Бензиновый ДВС
1. Определение потребной мощности энергетической установки при максимальной скорости проектируемого автомобиля. Значение мощности энергетической установки при максимальной скорости автомобиля определяется по формуле:
Ne,vmax = Vmax (Ga Ψv + kВFVmax)/(1000ηтkР), [кВт] (1),
где Ga = mag - вес автомобиля, [Н];(средние значения массы и кпд трансмиссии)
ma = mc+mп(mг) - полная масса автомобиля, [кг];
mc - снаряженная масса, [кг];
mп(mг) - масса пассажиров (груза), включая водителя, [кг];
g = 9,8 - ускорение силы тяжести, [м/с2];
Ψv = fv + i, (2)- коэффициент суммарного дорожного сопротивления;
fv = f0(1 + kf V2),- расчетный коэффициент сопротивления качении;
k f = 0.0005184 - коэффициент, учитывающий влияние скорости на сопротивление
качению;
Vmax - максимальная скорость автомобиля, [м/с];
f0 = 0,007…0,0015- коэффициент сопротивления качению при малой скорости по асфальтобетонному покрытию в хорошем состоянии, при движении на котором может быть достигнута максимальная скорость;
i = tga » sina - продольный уклон дороги к горизонту (строительный), знак “+” на подъеме, знак “–“ при уклоне; при расчете Ne,vmax для легковых автомобилей i= 0
hт = 0,8…0,94- к.п.д. трансмиссии (меньшее значение для многоприводных грузовых автомобилей, меньшее- для легковых при использовании синтетических трансмиссионных масел;
kР = 0,95…0,96 - коэффициент стендовой коррекции для двигателей автомобилей производства РФ, США, Японии, ФРГ, который традиционно в литературных источниках [1] будучи однажды использованным в начале расчета, в дальнейшем в расчетных формулах отсутствует, тогда как в данных указаниях присутствие коэффициента кР в основных расчетных формулах на протяжении всего расчета обусловлено учебно-методическими соображениями направлено на осознание и углубленное понимание исполнителем разницы между мощностями двигателя: в стендовых условиях (на испытательном стенде завода-изготовителя или научной лаборатории), в эксплуатационных условиях (в подкапотном пространстве автомобиля) и непосредственно на ведущих колесах автомобиля;
kВ= 0,5СXrВ- коэффициент обтекаемости, [кг/м3];
СX - безразмерный коэффициент продольной аэродинамической силы сопротивления
воздуха;
rB = 1,225 [кг/м3] - плотность воздуха на уровне моря;
kВ = 0,15…0,35- для легковых; kВ = 0,5…0,7- для грузовых;
FЛ = 0,8ВГНГ - обтекаемая площадь Миделя для легковых автомобилей, [м2];
FГ = ВНг - обтекаемая площадь Миделя для грузовых автомобилей, [м2];
ВГ - габаритная ширина, [м];
НГ - габаритная высота, [м];
В- ширина колеи, [м];
kВF- фактор обтекаемости, [кг/м].
Бензиновый ДВС.
стендовой мощности и крутящего момента. Предельные значения частот вращения ( мин-1) характерных скоростных режимов…А) Расчет мощностей на ведущих колесах, на всех передачах и расчетных частотах.
Nкол i,x = , [кВт] (17) Например, для 1-ой передачи (аналогично для 2, 3, 4, 5-ой имеем рабочую… Nкол1,x = Мк,x * kP * ηт * Uк1 * V1,X /(1000 * rК), [кВт] (17’)Б) Определение передаточного отношения низшей (1-ой) передачи коробки.
1) по величине Ψmax, обуславливающее преодоление максимального дорожного сопротивления; 2) по величине V1min, обуславливающее обеспечение минимальной скорости… При первом подходе:Г) Определение передаточных отношений промежуточных передач.
Передаточные отношения промежуточных передач определяются по геометрической прогрессии. Знаменатель геометрической прогрессии определяется по формуле:
(23)
где
n – номер расчетной высшей передачи.
Передаточные отношения промежуточных передач определяются по формуле:
ukm = uk1/qm-1 (24)
где
m – номер произвольной промежуточной передачи.
Коррекция передаточных отношений выполняется для наилучшего использования мощности двигателя.
«Раздвигаются» 1-ая и 2-ая передачи увеличением величины знаменателя геометрической прогрессии q на 5¼15 %. «Сближаются», например, 4-ая и 5 -ая передачи уменьшением величины q также на 5¼15 %.
В данном проекте необходимость коррекции передаточных отношений промежуточных передач определяется степенью близости полученных значений к значениям передаточных отношений соответствующих передач прототипа, а при отсутствии данных определяется руководителем.
Д) Расчет скоростей на каждой передаче для всех расчетных частот.
Vi,x = (25) Как и в случае расчета значений мощности на ведущих колесах имеем для расчета… V1,x = 0.105 * rК * nX / uk1 * uГ, (25’)E) Расчет величин для преодоления суммарного дорожного сопротивления и
Сопротивления воздуха.
, [кВт] (26) Набор расчетных скоростей uX целесообразно выбрать соответствующим скоростям… Мощность, необходимая для преодоления сопротивления воздуха, рассчитывается по формуле:Динамическая характеристика (динамический паспорт) автомобиля.
; (37) Разделив все члены уравнения силового баланса на силу тяжести автомобиля Gа… (38)Приемистость автомобиля.