Внешняя скоростная характеристика двигателя

Внешняя скоростная характеристика является основой технического расчета проектируемого двигателя. Ее расчет ведется, как правило, по формуле С.Р. Лейдермана:

NЕ = NЕmax. (а (n / nN) + в (n / nN)2 – с (n / nN)3), (14)

где NЕ - текущие значения эффективной мощности;

а, в, с – постоянные для каждого типа двигателя коэффициенты:

для дизельного двигателя а = 0,53, в = 1,56, с =1,09;

n – текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя, об.мин-1;

nN-частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности двигателя, об.мин-1, в соответствии с таблицей 3.

NЕ = 135. (0,53 (600 / 2200) + 1,56 (600 / 2200)2 – 1,09 (600 / 2200)3) = 25,65 кВт. Эффективный вращающий момент двигателя – МЕ при этом определяется как:

МЕ = 9550 NЕ / n, (15)

где n – текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя, об.мин-1.

МЕ = 9550 25,65 / 600 = 474 Н.м.

Результаты расчетов заносим в таблицу 3. По полученным значениям строим графики соответствующие внешней скоростной характеристики двигателя, рисунок 2.

Таблица 3 – Параметры внешней скоростной характеристики двигателя

N, об.мин-1	600	1200	1800	2400	3000	3600
NЕ, кВт	25,65	76,95	118,8	138,4	116,1	36,45
МЕ, Н.м	408,3	612,4	630,3	550,7	369,6	96,7

Расчет параметров трансмиссии

Правильный расчет параметров трансмиссии является необходимой предпосылкой получения высоких средних скоростей движения ПА и его хорошей топливной экономичности.

Передаточное число главной передачи

Передаточное число главной передачи – iГ определяется из условия обеспечения заданной максимальной скорости движения ПА на высшей ступени в коробке передач по формуле:

iГ = 0,377. rК. nJ / (iКПВ. iДКВ. JА max), (16)

где rК – кинематический радиус качения колеса, м;

iКПВ – передаточное число высшей ступени основной коробки:

для коробок грузовых автомобилей с числом передач, не превышающим шесть, iКПВ = 1;

для остальных автомобилей принимается 0,6…1,0;

iДКВ – передаточное число высшей передачи дополнительной коробки передач или демультипликатора, в расчетах принимается 1…1,44 (1 – при ее отсутствии);

JА max – максимальная скорость движения автомобиля на прямой передаче, км.ч-1;

nJ – частота вращения коленчатого вала двигателя, соответствующая максимальной скорости движения ПА, об.мин-1. Она определяется через коэффициент оборотистости двигателя:

nJ = JА max. hОД, (17)

где hОД – коэффициент оборотистости двигателя, принимаемый для легковых автомобилей и грузовых с дизельным двигателем в пределах 30…35, для грузовых автомобилей с бензиновым двигателем – 35…45.

nJ= 95. 30 = 2850 об. мин-1.

iГ = 0,377. 0,5. 2850 / (0,6. 1. 95) = 9,425.

Передаточное число низшей ступени коробки передач

Передаточное число низшей (первой) ступени основной коробки передач – iКПН находится из условия преодоления автомобилем максимального сопротивления дороги:

iКПН = GА. ymax. rД / (МЕmax. iДК. iГ. hТР), (18)

где ymax - максимальное значение суммарного коэффициента сопротивления дороги, принимаемое в расчетах равным 0,4.