- •Автомобили
- •Одобрено редакционно-издательским советом
- •Саратов 2011
- •Задание на проектирование
- •2. Указания по оформлению работы
- •Выбор и обоснование выбора дополнительных данных
- •Легковые автомобили 0,25…0,45;
- •Расчет максимальной мощности двигателя
- •5. Расчет передаточных чисел агрегатов трансмиссии
- •6. Построение внешней скоростной характеристики двигателя
- •Результаты расчета внешней скоростной характеристики двигателя
- •7. Тяговая характеристика и тяговый баланс автомобиля
- •Тяговый (силовой) баланс автомобиля описывается уравнением:
- •8. Мощностной баланс автомобиля
- •9. Расчет и построение динамической характеристики
- •10. Расчет ускорения автомобиля
- •11. Расчет и построение графика времени и пути разгона
- •12. Расчет и построение характеристики топливной экономичности
- •Расчет характеристики топливной экономичности
- •13. Анализ результатов расчетов
6. Построение внешней скоростной характеристики двигателя
Для построения внешней скоростной характеристики может быть использовано одно из предложенных эмпирических выражений, например, уже упоминавшаяся ранее формула С.Р. Лейдермана:
. (40)
Задаваясь значениями скорости вращения , можно рассчитать значения эффективной мощности двигателя в нескольких точках характеристики. Интервал скорости вращения коленчатого вала рекомендуется разбить на 6-8 промежутков, в которые следует включить:
– минимальную
устойчивую скорость вращения коленного
вала, которую можно принять равной
80-100 рад/с для бензиновых двигателей и
60-80 рад/с для дизелей;
– скорость
вращения коленчатого вала при максимальном
крутящем моменте двигателя;
– скорость
вращения коленчатого вала при
максимальной мощности.
Величины крутящих моментов определяются по найденным значениям мощности и соответствующим им частотам вращения:
. (41)
Результаты расчета рекомендуется свести в табл. 1.
Таблица 1
Результаты расчета внешней скоростной характеристики двигателя
Скорость вращения коленчатого вала , рад/с |
Мощность
|
Крутящий
момент
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
--- |
--- |
--- |
|
|
|
--- |
--- |
--- |
--- |
--- |
--- |
|
|
|
|
--- |
--- |
По результатам расчета строится внешняя скоростная характеристика двигателя, примерный вид которой (для бензинового двигателя) приведен на рис. 1.
а б
Рис. 1. Внешние скоростные характеристики двигателей:
а – бензинового двигателя; б – дизельного двигателя
7. Тяговая характеристика и тяговый баланс автомобиля
Тяговая
характеристика представляет собой
зависимость силы тяги на колесах
автомобиля от скорости движения по
передачам
.
Скорость автомобиля, м/с, для всех
ступеней коробки передач рассчитывается
в зависимости от скорости вращения
коленчатого вала двигателя (при наличии
раздаточной коробки расчет следует
вести только для высшей ступени
дополнительной коробки).
Расчет
ведется по формуле:
.
(42)
Значения скоростей вращения коленчатого вала принимаются такими же, как и при построении внешней скоростной характеристики двигателя.
Значения силы тяги, Н, в расчетных точках определяются по формуле:
.
(43)
Для удобства выполнения расчета и анализа получающихся результатов все рассчитанные значения заносятся в соответствующие столбцы таблицы основных результатов тягового расчета по передачам (табл. 2).
Результаты
расчета
вносятся
в столбец табл. 2 и по ним строятся графики
зависимости
по
передачам.
Примерный вид тяговой характеристики приведен на рис. 2.
