Материал: 3653

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

11

 

 

 

3.3. Определение фактора обтекаемости

 

 

Фактор обтекаемости W, кг/м, рассчитывают по формуле:

 

 

W K F , кг/м,

 

(3.16)

где К – коэффициент обтекаемости, кг/м3 (Н с24); F – площадь Миделя, м2.

Коэффициент обтекаемости приведен в таблице 3.4. [3]

 

 

 

 

 

Таблица 3.4

Коэффициент обтекаемости АТС различных типов

 

 

 

 

Тип АТС

 

K, кг/м3

Легковые автомобили

 

0,20

0,35

 

 

 

 

Автобусы капотной компоновки

 

0,45

0,55

 

 

 

 

Автобусы вагонной компоновки

 

0,35

0,45

Бортовые грузовые автомобили

 

0,50

0,70

Фургоны

 

0,50

0,60

Цистерны

 

0,55

0,65

 

 

 

 

Автопоезда

 

0,85

0,95

Площадь Миделя – лобовую площадь, равную площади проекции авто-

мобиля на плоскость, перпендикулярную его продольной оси F, м2, для грузо-

вых и легковых АТС соответственно, приближенно можно определить по фор-

муле:

F B Н

г

, м2;

(3.17)

г

 

 

F B Н

г

, м2,

(3.18)

г

 

 

где Bг – габаритная ширина АТС, м;

Нг – габаритная высота АТС, м;

– коэффициент заполнения площади.

Коэффициент заполнения площади 0,8 . [6]

12

3.4. Выбор КПД трансмиссии

КПД механической трансмиссии ηтр принимают в зависимости от типа АТС и типа главной передачи (табл. 3.5). [5]

 

 

 

 

Таблица 2.5

 

КПД механической трансмиссии

 

 

 

 

 

 

Легковые АТС

Грузовые АТС и автобусы

Много-

классической

Передне-

с одинарной

с двойной

приводные

компоновки

приводные

главной

главной

АТС

 

 

передачей

передачей

 

0,92

0,95

0,9

0,86

0,84

3.5. Выбор частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности

Для построения внешней скоростной характеристики двигателя необхо-

димо также задать частоту вращения коленчатого вала двигателя при макси-

мальной мощности nN, об/мин (табл. 3.6). [5]

Таблица 3.6

Частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности для двигателей различных типов

Бензиновые двигатели

Дизели

легковые АТС

грузовые АТС и

легковые АТС

грузовые АТС и

 

автобусы

 

автобусы

4500 ÷ 6000

3000 ÷ 4600

3500 ÷ 4600

2000 ÷ 3200

3.6. Выбор шин и определение радиуса колеса

Размер шин и радиус колеса выбирают по соответствующему стандарту в зависимости от наибольшей нагрузки на колесо и максимальной скорости дви-

жения автомобиля.

Нагрузку на одно колесо моста Pk , кг, рассчитываем по формуле:

 

 

13

 

Pk

 

M i

 

(3.19)

Zi

 

 

 

где M i – нагрузка на мост, кг; Zi

– число колес на мосту.

 

Затем, с учетом заданной максимальной скорости движения АТС, по

ГОСТ 4754-97 и ГОСТ 5513-97 выбирают параметры шин: обозначение, стати-

ческий радиус, максимально допустимые нагрузку и скорость.

В дальнейших расчетах динамический радиус колеса и радиус качения принимают равными статическому радиусу.

14

4. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ

4.1. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

Скоростной характеристикой двигателя называют графическую зависи-

мость эффективной мощности, крутящего момента, часового и удельного рас-

ходов топлива от частоты вращения коленчатого вала.

Различают внешнюю (при полной подаче топлива) и частичные скорост-

ные характеристики. Внешняя скоростная характеристика является основой для оценки тягово-скоростных и ряда других эксплуатационных свойств.

Если мощность двигателя не определена техническим заданием, то ее на-

ходят по максимальной скорости или по удельной мощности, сопоставляя ха-

рактеристики проектируемого АТС и существующих аналогов-прототипов.

4.1.1.Определение мощности двигателя, необходимой для движения АТС

смаксимальной скоростью

Мощность двигателя, необходимую для движения АТС с максимальной скоростью Nv , кВт, определяем по формуле:

Nv

M

a

g f V

max

 

 

W V 3

 

 

 

 

 

max

, кВт

(4.1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000 тр

 

 

1000

тр

 

где g – ускорение свободного падения, м/с2;

f – коэффициент сопротивления качению;

Vmax – максимальная скорость движения АТС, м/с.

Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2.

Коэффициент сопротивления качению f, при движении с максимальной скоростью (Va > 15 м/с) определяем по формуле:

 

 

 

 

 

V 2

 

 

 

f

f0

 

 

 

max

 

,

(4.2)

 

 

1

1500

 

 

 

 

 

 

 

 

15

где f0 – коэффициент сопротивления качению для скоростей движения Va <15

м/с.

Коэффициент сопротивления качению для скоростей движения Va <15 м/с: [5]

для легковых АТС и автобусов f0 = 0,015.

для грузовых АТС и автопоездов f0 = 0,02.

4.1.2. Определение максимальной эффективной мощности двигателя Максимальную эффективную мощность двигателя Ne max , кВт, рассчитываем

по формуле:

Ne max

 

 

 

 

Nv

 

 

 

(4.3)

 

n

 

n2 v

 

 

 

a

b

c

n3v

 

 

v

 

 

 

 

n

N

n2 N

n3 N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где a, b, c – коэффициенты Лейдермана, зависящие от типа и конструкции дви-

гателя;

nv – отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при

nN

максимальной скорости к частоте при максимальной мощности.

Коэффициенты Лейдермана а, b, с для двигателей без ограничителя мак-

симальной частоты вращения коленчатого вала (малофорсированные бензино-

вые двигатели) определяют по формулам

 

 

 

a 2

25

;

(4.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M з

 

 

 

 

b

50

 

1 ;

(4.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

M з

 

 

 

 

c

 

25

,

 

(4.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M з

 

где Мз – запас крутящего момента, %.

 

 

 

 

 

 

 

Запас крутящего момента определяют по формуле

 

M з

 

M e max M N

100 (KМ 1) 100 ,

(4.7)

 

 

 

M N

 

 

 

 

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16413685/