
- •Реферат
- •Выбор и обоснование исходных данных
- •Расчет двигателя внутреннего сгорания Расчет рабочего цикла и показателей двигателя
- •Процесс впуска
- •Процесс сжатия
- •Процесс сгорания
- •Процесс расширения
- •Определение основных размеров двигателя и показателей его топливной экономичности
- •Построение индикаторной диаграммы
- •Тепловой баланс двигателя
- •Анализ и построение диаграммы сил, приведенных к оси поршневого пальца
- •Определение сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала
- •Построение диаграммы тангенциальных сил
- •Расчет маховика проектируемого двигателя
- •Расчет подшипника кривошипной головки шатуна
- •Динамический и топливо-экономический расчеты автомобиля Выбор исходных параметров
- •Подбор двигателя к проектируемому автомобилю
- •Динамический расчет автомобиля
- •Расчет топливной экономичности автомобиля
- •Литература
Расчет топливной экономичности автомобиля
Основными показателями топливной экономичности является график экономической характеристики автомобиля.
Этот график может быть построен по данным дорожных испытаний. Если же дорожные испытания не проводятся, то экономическую характеристику автомобиля строят аналитически, проводят соответствующие расчеты.
Известно,
что расход топлива автомобилей на
пути равен:
где - мощность двигателя, кВт;
- скорость движения автомобиля,
;
- удельный расход топлива двигателем,
.
В свою очередь равно:
где
- мощность, затрачиваемая двигателем
на преодоление сопротивления дороги,
кВт;
- мощность, затрачиваемая автомобилем
на преодоление сопротивления воздуха,
кВт;
- к.п.д. трансмиссии.
Мощность, двигателя автомобиля, затрачиваемая на преодоление сопротивления дороги, определяется по уравнению:
где - полная масса автомобиля, кг;
- суммарный коэффициент сопротивления дороги;
-скорость движения автомобиля,
Мощность, затрачиваемая автомобилем на преодоление силы сопротивления воздуха, определяется по формуле:
где
- коэффициент сопротивления воздуха,
;
- лобовая площадь автомобиля,
.
Тогда
равно:
Удельный расход топлива двигателя для любой частоты вращения двигателя и степени использования мощности определяется по уравнению:
где
-удельный расход топлива при максимальной
мощности двигателя,
;
- коэффициент, учитывающий изменение
удельного расхода топлива в зависимости
от степени использования мощности
двигателя;
- коэффициент, учитывающий изменение
удельного расхода топлива в зависимости
от частоты вращения коленчатого вала
двигателя.
Степень
использования мощности двигателя
определяется по формуле:
где - мощность двигателя, определяемая по скоростной характеристике, кВт.
Нужно
рассчитать
точек. Необходимые данные берутся из
таблицы 6. Результаты расчетов заносятся
в таблицу 8.
Таблица 8.
Результаты расчета экономической характеристики
Номер точки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0,024 |
15 |
0,1 |
1,150 |
2,1 |
1,9 |
0,3 |
1,32 |
8,33 |
2 |
30 |
0,3 |
1,070 |
4,5 |
3,8 |
0,3 |
1,32 |
8,21 |
|
3 |
45 |
0,4 |
1,030 |
7,3 |
5,7 |
0,4 |
1,19 |
7,78 |
|
4 |
60 |
0,6 |
1,065 |
10,9 |
7,6 |
0,5 |
1,00 |
7,55 |
|
5 |
75 |
0,7 |
0,955 |
15,4 |
9,5 |
0,7 |
0,95 |
7,30 |
|
6 |
90 |
0,9 |
0,970 |
21,3 |
11,4 |
0,9 |
0,95 |
8,50 |
|
6 |
105 |
1 |
1,200 |
28,5 |
13,3 |
1,3 |
1,00 |
12,73 |
По данным автомобиля строится экономическая характеристика автомобиля.
Вывод: По
графику внешней характеристики двигателя
видно, что автомобиль имеет достаточную
мощность для преодоления данного
сопротивления дороги. Выполненный
динамический и топливо-экономический
расчет автомобиля показывает, то что
при движении со скоростью
,
крутящий момент двигателя равен,
,
мощность двигателя автомобиля, на
преодоление сопротивления дороги
,
а при последующем увеличении скорости
крутящий момент резко снижается и
происходит резкое возрастания затрат
мощности на преодоление сопротивления
дороги. Так же заметно резкое увеличение
расхода топлива.
Следовательно
наиболее выгодно двигаться на автомобиле
ЗАЗ-966 с двигателем МеМЗ-968А со скорость
Так как данная скорость движения для современных автомобилей мала, то можно повысить мощность двигателя, за счет увеличения эффективного давления или увеличения рабочего объема цилиндров.