МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

__________________________________________________________________

Кафедра «Автомобили и тракторы»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Тягового и топливно-экономического расчета автомобиля»

по дисциплине: «Автомобили»

Работу выполнил:

студент Хоробрых Д.А (Ф.И.О.) гр.065132

Работу принял Хакимов Р.Т.(Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2012 г.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 3

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 4

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ АВТОМОБИЛЯ 5

1.1. Расчет полной и сцепной масс автомобиля. 5

1.2. Подбор шин и расчет радиуса качения 5

1.3. Расчет мощности и построение скоростной характеристики двигателя. 6

1.4. Расчет передаточного числа главной передачи. 8

1.5. Расчет передаточного числа I передачи коробки передач. 9

1.6. Расчет передаточных чисел промежуточных передач. 10

2. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ. 11

2.1. Расчет и построение графика тягового баланса автомобиля. 11

2.2. Расчет и построение графика баланса мощности автомобиля. 14

2.3. Расчет и построение графика динамического фактора. 16

2.4. Расчет и построение графика ускорений. 19

2.5. Расчет и построение графика времени разгона. 21

2.6 Расчет и построение графика пути разгона. 23

3. ТОПЛИВНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ 26

4. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ТОРМОЗНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АВТОМОБИЛЯ 31

4.1. Расчет тормозного пути при экстренном торможении 31

Л и т е р а т у р а 33

Введение

В курсе теории автомобиля тяговый и топливно-экономический расчет

является одним из важнейших разделов.

Этот расчет позволяет по некоторым заданным параметрам опреде-

лить остальные конструктивные и эксплуатационные параметры автомобиля и его динамические и топливно-экономические свойства. Такой расчет является проектировочным и производится для автомобиля, существующего лишь в проектном задании.

Другим видом расчета является определение динамических и топлив-

но-экономических показателей уже спроектированной машины, когда все

конструктивные параметры известны. Этот расчет является поверочным и

выполняется с целью уточнения полученных показателей.

Вполне естественно, что во втором случае, результаты расчета дают более достоверные представления о тяговых и топливно-экономических свойствах автомобиля.

Выполнение тягового и топливно-экономического расчета с учебной целью, как в данном случае, аналогично проектировочному.

Исходные данные

По номеру зачётной книжки выбираем вариант (предпоследняя и последняя цифры): 07 из соответствующей таблицы методического указания определяем вариант №8.

Исходные данные:

Тип АТС	Грузоподъем- ность, кг	Максимальная скорость, м/с	Удельный расход топлива, г/кВт·ч	Число передач	Колесная Формула
Легковой	750	30,6	265	4	4х4

1. Определение исходных параметров автомобиля

1.1. Расчет полной и сцепной масс автомобиля.

Задача расчета: исходя из заданной грузоподъемности, типа автомобиля, его колесной формулы рассчитать снаряженную (m₀), полную (m_a) и сцепную (m_сц) массы автомобиля.

Снаряжённая масса автомобиля:

Полная масса автомобиля:

Сцепная масса для полноприводного автомобиля равна снаряжённой:

1.2. Подбор шин и расчет радиуса качения

Задача расчета: рассчитать нагрузку, приходящуюся на колесо (наиболее нагруженное) и основываясь на технических характеристиках шин, выбрать модель шины.

Для расчета нагрузки, приходящейся на одно колесо используем значение сцепной массы m_сц , тогда:

Основным размером, используемым при расчетах, является радиус колеса, катящегося без скольжения r_к, для расчёта которого нам необходимо

найти свободный радиус колеса r_св, заранее приняв размер шин из сортамента.

Исходя из нагруженности и скорости выбираем шины:

R17 235/65

В таком случае свободный радиус будет:

3. Расчет мощности и построение скоростной характеристики двигателя.

Задача расчета: Рассчитать необходимую мощность двигателя для

обеспечения движения автомобиля с заданной максимальной скоростью, а также параметры внешней скоростной характеристики двигателя и построить график.

Двигатель подбирают исходя из условия равномерного движения с за-

данной максимальной скоростью v_max по дороге с асфальтобетонным:

ψ=0,02

η_ТР=0,96

k=0,4 (Н*с²/м⁴)

v_max=30,6 (м/с²)

F=cBH=0,8*2,5=2 (м²)

Выше мы рассчитали необходимую мощность двигателя N_Vmax для обеспечения движения с максимальной скоростью, тогда максимальная мощность двигателя рассчитывается:

Для дальнейших расчётов примем среднее значение N_maxx=45 кВт

Частота вращения вала при максимальной мощности n_N, для современных легковых автомобилей с дизельным двигателем – 3000..4800 об/мин, примем n_N=4200 об/мин.

Максимальная частота вращения вала двигателя определяется из соотношения:

Принимаем n_max=4800 об/мин.

Определив таким образом максимальную мощность двигателя Nmax и мощность при максимальной частоте вращения вала или при максимальной скорости движения автомобиля N_vmax, а также частоту вращения и при N_max и N_vmaх, можно, пользуясь существующими формулами, получить точки для построения кривой внешней характеристики двигателя проектируемого автомобиля. Используя формулу профессора Хлыстова определяем значения мощности и крутящего момента при различных частотах вращения коленчатого вала дизельного двигателя и строим внешнюю скоростную характеристику:

α₁=0,5

α₂=1,5

Крутящий момент двигателя М_е,(Н*м) определить при тех же значениях частоты вращения вала n из соотношения:

Для построения графика выбираем 8 точек. Минимальную частоту вращения коленчатого вала n_min для дизельного двигателя 600об/мин, остальные промежуточные точки значений частоты вращения коленчатого вала Δ_i (т.е. Δ₁, Δ₂… Δ_i) определяем по упрощенной формуле:

Таблица 1.1

Точки Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8
n об/мин	600	1200	1800	2400	3000	3600	4200	4800
Me Н*м	71	86,66	98,15	105,45	108,59	107,54	102,32	92,92
Ne кВт	4,46	10,89	18,5	56,5	34,11	40,54	45	46,71

По данным табл. 1.1 строим графики внешней характеристики двигателя N_e=f(n) и М_е=f(n) (рис.1.1):

Рис. 1.1. График внешней скоростной характеристики двигателя.