Проектирование карданной передачи

курсовая работа

1.2 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя

Внешняя скоростная характеристика двигателя представляет собой зависимость мощности и вращающего момента на выходном конце коленвала двигателя от частоты вращения коленвала при полностью открытой дроссельной заслонке или полностью выдвинутой рейке топливного насоса высокого давления. Зависимость между мощностью, развиваемой двигателем, и частотой вращения коленчатого вала двигателя описывается с помощью уравнения Лейдермана-4, имеющего следующий вид:

, кВт

(4)

где ne - текущая частота вращения коленвала двигателя, для которой определяется мощность, об/мин.

Ne1 = 120[0,166+0,027 - 0,0046] =22,69, кВт

Ne2 = 120[0,33+0,11 - 0,037] = 48,89, кВт

Ne3 = 120[0,5+0,25 - 0,125] = 75, кВт

Ne4 = 120[0,66+0,44 - 0,296] = 97,81, кВт

Ne5 = 120[0,833+0,694 - 0,579] = 113,8, кВт

Ne5 = 120[1+1 - 1] = 120, кВт

Вращающий момент на выходном конце коленвала двигателя при различных частотах его вращения может быть определен по формуле-5, устанавливающей зависимость между вращающим моментом, мощностью и частотой вращения для любого вала.

, Нм (5)

Ме1 = 9555,3*(22,69/500) = 433,6 Нм

Ме2 = 9555,3*(48,89/1000) = 467 Нм

Ме3 = 9555,3*(75/1500) = 478 Нм

Ме4 = 9555,3*(97,81/2000) = 467 Нм

Ме5 = 9555,3*(113,8/2500) = 435 Нм

Ме6 = 9555,3*(120/3000) = 382,2 Нм

Для построения внешней скоростной характеристики двигателя весь диапазон частот вращения коленвала двигателя от nmin до nmax разбивается на 5-6 интервалов размером по 300-500 об/мин таким образом, чтобы номинальная частота вращения коленвала nN и максимальная nmax являлись границами одного или разных интервалов, при этом размеры интервалов, в которых nN и nmax являются границами, могут отличаться. По формулам 4 и 5 определяются значения Ne и Me для частот вращения коленвала ne, являющихся границами интервалов, и по полученным результатам строится внешняя скоростная характеристика двигателя.

Результаты расчетов по формулам 4 и 5 записываем в таблицу форма которой приведена ниже.

Таблица 2 - Расчет мощности Ne и вращающего момента Me на коленвалу двигателя при различных частотах вращения ne.

ne min

ne N

ne max

ne, об/мин

500

1000

1500

2000

2500

3000

3000

Ne, кВт

22,69

48,89

75

97,81

113,8

120

120

Me, Нм

433,6

467

478

467

435

382,2

382,2

Memax= 478 Нм, при neM= 1500 об/мин.

По полученным значениям Ne и Me на листе миллиметровой бумаги в масштабе строим внешнюю скоростную характеристику двигателя проектируемого автомобиля, а также определяем частоту вращения коленвала neM, при которой развивается максимальный вращающий момент Memax на выходном конце коленчатого вала. Значения neM и Memax необходимо записать после таблицы 2. Форма внешней скоростной характеристики двигателя приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешняя скоростная характеристика двигателя.

Делись добром ;)