Formula për llogaritjen e fuqisë së motorit. Llogaritja e tërheqjes së automjetit

Institucioni Arsimor Shtetëror Federal

arsimin e lartë profesional

PEM SHTETËRORE BUJQËSORE

AKADEMIA ME EMRIN E D.N. PRYANISHNIKOVA.

Departamenti "Traktorë dhe makina"

Karakteristikat e performancës së automjetit

Udhëzime për punën e kursit

Perm - 2011

Prezantimi

Qëllimi i punës së lëndës është të sistemojë dhe konsolidojë njohuritë e studentëve mbi çështjet kryesore të teorisë së vetive operative të automobilave, të cilat janë të një rëndësie të madhe për një inxhinier.

Në përputhje me këtë, parashikohen seksionet e mëposhtme.

Llogaritja e tërheqjes së automjetit:

    përcaktimi i masës (peshës) vetjake dhe totale të mjetit;

    llogaritja e fuqisë së vlerësuar të një motori makine;

    llogaritja dhe ndërtimi i karakteristikave teorike të shpejtësisë (të jashtme). motori me karburator makinë;

    llogaritja e raporteve të ingranazheve të një transmetimi makine;

    llogaritja dhe ndërtimi i një karakteristike dinamike universale të një makine;

    llogaritja dhe ndërtimi i karakteristikave ekonomike të makinës.

Të gjitha karakteristikat e llogaritura të marra analizohen në përputhje me udhëzimet metodologjike.

Puna e kursit përbëhet nga një llogaritje dhe shënim shpjegues dhe grafikët.

Zgjidhja dhe shënimi shpjegues mund të shkruhet me dorë dhe të përmbajë përgjigje për pyetjet e parashtruara në detyrë; ai ofron formulat e përdorura në çdo seksion të detyrës dhe justifikon koeficientët e zgjedhur për llogaritjet. Të dhënat e llogaritjes përmblidhen në tabelat e dhëna në udhëzime. Lejohet të shkruhet një shënim në tekstin e shtypur.

Grafikët duhet të shënohen me shkallë që tregojnë parametrat përkatës dhe dimensionet e tyre. Peshoret duhet të merren nga diapazoni i rekomanduar i peshoreve.

Mbishkrimet kryesore duhet të plotësohen në fletët grafike në përputhje me ESKD.

Koeficientët e nevojshëm për llogaritjet e makinave duhet të pranohen në mënyrë të arsyeshme, me shpjegime dhe referenca të përshtatshme në literaturë. Një listë e referencave të përdorura jepet në fund të shënimit shpjegues.

    QV. Vakhlamov. Makina. Vetitë operative. – M.: Akademia, 2005.

    Litvinov A.S., Farubin Ya.I. Makina: Teoria e vetive të performancës. – M.: Inxhinieri Mekanike, 1989. – 240 f.

    Proskurin A.I. Teoria e makinave: shembuj dhe probleme. – Penza, Ed. PGASA, 2002.

    Kopotilov V.I. Makinat: bazat teorike. Tyumen, ed. Universiteti Shtetëror i Naftës dhe Gazit Tyumen, 1999.

    Narbut A.N. Teoria e makinave. Tutorial. M.: Shtëpia botuese. MADI (TU), Pjesa 1 – 2000, Pjesa 2 – 2001

    Selifonov V.V., Serebryakov V.V. Aftësia e automjetit ndër-vend. – M.: Nauka, 1999.

Llogaritja e tërheqjes së automjetit

1. Përcaktimi i peshës bruto dhe vetanake të mjetit

Parametri fillestar për përcaktimin e peshës së vet dhe bruto të mjetit është kapaciteti i specifikuar i ngarkesës ose kapaciteti i pasagjerit. Raporti i kapacitetit mbajtës të mjetit M g ndaj peshës së tij M o quhet koeficienti i kapacitetit të ngarkesës

Atëherë nga shprehja (2) kemi:


. (2)

Koeficienti i kapacitetit të ngarkesës ndikon ndjeshëm në performancën dinamike dhe ekonomike të makinës: sa më i madh të jetë, aq më të mira janë këto performanca. Kur dizajnoni një makinë, vlerat e saj përcaktohen nga aftësitë teknike dhe fizibiliteti ekonomik.

Vlerat e koeficientit të kapacitetit të ngarkesës varen nga lloji dhe tiparet e projektimit të automjetit. Për makinat e pasagjerëve  g = 0.25...0.40, dhe një zhvendosje më e madhe e automjetit korrespondon me një koeficient më të ulët të kapacitetit të ngarkesës. Për kamionë me kapacitet ngarkese veçanërisht të vogël dhe të lehtë g = 0,4...0,6. Për kamionët e tipit 42, 64 me kapacitet ngritës të mesëm dhe të rëndë g = 0.9...1.4. Me rritjen e kapacitetit të ngarkesës, vlerat e koeficientit rriten. Për automjetet speciale jashtë rrugës, koeficienti i kapacitetit të ngarkesës është më i ulët se për automjetet e përgjithshme. Rekomandohet për makina të tipit 44, 66 g = 0.5...0.8.

Pesha bruto e mjetit (pa rimorkio) përcaktohet nga formula

ku n është numri i pasagjerëve, duke përfshirë shoferin; 75 kg - masa e një personi.

  1. Llogaritja e fuqisë nominale të një motori makine

Fuqia e motorit të mjetit duhet të jetë e mjaftueshme për të drejtuar një mjet të ngarkuar plotësisht me një shpejtësi maksimale të caktuar në kushte të caktuara rrugore.

Fuqia e nevojshme për lëvizje të qëndrueshme në kushte të caktuara përcaktohet nga shprehja


, (4)

ku V max është shpejtësia maksimale e mjetit, km/h;

TR- efikasiteti mekanik i transmisionit, marrë për modalitetin e shpejtësisë maksimale TR= 0,85...0,90 ose llogaritur në bazë të diagramit kinematik të pritur të transmetimit;

G a - graviteti (pesha) e makinës me ngarkesë të plotë,

, N;

 - koeficienti i reduktuar i rezistencës së rrugës, ; kur lëvizim përgjatë një seksioni horizontal=0,=f;

k është koeficienti i thjeshtimit të automjetit (shih shtojcën);

F është zona e tërheqjes së makinës, e cila merret në bazë të të dhënave të një prototipi ose një makine të një klase të ngjashme për sa i përket kapacitetit të ngarkesës dhe dimensioneve (Shtojca Tabela 2).

Për të siguruar tërheqjen më të mirë dhe cilësitë dinamike të makinës, fuqia nominale (maksimale) e motorit përcaktohet nga formula

Shpejtësia këndore bosht me gunga motori në modalitetin nominal përcaktohet përmes raportit të shpejtësisë së motorit


, s -1 (6)

ose pranohet duke marrë parasysh të dhënat e prototipit. Vlerat e raportit të shpejtësisë së motorit merren brenda intervalit 3...4.

3. Llogaritja dhe ndërtimi i karakteristikave të shpejtësisë (të jashtme) të një motori karburatori

Karakteristika e shpejtësisë së motorit tregon ndryshimin në fuqinë efektive, çift rrotullues, konsumin specifik dhe orar të karburantit në varësi të shpejtësisë së motorit.

Vlerat aktuale të fuqisë N ei dhe çift rrotullues M ki përcaktohen duke përdorur formulat e mëposhtme:


, (7)


, (8)

ku  i, n janë vlerat aktuale dhe nominale të shpejtësisë këndore të boshtit të motorit.

vlerat e koeficientëve C 1 dhe C 2 për një motor karburator janë të barabarta me:

Kur llogaritni karakteristikat e shpejtësisë së një motori karburatori, është e nevojshme të vendosni shpejtësinë këndore që korrespondon me 120, 100, 80, 60, 50, 40 dhe 20% të vlerës nominale dhe të përcaktoni vlerat aktuale të N ei dhe M ki që korrespondon me këto shpejtësi këndore.

Të dhënat e llogaritjes i fusim në tabelë. 1.

Për të përcaktuar vlerat e konsumit të karburantit, bazuar në një analizë të konsumit të karburantit të motorëve ekzistues dhe perspektivat e zhvillimit, duhet të merret konsumi specifik i karburantit në 100%, dhe më pas të merret përqindja përkatëse (treguar në Tabelën 1) për mënyrat e mbetura. Për shumicën e motorëve modernë me karburator, konsumi specifik i karburantit është 305...325 g/kW h.

Tabela 1

Parametrat e karakteristikave të shpejtësisë së jashtme të motorit

g e, g/kW h

Konsumi i karburantit për orë llogaritet duke përdorur formulën


, kg/orë (9)

Të dhënat për g e dhe N e merren nga kolonat përkatëse të tabelës. 1.

Sipas tabelës. 1, është paraqitur një grafik i karakteristikave të shpejtësisë së motorit (Fig. 1).

Disa pronarë makinash, pas një kohe, nuk duan më të ngasin një makinë standarde. Kjo është arsyeja pse ata po kalojnë në akordimin e tyre automjeti, i cili konsiston në disa ndryshime në dizajnin teknik për të arritur një rritje të aftësive të makinës si rezultat. Por edhe pas përmirësimit, duhet të dini se sa e fuqishme është bërë makina. Do të mësoni më tej se si matet fuqia e motorit.

Për të matur fuqinë e motorit, do t'ju duhet një kompjuter, softuer special, një kabllo dhe një dinamometër.


Ekzistojnë disa metoda për matjen e fuqisë së motorit të makinës. Duhet të theksohet se të gjitha janë të pasakta, domethënë kanë ndonjë gabim. Ju mund të instaloni pajisje elektronike speciale që monitorojnë ndryshimet në parametrat e funksionimit të motorit në internet.

Kjo pajisje ka shkallë mesatare gabimet. Por ka disavantazhin e kostos së lartë. Përveç kësaj, instalimi i kësaj pajisje kërkon specialistë, shërbimet e të cilëve nuk do të jenë të lira. Servisimi i pajisjeve të shtrenjta mund të tejkalojë ndjeshëm koston e Mirëmbajtja makinë. Përdorimi i kësaj pajisjeje këshillohet vetëm nëse keni një makinë sportive që kërkon monitorim të vazhdueshëm.


Përveç kësaj, ka opsione më pak të shtrenjta për përcaktimin e fuqisë së automjetit tuaj. Kjo kërkon një kompjuter me një kabllo të veçantë dhe softuer për të matur çift rrotullues. Ky program duhet të ketë udhëzime për përdorim. Duhet të studiohet me kujdes, pasi aty përshkruhet në detaje rendi i të gjitha veprimeve. Gjeni lidhësin për të diagnostikuar kompjuterin tuaj. Ju duhet të hiqni kapakun prej tij, të lidhni laptopin tuaj, të shkarkoni aplikacionin. Tjetra ju duhet të hipni disa herë me shpejtësi të ndryshme. Aplikacioni do t'i kujtojë këta tregues, atëherë fuqia e motorit tuaj do të llogaritet automatikisht dhe do të tregohen gjithashtu gabimet në llogaritjet.


Më së shumti në një mënyrë të saktë Për të matur fuqinë e motorit është instalimi i makinës në një bazë dinamometri. Për këto qëllime, ju duhet të përdorni një shërbim ku instalime të tilla janë të disponueshme. Ju duhet ta drejtoni makinën tuaj me pjesën e përparme të saj drejt ventilatorit në stendë. Rrotat duhet të vendosen saktësisht midis dy baterive. Lidhni rripa të posaçëm në strukturën mbështetëse të automjetit dhe lidhni pajisjen me automjetin duke përdorur lidhësin diagnostikues.

Ju duhet të vendosni një kornizë të valëzuar që heq gazin nga kutia. Më pas, duhet të ndizni ventilatorin për të simuluar rezistencën nga ajri që vjen dhe për të përshpejtuar makinën tuaj në maksimum. Në të njëjtën kohë, duhet të monitoroni gjendjen e rripave lidhës. Ju duhet të bëni disa përpjekje për të eliminuar mundësinë e gabimit. Për çdo përpjekje, kompjuteri do të lëshojë një printim që tregon shpejtësinë dhe fuqinë maksimale.

Fuqia e makinës

Fuqia e një makine karakterizon cilësitë e saj të shpejtësisë - sa më e lartë të jetë fuqia, aq më e lartë mund të arrihet shpejtësia. Ndodh që në botën e automobilave, fuqia zakonisht matet në kuaj fuqi. Sidoqoftë, fuqia e motorit nuk është një vlerë konstante dhe varet drejtpërdrejt nga shpejtësia e tij. Me fjalë të tjera, me shpejtësi të ulët, jo e gjithë "tufa e kuajve" është e përfshirë në funksionimin e motorit, por vetëm një pjesë e caktuar e tij. Pra, për motorët me benzinë ​​të shumicës së makinave moderne, fuqia maksimale (e cila tregohet në pasaportë) arrihet në 5000-6000 rpm, dhe për motorët me naftë - 3000-4000. Megjithatë, në drejtimin e përditshëm në qytet, shpejtësitë e motorit priren të jenë më të ulëta, që do të thotë më pak fuqi. Tani imagjinoni që duhet të përshpejtojmë për të kapërcyer - shtypim pedalin dhe zbulojmë se "makina nuk po lëviz". Cila eshte arsyeja? Arsyeja është çift rrotullimi.
Çift rrotullues është prodhimi i forcës nga krahu i levës në të cilën aplikohet, Mkr = F x L. Forca matet në njuton, leva - në metra. 1 Nm është çift rrotullimi i krijuar nga një forcë prej 1 N e aplikuar në fundin e një levë 1 m të gjatë.Në një motor me djegie të brendshme, rolin e levës e luan fiksimi i boshtit të gungës. Forca e krijuar nga djegia e karburantit vepron në piston, përmes të cilit krijon çift rrotullues. Në kontekstin e këtij artikulli, çift rrotullimi është sasia që përcakton se sa shpejt një motor mund të prodhojë fuqi maksimale. Nuk është e vështirë të merret me mend se është kjo vlerë që karakterizon dinamikën e nxitimit. Ashtu si fuqia, çift rrotullimi maksimal tregohet për shpejtësi specifike të motorit. Në këtë rast, parametri i rëndësishëm nuk është aq shumë madhësia e çift rrotullues, sa shpejtësia me të cilën arrihet. Për shembull, për përshpejtimin e mprehtë gjatë drejtimit të qetë (2000-2500 rpm), një motor çift rrotullimi i të cilit arrihet me shpejtësi të ulët është më i preferueshëm - shtypni pedalin dhe makina ndizet.
Dihet se seriali motorët me benzinë Ata nuk zhvillojnë çift rrotullues më të madh, dhe vlera maksimale arrihet vetëm me shpejtësi mesatare (zakonisht 3000-4000). Por motorët me benzinë ​​mund të rrotullohen deri në 7-8 mijë rpm, gjë që u lejon atyre të zhvillojnë mjaft fuqi. Në kontrast me motorë të tillë, "motorët me naftë me shpejtësi të ulët", që zhvillojnë jo më shumë se 5,000 rpm, kanë një çift rrotullues mbresëlënës, të arritshëm pothuajse nga fundi, ndërsa humbasin fuqinë maksimale.
Dhe për ëmbëlsirë, pak matematikë. Fuqia e motorit mund të llogaritet duke përdorur formulën:
P = Mkr*n/9549 [kW],
ku Mkr është çift rrotullimi i motorit (Nm), n është shpejtësia e boshtit të motorit (rpm).
Për të marrë kuaj-fuqi, rezultati duhet të shumëzohet me një faktor prej 1.36.
Në praktikë, dihet se fuqia e motorit varet në një masë më të madhe nga rpm, sepse kjo vlerë është "më e lehtë për t'u rritur" sesa çift rrotullimi.
Përfundimi: fuqia e motorit është e rëndësishme për shpejtësinë maksimale, dhe çift rrotullimi është i rëndësishëm për përshpejtimin. ku karakteristikë e rëndësishme janë shpejtësitë e motorit në të cilat ky çift rrotullues është maksimal, domethënë në të cilat është i mundur nxitimi maksimal.
Kuajfuqia ndryshon
Treguesit e fuqisë së motorit të përdorur në praktikën ndërkombëtare në shumë raste nuk mund të krahasohen drejtpërdrejt me njëri-tjetrin.
Kuaj fuqi (hp) Europe, pferdestarke - PS (gjermanisht), cheval - ch (frëngjisht) -1 kf (1 PS, 1 ch) = 0,735 kW = 0,9862 kf
kuajfuqi amerikane, kuajfuqi - hp (anglisht) - 1 kf = 1,0139 kf = 0,7457 kW

2.2 Për më shumë se një shekull, motorët me djegie të brendshme janë përdorur pothuajse në të gjitha fushat e transportit. Ato janë “zemra” e një makine, traktori, lokomotivë me naftë, anijeje, aeroplani dhe gjatë tridhjetë viteve të fundit kanë ardhur të përfaqësojnë një lloj shkrirjeje të arritjeve më të fundit të shkencës dhe teknologjisë. Terma të tillë si POWER dhe TORQUE janë bërë të njohura për ne dhe janë një kriter i domosdoshëm për vlerësimin e aftësive të fuqisë së një motori. Por sa saktë mund të vlerësoni potencialin e një motori, duke pasur para syve vetëm shifra të pakta me të dhënat teknike të makinës? Shpresoj se nuk do të mbështeteni plotësisht në garancitë e shitësit të shitjes së makinave se motori i makinës që po blini është mjaft i fuqishëm dhe do t'ju kënaqë plotësisht? Për të mos penduar më vonë për një blerje joprofitabile, ju kërkoj të njiheni me sa vijon.
Që nga kohërat e lashta, njerëzimi ka përdorur të gjitha llojet e mekanizmave dhe pajisjeve për ndërtimin, lëvizjen e mallrave dhe transportin e njerëzve. Me shpikjen e RROTËS SË MADHITËSISË TË TIJ më shumë se 10 mijë vjet më parë, teoria e mekanikës pësoi ndryshime të mëdha. Fillimisht, roli i rrotës u reduktua vetëm në një reduktim banal të rezistencës (forca e fërkimit) dhe transferimi i forcës së fërkimit në rrotullim. Natyrisht, rrotullimi i një të rrumbullakët është shumë më i këndshëm sesa zvarritja e një katrori! Por një ndryshim cilësor në metodën e përdorimit të timonit ndodhi shumë më vonë falë ardhjes së një shpikjeje tjetër gjeniale - MOTORRIT! Babai i lokomotivës me avull shpesh quhet George Stevenson, i cili ndërtoi lokomotivën e tij të famshme me avull "Rocket" në 1829. Por në vitin 1808, anglezi Richard Trevithick demonstron një nga shpikjet më revolucionare në histori - lokomotiva e parë me avull. Por për gëzimin tonë të përgjithshëm, Trevithick fillimisht ndërtoi një makinë me avull për trafikun në rrugë, dhe më pas doli vetëm me idenë e një lokomotivë me avull. Kështu, makina është në një farë mënyre paraardhësi i lokomotivës me avull. Fatkeqësisht, fati i zbuluesit Richard Trevithick, si dhe i shumë inxhinierëve, por jo biznesmenëve, ishte i trishtuar. Ai shkoi i prishur, jetoi për një kohë të gjatë në një tokë të huaj dhe vdiq në varfëri. Por le të mos flasim për gjëra të trishtueshme ...
Detyra jonë është të kuptojmë se çfarë është çift rrotullimi dhe fuqia e motorit, dhe do të thjeshtohet shumë nëse kujtojmë strukturën e një lokomotivë me avull. Përveç konvertuesit pasiv të fërkimit nga një lloj në tjetrin, rrota filloi të kryejë një detyrë më shumë - të krijojë një forcë lëvizëse (tërheqëse), domethënë të largohet nga rruga, duke vënë në lëvizje karrocën. Presioni i avullit vepron në piston, i cili nga ana tjetër shtyp në shufrën lidhëse, e cila rrotullon timonin, duke krijuar TORQUE. Rrotullimi i rrotës nën ndikimin e çift rrotullues shkakton shfaqjen e disa forcave. Njëra prej tyre - forca e fërkimit midis hekurudhës dhe rrotës - është, si të thuash, e shtyrë nga hekurudha, dhe e dyta - e njëjta FORCË TËRHEQJES që po kërkojmë transmetohet përmes boshtit të rrotës në pjesët e lokomotivës. kornizë. Duke përdorur shembullin e një lokomotivë me avull, vihet re se sa më i madh të jetë presioni i avullit që vepron në piston, dhe përmes tij në shufrën lidhëse, aq më e madhe forca tërheqëse do ta shtyjë atë përpara. Natyrisht, duke ndryshuar presionin e avullit, diametrin e timonit dhe pozicionin e pikës së lidhjes së shufrës lidhëse në lidhje me qendrën e timonit, mund të ndryshoni fuqinë dhe shpejtësinë e lokomotivës. E njëjta gjë ndodh në një makinë.
Dallimi është se të gjitha transformimet e forcës kryhen drejtpërdrejt në vetë motorin. Në dalje prej tij thjesht kemi një bosht rrotullues, domethënë, në vend që një forcë të shtyjë lokomotivën përpara, këtu marrim një lëvizje rrethore të boshtit me një forcë të caktuar - TORQUE. Dhe POWER i zhvilluar nga një motor është aftësia e tij për të rrotulluar sa më shpejt që të jetë e mundur, duke krijuar njëkohësisht çift rrotullues në bosht. Më pas hyn në veprim transmetimi (transmetimi) i fuqisë së makinës, i cili e ndryshon këtë çift rrotullues sipas nevojës dhe e dërgon atë në rrotat lëvizëse. Dhe vetëm në kontakt midis timonit dhe sipërfaqes së rrugës, çift rrotullimi "drejtohet" përsëri dhe bëhet një forcë tërheqëse.
Natyrisht, preferohet të ketë forcën më të madhe tërheqëse. Kjo do të sigurojë intensitetin e kërkuar të përshpejtimit, aftësinë për të ngjitur kodrat dhe për të transportuar më shumë njerëz dhe ngarkesa.
Karakteristikat teknike të makinës përfshijnë parametra të tillë si numri i rrotullimeve të motorit në fuqinë maksimale dhe çift rrotullues maksimal dhe madhësinë e kësaj fuqie dhe çift rrotullues. Si rregull, ato maten përkatësisht në rrotullime për minutë (min־¹), kilovat (kW) dhe njutonometra (Nm). Shtë e nevojshme të jeni në gjendje të kuptoni saktë karakteristikat e shpejtësisë së jashtme të motorit.
Ky është një paraqitje grafike e fuqisë dhe çift rrotullues kundrejt shpejtësisë së boshtit të gungës. Është forma e kurbës së çift rrotullues ajo që tregon më shumë, jo madhësia. Sa më shpejt të arrihet maksimumi dhe sa më e sheshtë të bjerë kurba me rritjen e shpejtësisë (d.m.th., motori ka shtytje konstante), aq më saktë projektohet dhe funksionon motori. Megjithatë, marrja e një motori me rezerva të mjaftueshme fuqie, shpejtësi të lartë dhe madje edhe çift rrotullues të qëndrueshëm në një gamë të gjerë shpejtësie nuk është e lehtë. Kjo është pikërisht ajo që synon përdorimi i mbingarkimit të sistemeve të ndryshme, kontrolli elektronik i injektimit të karburantit, koha e ndryshueshme e valvulave, rregullimi i sistemit të shkarkimit dhe një sërë masash të tjera.
Le të shohim një shembull. Ju duhet të kapërceni një ngritje dhe nuk mund të rrisni shpejtësinë (përshpejtoni makinën para ngritjes) për shkak të situatës në rrugë. Për të ruajtur ritmin e lëvizjes, do t'ju duhet të rrisni forcën tërheqëse. Këtu shpesh lind një situatë që duket kështu: shtimi i gazit nuk rrit forcën tërheqëse. Kjo shkakton një ulje të shpejtësisë, dhe rrjedhimisht shpejtësisë së motorit, e shoqëruar me një rënie të mëtejshme të forcës tërheqëse në rrotat lëvizëse.
Pra, çfarë të bëni? Si të ruani forcën e lartë të tërheqjes me shpejtësi të ulët nëse motori "nuk tërhiqet", domethënë nuk siguron çift rrotullues të mjaftueshëm? Transmetimi hyn në veprim. ju me dorë, ose transmetim automatik ingranazhet vetë, ndërroje raporti i marsheve në mënyrë që forca tërheqëse dhe shpejtësia e lëvizjes të jenë në një raport optimal. Por kjo është një shqetësim shtesë në drejtimin e një makine. Përfundimi sugjeron vetë: do të ishte më mirë nëse vetë motori do të përshtatej për të punuar në situata të tilla. Për shembull, ju jeni duke vozitur përpjetë. Forca e rezistencës ndaj lëvizjes së makinës rritet, shpejtësia zvogëlohet, por forca tërheqëse mund të shtohet thjesht duke shtypur më fort pedalin e gazit. Dizajnerët e automobilave përdorin termin "ELASTICITETI I MOTORIT" për të vlerësuar këtë parametër.
Ky është raporti midis fuqisë maksimale të rpm dhe rrotullimit maksimal të rrotullimit në minutë (rpm Pmax/rpm Mmax). Duhet të jetë i tillë që, në lidhje me shpejtësinë maksimale të fuqisë, shpejtësia maksimale e çift rrotullues të jetë sa më e ulët që të jetë e mundur. Kjo do t'ju lejojë të zvogëloni dhe rrisni shpejtësinë vetëm duke përdorur pedalin e gazit, pa përdorur ndërrimin e marsheve, si dhe duke vozitur me marsha më të larta me shpejtësi të ulët. Ju mund të vlerësoni praktikisht elasticitetin e motorit duke kontrolluar aftësinë e makinës për të përshpejtuar nga 60 në 100 km/h me marshin e katërt. Sa më pak kohë të marrë ky përshpejtim, aq më elastik është motori.
Për të konfirmuar sa më sipër, le t'i drejtohemi rezultateve të testeve të makinave Audi, BMW dhe Mercedes të kryera në Evropë dhe të botuara nga shtëpia botuese ruse e revistës gjermane Auto Motor und Sport në numrin e nëntorit 2005. Kryesisht, le të shohim karakteristikat e Audi dhe BMW. Motori Audi, me një vëllim shumë më të vogël dhe pothuajse të njëjtën fuqi, praktikisht nuk është inferior ndaj bavarezit në përshpejtimin nga vendi, por në matjet e elasticitetit dhe efikasitetit mund konkurrentin në të dy tehet. Pse po ndodh kjo? Për shkak se koeficienti i elasticitetit të motorit Audi është 2.39 (4300/1800) kundrejt 1.66 (5800/3500) për BMW, dhe duke qenë se pesha e veturave është afërsisht e barabartë, hamshorja nga Mynihu i lejon atij t'i japë një fillim të lakmueshëm të tij. bashkatdhetar. Për më tepër, këto rezultate mbresëlënëse arrihen duke përdorur karburantin AI-95.
Pra, le ta përmbledhim!
Nga dy motorë me vëllim dhe fuqi të njëjtë, preferohet ai me elasticitet më të lartë. Të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta, një motor i tillë do të konsumohet më pak, do të funksionojë me më pak zhurmë dhe do të konsumojë më pak karburant dhe gjithashtu do të thjeshtojë manipulimin e levës së marsheve. Motorët modernë me benzinë ​​dhe naftë me supermbushje bien në të gjitha këto kushte. Duke përdorur një makinë me një motor të tillë, do të merrni shumë përshtypje të këndshme!

2.3 Çfarë i intereson njerëzit që studiojnë specifikimet kjo apo ajo makinë? Fuqia vjen e para, pastaj konsumi i karburantit dhe shpejtësia maksimale. Çift rrotullues përmendet rrallë. Por më kot.
Që nga lindja e karrocave vetëlëvizëse, aftësitë tërheqëse të motorëve zakonisht vlerësohen nga fuqia, e cila shprehet në kuaj-fuqi. Për shkak të mungesës në ato kohë të largëta të një metodologjie për llogaritjen dhe përcaktimin e fuqisë, deri në 1906/1907 kjo karakteristikë e motorit nuk kishte një përcaktim shumë të qartë - tregoi fuqinë e përafërt - "nga" dhe "deri", për shembull, nga 15 deri në 20 kf.
Që nga viti 1907, kjo shifër e pasaktë e fuqisë është ndarë në dy vlera, për shembull, 6/22 kf. Shifra e parë përfshinte vlerën e normës tatimore, dhe e dyta - kapacitetin. Kuajfuqia tatimore e futur korrespondonte me një vlerë të caktuar të zhvendosjes së motorit: 261.8 cc. cm për motorët me katër kohë dhe 174,5 cc. cm - për dy goditje. Shfaqja e kësaj metode të vendosjes së normave tatimore ishte për shkak të varësisë së zhvendosjes së motorit nga sasia e energjisë që prodhon dhe konsumi i karburantit. Përcaktimi i fuqisë në kilovat (kW), sipas sistemit ndërkombëtar të matjes SI, filloi shumë më vonë.
Në fakt, "fuqia" pasqyron aftësitë tërheqëse të motorit vetëm në mënyrë indirekte. Ata që kanë drejtuar shokët e klasës me motorë me fuqi dhe vëllim afërsisht të barabartë do të pajtohen me këtë. Ata ndoshta vunë re se disa makina janë mjaft lozonjare duke filluar nga rrotullimet e ulëta, të tjerat i duan vetëm rrotullimet e larta dhe sillen në mënyrë të ngadaltë në rrotullime të ulëta.
Shumë pyetje lindin për ata që, pas një makine pasagjerësh me një motor benzine 110-120 kuajfuqi, hipën pas timonit të së njëjtës makinë, por me motor dizel me fuqi vetëm 70-80 kf. Për sa i përket dinamikës së përshpejtimit, pa përdorur modalitetin sportiv (rreth rrotullime të larta), në shikim të parë, një "naftë" me fuqi të ulët do të tejkalojë lehtësisht vëllain e tij të benzinës. Çfarë është puna këtu?
I gjithë ky konfuzion shkaktohet nga fakti se në secilin rast një vlerë e tillë si forca tërheqëse (FT, N) e aplikuar në rrotat lëvizëse do të jetë e ndryshme. Shpjegimi për këtë mund të gjendet lehtë nga formula: FT=Mkr i h/r, ku Mkr është çift rrotullimi i motorit, raporti i ingranazheve transmetimi, h - efikasiteti i transmetimit (me një pozicion gjatësor të motorit h = 0,88-0,92, me një motor tërthor - h = 0,91-0,95), r - rrezja e rrotullimit të rrotave. Nga formula është e qartë se sa më i madh të jetë çift rrotullimi i motorit dhe raporti i marsheve, dhe sa më të vogla të jenë humbjet në transmetim (d.m.th., sa më i lartë efikasiteti i tij) dhe rrezja e rrotave lëvizëse, aq më e madhe është forca tërheqëse. Rrezja e rrotave, raporti i marsheve dhe efikasiteti i transmetimit të shokëve të klasës janë shumë të ngjashëm, kështu që ato nuk ndikojnë në forcën e tërheqjes në të njëjtën masë si çift rrotullimi i motorit.
Nëse zëvendësojmë numrat realë në formulë, atëherë forca tërheqëse në secilën rrotë lëvizëse, për shembull, të një Volkswagen Golf IV me një motor 75 kuaj-fuqi që zhvillon një çift rrotullues prej 128 N m, do të jetë e barabartë me 441 N ose 45 kg s. . Sidoqoftë, këto vlera janë të vlefshme kur shpejtësia e motorit (3300 rpm) korrespondon me çift rrotullues maksimal.
Çfarë është çift rrotullues
Ju mund të kuptoni se në çfarë çift rrotullues është shembull i thjeshtë. Le të marrim një shkop dhe të shtrëngojmë njërin skaj të tij në një ves. Nëse shtypni në anën tjetër të shkopit, një çift rrotullues (Mkr) do të fillojë të veprojë mbi të. Është e barabartë me forcën e aplikuar në levë shumëzuar me gjatësinë e krahut të forcës. Në numra, duket kështu: nëse një ngarkesë prej 10 kilogramësh varet në një levë të gjatë një metër, do të shfaqet një çift rrotullues prej 10 kg m. Në sistemin e matjes SI të pranuar përgjithësisht, ky tregues (shumëzuar me vlerën e nxitimit renie e lire– 9.81 m/s2) do të jetë e barabartë me 98.1 N m. Nga kjo rrjedh se më shumë çift rrotullues mund të merret në dy mënyra - duke rritur gjatësinë e levës ose peshën e ngarkesës.
Në një motor me djegie të brendshme nuk ka shkopinj apo pesha, por në vend të kësaj ka një mekanizëm maniak me pistona. Çift rrotullues këtu fitohet për shkak të djegies së përzierjes së djegshme, e cila zgjerohet dhe shtyn pistonin poshtë. Pistoni, nga ana tjetër, shtyp përmes shufrës lidhëse në "bërrylin" e boshtit të gungës. Megjithëse gjatësia e krahut nuk tregohet në përshkrimin e karakteristikave të motorit, kjo mund të përcaktohet nga goditja e pistonit (dyfishi i rrezes së fiksimit).
Një llogaritje e përafërt e çift rrotullimit të motorit duket kështu. Kur pistoni e shtyn shufrën lidhëse me një forcë prej 200 kg mbi një shpatull prej 5 cm, ndodh një çift rrotullues prej 10 kg s, ose 98,1 N m. Për ta bërë këtë shifër më të madhe, rrezja e fiksimit duhet të rritet ose pistoni. duhet bërë që të shtypet ditari i shufrës lidhëse me forcë më të madhe. Është e pamundur të rritet rrezja e fiksimit pafundësisht, pasi madhësia e motorit gjithashtu do të duhet të rritet në gjerësi dhe lartësi. Forcat inerciale gjithashtu rriten, duke kërkuar forcimin e strukturës ose uljen e shpejtësisë maksimale. Në të njëjtën kohë, shfaqen edhe faktorë të tjerë negativë. Në një situatë të tillë, projektuesve të motorëve u mbetet vetëm një mundësi - të rrisin forcën me të cilën pistoni drejton boshtin me gunga. Për ta bërë këtë, përzierja e karburantit-ajrit në dhomën e djegies duhet të digjet në mënyrë më efikase dhe në sasi më të mëdha. Kjo arrihet duke rritur volumin e punës, diametrin e cilindrave dhe numrin e tyre, si dhe duke përmirësuar shkallën e mbushjes së cilindrave me përzierjen karburant-ajër, duke optimizuar procesin e djegies dhe duke rritur raportin e ngjeshjes. Kjo konfirmohet edhe nga formula e llogaritjes së çift rrotullues: Mkr=VH pe / 0,12566 (për një motor me katër goditje), ku VH është zhvendosja e motorit (l), pe është presioni mesatar efektiv në dhomën e djegies (bar).
Hipuni bosht me gunga Motori nuk arrin çift rrotullues maksimal në të gjitha shpejtësitë. Për motorë të ndryshëm, momenti maksimal maksimal arrihet në mënyra të ndryshme- për disa është më i madh në shpejtësi të ulëta (në intervalin 1800-3000 rpm), për të tjerët - në shpejtësi më të larta (në intervalin 3000-4500 rpm). Kjo shpjegohet me faktin se, në varësi të modelit të traktit të marrjes dhe kohës së valvulës, mbushja efektive e cilindrave me përzierjen e karburantit-ajrit ndodh vetëm me shpejtësi të caktuara.