3.Выбираемые параметры

а) масса снаряженного грузовика Мₒ = 3250 кг;

б) полная масса автомобиля

Mа = Mₒ + M′ * n +M_гр

где M ′ − масса одного пассажира или водителя, равная 75 кг;

n − пассажировместимость;

M_гр − грузоподъемность автомобиля, кг;

Mа = 3250+75*2+4000 = 7400 кг

в) коэффициент сопротивления воздуха К и лобовая площадь F

Приближенно лобовую площадь грузовика определяем из выражения

F = B*Н, м²

где Н − габаритная высота, м; м;

В − колея передних колес автомобиля.

F=1,63 * 2,2 = 3,58 м²

Коэффициент сопротивления воздуха К для грузовых автомобилей равен 0,5…0,7 Н∙с²/м² . Принимаем К = 0,589 Н∙с²/м²

г) коэффициент полезного действия трансмиссии ɳ_тр =0,88.

д) распределение массы автомобиля по осям в груженом (М_а)

и порожнем состоянии ( М_о):

М_а1= 1810 кг;

М_а2= 5590 кг;

М_о1= 1460 кг;

М_о2= 1790 кг.

д) теоретический радиус качения колеса r_к

Для выбранных шин 240/82,5 R20, r_к =0,457 м

е) частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности – n_N .

n_N= 3200 об/мин.

ж) соотношение между максимальной частотой вращения коленчатого

вала двигателя n_max и n_N - частотой при максимальной мощности двигателя.

Для карбюраторного двигателя n_max / n_N=0,9.

4.Расчетные параметры

4.1 Определение необходимой максимальной мощности двигателя, обеспечивающего максимальную скорость движения полностью груженного грузового автомобиля на горизонтальной асфальтированной дороге (N_max)

Для определения N_max сначала находим мощность двигателя, соответствующую максимальную скорость движения грузового автомобиля N_Vmax

Используем уравнение мощностного баланса автомобиля, имеем:

где G_а- сила тяжести полностью груженого автомобиля

G_a=M_a*9,81=74000 Н

_Vmax- коэффициент сопротивления дороги при V_max.

_Vmax= ƒ_Vmax, предполагая тем самым, что автомобили развивают максимальную скорость только при движении по горизонтальной дороге (i=0).

Для сухого асфальта величина ƒ_о равна 0,012÷0,02,

для скорости V_a=10-15 км/ч.

Для больших скоростей значение ƒ определяют по эмпирической зависимости:

где, ƒ_о – коэффициент сопротивления качению для сухого асфальтового покрытия.

V_а − скорость автомобиля, км/ч.

Ψ_Vmax= 0,015 * (1 + ,

N_Vmax = (

Зная N_Vmax по формуле Лейдермана, подсчитываем максимальную мощность двигателя:

где a,b,c –коэффициенты, для карбюраторного двигателя: a=b=c=1;

N_max =

4.2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя

Рассчитывают величины эффективной мощности N_e и крутящего момента T_e в зависимости от частоты вращения двигателя n_e , при полном открытии дроссельной заслонки или полной подаче топлива, по уравнениям:

Интервалы отношений – берем равными 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 0,9.

Определяем максимальную устойчивую частоту вращения двигателя при полной нагрузке:

n_min= 0,2 * n_N об/мин,

до частоты при максимальной мощности n_N

n_min=0,2*3200=640 об/мин.

N_e= 83,06[ 1(0,2) +1(0,2)² – 1(0,2)³]=19,27 кВт,

T_e= 9550 * 19,27/640 = 287,5 Нм.

Аналогично определяем значение мощности N_e и крутящего момента T_e для других значений оборотов коленчатого вала двигателя. Результаты работы заносим в таблицу 2.

Таблица 2 Расчет внешней скоростной характеристики

ne, об/мин	640	1280	1920	2560	2880
Ne, кВт	19,27	41,2	61,8	77,07	81,48
Te, Нм	287,5	307,4	307,4	287,5	270,2

По данным таблицы 2 строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (рис.1)