Расчёт и построение внешней скоростной характеристики двигателя, динамической характеристики и топливной экономичности автомобиля. Капустин В.П - 6 стр.

UptoLike

г) пользуясь соотношением n = η
п
v, определяют частоты вращения вала двигателя, соответствующие принятым
скоростям, наносят на оси абсцисс шкалу частот вращения коленчатого вала двигателя.
Внешнюю скоростную характеристику карбюраторного двигателя, рис. 1, а строят в такой последовательности:
а) максимальную мощность, которую развивает двигатель при движении на прямой передаче по горизонтальной дороге
с хорошим покрытием с v
max
подсчитывают по формуле
N
max
= N
v
/(C
1
λ + C
2
λ
2
C
3
λ
3
), (4)
где C
1
; C
2
; C
3
статические коэффициенты; С
1
= С
2
= С
3
= 1 – для карбюраторного двигателя; С
1
= 0,53; С
2
= 1,56; С
3
= 1,09
для дизелей.
λ = n
v
/n
N
.
Для карбюраторных двигателей с ограничителем частоты вращения и дизелей λ = 1;
б) текущие значения мощности двигателя определяют по формуле
N
e
= N
max
[C
1
(n
/
n
v
) + C
2
(n
/
n
v
)
2
C
3
(n
/
n
v
)
3
], (5)
где n произвольное, в пределах рабочей зоны значение частоты вращения вала двигателя, мин
–1
. Рабочей зоной частот
вращения выбирают диапазоны от n
v
до (0,4 … 0,5) n
v
.
При различных частотах вращения вала двигателя подсчитывают и откладывают в масштабе на графике не менее 5-ти
точек значений мощности двигателя.
С некоторой долей погрешности внешняя скоростная характеристика может быть определена и построена для
карбюраторных двигателей на основании следующих данных:
1. Расчёт частоты вращения коленчатого вала
карбюраторного двигателя и его мощности
n, % 20 40 60 80 100 120
n, мин
1
N
e
, % 20 50 73 92 100 92
N
e
, кВт
2. Расчёт частоты вращения коленчатого вала
дизельных четырёхтактных двигателей с ограничителем и их мощности
n, % 20 40 60 80 100 110
n, мин
1
N
e
, % 17 41 67 87 100 0
N
e
, кВт
Получив в результате расчёта N
e max
и n
max
и приняв их за 100%, можно рассчитать и графически построить внешнюю
скоростную характеристику для двигателя проектируемого автомобиля.
Крутящий момент двигателя для вычисленных значений n определяют по формуле
M
к
= N
e
/
ω, (6)
где ωугловая скорость вала двигателя, рад/с.
ω = πn
/ 30.
Полученные значения М
к
наносят на график и соединяют огибающей линией.
Зависимость удельного расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала двигателя строят исходя из данных
табл. 3.
За 100% удельного расхода топлива при 100% n следует принять для карбюраторного двигателя со степенью сжатия 6,5 …
7,0 305 325 г/кВт·ч, для дизельных двигателей – 240 … 250 г/кВт·ч.
Часовой расход топлива для каждого значения частоты вращения коленчатого вала двигателя подсчитывается по
формуле
G
т
= g
e
N
e
·10
–3
, кг/ч (7)
и наносится на график скоростной характеристики.