Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

    При выполнении курсового проекта из всей совокупности кривых внешней характеристики двигателя рассчитывают две:

 

                           N = f (n_ei)

    M = f(n_ei),                                                    (8)

 

где N – мощность двигателя при переменных значениях чисел оборотов;

M – крутящий момент при тех же значениях чисел оборотов двигателя.

Мощность двигателя при любом значении числа оборотов определяется по эмпирической формуле Лейдермана:

 

 , кВт                 (9)

 

где a, b, c – эмпирические коэффициенты [1], a=0,7, b=1,3, c=1.

λ – отношение чисел оборотов двигателя, рассчитываемое по формуле:

 

 ,                                            (10)

 

где n_eNmax – число оборотов двигателя при максимальной мощности, об/мин;

n_i – число оборотов при котором определяется мощность двигателя. При курсовом проектировании принимать:

 

 об/мин – для дизелей. Принимаем 2600 об/мин

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

ТМП.631.00.000.082ПЗ

Шаг изменения чисел оборотов двигателя принимаем 200 об/мин, результаты расчета сведем в таблицу 1.

 

Таблица 1 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя автопоезда

 

Значения чисел оборотов двигателя nеi , об/мин	Мощность N, кВт	Крутящий момент М, кНм	Крутящий момент М, кН*см
800	53,3	0,64	64
1000	69,7	0,67	67
1200	86,4	0,69	69
1400	102,9	0,70	70
1600	118,8	0,71	71
1800	133,6	0,71	71
2000	146,8	0,70	70
2200	158,0	0,69	69
2400	166,6	0, 6 6	66
2600	172,2	0,633	63

 

 

Частота вращения, об/мин

 

Рисунок 1. График зависимости мощности двигателя от частоты вращения коленвала.

Крутящий момент  , кНм

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

ТМП.631.00.000.082ПЗ

Частота вращения, об./мин

 

Рисунок 2. График зависимости крутящего момента двигателя от частоты вращения коленвала.

 

Расчет передаточных чисел трансмиссии тягача

 

Передаточное число трансмиссии на низшей (первой) передаче

Передаточное число трансмиссии на низшей передаче 1 определяется, исходя из величины касательной силы тяги по условиям сцепления ведущих колес с поверхностью пути P_γ по формуле:

 

                                                                                         (11)

 

где P_ф – сила тяги по сцеплению;

R_ст – статический радиус ведущих колес;

 - коэффициент тангенциальной деформации шины, принимаем 0,93

 – крутящий момент двигателя при максимальной мощности принимаем 0,63 кНм.

 

 

Величина  выбирается из скоростной внешней характеристики. Сила тяги по сцеплению определяется по формуле:

 

                                                    (12)

 

где  – коэффициент сцепления движителя с поверхностью пути,

.

 – сцепной вес автопоезда, для тягачей с колесной формулой 4*2 определяется по формуле:

 

                                            (13)

 

где  – коэффициент сцепного веса, принимаем

тогда:

 кН.

 

Передаточное число трансмиссии на низшей передаче составит:

 

 

Передаточное число трансмиссии на высшей передаче

 

Передаточное число трансмиссии на высшей передаче определим по формуле:

 

                         (14)

 

где  – максимальная скорость автопоезда, км/ч, тогда:

 

 

Диапазон трансмиссии

;                                           (15)