3.Оределение мощности двигателя и построение его внешней скоростной характеристики.
3.1.Расчёт эффективной мощности.
Ψv Ga Vmax + Cx FB V³ max
Nv = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.1)
1000 ηм
где Ψv – коэффициент сопротивления дороги при максимальной скорости автомобиля;
Ga – сила тяжести от полной массы автомобиля, Н;
Vmax – максимальная скорость автомобиля, м/с;
Cx FB = W – фактор сопротивления воздуха, Нс²/м²;
Cx – коэффициент обтекаемости, Нс²/м4;
FB – лобовая площадь автомобиля, м²;
Ηм – механический КПД трансмиссии
0,10 * 24084 * 35,75 + 0,6 * 1,67 * 35,75³
Nv = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 115кВт
1000 * 0,75
4.Построение внешней скоростной характеристики.
ω ω ω ²
N = Nmax ‾‾‾‾ [ a + b ‾‾‾‾‾ - c ( ‾‾‾‾‾ ) ], кВт (2.2)
ωN ωN ωN
где Nmax – максимальная мощность двигателя, кВт.
ω - текущие значения частоты вращения коленчатого вала двигателя, с¹.
ωN - частота вращения при максимальной мощности, с¹.
а, b,с – постоянные коэффициенты, зависят от типа двигателя.
Таблица 2.4 Параметры внешней скоростной характеристики двигателя.
|
ωi, с‾¹ |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
350 |
419 |
450 |
500 |
|
Хi= ωi/ ωN |
0,24 |
0,36 |
0,48 |
0,60 |
0,72 |
0,84 |
1 |
1,08 |
1,20 |
|
N = 30 ωi/π, об/мин‾¹ |
955,4 |
1433,1 |
1910,8 |
2388,5 |
2866,2 |
3343,9 |
4003,1 |
4299,3 |
4777 |
|
Ni, кВт |
33,95 |
53,35 |
73,03 |
91,44 |
107,16 |
118,84 |
127 |
126,46 |
118,87 |
|
Мki , Нм |
339,5 |
355,7 |
365,2 |
365,76 |
357,2 |
339,54 |
303,10 |
281,02 |
237,74 |
5.Оределение количества передач и передаточных чисел трансмиссии автомобиля.
Минимальное передаточное число назначают из условия обеспечения заданной максимальной скорости движения автомобиля.
ωmaxRk
UTPmin = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.5)
Vmax
где ωmax – частота оборотов коленчатого вала двигателя при движении с максимальной скоростью, 1/с;
Vmax - максимальная скорость автомобиля, м/с;
Rk – динамический радиус качения колеса, м
500 * 0,37
UTPmin = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5,17
35,75
UTPmin = UКminUДКminU0
где UКmin = 1,00
UДКmin = 1,00
U0 = 4,625
Umpmin 5,17
U0 = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 5,17 (2.7)
Ukmin Ugkmin 1*1
Ψmax GaRk 0,55 * 24084 * 0,37
UTPmax¹ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 15,596 (2.8)
Mkmax * ηM 419 * 0,75
где Ψmax – максимальное значение коэффициента сопротивления дороги;
Mkmax – максимальное значение крутящего момента двигателя по внешней скоростной характеристике двигателя, Нм.
φ GCЦRk 0,9 * 24084 * 0,37
UTPmax² = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 25,520 (2.9)
Mkmax * ηM 419 * 0,75
где φ = 0,7… 0,9 – коэффициент сцепления колёс с полотном дороги, (принимается для сухого шоссе);
GCЦ – сцепной вес автомобиля, вес от полной массы автомобиля, приходящийся на ведущие колёса.
UTPmax = UК1UДКminU0
где UК1 – передаточное число первой передачи коробки передач;
UДКmax – максимальное передаточное число дополнительной коробки передач.
UTPmax 15,596
Uк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 3,017 (2.11)
UДКmax * U0 1 * 5,17
logUkmin - logUk1 - 0,48
n ≥ ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ + 1 = ‾‾‾‾‾‾‾ + 1 = 1,92 + 1 ≥ 2,92 ( ≥ 3 ) (2.12)
log q - 0,25
где q – знаменатель геометрической прогрессии;
Ukj = = = 1,73 (2.13)
где – порядковый номер промежуточной передачи;
– число передач в коробке.
Ukj = =
6.Расчёт тягово-динамических характеристик автомобиля.
Сила тяги на ведущих колёсах, Н
МКP UТi η
Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ (2.16)
Rk
где МКP – крутящий момент двигателя, Н*м;
UTi = UКi * UДКj * U0 – передаточное число трансмиссии на 1 - ой передаче.
на 1 - ой передаче.
339,5 * 15,6 * 0,75 355,7 * 15,6 * 0,75
Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 10735,54 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11247,81
0,37 0,37
365,2 * 15,6 * 0,75 365,76 * 15,6 * 0,75
Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11548,21 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11565,93
0,37 0,37
357,2 * 15,6 * 0,75 339,54 * 15,6 * 0,75
Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 11295,24 Рк = ‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ = 10736,8
