Лабораторная работа: Определение основных параметров автомобиля ЗИЛ-131
где g – ускорение свободного падения, м/с2 (g = 9,8 м/с2).
.
, (10)
.
, (11)
где B – колея автомобиля, м (B = 1,82 м); H – высота автомобиля, м (H = 2,975 м).
.
В общем случае частота вращения вала двигателя nmax при максимальной скорости движения не равна частоте вращения np , соответствующей максимальной мощности двигателя и следовательно, Pev ≠ Pmax [2].
Для нахождения максимальной мощности используется эмпирическая формула Лейдермана:
, (12)
где a, b- эмпирические коэффициенты аппроксимирующего перегрузочную ветвь внешней характеристики кубического трехчлена (a = 0,87, b = 1,13 – для дизельных двигателей [2]).
У современных ДВС отношение nmax / np = 1,2 [2].
.
5. Построение внешней характеристики
Внешняя характеристика – графическая зависимость мощности и крутящего момента от частоты вращения коленчатого вала.
Задаваясь значениями ne , которые соответствуют отношениям ne /np = 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1; 1,2, определяем величину соответствующих мощностей Pe , заносим их в таблицу и строим внешнюю характеристику ДВС.
Для построения внешней характеристики формула (12) записывается в следующем виде:
, (13)
где Pe – текущее значение мощности двигателя; ne – текущие значения частоты вращения коленвала; np – номинальная частота вращения (np = 3200 об/мин = 53 об/с).
Текущее значение крутящего момента:
, (14)
Значения, необходимые для построения внешней характеристики рассчитываются по формулам 13 и 14. Результаты приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Расчет внешней характеристики
Отношение ne /np | ||||||
Показатели | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 |
ne , об/с | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
, рад/с | 62,8 | 125,6 | 188,4 | 251,2 | 314 | 376,8 |
, кВт | 18 | 40,6 | 62,3 | 81,3 | 93 | 91,1 |
, | 287 | 323 | 331 | 334 | 279 | 242 |
Внешняя характеристика представлена на рисунке 4.
6. Выбор передаточных чисел трансмиссии
Передаточное отношение главной передачи iгл определяется из условия обеспечения заданной максимальной скорости Vmax :