Параметры автотранспортных средств и дорожно-грунтовых условий. Внешние характеристики двигателя, страница 2

                                   

                                                    

                                

                                    

На рис. 1  представлены графические изображения экспериментальных внешних мощностной и моментной характеристик

рис. 1 (а)

рис. 1 (б)

Рабочий диапазон частот: от ώ _м = 157 1/с, соответствующий величине максимального момента М _{е max} = 206,37 Нм, до ώ _N = 314 1/с, соответствующей величине максимальной мощности N _{e max}  = 50 кВт.

4.2. Определение величины максимальной скорости движения АТС

Расчет максимальной скорости движения  автотранспортного средства V_max                 производится на основе графо-аналитического решения уравнения мощностного баланса:

N_т  =  N_д  +  N_в ,                                                  (2)                 где

N_т   - величина тяговой мощности на ведущих колесах : N_т = N_е       

N_д  - величина мощности дорожных сопротивлений:  N_д =  f G_а V,

N_в – величина мощности сопротивления воздуха: N_в   =   k_в F_лоб V ³

f  -  коэффициент сопротивления качению колес, принимаемой в расчете 0,02,

G_а – вес АТС в ньютонах,

F_лоб – величина площади лобовой проекции АТС в м²,

V  -  скорость движения АТС в м/с,

k_в -  коэффициент аэродинамического сопротивления АТС,

η _т   - коэффициент полезного действия трансмиссии АТС.

Для определения  приведенных выше мощностей по соответствующим формулам  находятся суммарные затраты мощности на преодоление   сопротивлений движению при постоянной скорости

По формуле   для определения N_т  выбираем  величину  к.п.д.  АТС, из диапазона  0,85 – 0,95, на графике отмечаем соответствующую ординату и проводим  линию, параллельную абсциссе, точку пересечения которой с кривой суммарных мощностей сопротивления движению проектируем на ось абсцисс и получаем величину V_max.

    Таким способом графически находится решение уравнения

                                 (3)

Для графического решения уравнения (3) предварительно рассчитываются коэффициенты при V и  V³.

Данные:

f = 0,02, , η_т=0,85, k_в = 0,19 Н*с²/м⁴, F _лоб = 1,8 м² , N_{e max} = 50кВт

В результате получим следующее уравнение:   235,2V +  0,342V³ = 42500  (4)  

Результаты расчетов сводятся в табл. 5

f Ga =117600,02 = 235,2           k_в F_лоб = 0,19 1.8 = 0,342

N_т = N_{e max} η_т = 50 0,85 = 42,5 кВт = 42500 Вт

N _д                                              N_в                                                             N д  +  Nв

235,210 = 2352                         0.3421000 = 342                              2352 + 342 = 2694

235,220 = 4704                         0,3428000 = 2736                            4704 + 2736 = 7440

235,2 30  = 7056                       0,34227000 = 9234                          7056 + 9234 = 16290

235,2 40 = 9408                        0,34264000 = 21888                        9408 + 21888 = 31296

235,2 50 = 11760                      0,342125000 = 42750                      11760 + 42750 = 54510

235,2 60 = 14112                      0,342216000 = 73872                      14112 + 73872 = 87984

Таблица 5

Графическое решение уравнения (4) привело к результату  V_max  = 45,3 м/с.

Графическое решение уравнения (4)