1.3. Знаходимо опір повітря який діє на автомобіль

Так, як швидкість руху проектованого автомобіля 80 км/год, то потрібно при розрахунку його врахувати.

Силу опору повітря будемо визначати за формулою:

Р_w = , Н (1.3)

де k – коефіцієнт обтічності,

F – площа лобової поверхні автомобіля, м²,

V – максимальна швидкість руху автомобіля ( згідно завдання V=80 км/год).

Значення коефіцієнта обтічності k у формулі 1.3. для сучасних автомобілів знаходиться у межах 0,44...0,81 Нс²/м⁴.

Для подальших розрахунків приймаємо k= 0,46 Нс²/м⁴.

Площу лобової поверхні візьмемо по прототипу автомобіля ([1] табл.2 додаток 1) F=4,45 м².

1.4. Знаходимо потужність двигуна.

Потужність автомобільного двигуна знаходимо за формулою:

, кВт (1.4.)

де Р_φ = m·g·(f·cosα + sinα) – сила опору дороги, Н;

V_макс – швидкість руху автомобіля (згідно з завдання V_макс=80 км/год);

η_тр – ККД трансмісії на прямій ( вищій) передачі.

P_φ =8225·9,81·(0,02·cos1,5°+sin1,5°)=3727,2669, Н

де f=0,02 – коефіцієнт опору кочення([1] табл. 1 додаток 1).

α – кут нахилу дороги ( задано в завданні).

, Н

Зводимо результати розрахунків потужності двигуна в таблицю 1

Таблиця 1

Прийняті й розраховані данні по автомобілю

№ пп	Параметри: назва та позначення	Одиниця виміру	Значення
1.	Номер завдання	-	146
2.	Коефіцієнт вантажопідємності, ηв	-	1
3.	Кількість місць у кабіні, включаючи водія, n	-	3
4.	Площа лобової поверхні, F	м2	4,45
5.	Коефіцієнт обтічності, k	-	0,46
6.	ККД трансмісії, ηтр	-	0,9129
7.	Коефіцієнт опору кочення, f	-	0,02
8.	Потужність двигуна, Ne	кВт	115,26

Перевіряємо правильність визначення потужності двигуна на ЕОМ. Похибка незначна, а значить можна вибрати прототип двигуна ([1] табл. 5 додаток 1) і виписуємо дані вибраного прототипу.

Так, як проектований автомобіль вантажний, то раціонально вибрати в якості прототипу дизельний двигун, отже вибираємо двигун СМД – 60, який має такі характеристики:

- тип двигуна СМД – 60

- номінальна потужність, кВт 117,7

- частота обертання КВ, об/хв. 1900

- діаметр циліндра, мм 130,0

- хід поршня, мм 115,0

- число та розташування циліндрів V – 6

- ступінь стиску ε=15

- питома витрата палива (г/кВт·год) 245

Призначаємо вихідні данні для подальшого розрахунку двигуна ( табл.2)

Таблиця 2

Вихідні дані для розрахунку двигуна

1. Тип двигуна	дизель
2. Тактність	чотиритактний
3.Число та розташування циліндрів: i	i-6, V - подібний
4. Ступінь стиску, ε	ε=15
5. Номінальна частота обертання колінчастого вала, n	n=1900
6. Прийнята номінальна потужність, Ne	Ne=115
7. Коефіцієнт надлишку повітря, α	α=1,60
8. Вид палива і його елементний склад	С=0,857; H=0,133; О=0,010
9. Нижча теплота згоряння палива, Qн	Qн=42,500 мДж/кг
10. Температура То і тиск Pо навколишнього повітря	То=288 К, Pо=0,1 мПа

Висновок: Після розрахунку необхідної мінімальної потужності двигуна необхідна потужність для проектованого автомобіля виявилась більшою від прототипу автомобіля, а отже тягові характеристики автомобіля будуть вищими. Вибраний для прототипу двигун дизельний, даний двигун має хороші показники і значний крутний момент, що дозволить підвищити проходження автомобіля і при цьому збільшиться економічність двигуна.

Розділ 2. Тепловий розрахунок двигуна.

Тепловий розрахунок двигуна будемо виконувати з метою визначення параметрів ( тиску і температури) суміші газів у циліндрі двигуна в довільний момент часу ( в залежності від кута повороту колінчастого вала).