Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Ноября 2010 в 16:51, Не определен
формулы
1. УРАВНЕНИЕ СИЛОВОГО БАЛАНСА
Уравнение силового баланса :
| где Рi | - | индикаторная сила тяги автомобиля, Н; |
| Рд | - | сила сопротивления двигателя, Н; |
| Ро | - | сила сопротивления вспомогательного оборудования, Н; |
| РТР | - | сила сопротивления трансмиссии, Н; |
| Рf | - | сила сопротивления качению, Н; |
| Рa | - | сила сопротивления подъему, Н; |
| Рw | - | сила аэродинамического сопротивления воздуха, Н; |
| Рj | - | суммарная (приведенная) сила инерции автомобиля, Н; |
| Ркр | - | сила сопротивления на крюке, Н. |
График силового баланса - это совокупность кривых, характеризующих зависимость индикаторной силы тяги автомобиля, а также сил сопротивления от скорости его движения на различных передачах.
Тяговая характеристика автомобиля – отображенная в виде графика зависимость тяговой силы от скорости автомобиля.
Индикаторная сила тяги :
| где Рi | - | индикаторная сила тяги автомобиля, Н; | |||||
| Рд | - | сила сопротивления двигателя, Н; | |||||
| Ре | - | эффективная сила тяги, Н. | |||||
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |||
| Pi1 | 18427,56 | 20119,139 | 20038,729 | 18186,328 | |||
| Pi2 | 12675,041 | 13838,561 | 13783,252 | 12509,114 | |||
| Pi3 | 7556,275 | 8249,911 | 8216,939 | 7457,357 | |||
| Pi4 | 4875,016 | 5322,524 | 5301,251 | 4811,198 | |||
Эффективная сила тяги Ре рассчитывается по формуле:
| где Ме | - | эффективный крутящий момент двигателя, Н×м; | |||||
| r | - | радиус колеса, м; | |||||
| iтр | - | передаточное отношение трансмиссии. | |||||
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |||
| Pe1 | 16833,90418 | 17719,89913 | 16833,90418 | 14175,91931 | |||
| Pe2 | 11578,87589 | 12188,29041 | 11578,87589 | 9750,632328 | |||
| Pe3 | 6902,791395 | 7266,096206 | 6902,791395 | 5812,876965 | |||
| Pe4 | 4453,413803 | 4687,804004 | 4453,413803 | 3750,243203 | |||
Значения скорости движения (Va, м/с) рассчитывают по формуле:
r = 0,377 мм
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 |
| Va1 | 1,163 | 2,327 | 3,490 | 4,654 |
| Va2 | 1,691 | 3,383 | 5,074 | 6,766 |
| Va3 | 2,837 | 5,675 | 8,512 | 11,349 |
| Va4 | 4,398 | 8,796 | 13,193 | 17,591 |
Передаточное
отношение трансмиссии
| где iк | - | передаточным отношением основной коробки передач; | ||
| iд | - | передаточное отношение делителя или раздаточной коробки; | ||
| iо | - | передаточное отношение главной передачи. | ||
| iтр1 | 33,91605 | |||
| iтр2 | 23,3285 | |||
| iтр3 | 13,90738 | |||
| iтр4 | 8,9725 | |||
Скоростную внешнюю характеристику двигателя можно построить по эмпирическим формулам, если известна максимальная мощность Nemax и число оборотов nN.
Мощность на коленчатом валу двигателя Ne определяется по формуле:
Ne max = 66 кВт
| где ne | - | число оборотов коленчатого вала в искомой точке скоростной характеристики двигателя, об/мин; | |||||
| nN | - | число оборотов коленчатого вала, при котором достигается максимальная мощность, об/мин. | |||||
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |||
| Ne | 19,594 | 41,25 | 58,781 | 66 | |||
Эффективный крутящий момент на коленчатом валу двигателя определяется из формулы
| где Mе | - | эффективный крутящий момент двигателя, Нּм; |
| Nе | - | эффективная мощность двигателя, кВт; |
| nе | - | частота вращения коленчатого вала, об/мин. |
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 |
| Me | 187,1203125 | 196,96875 | 187,1203125 | 157,575 |
Значения силы сопротивления двигателя Рд, приведенной к ведущим колесам автомобиля, определяются по формуле:
Vh = 2,445 ; tд = 4 ; pдо = 0,045 ; вдо = 0,015
| где Vh | - | рабочий объем цилиндров двигателя (литраж), л; | |||||
| Sn | - | ход поршня, м; | |||||
| τД | - | число ходов поршня за один цикл (тактность ДВС); | |||||
| рДО | - | среднее давление механических потерь при вращении коленчатого вала с предельно низкой частотой (ne ~0), МПа; | |||||
| вДО | - | коэффициент, учитывающий увеличение давления механических потерь при повышении скорости движения поршней в цилиндрах, МПа с/м. | |||||
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |||
| PД1 | 1593,656 | 2399,24 | 3204,824 | 4010,409 | |||
| PД2 | 1096,165 | 1650,27 | 2204,374 | 2758,482 | |||
| PД3 | 653,483 | 983,815 | 1314,148 | 1644,48 | |||
| PД4 | 421,602 | 634,72 | 847,837 | 1060,95 | |||
Величину хода поршня Sn можно определить приближенно по формуле:
| где Vh | - | рабочий объем цилиндров двигателя (литраж), л; |
| iЦ | - | число цилиндров двигателя. |
При
работе двигателя часть его
Силу сопротивления вспомогательного оборудования автомобиля (Ро), приведенную к ведущим колесам, определяют по формуле:
роо = 0,01 ; воо = 0,7*10-8
| где роо | - | среднее давление газов, обеспечивающее привод вспомогательного оборудования автомобиля при предельно низкой частоте вращении коленчатого вала (ne ~0), МПа; | |||||
| воо | - | коэффициент, учитывающий увеличение сопротивление вспомогательного оборудования при возрастании частоты вращения коленчатого вала, МПа/(об/мин)2. | |||||
| n | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | |||
| Po1 | 297,716 | 665,482 | 1278,427 | 2136,549 | |||
| Po2 | 204,778 | 457,739 | 879,341 | 1469,584 | |||
| Po3 | 122,079 | 272,883 | 524,222 | 876,098 | |||
| Po4 | 78,760 | 176,053 | 338,208 | 565,224 | |||