Трансмиссии и системы управления лесных машин. Выбор прототипа автомобиля. выбор и расчет двигателя, страница 3

Окончание таблицы 2.1

Сцепление	ЯМЗ-184-15	—
КПП	ЯМЗ-239-20 или ЯМЗ-239-19**	-
Габариты, мм	2300×1045×1100
Масса, кг	1685	1215
ТНВД	175.5-50
Генератор, модель	6582.3701-03 или 3112.3771	3112.3771

     

Рисунок 2.1  - Габаритные размеры двигателя ЯМЗ-7513

2.3  Обоснование выбора дизельного двигателя

Тенденция развития грузовых и легковых автомобилей выражается в непрерывном возрастании максимальных и средних скоростей движения, повышении приемистости, увеличении грузоподъемности и снижении собственной массы автомобиля.

Номинальную мощность определяют из условия обеспечения требуемых скоростей движения при заданной полной массе автомобиля, а число и расположение цилиндров выбирают с учетом получения оптимальных показателей по массе двигателей, их габаритных размеров и компоновки моторного отделения.

Широкое применение дизельных двигателей обусловлено следующим:

1.   Высокой топливной экономичностью, присущей рабочему циклу, и стабильным протеканием экономических характеристик в рабочем диапазоне скоростных и нагрузочных режимов, обеспечивающими снижение эксплуатационных расходов топлива на 25 - 40% по сравнению с карбюраторными двигателями; меньшей стоимостью топлива, связанной со снижением примерно в 2 раза затрат на его производство по сравнению с высокооктановым бензином;

2.   Сближением энергетических, габаритных и массовых показателей дизельных и карбюраторных двигателей вследствие форсирования дизельных двигателей по частоте вращения и среднему эффективному давлению, усовершенствования процесса газообмена, более эффективного использования воздуха при смесеобразовании и сгорании, а также уменьшения внутренних потерь в коротко ходных конструкциях;

3.   Сближением стоимости производства дизельных и карбюраторных двигателей;

4.   Высоким моторесурсом дизельных двигателей, достигающих 800 тыс.км пробега автомобиля;

5.   Меньшей токсичностью отработавших газов.

3    ВНЕШНЯЯ СКОРОСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДВИГАТЕЛЯ

Определив основные индикаторные и эффективные показатели двигателя и его размеры, строим скоростную характеристику двигателя с целью ее использования для расчета тяговой и динамической характеристик автомобиля.

Внешней скоростной характеристикой называют зависимость эффективной мощности (), эффективного крутящего момента (), часового () и удельного эффективного () расходов топлива от частоты вращения ( n ) при положении рейки топливного насоса, соответствующей максимальной подаче топлива в дизельном двигателе.

      Для построения внешней скоростной характеристики  используем следующие эм-пирические зависимости:

                           ,                                                    (3.1)

                           ,                                                       (3.2)

где  N- максимальная мощность;

      -удельный расход при максимальной мощности;

       - номинальная частота вращения;

       n - задаваемая переменная частота вращения;

       а, в, с ,а ,в ,с- эмпирические коэффициенты.

      Для дизельного двигателя:

                                 а = 0,87, в = 1,13, с = 1, а = 1,55, в= 1,55, с = 1.

                                  = 309),

                                   =.

 Кривую крутящего момента строим по следующей зависимости:

                                           =159,,                                                                   (3.3)

где N- мощность при соответствующей частоте п.

      Кривую часового расхода строим по следующей формуле:

                                       .                                                                           (3.4)