ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИМ. Н. П. ОГАРЁВА»
ИНСТИТУТ МЕХАНИКИ И ЭНЕРГЕТИКИ
КАФЕДРА МОБИЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН ИМ. ПРОФЕССОРА
А.И. ЛЕЩАНКИНА
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему: «Проектирование и расчет эксплуатационных свойств автомобиля».
Автор курсовой работы: студент 204 группы ______________
Специальность: 23.03.03 «Эксплуатация Транспортно-Технологических Машин и Комплексов»
Обозначение курсового проекта: КП-02069964 – 23.03.03–___–__
Руководитель курсового проекта: И. И. Курбаков
Работа защищена: ______________ Оценка _________________
Саранск 2017
Реферат
Данный курсовой проект содержит 31 страницу машиннопечатного текста, 8 рисунков, 6 таблиц, библиографический список состоит из 5 источников.
Цель курсового проекта: 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 2
Введение 4
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
5.1 Максимально возможное ускорение 20
5.2 Время и путь разгона автомобиля 20
7 Топливная экономичность 29
Заключение 31
Список использованных источников 32
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.
1 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 ma 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 Cx и лобовую площадь F можно выбрать исходя из предварительной эскизной компоновки по аналогии с существующими автомобилями родственного типа:
Для грузовых автомобилей Сх=0,95 (прил. 4)
(1.1)
где:
- поправочный коэффициент
– базовая высота автомобиля, в м;
– базовая ширина, в м;
2 Подбор и построение внешней скоростной характеристики двигателя
Мощность Ne двигателя, необходимая для движения полностью нагруженного автомобиля с установившейся максимальной скоростью vmax 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 nmin до nmax (nmax - максимальная частота вращения двигателя) с интервалом 100 об/мин.
nдmax=2100мин-1, nдmin=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 nдmax=2100об/мин и подставив их в формулу (2.6) подсчитаем значения Nе для различной частоты вращения двигателя. Полученные данные заносим в табл. 1 и используем их для построения зависимости Nе=f(nд).
На график также наносится кривая крутящего момента двигателя, каждая точка, которой определяется по формуле (2.7)
Текущий удельный расход топлива qex 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 Мкх , gех, GTX также заносим в таблицу 1 и используем для построения характеристик Мкх = f (nд),gех = f (nд), GTX = f (nд)
Таблица 1 – Данные для построения скоростной характеристики двигателя
ne |
Ne |
Mk |
qe |
Gт |
700 |
290,74 |
3966,55 |
319,44 |
92,88 |
800 |
345,59 |
4125,45 |
320,62 |
110,80 |
900 |
401,77 |
4263,24 |
323,41 |
129,94 |
1000 |
458,63 |
4379,92 |
327,82 |
150,35 |
1100 |
515,50 |
4475,49 |
333,84 |
172,09 |
1200 |
571,72 |
4549,96 |
341,48 |
195,23 |
1300 |
626,63 |
4603,31 |
350,74 |
219,78 |
1400 |
679,56 |
4635,55 |
361,61 |
245,74 |
1500 |
729,85 |
4646,69 |
374,10 |
273,04 |
1600 |
776,83 |
4636,72 |
388,21 |
301,57 |
1700 |
819,85 |
4605,63 |
403,93 |
331,17 |
1800 |
858,24 |
4553,44 |
421,28 |
361,56 |
1900 |
891,34 |
4480,14 |
440,23 |
392,40 |
2000 |
918,48 |
4385,73 |
460,81 |
423,24 |
2100 |
939,00 |
4270,21 |
483,00 |
453,54 |
Рисунок
2.1 – Скоростная характеристика двигателя