Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя

Реферат

 

Данная курсовая работа содержит 31 страницу машиннопечатного текста, 8 рисунков, 6 таблиц, библиографический список состоит из 5 источников.

Цель курсовой работы: систематизация, закрепление и расширение знаний теоретических методов расчета оценочных показателей и анализ влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на эксплуатационные свойства автомобиля

АВТОМОБИЛЬ, ДВИГАТЕЛЬ, ШИНЫ, РАСХОД ТОПЛИВА, УСКОРЕНИЕ, ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ.

Полученные результаты: подобран двигатель, построена внешняя скоростная характеристика, определены передаточные числа главной передачи и ступеней трансмиссии, построена динамическая характеристика, построен график ускорении автомобиля по передачам, построен график времени и пути разгона, построен график тормозного пути, построена топливно-экономическая характеристика.

Содержание

Реферат. 3

Введение. 5

1 Выбор исходных данных. 6

2 Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя. 7

3 Выбор передаточных чисел трансмиссии. 11

3.1 Определение передаточного числа главной передачи. 11

3.2 Выбор числа ступеней и передаточных чисел коробки передач..12

4 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля. 16

5 Построение графиков ускорения, времени разгона и пути разгона. 20

5.1Построение графиков ускорения, времени разгона и пути разгона..20

5.2 Время и путь разгона автомобиля. 20

6 Тормозные свойства автомобиля. 26

7 Топливная экономичность. 28

Заключение. 30

Список использованных источников. 31

 

 

Введение

МАЗ-5432 - семейство советских и белорусских седельных тягачей с колёсной формулой 4×2, выпускающееся на Минском автомобильном заводе с 1981 года. МАЗ-543202 - модификация с двигателем ЯМЗ-236НЕ2 мощностью 230 л.с. МАЗ-543202 - седельный тягач двухосного типа. Прочный, мощный и неприхотливый. Предназначен для перевозки различных грузов в составе автопоезда.

 

Выбор исходных данных

Техническое задание на проектирование

тип автомобиля – грузовой;

грузоподъемность – 12000 кг;

область использования – дороги I - IV категорий;

максимальная скорость движения – 95 км/ч;

тип двигателя – дизельный с турбонаддувом, с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха

тип трансмиссии – механическая, пятиступенчатая коробка перемены передач;

Передаточные числа:

I 5.22

II 2.90

III 1.52

IV 1.00

V 0.664

главная передача 6.59

колесная формула 4˟2.

Полная масса m_a грузового автомобиля:

Из технической характеристики автомобиля известно, что полная максимальная масса

Шины автомобиля:

Выбираем шины 11,00R20 (прил. 1), для которых радиус качения

Коэффициент обтекаемости и лобовая площадь:

Коэффициент обтекаемости C_x и лобовую площадь F можно выбрать исходя из предварительной эскизной компоновки по аналогии с существующими автомобилями родственного типа:

Для грузовых автомобилей С_х=0,95 (прил. 4)

(1.1)

 

где: - поправочный коэффициент

– базовая высота автомобиля, в м;

– базовая ширина, в м;

 

Топливная экономичность

Расчет топливно-экономической характеристики автомобиля следует проводить для автомобиля, двигающегося по дороге, характеризуемой суммарным коэффициентом дорожного сопротивления φ с полной нагрузкой на прямой передаче в следующей последовательности.

С учетом данных внешней скоростной характеристики двигателя определяем скорости движения автомобиля на прямой передаче для разных частот вращения коленчатого вала двигателя.

Определяем мощность двигателя, требуемую для движения автомобиля при заданной скорости на одной из заданных дорог до полной загрузки двигателя по формуле 2.1

Зная частоту вращения коленчатого вала двигателя для разных скоростей движения автомобиля, определяем отношение n_дi/n_дmax, используя которое, вычисляем значения коэффициента К_n

По графику внешней скоростной характеристики двигателя, для принятых частот вращения коленчатого вала двигателя находим значение эффективной мощности N_е(вн) и по отношению N_е/N_е(вн) устанавливаем согласно типу двигателя значения коэффициента К_N.

Подсчитываем удельный расход топлива для разных скоростей движения автомобиля

Согласно полученным значениям g_е и N_e для разных скоростей движения на прямой передаче автомобиля определяем расход топлива на 100 км пути по формуле (7.2)

На основании полученных расчетных данных строятся графики Q_s= f(V).

Таблица 6 – данные для построения топливной экономичности автомобиля

V1	QS1	V2	QS2	V3	QS3	V4	QS4	V5	QS5
11,33	993,40	14,63	769,55	18,90	587,70	24,41	455,15	31,73	350,12
12,95	1037,00	16,72	803,32	21,60	613,49	27,90	475,13	36,26	365,48
14,57	1080,96	18,81	837,37	24,30	639,50	31,38	495,27	40,80	380,98
16,19	1125,67	20,90	872,01	27,00	665,95	34,87	515,76	45,33	396,74
17,81	1171,37	22,99	907,42	29,71	692,99	38,36	536,70	49,86	412,84
19,43	1218,12	25,08	943,63	32,41	720,64	41,84	558,11	54,40	429,32
21,05	1265,81	27,17	980,57	35,11	748,86	45,33	579,97	58,93	446,13
22,66	1314,20	29,26	1018,06	37,81	777,48	48,82	602,13	63,46	463,18
24,28	1362,86	31,35	1055,75	40,51	806,27	52,30	624,43	67,99	480,33
25,90	1411,22	33,44	1093,21	43,21	834,88	55,79	646,59	72,53	497,37
27,52	1458,54	35,53	1129,87	45,91	862,87	59,28	668,27	77,06	514,05
29,14	1503,92	37,62	1165,02	48,61	889,72	62,76	689,06	81,59	530,05
30,76	1546,29	39,71	1197,85	51,31	914,79	66,25	708,48	86,13	544,98
32,38	1584,45	41,80	1227,41	54,01	937,37	69,74	725,96	90,66	558,43
34,00	1617,02	43,89	1252,64	56,71	956,63	73,23	740,88	95,19	569,91

 

Рисунок 7.1 – Графики топливной экономичности автомобиля

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы закреплены знания по аналитическому расчета эксплуатационных свойств автомобиля.

Полученные результаты: подобран двигатель, построена внешняя скоростная характеристика, определены передаточные числа главной передачи и ступеней трансмиссии, построена динамическая характеристика, построен график ускорении автомобиля по передачам, построен график времени и пути разгона, построен график тормозного пути, построена топливно-экономическая характеристика.

Реферат

 

Данная курсовая работа содержит 31 страницу машиннопечатного текста, 8 рисунков, 6 таблиц, библиографический список состоит из 5 источников.

Цель курсовой работы: систематизация, закрепление и расширение знаний теоретических методов расчета оценочных показателей и анализ влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на эксплуатационные свойства автомобиля

АВТОМОБИЛЬ, ДВИГАТЕЛЬ, ШИНЫ, РАСХОД ТОПЛИВА, УСКОРЕНИЕ, ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ.

Полученные результаты: подобран двигатель, построена внешняя скоростная характеристика, определены передаточные числа главной передачи и ступеней трансмиссии, построена динамическая характеристика, построен график ускорении автомобиля по передачам, построен график времени и пути разгона, построен график тормозного пути, построена топливно-экономическая характеристика.

Содержание

Реферат. 3

Введение. 5

1 Выбор исходных данных. 6

2 Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя. 7

3 Выбор передаточных чисел трансмиссии. 11

3.1 Определение передаточного числа главной передачи. 11

3.2 Выбор числа ступеней и передаточных чисел коробки передач..12

4 Расчет и построение динамической характеристики автомобиля. 16

5 Построение графиков ускорения, времени разгона и пути разгона. 20

5.1Построение графиков ускорения, времени разгона и пути разгона..20

5.2 Время и путь разгона автомобиля. 20

6 Тормозные свойства автомобиля. 26

7 Топливная экономичность. 28

Заключение. 30

Список использованных источников. 31

 

 

Введение

МАЗ-5432 - семейство советских и белорусских седельных тягачей с колёсной формулой 4×2, выпускающееся на Минском автомобильном заводе с 1981 года. МАЗ-543202 - модификация с двигателем ЯМЗ-236НЕ2 мощностью 230 л.с. МАЗ-543202 - седельный тягач двухосного типа. Прочный, мощный и неприхотливый. Предназначен для перевозки различных грузов в составе автопоезда.

 

Выбор исходных данных

Техническое задание на проектирование

тип автомобиля – грузовой;

грузоподъемность – 12000 кг;

область использования – дороги I - IV категорий;

максимальная скорость движения – 95 км/ч;

тип двигателя – дизельный с турбонаддувом, с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха

тип трансмиссии – механическая, пятиступенчатая коробка перемены передач;

Передаточные числа:

I 5.22

II 2.90

III 1.52

IV 1.00

V 0.664

главная передача 6.59

колесная формула 4˟2.

Полная масса m_a грузового автомобиля:

Из технической характеристики автомобиля известно, что полная максимальная масса

Шины автомобиля:

Выбираем шины 11,00R20 (прил. 1), для которых радиус качения

Коэффициент обтекаемости и лобовая площадь:

Коэффициент обтекаемости C_x и лобовую площадь F можно выбрать исходя из предварительной эскизной компоновки по аналогии с существующими автомобилями родственного типа:

Для грузовых автомобилей С_х=0,95 (прил. 4)

(1.1)

 

где: - поправочный коэффициент

– базовая высота автомобиля, в м;

– базовая ширина, в м;

 

Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя

Мощность N_e двигателя, необходимая для движения полностью нагруженного автомобиля с установившейся максимальной скоростью v_max определяется по формуле (1)

где: – суммарный коэффициент сопротивления дороги;

– угол подъема дороги;

– коэффициент суммарного дорожного сопротивления

– скорость движения автомобиля; км/ч

– сила тяжести автомобиля;

– коэффициент обтекаемости;

– к.п.д. трансмиссии (для режима максимальной скорости );

Подставив их в формулу (2.1) получим

Для обеспечения необходимого динамического фактора определяем максимальную мощность двигателя:

Расчет показателей внешней скоростной характеристики двигателя производится в диапазоне частот от n_min до n_max (n_max - максимальная частота вращения двигателя) с интервалом 100 об/мин.

n_дmax=2100мин^-1, n_дmin=700 мин¹

Эффективная мощность рассчитывается с использованием эмпирической зависимости (2.6).

Приняв для данного типа двигателя а =0,53 b =1,56 с =1,09 n_дmax=2100об/мин и подставив их в формулу (2.6) подсчитаем значения N_е для различной частоты вращения двигателя. Полученные данные заносим в табл. 1 и используем их для построения зависимости N_е=f(n_д).

На график также наносится кривая крутящего момента двигателя, каждая точка, которой определяется по формуле (2.7)

Текущий удельный расход топлива q_ex рассчитаем по формуле

Где: , – статические коэффициенты; для дизеля: ;

– удельный расход топлива при номинальной мощности двигателя;

Часовой расход топлива для каждого значения частоты вращения коленчатого вала двигателя подсчитывается по формуле

Полученные значения М_кх, g_ех, G_TX также заносим в таблицу 1 и используем для построения характеристик М_кх = f (n_д),g_ех = f (n_д), G_TX = f (n_д)

 

 

Таблица 1 – Данные для построения скоростной характеристики двигателя

ne	Ne	Mk	qe	Gт
	290,74	3966,55	319,44	92,88
	345,59	4125,45	320,62	110,80
	401,77	4263,24	323,41	129,94
	458,63	4379,92	327,82	150,35
	515,50	4475,49	333,84	172,09
	571,72	4549,96	341,48	195,23
	626,63	4603,31	350,74	219,78
	679,56	4635,55	361,61	245,74
	729,85	4646,69	374,10	273,04
	776,83	4636,72	388,21	301,57
	819,85	4605,63	403,93	331,17
	858,24	4553,44	421,28	361,56
	891,34	4480,14	440,23	392,40
	918,48	4385,73	460,81	423,24
	939,00	4270,21	483,00	453,54

 

 

Рисунок 2.1 – Скоростная характеристика двигателя