Введение

Методические указания к практическим работам формируют цель, объем и содержание практических занятий по дисциплине «Эксплуатационные свойства автотранспортных средств».

Основной целью практических работ является приобретение студентами знаний, умений и навыков по оценке технико-эксплуатационных свойств различных типов и марок автомобилей в разнообразных эксплуатационных и дорожных условиях, приобретение навыков работы с литературными источниками.

Для каждого занятия приведен необходимый минимум теоретического материала, который студентам рекомендуется изучить перед решением конкретных задач, а также необходимая литература, в которой студент может найти соответствующие справочные данные для выполнения задания.

Практические занятия является важным этапом в формировании специальных инженерных знаний студентов, обучающихся по специальности «Организация перевозок и управления на транспорте (по видам)» и в определенной мере, позволяют реализовать концепцию индивидуального подхода в учебном процессе.

Выполнение практических работ включает также дополнительное самостоятельное изучение требований стандартов и других нормативно-технических документов к транспортным средствам, дорожным условиям, а также к степени воздействия транспортного процесса на окружающую среду.

Практические работы рассчитаны на 24 академических часа и выполняются параллельно с изучением теоретического курса в 6-м семестре студентами дневной формы обучения и в 8-м семестре студентами заочной формы обучения.

Практическая работа № 1. Ознакомление со скоростными характеристиками двигателя

Цель работы: Получение представления о характеристиках двигателя, методике расчета внешней скоростной характеристики двигателя и оценке конструктивных особенностей автомобиля.

1.1 Содержание работы

1) По варианту задания выбрать автомобиль и его технические характеристики;

2) По приведенным характеристикам двигателя выполнить расчеты эффективной мощности, эффективного крутящего момента и удельного эффективного расхода топлива;

3) Построить на основании расчетов внешнюю скоростную характеристику двигателя.

1.2 Краткие теоретические положения

Скоростная характеристика двигателя – это зависимость мощности и крутящего момента от частоты вращения при установившемся режиме работы. Скоростную характеристику, полученную при полной подаче топлива, называет внешней скоростной характеристикой двигателя.

С помощью скоростных характеристик можно оценить соответствие типа двигателя условиям его применения. Скоростные характеристики получают стендовыми испытаниями по стандартным методикам.

Важнейшими параметрами скоростной характеристики являются: максимальная эффективная мощность N_max; максимальный эффективный момент M_max; эффективный момент при максимальной эффективной мощности M_N; минимальная частота вращения коленчатого вала, при которой двигатель работает устойчиво n_min; частота вращения коленчатого вала при максимальном моменте n_M ; частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности n_N; максимальная частота вращения коленчатого вала n_max; коэффициент приспосабляемости по моменту К_М и коэффициент приспосабляемости по частоте K_n.

Эффективная мощность двигателя определяется выражением:

(1.1)

где N _max – максимальная мощность двигателя, кВт;

a,b,c – постоянные эмпирические коэффициенты для конкретного двигателя;

n_N – частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, об/мин

n_ei – текущее (изменяющееся) значение оборотов коленчатого вала, об/мин.

Эффективный крутящий момент двигателя:

,

(1.2)

где М_N – эффективный крутящий момент при максимальной мощности двигателя, Нм.

Эффективный крутящий момент при максимальной мощности двигателя может быть определен из выражения:

.

(1.3)

Способность двигателя автоматически приспосабливаться к изменению нагрузки и оборотов характеризуется следующими коэффициентами:

Коэффициент приспособляемости по моменту

(1.4)

где M _max – максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем;

M _N – крутящий момент, соответствующий максимальной мощности.

Коэффициент приспособляемости по частоте

(1.5)

где n_N, n_M – частота вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности и максимальном крутящем моменте соответственно.

Значения M_max, N_max , n_N и n_M необходимо взять из таблицы индивидуального задания на практическую работу.

Предварительно определив значения коэффициентов К_М и К_n по формулам (1.4) и (1.5) рассчитывают величину коэффициентов (a, b, c) по приведенным соотношениям соответственно:

.

Топливная экономичность двигателя характеризуется удельным эффективным расхода топлива g_e в г/кВт·ч, зависящим от частоты вращения коленчатого вала и от мощности двигателя:

,

(1.9)

где g_emin – минимальный удельный эффективный расход топлива (для карбюраторных двигателей g_emin = 307–327 г/кВт·ч, для дизельных g_emin = 238 г/кВт·ч);

β₀, β₁, β₂ – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа двигателя, значения которых представлены в таблице 1.1

Таблица 1.1 – Значения эмпирических коэффициентов

Тип двигателя
Карбюраторный	1,25	1,25	1,04
Дизельный	1,13	1,13	0,73

Кривую, характеризующую изменение g_e, наносят на график скоростной характеристики и отмечают на ней минимальный удельный эффективный расход топлива g_emin и соответствующие ему обороты коленчатого вала n_g.