Практичне заняття 5. Тема: Визначення параметрів автомобільного двигуна і передавальних чисел трансмісії




ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Практичне заняття 5. Тема: Визначення параметрів автомобільного двигуна і передавальних чисел трансмісії



 

Визначення максимальної потужності двигуна

Під час руху автомобіля потужність його двигуна витрачається на подолання сил опору: дороги, повітря, тертя в трансмісії, інерції при розгоні автомобіля. При необхідності також враховується сила тяги на крюку.

При розрахунку потужності двигуна виходять з умови забезпечення руху автомобіля з заданою максимальною швидкістю. Для цього використовують формулу [11]:

(5.1)

де Vmax - максимальна швидкість автомобіля, км/год;

Мa - повна маса автомобіля;

ηТ - коефіцієнт корисної дії трансмісії: для легкових автомобілів

ηТ = 0,90…0,94, для вантажних автомобілів і автобусів ηТ = 0,84…0,87; для автомобілів підвищеної прохідності ηТ = 0,82…0,85;

ηГП - коефіцієнт корисної дії гідропередачі; ηТ = 0,96…0,98.

Максимальна потужність двигуна визначається за формулою:

, (5.2)

де коефіцієнти а, b і с приймають: для бензинових двигунів – а = b = с = 1; для чотиритактних дизельних двигунів з неподіленими камерами згорання – а = 0,53; b = 1,56; с = 1,09, для двотактних дизелів – а = 0,87; b = 1,13; с = 1,0.

λ – коефіцієнт швидкохідності двигуна (відношення частоти обертання колінчастого вала двигуна при максимальній швидкості до частоти обертання при максимальній потужності); λ = nvmax / nn. Значення коефіцієнта швидкохідності приймають рівними: для швидкохідних (V > 120 км/год) легкових автомобілів з бензиновими двигунами – λ = 0,9…1(λ = 1,0…1,1– двигуни без обмеження частоти обертання колінчастого вала (к. в.); λ = 0,8…0,9 – двигуни з обмеженням частоти обертання к. в. (вантажні автомобілі); λ = 0,9…1,0 – для дизелів.

Максимальну потужність, отриману за формулою (5.2), округлюють у бік збільшення до найближчого цілого значення.

 

Розрахунок і побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна

Зовнішня швидкісна характеристика виражає чисельно або у вигяді графіків залежність ефективної потужності Ne, моменту Ме, питомої ge і погодинної Gт витрат палива від частоти обертання ne колінчастого вала двигуна при повному навантаженні.

При визначенні розрахунковим методом залежності ефективної потужності Ne від числа обертів к. в. двигуна (ne) використовують формулу С. Р. Лейдермана:

, кВт, (5.3)

де nN - частота обертання колінчастого вала двигуна при максимальній (Nemax) потужності двигуна, хв.-1;

Ne і ne - поточні значення потужності двигуна і частоти обертання колінчастого вала.

Для розрахунків приймають ряд значень (як правило, шість-вісім) ne в діапазоні від nmin до nvmax. Вважається, що мінімальна стійка частота обертів колінчастого вала становить: для бензинових двигунів – nmin = 800 хв-1; для дизелів – nmin =600 хв-1.

Максимальну частоту обертання (nvmax) вибирають залежно від типу і коефіцієнта швидкохідності двигуна.

Значення ефективного моменту Ме двигуна визначають за формулою:

Me = 9550∙ (Ne / ne), Н∙м. (5.4)

Поточні значення питомої ge і погодинної Gт витрат палива визначають за формулами:

,г/кВт·год. (5.5)

де gN - ефективна витрата палива при Nemax; для бензинових двигунів:

gN = (300…380), г/кВт∙год; для дизелів – gN = (215…285), г/кВт∙год.

 

Gт = Ne ∙ge∙ 10-3, кг/год . (5.6)

 

За результатами розрахунків доцільно побудувати таблицю.

 

Для ілюстрації використання методики Лейдермана при розрахунках і побудові зовнішньої характеристики проведемо чисельні розрахунки для бензинового двигуна при наступних вихідних даних.

Вихідні дані:

nN=5500 хв-1; ne = 500…6000 хв-1; Nemax= 45,069 кВт; gN = 303 г/кВт·год; а = b = с = 1.

Результати розрахунку параметрів зовнішньої швидкісної характеристики зводимо в таблицю 5.1.

 

Таблиця 5.1– Параметри зовнішньої швидкісної характеристики двигуна

ne об/хв ne / nN (ne / nN)2 Ne, кВт Me, Нм ge, г/кВт*год Gт, кг/год
n1 = 500 0,09 0,0081 4,388 83,81    
n2 = 1000 0,18 0,0324 9,309 88,90 317,25 2,45
n3 = 1500 0,27 0,0729 14,567 92,74    
n4 = 2000 0,36 0,1296 19,96 95,32 286,32 4,74
n5= 2500 0,45 0.2025 25,30 96,65    
n6 = 3000 0.54 0,2916 30,38 96,72 271,05 6,84
n7 = 3500 0,63 0,3969 35,01 95,53    
n8 =4000 0,72 0,5184 38,99 93,09 270,84 8,79
n9 =4500 0.81 0.6561 42,12 84,44    
n10 =5000 0,90 0,81 44,21 84,44 286,47 10,57
n11 =5500 1,00 1,00 45,07 78,26 11,44
n12 =6000 1,09 1,1881 44,31 70,52 335,72 12,06

 

Згідно з даними таблиці 5.1 будують зовнішню швидкісну характеристику дви­гуна: графіки Ne = f(ne); Мe = f(ne); ge = f(ne); Gт = f(ne). Зразок зовнішньої швидкісної характеристики наведено на рисунку 5.1.

 

Рисунок 5.1– Зовнішня швидкісна характеристика двигуна

 

Визначення параметрів трансмісії автомобіля

 





Последнее изменение этой страницы: 2016-08-15; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.239.51.78 (0.006 с.)