1.2 Тягово-скоростные характеристики автомобиля
Задача проектировочного тягового расчета состоит в определении основных параметров двигателя и трансмиссии, которые обеспечивают максимальную скорость движения автомобиля по обычным дорогам и возможность движения при повышенном сопротивлении дороги.
Используя выбранные значения параметров и значения, заданные техническими условиями, при проектировании нового автомобиля сначала определяют его полную массу и подбирают шины, а затем находят максимальную мощность двигателя и передаточные числа трансмиссии - главной передачи, коробки передач и раздаточной коробки (если есть). [7]
Мощность двигателя при максимальной скорости движения находится по уравнению мощностного баланса автомобиля, представленного в развернутой формуле.
Мощность при максимальной скорости (формула 1.1):
Распределение массы по осям: на переднюю ось 55% от полной массы автомобиля, на заднюю ось 45%. На переднюю ось приходится 811 кг. Следовательно, на одно колесо приходится 405,5 кг.
Подставив значения в формулу (1.1), получим:
Максимальную мощность двигателя определяем по формуле 1.2:
где a,b,c – эмпирические коэффициенты, характеризующие тип двигателя, для бензиновых двигателей: a =b =c =1;
Nv – мощность при максимальной скорости движения, кВт.
Находим максимальную мощность двигателя (1.2):
С учетом найденной максимальной мощности двигателя рассчитывается внешняя скоростная характеристика двигателя.
Внешней скоростной характеристикой называется зависимости эффективной мощности и эффективного крутящего момента Ме двигателя от частоты вращения двигателя .
Скоростная характеристика двигателя имеет следующие характерные точки:
min – 80 рад/с (минимально устойчивая угловая скорость коленвала при полной подачи топлива);
M – угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальному крутящему моменту, рад/с;
N – угловая частота вращения коленвала двигателя, соответствующая максимальной мощности, 5300 об/мин = 555 рад/с;
мах - максимальная угловая скорость коленвала двигателя, рад/с.
мах=(1,05…1,1)×N, (1.3)
В проектируемом автомобиле N = 555 рад/с, тогда по (1.3) получаем:
мах=(1,05…1,1)×N = 1,05×555=583 рад/с
Текущее значение мощности определяется по формуле 1.4:
где Ne – значение эффективной мощности двигателя, кВт;
Nemax – максимальная мощность, кВт;
e – угловая частота вращения коленвала двигателя, рад/с;
N – угловая частота вращения при максимальной мощности, рад/с.
Крутящий момент двигателя определяется по формуле (1.5):
где Ne – значение эффективной мощности двигателя, кВт;
e – угловая частота вращения коленвала двигателя, рад/с.
Максимальный крутящий момент определяется по формуле (1.6):
где Ммах – максимальный крутящий момент развиваемый двигателем, Н×м.
Вернуться в пункт 1.1
Продолжение
