Мощность двигателя
Расчет мощности двигателя автомобиля
5 популярных способа как вычислить мощность двигателя автомобиля используя такие данные как:
— обороты двигателя,
— объем мотора,
— крутящий момент,
— эффективное давление в камере сгорания,
— расход топлива,
— производительность форсунок,
— вес машины
— время разгона до 100 км.
Каждая из формул, по которой будет производиться расчет мощности двигателя автомобиля довольно относительная и не может со 100% точностью определить реальную лошадиную силу движущую машину. Но произведя подсчеты каждым из приведенных гаражных вариантов, опираясь не те или иные показатели, можно рассчитать, по крайней мене, среднее значение будь-то стоковый или тюнингованный движок, буквально с 10-ти процентной погрешностью.
Мощность — энергия, вырабатываемая двигателем, она преобразуется в крутящий момент на выходном валу ДВС. Это не постоянная величина. Рядом со значениями максимальной мощности всегда указываются обороты, при которых можно её достигнуть. Точкой максимума достигается при наибольшем среднее эффективном давлении в цилиндре (зависит от качества наполнения свежей топливной смесью, полноты сгорания и тепловых потерь). Наибольшую мощность современные моторы выдают в среднем при 5500–6500 об/мин. В автомобильной сфере измерять мощность двигателя принято в лошадиных силах. Поэтому поскольку большинство результатов выводятся в киловаттах вам понадобится калькулятор перевода кВт в л.с
Как рассчитать мощность через крутящий момент
Самый простой расчет мощности двигателя авто можно определить по зависимости крутящего момента и оборотов.
—Крутящий момент
Сила, умноженная на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Определяет быстроту достижения мотором максимальной мощности. Расчетная формула крутящего момента от объема двигателя:
Мкр = VHхPE/0,12566, где
VH – рабочий объем двигателя (л),
PE – среднее эффективное давление в камере сгорания (бар).
—Обороты двигателя — Скорость вращения коленчатого вала.
Формула для расчета мощности двигателя внутреннего сгорания автомобиля имеет следующий вид:
P = Mкр * n/9549 [кВт], где:
Mкр – крутящий момент двигателя (Нм),
n – обороты коленчатого вала (об./мин.),
9549 – коэффициент, дабы обороты подставлять именно в об/мин, а не косинусами альфа.
Поскольку по формуле, результат получим у кВт, то при надобности также можно конвертировать в лошадиные силы или попросту умножать на коэффициент 1,36.
Использование данных формул — это самый простой способ перевести крутящий момент в мощность.
А дабы не вдаваться во все эти подробности быстрый расчет мощности ДВС онлайн, можно произвести, используя наш калькулятор.
Но, к сожалению, данная формула отражает лишь эффективную мощность мотора которая не вся доходит именно до колес автомобиля. Ведь идут потери в трансмиссии, раздаточной коробке, на паразитные потребители (кондиционер, генератор, ГУР и т.п.) и это без учета таких сил как сопротивление качению, сопротивление подъему, аэродинамическое сопротивление.
Как рассчитать мощность по объему двигателя
Если же вы не знаете крутящий момент двигателя своего автомобиля, то для определения его мощности в киловаттах также можно воспользоваться формулой такого вида:
Ne = Vh * pe * n/120 (кВт), где:
Vh — объём двигателя, см³
n — частота вращения, об/мин
pe — среднее эффективное давление, МПа (на обычных бензиновых моторах оставляет порядка 0,82 — 0,85 МПа, форсированных — 0,9 МПа, а для дизеля от 0,9 и до 2,5 МПа соответственно).
Для получения мощности движка в «лошадках», а не киловаттах, результат следует разделить на 0,735.
Расчет мощности двигателя по расходу воздуха
Такой же приблизительный расчет мощности двигателя можно определять и по расходу воздуха. Функция такого расчета доступна тем, у кого установлен бортовой компьютер, поскольку нужно зафиксировать значение расхода, когда двигатель автомобиля, на третьей передаче, раскручен до 5,5 тыс. оборотов. Полученное значение с ДМРВ делим на 3 и получаем результат.
Формула как рассчитать мощность ДВС по расходу воздуха в итоге выглядит так:
Gв [кг]/3=P[л.с.]
Такой расчет, как и предыдущий, показывает мощность брутто (стендовое испытание двигателя без учета потерь), которая выше на 10—20% от фактической. А еще стоит учесть, что показания датчика ДМРВ сильно зависят от его загрязненности и калибровок.
Расчет мощности по массе и времени разгона до сотни
Еще один интересный способ как рассчитать мощность двигателя на любом виде топлива, будь-то бензин, дизель или газ – по динамике разгона. Для этого используя вес автомобиля (включая пилота) и время разгона до 100 км. А чтобы Формула подсчета мощности была максимально приближена к истине нужно учесть также потери на пробуксовку в зависимости от типа привода и быстроту реакции разных коробок передач. Приблизительные потери при старте для переднеприводных составит 0,5 сек. и 0,3-0,4 у заднеприводных авто.
Используя этот калькулятор мощности ДВС, который поможет определить мощность двигателя исходя из динамики разгона и массы, вы сможете быстро и достаточно точно узнать мощь своего железного коня не вникая в технические характеристики.
Расчет мощности ДВС по производительности форсунок
Не менее эффективным показателем мощности автомобильного двигателя является производительность форсунок. Ранее мы рассматривали её расчет и взаимосвязь, поэтому, труда, высчитать количество лошадиных сил по формуле, не составит. Подсчет предполагаемой мощности происходит по такой схеме:
Где, коэффициент загруженности не более 75-80% (0,75…0,8) состав смеси на максимальной производительности где-то 12,5 (обогащенная), а коэффициент BSFC будет зависеть от
того какой это у вас двигатель, атмосферный или турбированный (атмо — 0.4-0.52, для турбо — 0.6-0.75).
Узнав все необходимые данные, водите в соответствующие ячейки калькулятора показатели и по нажатию кнопки «Рассчитать» Вы сразу же получаете результат, который покажет реальную мощность двигателя вашего авто с незначительной погрешностью. Заметьте, что вам совсем не обязательно знать все представленные параметры, можно расчищать мощность ДВС отдельно взятым методом.
Ценность функционала данного калькулятора заключается не в расчете мощности стокового автомобиля, а если ваш автомобиль подвергся тюнингу и его масса и мощность притерпели некоторые изменения.
Адрес:
ул. Бабушкина, 2А, Орехово-Зуево, Московская обл., 142601
Источник статьи: http://sto-virazh.ru/blog/engine-power.html
Расчет потребной мощности двигателя
Введение
Основной задачей курсовой работы является определение и расчет тяговых характеристик автомобиля, отвечающего условиям езды по дорогам с твердым покрытием, грунтовым дорогам и бездорожью. Автомобиль должен быть маневренным, обладать высокой грузоподъемностью и тяговыми свойствами, а также соответствовать требованиям безопасности. Шины автомобиля должны обеспечивать высокую проходимость автомобиля с полуприцепом, при минимальном снижении грузоподъемности. Полуприцеп автомобиля должен быть предназначенным для тех же типов дорог, что и автомобиль-тягач. Седельно-сцепное устройство должно быть рассчитано на большие углы относительного отклонения продольной оси тягача от продольной оси полуприцепа. Автопоезд должен обладать хорошей управляемостью, а также удовлетворительным передним и задним обзором. Автомобиль должен иметь экономичный двигатель и эффективную систему охлаждения, так как скорости передвижения по грунтовым дорогам и бездорожью не велики и большую часть времени двигатель работает под нагрузкой, при средних и повышенных частотах вращения коленчатого вала.
Тип Седельный тягач
Нагрузка на седельно-сцепное устройство, кг 8000
Снаряженная масса тягача, кг10600
Полная масса тягача, при нагрузке на седло 8000кг, кг18825
Коэффициент обтекаемости тягача, кг/м 0,7
Лобовая площадь тягача, м2
Максимальная скорость, км/ч 62
Колесная база, мм 4600
База тележки, мм 1400
Колея передняя/задняя, мм 2160/2160
Дорожный просвет 360
Рабочий объем, куб.см 14860
Степень сжатия 16,5
Число и расположение цилиндров8, V-образно
Диаметр цилиндра х ход поршня, мм130 х 140
Число клапанов 16
Мощность, л.с. (при об/мин)240 (2100)
Максимальный крутящий момент, Нм (при об/мин) 883(1500)
Система питания непосредственный впрыск
Тип Механическая 5 — ступенчатая
Передаточное число главной передачи8,21
Топливо Дизельное топливо
Емкость топливного бака, л 2х165
Тормозные механизмы всех колес барабанного типа
Тормозной путь автопоезда с 40км/ч, м 21
Передняя на двух продольполуэллиптических рессорах, амортизаторы гидравлические телескопические.
Задняя балансирная, на двух продольполуэллиптических рессорах с реактивными штангами
Тяговый расчет АТС
Список литературы
1. Тарасик В.П. Теория движения автомобилей: Учебник для вузов. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 478 с.
. Е.Е. Баженов. Теория автомобиля. Методические указания к курсовой работе. Екатеринбург. 1999, 66 с.
. Чернышев В.А. Тягово-динамический и топливно-экономический расчет автомобиля: Методические рекомендации по выполнению курсовой работы. — М.: МГАУ, 2002. — 39 с.
. Теория автомобиля. Методические указания для выполнения контрольной работы по дисциплине «Автомобили, ч. 2» для студентов заочной формы обучения специальности 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство». / Составители: М.М. Мухаметдинов, А.Ю. Барыкин, А.А. Гусева. — Набережные Челны: КамПИ, 2003.
Введение
Основной задачей курсовой работы является определение и расчет тяговых характеристик автомобиля, отвечающего условиям езды по дорогам с твердым покрытием, грунтовым дорогам и бездорожью. Автомобиль должен быть маневренным, обладать высокой грузоподъемностью и тяговыми свойствами, а также соответствовать требованиям безопасности. Шины автомобиля должны обеспечивать высокую проходимость автомобиля с полуприцепом, при минимальном снижении грузоподъемности. Полуприцеп автомобиля должен быть предназначенным для тех же типов дорог, что и автомобиль-тягач. Седельно-сцепное устройство должно быть рассчитано на большие углы относительного отклонения продольной оси тягача от продольной оси полуприцепа. Автопоезд должен обладать хорошей управляемостью, а также удовлетворительным передним и задним обзором. Автомобиль должен иметь экономичный двигатель и эффективную систему охлаждения, так как скорости передвижения по грунтовым дорогам и бездорожью не велики и большую часть времени двигатель работает под нагрузкой, при средних и повышенных частотах вращения коленчатого вала.
Тип Седельный тягач
Нагрузка на седельно-сцепное устройство, кг 8000
Снаряженная масса тягача, кг10600
Полная масса тягача, при нагрузке на седло 8000кг, кг18825
Коэффициент обтекаемости тягача, кг/м 0,7
Лобовая площадь тягача, м2
Максимальная скорость, км/ч 62
Колесная база, мм 4600
База тележки, мм 1400
Колея передняя/задняя, мм 2160/2160
Дорожный просвет 360
Рабочий объем, куб.см 14860
Степень сжатия 16,5
Число и расположение цилиндров8, V-образно
Диаметр цилиндра х ход поршня, мм130 х 140
Число клапанов 16
Мощность, л.с. (при об/мин)240 (2100)
Максимальный крутящий момент, Нм (при об/мин) 883(1500)
Система питания непосредственный впрыск
Тип Механическая 5 — ступенчатая
Передаточное число главной передачи8,21
Топливо Дизельное топливо
Емкость топливного бака, л 2х165
Тормозные механизмы всех колес барабанного типа
Тормозной путь автопоезда с 40км/ч, м 21
Передняя на двух продольполуэллиптических рессорах, амортизаторы гидравлические телескопические.
Задняя балансирная, на двух продольполуэллиптических рессорах с реактивными штангами
Тяговый расчет АТС
Расчет потребной мощности двигателя
, кВт,
— касательная сила тяги на движителе, необходимая для преодоления суммарной силы сопротивления движению, Н;
— максимальная скорость движения АТС, м/с;
=0.8 — КПД трансмиссии.
, Н
— полная масса автомобиля, Н;
— коэффициент сопротивления качению;
ускорение при разгоне до 100км/ч, м/с;
коэффициент приведённых масс;
— угол уклона дороги, град;- коэффициент аэродинамического сопротивления;
— площадь лобовой поверхности автомобиля.
Максимальная скорость движения автомобиля с грузом (асфальтобетонное покрытие).
КПД трансмиссии автомобиля на первой передаче.
— коэффициент приведенных масс без учета моментов инерции двигателя, трансмиссии и маховика;
кг/м 
— коэффициент обтекаемости тягача;=7,1 м2, — лобовая площадь тягача;=1,5 м2, — лобовая площадь полуприцепа;
кг/м — коэффициент обтекаемости полуприцепа;=18825 кг — полная масса тягача;=10000 кг — полная масса полуприцепа;
) Асфальтобетонная в хорошем состоянии.
Коэффициент сопротивления качению:
колес тягача f=0.02
колес полуприцепа f1=0.018
Максимальная скорость движения, 
=17,22м/с
Н — полная масса тягача
Н — полная масса полуприцепа
— угол продольного уклона дороги= 0м/с2 — ускорение
Коэффициент сопротивления качению:
колес тягача f=0.035
колес полуприцепа f1=0.035
Рабочая скорость движения, 
Н — полная масса тягача
Н — полная масса полуприцепа
— угол продольного уклона дороги= 0м/с2 — ускорение
Коэффициент сопротивления качению:
колес тягача f=0.3
колес полуприцепа f1=0.3
Минимальная скорость движения, 
Н — полная масса тягача
Н — полная масса полуприцепа
— угол продольного уклона дороги= 0м/с2 — ускорение
Двигатель ЯМЗ-238 (дизельный четырехтактный, восьмицилиндровый, образный). Рабочий объем 14866 см3
Мощность двигателя 240л.с. (176,47кВт) при 2100 об/мин.
Источник статьи: http://infopedia.su/21xf361.html
