Для построения внешней скоростной характеристики поршневого двигателя внутреннего сгорания используют эмпирическую формулу Лейдермана, позволяющую по известным координатам одной точки скоростной характеристики Ne max и nN
воспроизвести всю картину мощности:
,
где Ne, кВт – текущее значение мощности двигателя,
n, об/мин – соответствующая частота вращения вала двигателя,
Ne max, кВт – максимальная мощность двигателя, Nemax=161.8 кВт.
nN, об/мин – частота вращения вала двигателя при максимальной мощности.
А1,А2 – эмпирические коэффициенты, характеризующие тип двигателя.
А1 и А2 принимаем равные 1,0 соответственно т. к. двигатель на заданном автомобиле карбюраторный.
Для выбора текущее значение n диапазон вращения вала двигателя от минимально устойчивых оборотов nmin до nN разбивается на произвольное число участков с постоянным интервалом Δn, кратным 50 или 100. Интервал выбираем по формуле:
,
Так как у карбюраторного двигателя, не имеющего ограничителя частоты вращения, максимальная частота вращения коленчатого вала nN при движении автомобиля с максимальной скоростью может на 10-20% превышать частоту nN, для него берут ещё одно значение n после nN с тем же интервалом Δn.
Минимальную частоту вращения коленчатого вала nmin выбирают в пределах 400…800 об/мин. Меньшие значения принимают для дизелей, большие – для карбюраторных двигателей легковых автомобилей и АТС на их базе, средние – для карбюраторных двигателей грузовых автомобилей и АТС на их базе.
Nmin= 800 об/мин и Δn = об/мин.
,
Результаты расчётов занесены в таблицу 1 и с их помощью строем внешнюю
скоростную характеристику двигателя Ne=f(n) и Me=f(n). Для дизельных двигателей и карбюраторных с ограничителями внешнюю скоростную характеристику строят до точки, соответствующей nN.
Построение графиков силового баланса и динамической характеристикой
При построении графиков силового баланса для различных передач и скоростей движения автомобиля рассчитывают значения составляющих уравнения силового баланса:
Pk-Pψ-Pw -Pj=0, (4)
Тяговое усилие на ведущих колёсах определяют из выражения, Н:
, (5)
где: rд – динамический радиус колеса, который в нормальных условиях движения принимают равным rст, м.
Вторую составляющую силового баланса – силу суммарного дорожного сопротивления – определяют по формуле, Н:
Pψ=ψ∙G,
где G=g∙m – полный вес автомобиля, Н. g=9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.
В расчётах не учитывается влияние скорости движения на коэффициент сопротивлению качению, в связи с чем полагаем ψ=const. Для автомобиля Газ-13 G=9,81∙3175=31146.75 Н, а при заданном ψ = 0,037 Рψ= 0,037 ∙ 31146,75=1152,430 Н.
Сила сопротивления воздуха, Н:
,
где: F – лобовая площадь автомобиля, м2.
V – скорость автомобиля, км/ч.
Лобовая площадь может быть определена по чертежу автомобиля, а при его отсутствии – приближённо по выражению:
F=α∙Br∙Hr,
где: α – коэффициент заполнения площади, для легковых автомобилей
α=0,78…0,8; для грузовых автомобилей α=0,75…0,9 (большее значение принимают для автомобилей с большей полной массой); для автобусов α=0,85…0,95 (меньшие значения принимаются для автобусов малой вместимости, а большие - большей).
Популярное на сайте:
Охрана окружающей среды
Для создания условий снижения неблагоприятного воздействия моторного участка на окружающую среду, необходимо соблюдать следующие правила: 1. Регулярно проводить с работниками участков и отделений инструктажи и занятия по основам экологической безопасности. 2. Следить за своевременным обслуживанием ...
Проектирование контейнерного пункта
Контейнерный пункт состоит из следующих элементов: контейнерные площадки для среднетоннажных и крупнотоннажных контейнеров, число и длина которых принимается в соответствии с выполненными расчетами; рассчитанное число кранов; автопроезды, поворотные площадки и площадки для стоянки оборотных полупри ...
Назначение и обзор
систем охлаждения
Температура газов в камере сгорания в момент воспламенения смеси превышает 2700 К (2500°С). Такая температура при отсутствии искусственного охлаждения привела бы к сильному нагреву деталей двигателя и их разрушению, вообще нарушение теплового баланса влияет как износ двигателя, так и на экономичнос ...