Определение основных параметров автомобиля ЗИЛ-131

Исходя из наибольшей нагрузки на каждое колесо по справочнику [3] приняты шины 260-508Р:

Таблица 1 – Основные параметры шины

4. Определение мощности двигателя

Мощность двигателя Pev , кВт должна быть достаточна для обеспечения заданной максимальной скорости движения Vmax по дороге с минимальным заданным коэффициентом сопротивления перекатыванию [2]:

, (8)

где Vmax – максимальная скорость, м/с (Vmax = 85 км/ч = 23,6 м/с); Ga – вес автомобиля, Н; f – коэффициент сопротивления перекатыванию kB – аэродинамический коэффициент обтекаемости, Н•с2/м4 (kB = 0,6 Н•с2/м4),

A - лобовая площадь автомобиля, м2; ηтр - КПД трансмиссии (ηтр = 0,9 [2]).

, (9)

где g – ускорение свободного падения, м/с2 (g = 9,8 м/с2).

.

, (10)

.

, (11)

где B – колея автомобиля, м (B = 1,82 м); H – высота автомобиля, м (H = 2,975 м).

.

В общем случае частота вращения вала двигателя nmax при максимальной скорости движения не равна частоте вращения np , соответствующей максимальной мощности двигателя и следовательно, Pev ≠ Pmax [2].

Для нахождения максимальной мощности используется эмпирическая формула Лейдермана:

, (12)

где a, b- эмпирические коэффициенты аппроксимирующего перегрузочную ветвь внешней характеристики кубического трехчлена (a = 0,87, b = 1,13 – для дизельных двигателей [2]).

У современных ДВС отношение nmax / np = 1,2 [2].

.

5. Построение внешней характеристики

Внешняя характеристика – графическая зависимость мощности и крутящего момента от частоты вращения коленчатого вала.

Задаваясь значениями ne , которые соответствуют отношениям ne /np = 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1; 1,2, определяем величину соответствующих мощностей Pe , заносим их в таблицу и строим внешнюю характеристику ДВС.

Для построения внешней характеристики формула (12) записывается в следующем виде:

, (13)

где Pe – текущее значение мощности двигателя; ne – текущие значения частоты вращения коленвала; np – номинальная частота вращения (np = 3200 об/мин = 53 об/с).

Текущее значение крутящего момента:

, (14)

Значения, необходимые для построения внешней характеристики рассчитываются по формулам 13 и 14. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Расчет внешней характеристики

Внешняя характеристика представлена на рисунке 4.

6. Выбор передаточных чисел трансмиссии

Передаточное отношение главной передачи iгл определяется из условия обеспечения заданной максимальной скорости Vmax :

, (15)

где nmax – максимальная частота вращения коленчатого вала, об/с (nmax = 60 об/с); rк – радиус колеса, м (rк = 0,476 м);Vmax – максимальная скорость, м/с (Vmax = 23,6 м/с); iкв – передаточное число КПП на высшей передаче (iкв = 1); iр – передаточное число раздаточной коробки (iдв = 1);

.

Передаточное число первой передачи в КПП определяют из условия обеспечения движения при заданном максимальном дорожном сопротивлении.

, (16)

где ψmax - максимальный коэффициент дорожного сопротивления (ψmax = 0,23); Tmax - максимальный момент двигателя, Н•м (Tmax = 410 Н•м), ηтр – КПД трансмиссии (ηтр = 0,9).

.

Полученное по формуле (16) значение iк1 необходимо проверить по условию отсутствия буксования:

, (17)

где Gсц – вес, приходящийся на ведущие колеса, Н; φ – коэффициент сцепления (φ = 0,7).

 Скачать реферат