Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью

Мощность двигателя, необходимую для движения АТС с максимальной скоростью Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , кВт, определяют по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.1)

где Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – ускорение свободного падения, м/с2; Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – коэффициент сопротивления качению; Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – максимальная скорость движения АТС, м/с.

Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2 [2].

Коэффициент сопротивления качению при движении с максимальной скоростью ( Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru >15 м/с) определяют по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.2)

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru

где Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – коэффициент сопротивления качению для скоростей движения, для легкового автомобиля Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru = 0,015 [2].

Nv=63,56кВт.

 
  Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru

3.1.2 Определение максимальной эффективной мощности

Максимальную эффективную мощность двигателя Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , кВт, рассчитывают по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.3)

где а, b, c – коэффициенты Лейдермана, зависящие от типа и конструкции двигателя; Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной скорости к частоте при максимальной мощности.

Запас крутящего момента определяют по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.4)

где Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – коэффициент приспосабливаемости двигателя по моменту.

Коэффициент приспосабливаемости двигателя по моменту рассчитывают по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.5)

где Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – максимальный крутящий момент двигателя, Н×м; Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – крутящий момент двигателя при максимальной мощности, Н×м.

Так как для двигателя проектируемого АТС значения этих параметров неизвестны, предлагается воспользоваться имеющимися данными для бензиновых двигателей Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru = 1,10 Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru 1,35 [1]. Принимаем Км = 1,15 [1].

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru Мз = (1,15-1).100 = 15%

Коэффициенты Лейдермана а, b, с для двигателей без ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала (малофорсированные бензиновые двигатели) определяют по формулам

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru ; (3.6)

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru ; (3.7)

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.8)

а = 2-25/15 = 0,55

b = 50/15 – 1 = 1,8

с = 25/15 = 1,35

После определения коэффициентов Лейдермана полученные значения необходимо проверить на соответствие условию:

a + b - c = 1 (*)

0,55 + 1,8 – 1,35 = 1

Условие (*) выполняется

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru кВт

Определение текущих значений мощности

Текущее значение мощности Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , кВт, определяют по формуле

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.9)

где Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru – текущее значение частоты вращения коленчатого вала, об/мин.

Определение текущих значений крутящего момента

Текущее значение крутящего момента Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , Н×м, определяют по формуле:

Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru , (3.10)

Построение внешней скоростной характеристики двигателя

Результаты расчетов по формулам (3.9), (3.10) сводят в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Внешняя скоростная характеристика

Параметр, размерность ne, об/мин
Ne, кВт 4,6 11,1 18,8 27,2 35,9 44,3 51,9 58,2 62,6 64,6 63,7 59,4
Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru Mе, Нм 96,0 114,7 129,8 141,3 149,1 153,4 154,0 150,9 144,3 134,1 120,2 102,7

По данным таблицы 3.1 строят внешнюю скоростную характеристику (рисунок 3.1).

Минимальная устойчивая частота вращения коленчатого вала для современных двигателей Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru = 400 Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru 1000 об/мин [3], поэтому при расчете и построении внешней скоростной характеристики двигателя заданного АТС Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС с максимальной скоростью - student2.ru > 400 об/мин.

На рисунке 3.1 показывают следующие характерные точки:

· максимальную эффективную мощность двигателя и соответствующую ей частоту вращения коленчатого вала с указанием числовых значений и размерности;

· максимальный крутящий момент двигателя и соответствующую ему частоту вращения коленчатого вала с указанием числовых значений и размерности;

· минимальную устойчивую частоту вращения коленчатого вала.

Ветви внешней скоростной характеристики после срабатывания ограничителя показывают штриховой линией.

Наши рекомендации