Синтез и анализ эксплуатационных параметров автомобиля

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



Введение

 

Эксплуатационными свойствами автомобиля, определяющими приспособленность его конструкции к эффективному использовании в реальных условиях, являются вместимость (пассажиро- и грузовместимость), использование массы, тяговая и тормозная динамичность, топливная экономичность, устойчивость, управляемость, маневренность, плавность хода, проходимость, надежность(безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость), безопасность.

Эффективность как безразмерное отношение эффекта (положительного результата) к соизмеримым затратам на его производство может быть энергетической и стоимостной (экономической).

Поскольку автомобиль является преобразователем химической энергии топлива и атмосферного воздуха через тепловой поток продуктов сгорания Gт Нu в поступательное движение массы mг водителя, пассажиров, грузов или специально оборудования по дрогам, улицам и местности с мгновенной рабочей скоростью а,, то его эффект можно измерить полезным импульсом mга и полезной мощностью Na поступательного движения в автомобиле полезной массы mг,, а энергетическую эффективность автоперевозок - коэффициентом полезного действия (КПД) автомобиля а. При этом полезную (транспортную) работу автомобиля должно определять интегрированием мгновенной мощности Na за время t, а стоимостную эффективность автомобиля отношением цены (тарифа) к себестоимости полезной (транспортной) работы, измеряемой в физических единицах (МДж) с учетом динамического фактора автомобиля по двигателю Dг и сцеплению , показателей дорожных условий (, f, i) и режимов движения (+ j). Все эти показатели, необходимые для графического определения коэффициента буксования и рабочей скорости а, можно синтезировать в динамическом паспорте автомобиля, разработанном и применяемом на кафедре Тракторы и автомобили Вятской ГСХА с целью прогноза энергетической и стоимостной эффективности автомобилей и тракторов. В не кафедральных литературных источниках такого динамического паспорта нет.

Расчет и построение графика динамического паспорта автомобиля (лист 2) возможны после предварительного анализа конструкции автомобиля и условий его использования (глава 1). Модель, прототип или альтернативную конструктивную схему автомобиля и предлагаемое предприятие студент выбирает сам с перспективой использования результатов курсового проектирования в дипломном проекте, как правило комплексном.

1. Анализ конструкции автомобиля и условий его использования

 

Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

В настоящее время на автомобилях используются главным образом поршневые двигатели внутреннего сгорания, приспособленные к устойчивому переносу мощности через трансмиссию к ведущим колесам в интервале частот вращения коленчатого вала от nм при максимальном крутящем моменте Ме max до nN при максимальной эффективной мощности

 

Ne max = MeN eN = 0,105 MeN nN,(1.1)

 

где MeN крутящий момент при максимальной мощности, кНм;

Meн=0,36кНм.

eN угловая скорость коленчатого вала при максимальной мощности, рад/с;

 

(1.2)

Nemax=114,912кВт.

 

При эксплуатации автомобиля часть эффективной мощности Ne расходуется потребителями, неучтенными при стендовых испытаниях двигателя, а также не может быть получена из-за отличия реальных атмосферных условий от стандартных при снятии внешней скоростной характеристики на стенде. Поэтому при использовании стандартной внешней характеристики для расчета тягово-скоростных показателей автомобиля все значения Ne необходимо умножить на коэффициент коррекции kp = 0,93 0,96.

Если реальной внешней характеристики двигателя в графической или табличной формах нет, но известны Ne max, nN, Ме max и nм, то после определения коэффициентов приспособляемости:

 

(1,3)

km=0,22

,(1.4)

 

k=1,68 а также коэффициентов:

 

,(1.5)

a=0,74

0,74

,(1.6)

в=1,60

1,60

,(1.7)

с= 1,34

 

можно определить текущие значения крутящего момента по эмпирической зависимости:

 

,(1.8)

 

Ме текущие значения крутящего момента, кНм;

MeN крутящий момент при максимальной мощности, кНм; согласно (1.1)

 

;

 

n текущие значения частоты вращения коленчатого вала, мин-1; принимаем не менее шести удобных и по возможности равномерно распределенных значений, включая n nN;

kp коэффициент коррекции стендовой внешней характеристики, принятый из интервала kp=0,93-0,96.

Текущие значения эффективной мощности определяем по формуле:

 

Ne = Me e 0,105 Ме n,(1.9)

 

а текущие значения удельного расхода топлива из произведения:

 

ge = geN kn, (1.10) где:

 

ge текущее значение удельного расхода топлива, г/(кВт ч);

geN удельный расход топлива при максимальной мощности Nmaxг/(кВтч); принимаем из технической характеристики двигателя или из задания;

kn коэффициент влияния частоты вращения коленчатого вала на удельный расход топлива; определяем из графика [, с. 90] или из таблицы 1.

 

Таблица 1. Приближенные значения коэффициента kn при отношениях:

n,об/мин3240304028402640244022402040n/n ном0,7200,6755560,6310,5870,5420,4980,453kn0,950,960,970,9750,980,991,01

При несовпадении значений отношения n/nN табличные значения kn интерполируем и уточняем при построении графика внешней скоростной характеристики двигателя на миллиметровой бумаге формата А4 (рис. 1), расчете эффективного КПД

 

(1.11)

 

и часового расхода топлива

 

Gt = 10-3 ge Ne, (

s