Politechnika Warszawska
Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych
Instytut Pojazdów
Obliczenia trakcyjne samochodu Peugeot 309 GTI 16
(1985 – 1993)
Konrad Sołtysiak
Grupa 3.6
Rok akademicki 2012/2013
Politechnika Warszawska
Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych
Instytut Pojazdów
Obliczenia trakcyjne samochodu Peugeot 309 GTI 16
(1985 – 1993)
Konrad Sołtysiak
Grupa 3.6
Rok akademicki 2012/2013
Strona 2 z 8
DANE TECHNICZNE SILNIKA I OGÓLNE POJAZDU
Pojemność skokowa silnika V
ss
[cm
3
]
1905
Moc maksymalna N
max
[kW]
117
Prędkość obrotowa silnika przy mocy maksymalnej n
N
[obr/min]
6500
Maksymalny moment obrotowy M
max
[Nm]
180
Prędkość obrotowa silnika przy maksymalnym momencie n
M
[obr/min]
5000
Dopuszczalna masa całkowita pojazdu m [kg]
1370
Wymiary ogumienia
195
/
55
R
15
Promień dynamiczny opony r
d
[m]
0,289
Obrys nadwozia:
a
b
h
długość (a) / szerokość (b) / wysokość (h) [m]
4,05
1,628
1,397
Współczynnik oporu powietrza C
x
0,35
Współczynnik powierzchni czołowej k
0,7
Prędkość maksymalna pojazdu podawana przez producenta V
max
[km/h]
220
Rodzaj napędu
przedni
Przełożenia przekładni:
PRZEŁOŻENIA UKŁADU
NAPĘDOWEGO:
pierwszego biegu i
1
2,92
drugiego biegu i
2
1,85
trzeciego biegu i
3
1,28
czwartego biegu i
4
1,03
piątego biegu i
5
0,76
przekładni głównej i
g
4,43
Sprawność przekładni:
SPRAWNOŚCI MECHANICZNE UKŁADU
pierwszego biegu
1
0,94
NAPĘDOWEGO:
drugiego biegu
2
0,94
trzeciego biegu
3
0,94
czwartego biegu
4
0,94
piątego biegu
5
0,94
przekładni głównej
g
0,95
WARUNKI DROGOWE I ATMOSFERYCZNE:
Współczynnik oporu toczenia f
0,012
Gęstość powietrza
[kg/m
3
]
1,226
Strona 3 z 8
ODCZYTANE Z WYKRESU CHARAKTERYSTYKI SILNIKA PRĘDKOŚCI OBROTOWE
I IM ODPOWIADAJĄCE WARTOŚCI MOMENTU OBROTOWEGO I MOCY SILNIKA:
n
s
n
1
n
2
n
3
n
4
n
5
n
6
n
7
n
8
[obr/min]
1500
2300
3000
3800
4200
5000
6500
7200
M
s
[Nm]
103
170
172
178
172
180
175
160
N
s
[kW]
16
31
47
67
69
83
117,3
116,8
Wykres 1: Przebieg momentu obrotowego i mocy silnika w zależności od prędkości obrotowej silnika.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
0
25
50
75
100
125
150
175
200
0
2000
4000
6000
8000
P [kW]
M [Nm]
n [obr/min]
Moment obrotowy
Moc
Strona 4 z 8
1. Charakterystyka trakcyjna.
[ ]
[ ]
Fn – siła napędowa
v – prędkość jazdy
Wykres 2: Charakterystyka trakcyjna.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
Fn [N]
Fop [N]
v [km/h]
Fn1
Fn2
Fn3
Fn4
Fn5
Fop
Strona 5 z 8
2. Bilans mocy.
Siła oporów toczenia w funkcji prędkości:
[ ]
Siła oporów powietrza w funkcji prędkości:
[ ]
Siła oporów ruchu:
Moc oporów ruchu:
[ ]
Moc na kołach:
Wykres 3: Bilans mocy.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
Pk [N]
Pop [N]
v [km/h]
Pk1
Pk2
Pk3
Pk4
Pk5
Fop
Strona 6 z 8
3. Charakterystyka dynamiczna.
D – wskaźnik dynamiczny
D
t
– siła oporów toczenia odniesiona do jednostki ciężaru
Wykres 4: Charakterystyka dynamiczna.
Strona 7 z 8
4. Charakterystyka przyspieszeń.
ν – współczynnik spadku momentu obrotowego silnika przy pracy w warunkach nieustalonych
(przyspieszanie), ν=0,95.
δ
b
– współczynnik mas wirujących, różny dla każdego biegu. Uwzględnia konieczność rozpędzenia
także części samochodu wykonujących ruch obrotowy (koła jezdne, wał silnika z kołem
zamachowym…).
δ
s
– współczynnik mas wirujących silnika
J
s
– moment bezwładności części wirujących silnika
δ
k
– współczynnik mas wirujących kół
J
k
– moment bezwładności koła
k – liczba kół
Wykres 5: Charakterystyka przyspieszeń.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
a [m/s
2
]
v [km/h]
a1
a2
a3
a4
a5
197
Strona 8 z 8
5. Wykres rozpędzania.
Wykres 6: Wykres rozpędzania.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
v [km/h]
t [s]
v(t)
10,75 s