Министерство образования и науки РФ

Казанский Национальный Исследовательский Технический Университет

им. А.Н.Туполева

Кафедра "Автомобилей и Автомобильного Хозяйства"

Курсовая работа по дисциплине: "Автомобили"

Выполнил:

студент гр.1307

Хасанов Р.Р.

Проверил:

Ахмадышин А.Н.

Казань, 2011г.

Содержание

1. Построение внешней и экономической характеристик двигателя

2. Построение тяговой характеристики и графика мощностного баланса автомобиля

3.Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля.

4.Построение топливно-экономической характеристики автомобиля.

1. Построение внешней и экономической характеристик двигателя

Цель работы: научиться на основании минимально необходимых данных о двигателе, имеющихся в справочной литературе, строить внешнюю скоростную и экономическую характеристики двигателя.

Теоретическая часть:

Скоростные характеристики – это кривые из­менения мощности и крутящего момента, развиваемые двигателем, в зависимости от частоты вращения его вала при полном или частичном открытии дроссельной заслонки.

Рис(.а) Скоростная и экономическая характеристики карбюраторного ДВС:

1-при полном открытии дросселя;

2-при среднем открытии дросселя;

3-при малом открытии дросселя

Напомним, что крутящий момент характеризует силу, ум­ноженную на плечо ее приложения, которую может «пре­доставить» двигатель автомобилю для преодоления тех или иных сопротивлений движению, а мощность — это отношение работы произведенной двигателем к интервалу времени ее совершения.

Наиболее важна скоростная характеристика, снятая при полностью открытом дросселе. Ее называют внешней. Скоростные характеристики, определенные с частично открытом дросселем, называются частичными.

В ней существенны самые верхние точки кривых, соответствую­щие наибольшим мощности P_emax и крутящему моменту M_emax, како­вые обычно и записывают в технические характеристики автомобилей и двигателей.

Типовые скоростные характеристики карбюраторного ДВС представлены на рисунке а. Как видим, частота вращения коленчатого вала двигателя при наиболь­шем крутящем моменте значительно меньше частоты, со­ответствующей максимуму мощности. Это значит, что если дроссельная заслонка карбюратора полностью открыта, то крутящий момент при сравнительно небольшой мощности двигателя и скорости движения автомобиля будет наиболь­шим, а при уменьшении или увеличении частоты вращения вала двигателя момент уменьшится. При движении с не полностью открытым дросселем можно уве­личить мощность и в небольших пределах крутящий момент, сильнее нажав на педаль управления подачей топлива.

Экономическая характеристика двигателя это зависимость удельного эффективного расхода топлива от частоты вращения его вала при полном или частичном открытии дроссельной заслонки ( - от­ношение массы топлива в граммах, расходуемо­го двигателем за один час работы, к его эффективной мощности в кВт).

Эта характеристика, как и скоростная, может быть построена для работы двигателя при полном или частичном открытии дросселя. Экономическая характеристика двигателя, построенная при полном открытии дроссельной заслонки, называется внешней. На внешней экономической характеристике существует характерная точка - удельный эффективный расход топлива при максимальной мощности. Особенность ДВС такова, что при уменьшении открытия дросселя приходится расходовать больше топлива на получение каждой единицы работы, а значит и мощности.

Внешние характеристики двигателя служат исходными данными для расчетов характеристик тяговой динамики и топливной экономичности автомобиля.

В идеале, внешние характеристики двигателя (как скоростные, так и экономические) должны определяться экспериментально на специальных стендах. Однако часто при проектировании или модернизации автомобиля внешние характеристики двигателя оказываются неизвестны, и тогда приходится получать эти характеристики расчетным путем, опираясь на некоторые характерные точки внешних характеристик , которые можно найти в справочной литературе.

Практическая часть:

Исходные данные:

Автомобиль: HYUNDAI Elantra

двигатель: HYUNDAI

P_emax=66000 Вт,

n_p=5500 об/мин,

M_emax =145 Нм

n_M=3000 об/мин.

g_ep=345 г/кВт ч

1.Определяем коэффициенты приспособляемости k_M и k_;

2.Далее находим a, b, с — коэффициенты, значения которых зависят от типа и конструк­ции двигателя;

3.Подставив эти значения в формулы

получим выражения для вычисления значений мощности и крутящего момента при оборотах :

4. Для определения удельного эффективного расхода топлива получим соотношение:

(3)

5.Начиная с минимальной устойчивой частоты вращения двигателя n_e (500 об./мин) до частоты несколько превышающей n_p c шагом 500 об./мин по формулам (1) и (2)строим значения P_e и M_e, а по формуле (3)– значения . Результаты вычислений заносим в таблицу

ne	Pe, Вт	Me, Н* м	ge, г/кВт *ч
500	6000	114,28	402,9
1000	13161	125,34	379,8
1500	21096	133,94	361,5
2000	29418	140,08	347,8
2500	37740	143,77	338,1
3000	45675	145	332,1
3500	52836	143,77	329,5
4000	58836	140,08	329,8
4500	63288	133,94	332,8
5000	65805	125,34	337,9
5500	66000	114,28	345
6000	63486	100,77	353,5
6500	57876	84,8	363,1

По данным таблицы строим графики зависимости момента M_e, мощности P_e и удельного эффективного расхода топлива g_e от числа оборотов вала двигателя n_e.(рис1)