Визначення основних параметрів двигуна і трансмісії автомобіля.
ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК
Тяговий розрахунок і дослідження тягово-швидкісних властивостей виконують для однієї з можливих модифікацій автомобіля - прототипу. В об'ємі цього розділу вибирають основні показники двигуна і будують його зовнішню швидкісну характеристику; визначають передавальні числа трансмісії; будують діаграму балансу потужностей, динамічну характеристику і діаграму прискорень; визначають шлях і час розгону.
Вихідні дані до тягового розрахунку.
| Марка автомобіля | Chevrolet Cruze | ||
| Повна маса автомобіля | M = | кг | |
| Коефіцієнт опору повітря | k = | 0,309 | Н·с2·м - 4 |
| Площа лобового опору | F = | 2,22 | м2 |
| ККД трансмісії автомобіля | m = | 0,93 | |
| Максимальна частота обертання колін. вала | nN = | об/хв | |
| Швидкісний коефіцієнт | v = | 0,99 | |
| Радіус кочення колеса | rk = | 0,316 | м |
| Передавальне число вищої передачі | Uв = | 0,89 | |
| Коефіцієнт сумарного опору | 0 = | 0,02 | |
| Коефіцієнт максимального сумарного опору | max = | 0,345 | |
| Кількість передач | m = | ||
| Переднє осьове навантаження | G1 = | кН | |
| Заднє осьове навантаження | G2 = | - | кН |
| База автомобіля | L = | 2,6 | м |
| Висота центра маси | h = | 0,68 | м |
| Максимальна швидкість руху автомобіля | Vmax = | м/с |
Визначення основних параметрів двигуна і трансмісії автомобіля.
Максимальна потужність двигуна визначається за формулою:
кВт
де М – повна маса автомобіля;
g=9,81м/с2 – прискорення вільного падіння;
fv – коефіцієнт опору кочення, який визначається при максимальній швидкості за формулою:
fv = 0,02(1+65·10 -5 V2max),
k – коефіцієнт опору повітря;
F – площа лобового опору;
hm – ККД трансмісії;
bv – швидкісний коефіцієнт;
a1=a2=a3=1 – коефіцієнти, що характеризують протікання зовнішньої швидкісної характеристики бензинового двигуна; для дизеля a1 = 0,53, a2 = 1,56 і a3 =1,09.
fv = 0,02·(1+65·10 -5 552) = 0,06.
Передавальне число головної передачі визначається за формулою:
,
де nN – частота обертання колінчастого вала двигуна при максимальній потужності;
rk – радіус кочення колеса;
Uв – передавальне число вищої передачі.
Передавальне число першої передачі визначається із умови подолання автомобілем заданого максимального сумарного опору дороги, що характеризується коефіцієнтом ymax:
,
де ymax – коефіцієнт сумарного опору дороги;
rд rk – динамічний радіус колеса;
Меmax – максимальний крутний момент двигуна, що досягається при частоті обертання nN , визначається за формулою:
, Нм
(тут П – коефіцієнт пристосування двигуна, який можна орієнтовно визначати за формулою:
= 
Передавальні числа проміжних передач визначаються з таким розрахунком, щоб вони створювали геометричний ряд.
Оскільки вища передача є підвищувальною Uв 1, то
,
де к – порядковий номер передачі;
m – кількість передач.
Результати розрахунку приведені в таблиці 1.1.
Таблиця 1.1.
Результати розрахунку основних параметрів двигуна і трансмісії
| 1. | Максимальна потужність двигуна, кВт | 184,96 |
| 2. | Максимальний крутний момент двигуна, Нм | 356,12 |
| 3. | Передавальне число головної передачі | 4,15 |
| 4. | Передавальне число першої передачі | 1,4 |
| 5. | Передавальне число другої передачі | 1,25 |
| 6. | Передавальне число третьої передачі | 1,12 |
| 7. | Передавальне число четвертої передачі | |
| 8. | Передавальне число п’ятої передачі | 0,89 |