|
Автомобиль УАЗ-31512Автомобиль УАЗ-315121 Министерство образования и науки Украины Севастопольский национальный технический университет. Кафедра Автомобильного транспорта. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 ПО ДИСЦИПЛИНЕ « Автомобили » Выполнил : Студент гр. АВ - 32- З № зач. кн. 051463 Ченакал А. В. Проверил : Мешков В.В. Севастополь 2008 г. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1. ПО ДИСЦИПЛИНЕ << Автомобили>> Специальность - 6.070106 ГРУППЫ АВ. - 32з СевНТУ ЧЕНАКАЛ АНДРЕЙ ВАЛЕРИЕВИЧ ШИФР 051463 Адрес: г. СИМФЕРОПОЛЬ, ул. КИЕВСКАЯ 137, кв. 64 Тема контрольной работы: - <<Автомобиль УАЗ-31512>>. ОГЛАВЛЕНИЕ. 1.Введение 2.Теоретический раздел. 3.Расчёт эффективной мощности. 4.Построение внешней скоростной характеристики. 5. Определение количества передач и передаточных чисел трансмиссии автомобиля 6. Расчёт тягово-динамических характеристик автомобиля. 7. Таблица 2.5 расчёт динамических характеристик. 8. Вывод . 5. Список литературы. 1.Введение: УАЗ - это аббревиатура от «Ульяновский автомобильный завод». Завод находится в городе Ульяновске и был основан 1942-ом году во время Великой Отечественной Войны на базе эвакуированной части оборудования Московского автомобильного Завода имени Лихачева (ЗИЛ). В разное время завод выпускал грузовики, военные и военизированные автомобили. В настоящие время УАЗ принадлежит ОАО «Северсталь-авто» и продолжает выпускать легковые автомобили, грузовики и микроавтобусы для специальных служб. C 1985-го года им на смену пришли УАЗ 3151 (военный) и УАЗ 31512 (гражданский). В настоящее время эти машины производятся только для Российской армии. Для гражданских же лиц доступны новые модели, удовлетворяющие современным российским требованиям для подобных автомобилей. Легковой полноприводный автомобиль с мягким верхом (тент) и задним откидным бортом. Данная модель УАЗ - Недорогая модель для перевозки людей и грузов по любым дорогам и по бездорожью. Успешно эксплуатируется в армии, в сельской местности и др. 92-сильный "движок", прочный 4-дверный кузов и практически вечное шасси 31512 не подведут. Грузопассажирский автомобиль повышенной проходимости с открытым цельнометаллическим кузовом, имеющим съемный мягкий тентовый верх и задний откидной борт. Модификация автомобиля УАЗ-31512-10 с пружинной передней подвеской и задними малолистовыми рессорами обеспечивает более комфортные условия при движении по дорогам с твердым покрытием. Установка на автомобиль ведущих мостов с бортовой передачей увеличивает дорожный просвет до 300 мм. Конструкция переднего моста допускает отключение ступиц передних колес. В качестве дополнительного оборудования предусмотрена установка пускового подогревателя, обеспечивающего надежный запуск двигателя в зимних условиях. УАЗ 31512 - полноприводный открытый легковой автомобиль, для защиты от непогоды предусмотрен тент, задний борт откидной. Основное назначение этого автомобиля - движение по бездорожью. Плюсы: низкая стоимость. Минусы: практически полное отсутствие комфорта. Выпускались варианты как с пружинной подвеской, так и с мелколистовыми рессорами, обычные мосты и мосты оснащенные колесными редукторами, так называемые "военные мосты". Кроме различных модификаций за годы производства менялись многие технические характеристики. из книги Э.Н. Орлова и Е.Р. Варченко "Автомобили УАЗ" техническое обслуживание и ремонт Первые полноприводные автомобили ГАЗ-69 и ГАЗ-69А повышенной проходимости Ульяновский автомобильный завод начал выпускать в 1954 г. ГАЗ-69 - это грузопассажирский автомобиль с колесной формулой 4х4 для перевозки людей и грузов по всем видам дорог и бездорожью. Автомобиль рамной конструкции, классической компоновки (с передним расположением двигателя) с цельнометаллическим двухдверным кузовом, восьмиместный с продольным расположением задних сидений. Кузов закрыт тентом из прорезиненной ткани. Для работы в зимних условиях в автомобиле предусмотрен отопитель. Автомобиль может буксировать прицеп полной массой до 850 кг. Автомобиль ГАЗ-69А отличается от автомобиля ГАЗ-69 только тем, что имеет четырехдверный кузов, поперечное расположение заднего трехместного сиденья и предназначен для перевозки 5 чел. и 50 кг груза в багажнике. Простота конструкции, удобство обслуживания, надежность в эксплуатации и универсальность позволили этим автомобилям очень быстро завоевать признание на отечественном и международном рынке. В 1958 г. завод освоил новое семейство автомобилей УАЗ-450 повышенной проходимости (фургон, санитарный автомобиль и грузовик). При их создании основные узлы шасси были использованы от автомобиля ГАЗ-69, но компоновка этих автомобилей была оригинальной, в дальнейшем получившая название вагонной. Рабочее место водителя и место пассажира были размещены над передними колесами, что позволило увеличить объем закрытого цельнометаллического кузова до 5 м3, а применение усиленной подвески и новых более мощных шин (8,40-15) позволило поднять грузоподъемность этих автомобилей. При всех достоинствах автомобили ГАЗ-69 и УАЗ-450 имели и недостатки: не хватало мощности двигателя, а форсировать его по частоте вращения коленчатого вала и степени сжатия не позволяло нижнее расположение привода клапанов; рама была технологически сложная и недостаточно прочная; были недоработки у трехскоростной коробки передач, рычажных амортизаторов и других узлов. В 1966 г. завод освоил новое семейство автомобилей УАЗ-452 вагонной компоновки (фургон, санитарный автомобиль, грузовик и автобус). Эти автомобили, сохранив внешние формы автомобилей УАЗ-450 (с небольшими изменениями), были спроектированы на новых более надежных и совершенных узлах: верхнеклапанном четырехцилиндровом двигателе мощностью 51,5 кВт, усиленном сцеплении, новом рулевом управлении и четырехступенчатой коробке передач, новой раздаточной коробке, ведущих мостах с четырехсателлитными дифференциалами, новой раме, подвеске и других узлах. Кроме того, была сделана боковая дверь кузова. Грузоподъемность этих автомобилей повысилась до 800 кг, а максимальная скорость до 95 км/ч. На этих новых узлах был спроектирован и в 1972 г. поставлен на производство новый джип - УАЗ-469Б. Завод постоянно совершенствует свои автомобили, уделяя особое внимание повышению их надежности и долговечности, улучшению их активной и пассивной безопасности, снижению расхода топлива и повышению комфортности для водителя и пассажиров. И хотя внешне автомобили изменились незначительно, конструкция многих узлов и систем, а также технические характеристики автомобилей улучшены значительно. Так, за последние годы на автомобили устанавливаются: двигатель мощностью 58,8…67,6 кВт; (При установке двигателя мощностью 58,8 кВт в обозначение автомобиля добавляется цифровой суффикс "01", например, УАЗ-3151-01.) закрытая система охлаждения с расширительным бачком; гидравлический привод выключения сцепления; карданные валы с радиально-торцовым уплотнением подшипников крестовин; телескопические амортизаторы; новые осветительные и светосигнальные приборы; смыватель ветрового стекла с электрическим приводом; аварийная система сигнализации; тормозная система с двухконтурным приводом и сигнальным устройством; вакуумный усилитель тормозов; ведущие мосты повышенной надежности с передаточным числом главной пары 4,625; коробка передач с синхронизаторами на всех передачах переднего хода. Автозавод выпускает целую серию автомобилей повышенной проходимости, спроектированных на двух базовых автомобилях: грузопассажирском и грузовом, именуемых с 1985 г. (после их модернизации) соответственно УАЗ-3151 и УАЗ-3741. 2.Теоретический раздел.
3.Оределение мощности двигателя и построение его внешней скоростной характеристики. 3.1.Расчёт эффективной мощности. Шv Ga Vmax + Cx FB Vі max Nv = ???????????????????????????????????????? (2.1) 1000 зм где Шv - коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости автомобиля; Ga - сила тяжести от полной массы автомобиля, Н; Vmax - максимальная скорость автомобиля, м/с; Cx FB = W - фактор сопротивления воздуха, НсІ/мІ; Cx - коэффициент обтекаемости, НсІ/м4; FB - лобовая площадь автомобиля, мІ; Зм - механический КПД трансмиссии 0,10 * 24084 * 35,75 + 0,6 * 1,67 * 35,75і Nv = ??????????????????????????????????????????????????????????????? = 115кВт 1000 * 0,75 4.Построение внешней скоростной характеристики. щ щ щ І N = Nmax ???? [ a + b ????? - c ( ????? ) ], кВт (2.2) щN щN щN где Nmax - максимальная мощность двигателя, кВт. щ - текущие значения частоты вращения коленчатого вала двигателя, с№. щN - частота вращения при максимальной мощности, с№. а, b,с - постоянные коэффициенты, зависят от типа двигателя. Таблица 2.4 Параметры внешней скоростной характеристики двигателя.
5.Оределение количества передач и передаточных чисел трансмиссии автомобиля. Минимальное передаточное число назначают из условия обеспечения заданной максимальной скорости движения автомобиля. щmaxRk UTPmin = ????????????????????? (2.5) Vmax где щmax - частота оборотов коленчатого вала двигателя при движении с максимальной скоростью, 1/с; Vmax - максимальная скорость автомобиля, м/с; Rk - динамический радиус качения колеса, м 500 * 0,37 UTPmin = ????????????????????? = 5,17 35,75 UTPmin = UКminUДКminU0 где UКmin = 1,00 UДКmin = 1,00 U0 = 4,625 Umpmin 5,17 U0 = ???????????????????????? = ????????? = 5,17 (2.7) Ukmin Ugkmin 1*1 Шmax GaRk 0,55 * 24084 * 0,37 UTPmax№ = ?????????????????????? = ????????????????????????? = 15,596 (2.8) Mkmax * зM 419 * 0,75 где Шmax - максимальное значение коэффициента сопротивления дороги; Mkmax - максимальное значение крутящего момента двигателя по внешней скоростной характеристике двигателя, Нм. ц GCЦRk 0,9 * 24084 * 0,37 UTPmaxІ = ?????????????????????? = ?????????????????????????????? = 25,520 (2.9) Mkmax * зM 419 * 0,75 где ц = 0,7… 0,9 - коэффициент сцепления колёс с полотном дороги, (принимается для сухого шоссе); GCЦ - сцепной вес автомобиля, вес от полной массы автомобиля, приходящийся на ведущие колёса. UTPmax = UК1UДКminU0 где UК1 - передаточное число первой передачи коробки передач; UДКmax - максимальное передаточное число дополнительной коробки передач. UTPmax 15,596 Uк = ?????????????????????? = ?????????????? = 3,017 (2.11) UДКmax * U0 1 * 5,17 logUkmin - logUk1 - 0,48 n ? ????????????????????????? + 1 = ??????? + 1 = 1,92 + 1 ? 2,92 ( ? 3 ) (2.12) log q - 0,25 где q - знаменатель геометрической прогрессии; Ukj = = = 1,73 (2.13) где - порядковый номер промежуточной передачи; - число передач в коробке. Ukj = = 6.Расчёт тягово-динамических характеристик автомобиля. Сила тяги на ведущих колёсах, Н МКP UТi з Рк = ?????????????????????? (2.16) Rk где МКP - крутящий момент двигателя, Н*м; UTi = UКi * UДКj * U0 - передаточное число трансмиссии на 1 - ой передаче. на 1 - ой передаче. 339,5 * 15,6 * 0,75 355,7 * 15,6 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 10735,54 Рк = ????????????????????? = 11247,81 0,37 0,37 365,2 * 15,6 * 0,75 365,76 * 15,6 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 11548,21 Рк = ?????????????????????? = 11565,93 0,37 0,37 357,2 * 15,6 * 0,75 339,54 * 15,6 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 11295,24 Рк = ??????????????????????? = 10736,8 0,37 0,37 303,1 * 15,6 * 0,75 281,02 * 15,6 * 0,75 Рк = ?????????????????????????? = 9584,51 Рк = ???????????????????????? = 8886,3 0,37 0,37 237,74 * 15,6 * 0,75 Рк = ?????????????????????????? = 7517,72 0,37 на 2 - ой передаче. 339,5 * 8,94 * 0,75 355,7 * 8,94 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 6152,29 Рк = ?????????????????????? = 6445,86 0,37 0,37 365,2 * 8,94 * 0,75 365,76 * 8,94 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 6618,01 Рк = ?????????????????????? = 6628,16 0,37 0,37 357,2 * 8,94 * 0,75 339,54 * 8,94 * 0,75 Рк = ?????????????????????????? = 6473,04 Рк = ?????????????????????? = 6153,01 0,37 0,37 303,1 * 8,94 * 0,75 281,02 * 8,94 * 0,75 Рк = ???????????????????????? = 5492,66 Рк = ???????????????????????? = 5092,53 0,37 0,37 237,74 * 8,94 * 0,75 Рк = ?????????????????????????? = 4308,23 0,37 на 3 - ей передаче. 339,5 * 5,17 * 0,75 355,7 * 5,17 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 3557,86 Рк = ???????????????????????? = 3727,64 0,37 0,37 365,2 * 5,17 * 0,75 365,76 * 5,17 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 3827,20 Рк = ???????????????????????? = 3833,06 0,37 0,37 357,2 * 5,17 * 0,75 339,54 * 5,17 * 0,75 Рк = ?????????????????????? = 3743,36 Рк = ???????????????????????? = 3558,29 0,37 0,37 303,1 * 5,17 * 0,75 281,02 * 5,17 * 0,75 Рк = ??????????????????????? = 3176,40 Рк = ???????????????????????? = 2945,01 0,37 0,37 237,74 * 5,17 * 0,75 Рк = ?????????????????????????? = 2491,45 0,37 Скорость движения автомобиля, м/с. щmax Vа = ???????????? Rk (2.18) UТi на 1 - ой передаче. 100 150 200 Vа = ????? * 0,37 =2,37 Vа = ???? * 0,37 = 3,56 Vа = ?????? * 0,37 = 4,74 15,6 15,6 15,6 250 300 350 Vа = ???? * 0,37 = 5,93 Vа = ???? * 0,37 = 7,12 Vа = ???? * 0,37 = 8,30 15,6 15,6 15,6 419 450 500 Vа = ???? * 0,37 = 9,94 Vа = ???? * 0,37 = 10,67 Vа = ??? * 0,37 = 11,86 15,6 15,6 15,6 на 2 - ой передаче. 100 150 200 Vа = ???? * 0,37 = 4,14 Vа = ?????? * 0,37 = 6,21 Vа = ?? * 0,37 = 8,28 8,94 8,94 8,94 250 300 350 Vа = ??? * 0,37 = 10,35 Vа = ??? * 0,37 = 12,42 Vа = ???? * 0,37 = 14,49 8,94 8,94 8,94 419 450 500 Vа = ???? * 0,37 = 17,34 Vа = ???? * 0,37 = 18,62 Vа = ???? * 0,37 = 20,7 8,94 8,94 8,94 на 3 - ей передаче. 100 150 200 Vа = ???? * 0,37 = 7,16 Vа = ???? * 0,37 = 10,74 Vа = ???? * 0,37 = 14,31 5,17 5,17 5,17 250 300 350 Vа = ??? * 0,37 = 17,9 Vа = ????? * 0,37 = 21,47 Vа = ???? * 0,37 = 25,04 5,17 5,17 5,17 419 450 500 Vа = ???? * 0,37 = 29,98 Vа = ???? * 0,37 =32,20 Vа = ???? * 0,37 = 35,78 5,17 5,17 5,17 Сила сопротивления воздуха движению автомобиля, Н. PW = W VaІ (2.17) на 1 - ой передаче. PW = 2,37І = 5,62 PW = 3,56І = 12,67 PW = 4,74І = 22,47 PW = 5,93І = 35,16 PW = 7,12І = 50,7 PW = 8,3І = 68,9 PW = 9,94І = 98,8 PW = 10,67І = 113,85 PW = 11,86І = 140,66 на 2 - ой передаче. PW = 4,14І = 17,14 PW = 6,21І = 38,56 PW = 8,28І = 68,56 PW = 10,35І = 107,12 PW = 12,42І = 154,26 PW = 14,49І = 209,96 PW = 17,34І = 300,67 PW = 18,62І = 346,7 PW = 20,7І = 428,5 на 3 - ей передаче. PW = 7,16І = 51,26 PW = 10,74І = 115,34 PW = 14,31І = 204,77 PW = 17,9І = 320,41 PW = 21,47І = 490,96 PW = 25,04І = 627 PW = 29,98І = 898,9 PW = 32,20І = 1036,84 PW = 35,78І = 1280,2 Динамический фактор D. Pk - Pw D = ???????????? (2.18) Ga где Pk - сила тяги на ведущих колёсах, Н; Pw - сила сопротивления воздуха, Н. на 1 - ой передаче. 10735,54 - 5,62 11247,81 - 12,67 D = ??????????????????? = 0,44 D = ??????????????????? = 0,47 24084 24084 11548,21 - 22,47 11565,93 - 35,16 D = ??????????????????? = 0,48 D = ??????????????????? = 0,48 24084 24084 11295,24 - 50,7 10736,8 - 68,9 D = ??????????????????? = 0,47 D = ??????????????????? = 0,44 24084 24084 9584,51 - 98,8 8886,3 - 113,85 D = ??????????????????? = 0,39 D = ??????????????????? = 0,36 24084 24084 7517,72 - 140,66 D = ??????????????????? = 0,31 24084 на 2 - ой передаче. 6152,29 - 17,14 6445,86 - 38,56 D = ??????????????????? = 0,25 D = ??????????????????? = 0,26 24084 24084 6618,01 - 68,56 6628,16 - 107,12 D = ??????????????????? = 0,27 D = ??????????????????? = 0,27 24084 24084 6473,04 - 154,26 6153,01 - 209,96 D = ??????????????????? = 0,26 D = ??????????????????? = 0,25 24084 24084 5492,66 - 300,67 5092,53 - 346,7 D = ??????????????????? = 0,21 D = ??????????????????? = 0,20 24084 24084 4308,23 - 428,5 D = ??????????????????? = 0,16 24084 на 3 - ей передаче. 3557,86 - 51,26 3727,64 - 115,34 D = ??????????????????? = 0,14 D = ??????????????????? = 0,15 24084 24084 3827,20 - 204,77 3833,06 - 320,41 D = ??????????????????? = 0,15 D = ??????????????????? = 0,14 24084 24084 3743,36 - 460,96 3558,29 - 627 D = ??????????????????? = 0,13 D = ??????????????????? = 0,12 24084 24084 3176,4 - 898,8 2945,01 - 1036,84 D = ??????????????????? = 0,09 D = ????????????????????? = 0,08 24084 24084 2491,45 - 1280,2 D = ??????????????????? = 0,05 24084 Таблица 2.5 Расчёт динамических характеристик.
Передача 1 (U1т1 = Uк1 * U0 )
Передача 2 (Uiтi = Uкi* U0 ), (на 2 - ой передаче.)
Передача 3(Uiтi = Uкi* U0 ), (на 3 - ей передаче.)
ВЫВОД: В данной контрольной работе я закрепил и расширил теоретические знания, полученные при изучении первой части курса «Автомобили» и приобрел навыки в использовании справочной литературе. Я смог дать характеристику прототипа, рассчитал эффективную мощность, построил внешнюю скоростную характеристику, определил количество передач и передаточных чисел трансмиссии, рассчитал тягово-динамическую характеристику, построил динамическую характеристику. Cписок литературы: 1) Иларионов В.А. Теория автомобиля. - М.: Машиностроение, 1982.-344с. 2) Солтус А.П. Теория эксплуатационных свойств автомобиля: Учебное пособие для ВУЗов/ А.П.Солтус. - К.: Аристей, 2004. - 188с. |
|
