На основі вихідних даних визначається потужність двигуна при максимальній швидкості руху за рівнянням потужносного балансу АТЗ:
, (1.1)
де – потужність двигуна при максимальній швидкості руху, кВт;
Ga – повна маса АТЗ, кг;
g – прискорення сили тяжіння м/с2;
ψV – коефіцієнт сумарного опору дороги при максимальній швидкості ψV = 0,029.
Vmax – максимальна швидкість руху АТЗ м/с;
Кп – коефіцієнт опору повітряного середовища ;
F – лобова площа АТЗ, м2;
ηтр – коефіцієнт корисної дії трансмісії.
Повна маса вантажного автомобіля визначається по залежності:
(1.2)
де – власна маса проектованого АТЗ:
де – маса прототипу
Так як ми маємо карбюраторний двигун, власна маса проектованого АТЗ зменшується на 15%.
Ця величина дорівнює 2229 кг.
;
n – пасажиромісткість n=45 чол.
- вага одного пасажира (вибираємо для більш максимальної загрузки );
.
При проектуванні АТЗ рекомендовано брати наступні значення ηтр =0,90.
де - коефіцієнт опору повітряного середовища;
Лобова площа проектованого АТЗ підраховується за наступною емпіричною формулою:
, (1.3)
де –ширина колії проектованого АТЗ, ;
– габаритна висота проектованого АТЗ, .
.
.
Максимальна потужність Nе max двигуна проектованого АТЗ можна знайти по величині потужності Nе V, яка необхідна для руху проектованого АТЗ з заданою максимальною швидкістю.
Загальне рівняння кривої Nе=f(nk) ЗШХ двигуна внутрішнього згоряння з достатнім ступенем влучності відбивається формулою Р.С. Лейдермана:
, (1.4)
де Ne, nk – відповідно потужність двигуна, кВт и частота обертання колінчатого вала двигуна, хв–1, для вільної точки кривої;
n N – частота обертання колінчатого вала двигуна, хв–1 при максимальній потужності;
a, b, c – коефіцієнти формули Лейдермана (а=1; b=1; c=1).
Величинами nN та nmin сліду задатися, обґрунтувавши їх виходячи з тенденції розвитку сучасних двигунів внутрішнього згоряння. Рекомендується частоту обертання колінчатого вала двигуна проектованого АТЗ вибирати в наступних межах: для автобуса nN =3000…4000 хв –1.
Для двигунів з обмежувачем числа оборотів з метою забезпечення приємистості АТЗ, який проектують потужність двигуна при частоті обертання nkогр колінчатого вала на 20 – 30 % більше ніж потужність при максимальній швидкості тобто:
, (1.5)
.
Для зменшення зносу деталей двигуна витримують наступне співвідношення:
, (1.6)
Приймаємо
.
Рекомендується при розрахунках приймати наступні коефіцієнти Лейдермана:
По рівнянню Р.С. Лейдермана знаходимо максимальну потужність двигуна:
, (1.7)
.
По рівнянню (1.4) визначаємо координати шести-восьми точок ЗШХ двигуна Ne=f(nk), і по рівнянню:
; (1.8)
знаходимо значення обертаючого моменту двигуна.
.
Данні проведених розрахунків зводимо в таблицю 1.1.
Таблиця 1.1 Результати розрахунку ЗШХ.
n k(хвˉ¹) | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3200 | 3200 |
n k / n N | 0,3125 | 0,46875 | 0,625 | 0,78125 | 0,9375 | 1 | 1 |
(n k / n N)² | 0,0976562 | 0,2197263 | 0,390625 | 0,61035156 | 0,87891 | 1 | 1 |
(n k / n N)³ | 0,0305176 | 0,102997 | 0,244141 | 0,4768372 | 0,82397 | 1 | 1 |
0,3796386 | 0,5854794 | 0,7714844 | 0,91776446 | 0,99243 | 1 | 1 | |
Ne(кВт) | 167,2 | 257,9 | 339,8 | 402,9 | 437,1 | 440,4 | 367 |
Mk(Нм) | 1596,8 | 1642 | 1622,5 | 1539 | 1391,4 | 1314,3 | 1095,26 |
По даним таблиці 1.1 будуємо графік ЗШХ двигуна АТЗ, який проектують.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 229.