ДВИГАТЕЛЯ

Для оценки динамических и экономических показателей автомобильного двигателя, а также всей машины, на которую он устанавливается, необходимо знать изменение основных показателей в функции частоты вращения нагрузки:

Построение внешней скоростной характеристики.

Для автомобильных дизельных двигателей ведётся в диапазоне от n_min до n _н.

Расчетные значения эффективной мощности двигателя N _е, кВт, при заданной частоте вращения коленчатого вала n (мин^-1) могут быть определены по следующим эмпирическим зависимостям:

                                                (1.76)

n / n _Н находится в пределах (0,2-1,06)

Соответствующая частота, мин^-1:

                                                                                     (1.77)

По расчётным значениям, мощности строится кривая.

Значения кривой крутящего момента в зависимости от Ne и n определяется по выражению:            

                        M к = 9550 * N _е / n . Н·м                                 (1.78)

Удельный эффективный расход топлива g_e г/(кВт ч), может быть определён по следующей эмпирической зависимости:

                                                                                         (1.79)

                                                   (1.80)

Часовой расход топлива G т, кг/ч, для различных значений определяется по формуле:                                         (1.81)

Полученные при выполнении расчётов данные для построения внешней скоростной характеристики двигателя заносятся в таблицу 1.4:

Таблица 1.4

Регуляторная характеристика дизеля может быть представлена в функции частоты вращения коленчатого вала N_e, М_к, G_т, g _е = f ( n ) или нагрузки М_к, G _т, g _е, n = f ( N _е ). В каждой регуляторной характеристике различают корректорную и регуляторную ветви. Корректорная – в диапазоне n < n _н, регуляторная – от n _н до n_max. Максимальная частота холостого хода (мин^-1) двигателя зависит от степени неравномерности регулятора и определяется по формуле:

                                      ,                                (1.82)

где δ_р – степень неравномерности регулятора (0,05…0,10).

Построение регуляторной характеристики в функции частоты вращения вала двигателя.

Корректорная ветвь кривой крутящего момента может быть получена из расчета выражений:

При n ≥ n_н                    ;         (1.83)

При n < n_н                   ;        (1.84)

где К – коэффициент приспособляемости, К=1,12…1,17;

 М_КН – номинальный крутящий момент, который при известных значениях номинальной мощности и частоты может быть найден по выражению:

                               M _к н=9550 ^. ( N _ен : n );                                  (1.85)

n_min, n _м, мин^-1 – соответственно минимальная частота вращения вала двигателя и частота при максимальном моменте, выбираются по статистическим данным.

Расчетные точки на характеристике соединяем выпуклой кривой.

Удельный эффективный расход топлива g _е, г/кВт ч, по корректорной ветви характеристики дизеля может быть определен по формуле:

                      .                           (1.86)

Удельный расход топлива по регуляторной ветви характеристики возрастает при снижении нагрузки от номинального g _ен до g _е =∞, соответствующего режиму холостого хода. Для промежуточных точек g _е можно определить по формуле:

                                                                                         (1.87)

Расчетные данные для построения регуляторной характеристики двигателя заносим в таблицу 1.5.

Таблица 1.5

Расчетные данные для регуляторной характеристики