Построение внешней скоростной характеристики двигате ля

Скоростная характеристикой двигателя представляет собой зависимость эффективной мощности P_e и крутящего момента M_e двигателя при установившемся режиме его работы от угловой скорости коленчатого вала двигателя ω _e или частоты его вращения n_e.

Скоростная характеристика двигателя, полученная при полной подаче топлива, называется внешней скоростной характеристикой, а скоростные характеристики, полученные при неполной подаче топлива – частичными.

Зависимость мощности двигателя от частоты вращения коленчатого вала двигателя аппроксимируется формулой кубического трехчлена:

     (2.1)

где отношение текущего значения частоты вращения коленчатого вала двигателя к частоте вращения при максимальной мощности;

 - максимальная эффективная мощность, кВт.

a,b,c – коэффициенты, определяющиеся по формулам:

   (2.2)

 (2.3)

(2.4)

Должно выполнятся условие:

a+b+c=1 (2.5)

0,79183+1,38785-1,17959=1

Крутящий момент определяется по формуле:

 (2.6)

Максимальные момент и мощность двигателя, установленного на стенде, определяются по формулам:

 (2.7)

 (2.8)

где k_ст- коэффициент коррекции (k_ст=0,95).

Расчёт внешней скоростной характеристики производится для значений n_е, n_emax, n_emin, n_М, n_P и ещё для 3-4 точек, равномерно расположенных в диапазоне от n_emin до n_emax. Результаты расчета представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Данные для построения графиков внешней скоростной характеристики двигателя

Параметры		Частота вращения, об/мин
Обозначение	Размерность	750	1100	1450	1765	2150	2500	3000
n e/n p	-	0,25	0,367	0,483	0,588	0,716	0,833	1
Pe ст	кВт	36,779	57,845	79,251	97,5226	116,869	129,977	138,134
Ре	кВт	34,940	54,953	75,288	92,646	111,0256	123,478	131,227
Ме ст	Н·м	468,297	502,171	521,925	527,633	519,078	496,476	439,694
Ме	Н·м	444,882	477,062	495,829	501,251	493,124	471,652	417,709

По данным таблицы 2.1 строим график внешней скоростной характеристики двигателя

 

об/мин

Ре

nе

Ре

кВт

nе

Ме

Н·м

Ме ст

Ме

Ре ст

Рисунок 2.1 - Внешняя скоростная характеристика двигателя

 

Оценка тягово-скоростных свойств автомобиля

Т яговая характери стика автомобиля

 

Оценку тягово-скоростных свойств автомобиля производят, решая уравнение его движения. Уравнение движения автомобиля связывает силу, движущую автомобиль, с силами сопротивления и позволяет определить характер прямолинейного движения автомобиля.

Окружная сила на ведущих колесах при движении автомобиля затрачивается на преодоление сил сопротивления воздуха, качению, подъему и разгону автомобиля:

F_k =F_f +F_h +F _в +F_a   (3.1)

где   F_k - тяговая сила приложенная к колёсам,

F_f – сила сопротивления качению;

F_h – сила сопротивления подъему;

F_в – сила сопротивления воздуха;

F_a – сила сопротивления разгону.

 

Построение графика тяговой характеристики автомобиля

 

Скорость автомобиля:

(3.2)

Окружная сила на колесе:

(3.3)

Коэффициент сопротивления качению:

(3.4)

где f₀=0,007

Сила сопротивления качению колес автомобиля:

(3.5)

Сила сопротивления воздуха:

(3.6)

Результаты расчётов приведены в таблице 3.1

 

Таблица 3.1 – Данные для построения внешней скоростной характеристики двигателя и оценки тягово-скоростных свойств автомобиля

Параметры				Частота вращения, об/мин
Обозначение			Размерность	750	1100	1450	1765	2150	2500	3000
n e/n p			-	0,25	0,366	0,483	0,588	0,716	0,833	1
Pe ст			кВт	36,779	57,845	79,251	97,5226	116,869	129,977	138,134
Ре			кВт	34,940	54,953	75,288	92,646	111,025	123,478	131,227
Ме ст			Н*м	468,297	502,1711	521,925	527,633	519,078	496,476	439,694
Ме			Н*м	444,882	477,062	495,829	501,251	493,124	471,652	417,709
Передача 1	u1=9,5 , δ1=4,65	Va	км/ч	2,602	3,817	5,032	6,125	7,461	8,676	10,411
		Fk	Н	41078,26	44049,62	45782,49	46283,14	45532,7	43550,06	38569,29
		f	-	0,007002	0,007004	0,007006	0,007009	0,007014	0,007019	0,007027
		Ff	Н	660,23	660,41	660,67	660,96	661,39	661,8	662,64
		Fв	Н	0,988	2,125	3,693	5,471	8,119	10,978	15,808
		D	-	0,43562	0,46712	0,48548	0,49077	0,48278	0,46173	0,40885
		ax	м/с2	0,9042	0,9707	1,0094	1,0205	1,0037	0,9592	0,8477
Передача 2	u2= 5,27 , δ2=2,15	Va	км/ч	4,692	6,881	9,071	11,042	13,450	15,640	18,768
		Fk	Н	22787,62	24435,95	25397,23	25674,96	25258,67	24158,82	21395,8
		f	-	0,007006	0,007012	0,007021	0,007031	0,007046	0,007062	0,007089
		Ff	Н	660,59	661,19	662,02	662,96	664,36	665,88	668,43
		Fв	Н	3,210	6,906	12,000	17,781	26,384	35,673	51,370
		D	-	0,24162	0,25906	0,26920	0,27209	0,26758	0,25582	0,22635
		ax	м/с2	1,0700	1,1495	1,1958	1,2089	1,188	1,1345	1,0000
Передача 3	u3=2,92 , δ3=1,381	Va	км/ч	8,468	12,420	16,372	19,928	24,275	28,227	33,873
		Fk	Н	12626,16	13539,46	14072,09	14225,98	13995,32	13385,91	11854,98
		f	-	0,007018	0,007039	0,007068	0,0071	0,007149	0,007201	0,007289
		Ff	Н	661,77	663,73	666,43	669,50	674,07	679,00	687,34
		Fв	Н	10,457	22,496	39,089	57,918	85,941	116,199	167,327
		D	-	0,13378	0,14334	0,14881	0,15025	0,14750	0,14072	0,12394
		ax	м/с2	0,9004	0,9682	1,0068	1,0168	0,9970	0,9484	0,8286
Передача 4	u4=1,62 , δ4=1,145	Va	км/ч	15,263	22,386	29,510	35,920	43,756	50,879	61,055
		Fk	Н	7004,92	7511,62	7807,11	7892,49	7764,52	7426,43	6577,07
		f	-	0,007059	0,007126	0,007219	0,007325	0,007482	0,007652	0,007939
		Ff	Н	665,60	671,97	680,76	690,73	705,56	721,58	748,64
		Fв	Н	33,976	73,088	126,998	188,169	279,214	377,520	543,629
		D	-	0,07392	0,07888	0,08144	0,08170	0,07938	0,07475	0,06398
		ax	м/с2	0,5729	0,6148	0,6359	0,6372	0,6160	0,57491	0,4801
Передача 5	u5= 0,9 , δ5=1,072	Va	км/ч	27,474	40,296	53,118	64,657	78,761	91,582	109,899
		Fk	Н	3891,62	4173,12	4337,28	4384,71	4313,62	4125,79	3653,93
		f	-	0,00719	0,007409	0,007711	0,008054	0,008563	0,009114	0,010044
		Ff	Н	678,00	698,65	727,11	759,41	807,47	859,37	947,07
		Fв	Н	110,085	236,805	411,473	609,670	904,654	1223,16	1761,36
		D	-	0,04010	0,04174	0,04163	0,04003	0,03615	0,03078	0,02007
		ax	м/с2	0,3010	0,3140	0,3103	0,2925	0,2523	0,1982	0,0917

По данным таблицы 3.1 строим тяговую характеристику автомобиля:

Fϕ

Fψ+Fв

Fк1

Fψ

Fк4

Fк4

Fк3

Fк2

Vа

км/ч

Fк Fψ Fв

кН

 

Рисунок 3.1 - Тяговая характеристика автомобиля

 

---

Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 985; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!