где Vmax=130 - заданная максимальная скорость движения автомобиля на прямой передаче, км/ч;
, где =0,015…0,025 - коэффициент сопротивления качению, i=0,01…0,015 - величина подъема, отсюда ; k=0,15…0,35 - коэффициент обтекаемости лобового сопротивления автомобиля, Нс2/м4; F=1,3…2,8 - площадь лобового сопротивления автомобиля, м2.Подсчитываем КПД:
,где
=0,99 - КПД карданной передачи.Находим мощность
кВтОпределяем максимальную мощность двигателя:
кВтНаходим максимальную частоту вращения коленчатого вала:
где
=20…30-коэффициент оборотности, для легковых автомобилей.Все данные занесены в таблицу 2.1, ниже приводятся расчеты только для режима 0,2nmax; остальные данные получаем из таблиц с процентным соотношением из методических указаний.
Находим крутящий момент:
НмОпределяем часовой расход топлива
кг/чТаблица 2.1
Скоростная внешняя характеристика двигателя
Показатели | 0,2nmax | 0,4nmax | 0,6nmax | 0,8nmax | nmax | 1,2nmax |
n, мин-1 | 780 | 1560 | 2340 | 3120 | 3900 | 4680 |
Ne, кВт | 9,6 | 24 | 35 | 44,2 | 48 | 44,2 |
Мк, Нм | 117,5 | 146,9 | 143,0 | 135,2 | 117,5 | 90,1 |
ge, г/кВт·ч | 335,5 | 305 | 289,8 | 289,8 | 305 | 350,8 |
GT, кг/ч | 3,2 | 7,3 | 10,2 | 12,8 | 14,6 | 15,5 |
Рассчитаем передаточное число главной передачи:
Передаточное число главной передачи, оказывает большое влияние на тягово-скоростные качества автомобиля. Увеличение
снижает скорость , но увеличивает тяговые качества, и автомобиль может преодолевать большие сопротивления дороги.Находим тяговую мощность ведущих колес
при различных передаточных числах, кВт и т.д. Таблица 2.2Так как
известно, то передаточные числа , подбирают из условия . Они должны быть меньше соответственно и больше на 10-20%.Принимаем
,Таблица 2.2
Мощностной баланс автомобиля
NeкВт | 9,6 | 24 | 35 | 44,2 | 48 | 44,2 | |
N , кВт | 8,5 | 21,4 | 31,2 | 39,3 | 42,7 | 39,3 | |
п, мин | 780 | 1560 | 2340 | 3120 | 3900 | 4680 | |
V км/ ч | i =3,6 | 26,14 | 52,28 | 78,42 | 104,55 | 130,69 | 156,83 |
i =3,05 | 30,85 | 61,71 | 92,56 | 123,40 | 154,26 | 185,11 | |
i =4,15 | 22,68 | 45,35 | 68,03 | 90,69 | 113,40 | 136,05 |
Скорость находим по формуле
км/ч км/ч и т.д. Таблица 2.2А скорость
и находим км/чгде V - скорость для
, а - скорость для . км/ч и т.д. Таблица 2.2Аналогично вычисляют скорости для
. км/ч и т.д. Таблица 2.2Затем находим мощности на преодоление сопротивления дороги
и сопротивление воздуха . кВт кВт и т.д. Таблица 2.3 кВт кВт и т.д. Таблица 2.3Таблица 2.3
Сопротивлений дороги и воздуха.
V, км/ч | 26,14 | 52,28 | 78,42 | 104,55 | 130,69 | 156,83 |
, кВт | 1,66 | 3,31 | 4,97 | 6,62 | 8,28 | 9,94 |
, кВт | 0,21 | 1,71 | 5,77 | 13,66 | 26,69 | 46,12 |
, кВт | 1,87 | 5,02 | 10,74 | 20,28 | 34,97 | 56,06 |
Передаточное число коробки передач по условию преодоления максимального заданного дорожного сопротивления:
Передаточное число коробки передач на первой передачи по условию сцепления равно:
,где
=0,6…0,7 - коэффициент сцепления ведущих колес с дорогой. =0,53-коэффициент нагрузки ведущих колес. , принимаем =3,55Дальше по таблице 2.3 в методических указаниях рассчитываем остальные передачи.
Таблица 2.4
Передаточные числа коробки передач
Передача | Первая | Вторая | Третья | Четвертая |
Передаточные числа | 3,55 | 2,3 | 1,5 | 1 |
i0·ik | 12,8 | 8,4 | 5,5 | 3,6 |
Все расчетные данные по этому разделу приведены в таблице 2.3, здесь приводим расчет для одного режима на одной передачи.
Динамический фактор находим по формуле:
,где
- касательная сила тяги, Н; -сила сопротивления воздуха, НПодсчитываем скорость автомобиля на первой передаче при 0,2nmax:
км/чОпределяем величину касательной силы тяги:
НОпределяем силу сопротивления воздуха
ННаходим динамический фактор: