
    750
    1250
    1600
    2000
    2500
    3000
    3200

    ωe, c ¹
    78,5
    130,8
    167,5
    209,3
    261,7
    314,0
    334,9

    Pe, кВт
    28,00
    50,00
    65,80
    79,90
    96,50
    109,00
    110,00

    Te, Нм
    356,69
    382,17
    392,91
    381,69
    368,79
    347,13
    328,42



    По результатам расчета строим график внешней скоростной характеристики двигателя (рис. 1.1)


    Рис.1.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя ЛАЗ 695 Н

    1.3 Расчет конструктивных параметров гидротрансформатора и его характеристик

    Режим работы гидротрансформатора описывается с помощью следующих характеристик (по таблице 1.8):
    – передаточного числа i;
    – коэффициента трансформации K;
    – коэффициента полезного действия η [%];
    – коэффициента момента турбины и насоса; Определим активный диаметр гидротрансформатора по формуле:

    Принимаем Da = 0.33

    где: Тр крутящий момент двигателя на частоте рабочей точки

    (Тр =392 Н м).

    угловая скорость коленчатого вала двигателя ( = 157 с ).

    коэффициент момента насоса на стоповом режиме ( = 4,5 ).

    ρ рабочей жидкости ( ρ=800 кг/м³).


    Затем определяем момент Тн на насосном колесе в зависимости от скорости вращения насосного колеса по формуле (1.4):

    TH = Da5 ρ ,[ H м ]

    (1.4)


    Результаты расчета сводим в таблицу 1.7

    Таблица 1.7

    Момент на насосном колесе при различных скоростях и передаточного отношения

    ωн, рад/с
    78,5
    130,8
    167,5
    209,3
    261,7
    314
    334,9

    N
    i
    λH x 10‾³
    TH, Н∙м

    1
    0
    4,18
    80,64
    224,01
    367,02
    573,47
    896,05
    1290,31
    1468,09

    2
    0,1
    4,4
    84,89
    235,80
    386,34
    603,66
    943,21
    1358,22
    1545,36

    3
    0,2
    4,62
    89,13
    247,59
    405,66
    633,84
    990,37
    1426,14
    1622,63

    4
    0,3
    4,48
    86,43
    240,09
    393,36
    614,63
    960,36
    1382,92
    1573,46

    5
    0,4
    4,18
    80,64
    224,01
    367,02
    573,47
    896,05
    1290,31
    1468,09

    6
    0,5
    3,85
    74,28
    206,33
    338,05
    528,20
    825,31
    1188,45
    1352,19

    7
    0,57
    3,52
    67,91
    188,64
    309,07
    482,92
    754,57
    1086,58
    1236,29

    8
    0,6
    3,3
    63,67
    176,85
    289,75
    452,74
    707,41
    1018,67
    1159,02

    9
    0,7
    2,97
    57,30
    159,17
    260,78
    407,47
    636,67
    916,80
    1043,12

    10
    0,8
    2,53
    48,81
    135,59
    222,15
    347,10
    542,35
    780,98
    888,58

    11
    0,86
    2,2
    42,44
    117,90
    193,17
    301,83
    471,61
    679,11
    772,68

    12
    0,9
    1,81
    34,92
    97,00
    158,93
    248,32
    388,00
    558,72
    635,70

    На основании этих расчетов строим выходную характеристику гидротрансформатора графоаналитическим методом. (Рис 1.2)



    Рис 1.2 Выходная и особая кинематическая характеристика гидротрансформатора

    На основании выходной характеристики и технических данных гидротрансформатора (табл. 1.3) составляем сводную таблицу характеристик гидротрансформатора (табл. 1.8). Дополнительно рассчитываем коэффициент момента турбины:



    Таблица 1.8

    Характеристики гидротрансформатора

    N
    i
    K
    η,%
    λн 10‾³

    Tт
    ωт
    λт 10‾̄²

    1
    0
    3,05
    0
    4,18
    1190,00
    0,00
    0,00

    2
    0,1
    2,73
    27
    4,40
    1063,00
    16,80
    120,1200000

    3
    0,2
    2,42
    48
    4,62
    948,00
    32,80
    27,9510000

    4
    0,3
    2,15
    63,5
    4,48
    840,00
    51,90
    10,7022222

    5
    0,4
    1,89
    76
    4,18
    737,00
    72,00
    4,9376250

    6
    0,5
    1,64
    82,5
    3,85
    638,00
    91,50
    2,5256000

    7
    0,57
    1,5
    84
    3,52
    580,00
    107,73
    1,6251154

    8
    0,6
    1,42
    86
    3,30
    547,00
    116,40
    1,3016667

    9
    0,7
    1,27
    87,5
    2,97
    485,00
    142,10
    0,7697755

    10
    0,8
    1,1
    86
    2,53
    416,00
    174,40
    0,4348438

    11
    0,86
    1
    84
    2,20
    374,00
    200,38
    0,2974581

    12
    0,9
    1
    87,5
    1,81
    369,00
    230,40
    0,2234568



    Затем по данным таблицы 1.8 строим график характеристик (Рис. 1.3).



    Рис 1.3 Характеристики гидротрансформатора




      1   2   3   4

    написать администратору сайта