Расчет внешней характеристики двигателя

Другое » Проектировочный расчет автомобиля ВАЗ-2108 » Расчет внешней характеристики двигателя

Расчет начинается с определения мощности Nev, необходимой для обеспечения движения с заданной максимальной скоростью Vmax.

При установившемся движении автомобиля мощность двигателя в зависимости от дорожных условий может быть выражена следующей формулой (кВт):

Nev=Vmax* (Ga*ψv+Kв*F*V²max) / (1000*ηт*Kp), (10)

где ψv - коэффициент суммарного дорожного сопротивления для легковых автомобилей определяется по формуле:

ψv=0,01+5*10-6*V²max (11)

ψv=0,01+5*10-6*1764=0,018

Kв - коэффициент обтекаемости, Кв=0,3 Н*с²*м-4

F - лобовая площадь автомобиля, м²

ηт - КПД трансмиссии=0,95

Кр - коэффициент коррекции=0,8

При рекомендуемых температурах масла в агрегатах механической трансмиссии ηт =0,8…0,95. Коэффициент коррекции в данном случае рекомендуется применять Kp=0,6…0,8.

Лобовую площадь для легкового автомобиля находим из формулы:

Fa=0,8*В*Нг (12)

где В - габаритная ширина В=1650 мм

Нг - габаритная высота Нг= 1402 мм

Fa=0,8*1,65*1,4=1,848 м²

Nev=42* (14000*0,018+0,3*1,848*42²) / (1000*0,95*0,8) =68,6 кВт

Частота вращения коленчатого вала двигателя

Частота вращения коленчатого вала двигателя nv, соответствующая максимальной скорости автомобиля, определяется из уравнения мин-1:

nv= Vmax*ηn (13)

где ηn - коэффициент оборотистости двигателя.

У существующих легковых автомобилей коэффициент оборотистости двигателя ηn лежит в приделах 30…35.

nv=150*35= 5250 мин-1

Максимальная мощность двигателя

Максимальную мощность двигателя найдем из формулы:

Nmax=Nev/ (a*nv/nN+b* (nv/nN) ²-c* (nv/nN) ³) (14)

где nv/nN-отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной скорости движения автомобиля к частоте вращения при максимальной мощности двигателя;

a, b, c - коэффициенты, постоянные для каждого двигателя.

В случае прощеного расчета можно применять для бензиновых двигателей a=b=c=1.

Для построения внешней характеристики при известной мощности Nmax и выбранных коэффициентах a, b, c, принимаем частоту вращения коленчатого вала при максимальной мощности от 5250 мин-1

Nmax=68,6/ (1*5250/5400+1* (5250/5400) ²+1* (5250/5400) ³) =68,7 кВт

Построение внешней характеристики двигателя

Внешнюю характеристику двигателя с достаточной для практических расчетов можно определить по формуле Лейдермана (кВт):

Nе = Nмах * [a * + b * () 2 - c * () 3],

где nТ - текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя выбирают произвольно через определенный интервал (например, 500, 1500, 2500 и т.д.), но так, чтобы полученных точек характеристики было не меньше семи.

Ne1=68,7* (1*500/5400+1 (500/5400) ²-1* (500/5400) ³) =6,9 кВт

Ne3=68,7* (1*1500/5400+1* (1500/5400) ²-1* (1500/5400) ³) =22,94 кВт

Аналогично проводим расчет для следующих значений nТ и результаты расчетов сводим в Таблицу 1.

Вращающий момент двигателя

Определим вращающий момент двигателя по формуле:

Mв=30*Ne/ (nT*π) (16)

Mв1=30*6,9*1000/ (500*3,14) =131,93 кН*м

Мв3=30*22.94/ (1500*3,14) =146,12 кН*м

Аналогично проводим расчет для следующих значений nТ и результаты расчетов сводим в Таблицу 1.

Таблица 1 - Внешняя характеристика двигателя

Другие публикации:

Обеспечение учета и эксплуатации транспортных средств в ОВД
Бухгалтерский учет транспортных средств в органах внутренних дел осуществляется в соответствии с приказами министерства финансов 2010 г. №157-н и 162-н. На транспортные средства, поступившие в органы внутренних дел, помимо документов, предусмотренных Приказом Министерства финансов Российской федера ...

Амортизация ВС и авиадвигателей
Стоимость объектов основных средств погашается посредством начисления амортизации. Амортизационные отчисления, в свою очередь, рассчитываются в установленном порядке и включаются в себестоимость продукции (работ, услуг). В а/к объектами для начисления амортизации являются самолёты, вертолёты и авиа ...

Характеристика видов транспорта
Транспорт – это отрасль материального производства, осуществляющая перевозки людей и грузов. В структуре общественного производства транспорт относится к сфере производства материальных услуг. По назначению выделяют две основные группы транспорта: Транспорт общего пользования – отрасль народного хо ...