2 Выбор кинематической схемы и параметров для расчета динамической характеристики

2.1 Расчет номинальной мощности и построение внешней характеристики двигателя

Рисунок 2.1 – Кинематическая схема трансмиссии автомобиля КамАЗ-54112

Расчёт мощности двигателя автомобиля.

Требуемая мощность двигателя для полностью нагруженного автомобиля при его движении с установившейся максимальной скоростью в заданных дорожных условиях определяется по формуле:

где – номинальная мощность двигателя, кВт;

–максимальная скорость движения автомобиля по условиям задания, = 75 км/ч;

ηтр– КПД трансмиссии автомобиля, ηтр= 0,82–0,85;

ψ – приведенный коэффициент дорожного сопротивления, ψ = 0,015;

–сила веса автомобиля с грузом, Н;

k – коэффициент обтекаемости автомобиля в зависимости от формы кабины и

места установки двигателя, (0,6–0,75);

F– площадь лобового сопротивления.

F = К B (2)

где К–колея,

B – габаритная высота автомобиля (

F = 1,8602,680 = 4,9848

= (G+Q)g (3)

где G – конструктивная (собственная) масса автомобиля, кг;

Q – масса перевозимого груза, кг;

G – ускорение свободного падения, м/с².

Ga = (9100 + 10500)9,81 = 192276 Н

110,3кВт

Номинальная частота вращения коленчатого вала принимается по прототипу и проверяется по величине коэффициента оборотности:

где – номинальная частота вращения коленчатого вала,=2700об/мин;

–максимальная скорость с грузом, =75 км/ч.

Построение внешней характеристики двигателя.

Характеристики двигателя могут быть определены либо на основе подсчёта по эмпирическим формулам, либо на основании закономерностей, приводимых в таблице 2.1.1.

За 100% удельного расхода топлива 𝑔е для карбюраторных двигателей принимают 305-325 г/(кВтч) в зависимости от степени сжатия. Заполним таблицу, произведя необходимые расчеты.

Таблица 2.1.1 – Расчет внешней характеристики дизельного двигателя

	%	35	40	50	60	70	80	90	100	115
	об/мин	945	1080	1350	1620	1890	2160	2430	2700	3105
	%	38	43	54	66	78	86	93,5	100	0
	кВт	41,9	47,4	59,6	72,8	86,0	94,9	103,1	110,3	0
	Нм	423,6	419,4	421,3	429,1	434,7	419,4	405,3	390,1	0

2.2 Подбор передаточных чисел трансмиссии

По величине заданной максимальной скорости груженого автомобиля и радиусу колеса , принятому по прототипу, скорректированному в соответствии с допустимой нагрузкой, определяет передаточное число главной передачи, когда передаточное число коробки передач, а скорость движения автомобиля – максимальная.

где – номинальная частота вращения коленчатого вала, об/мин;

–максимальная скорость автомобиля, км/ч;

–расчетный радиус ведущих колес (м), принимаемый в зависимости от радиуса шины в свободном состоянии .

где 𝑑 - диаметр обода колеса в дюймах;

𝑏-высота профиля покрышки в дюймах.

Размеры шин d и b определяются из их маркировки, принимаемой в соответствии с допускаемой нагрузкой.

Грузоподъёмность одной шины рассчитывается по формуле:

Следовательно, размер шин в дюймах: d = 12,0; b = 18,0.