Методическое указание автомобили. АВТОМОБИЛИ. Курсовая работа выполняется студентами в целях закрепления курса теории автомобиля, приобретения навыков решения практических задач в эксплуатации автомобильного транспорта. Работа состоит из трех разделов
 Скачать 1.32 Mb.
|
 (1.15)Если на автомобиле есть дополнительная коробка передач, то передаточное число uДв формуле (1.15) ≠ 1. Обычно дополнительная коробка передач устанавливается на автомобилях повышенной проходимости или большегрузных. В этом случае передаточное число uД = 1,3-1,5. Если высшей является прямая передача, то uкв = 1, если ускоряющая, то uкв = 0,65-0,85. 1.5 Определение передаточных чисел коробки передач Передаточное число uI первой передачи коробки передач определяется из условия преодоления заданного максимального дорожного сопротивления.  (1.16)Наибольшее дорожное сопротивление определяется по формуле  , (1.17)где α – угол подъема. Рассчитанное по формуле 1.16 uI проверяется по условию сцепления  , (1.18)где mв– коэффициент перераспределения нагрузки на ведущие колеса; mв= 1,1-1,3 для автомобиля с ведущими задними колесами; mв= 0,7-0,9 для автомобиля с ведущими передними колесами. Коэффициент сцепления φхпринимается равным 0,6-0,8. Из двух полученных значений для дальнейшего расчета принимается меньшее. По рассчитанному uI и известному uк = 1 для прямой передачи по закону геометрической прогрессии определяют промежуточные передаточные числа коробки передач по формуле:  (1.19)где n – число ступеней коробки передач, не считая ускоряющей и заднего хода; к – порядковый номер рассчитываемой передачи. Передаточное число для заднего хода автомобиля определяют во время компоновки коробки передач. Обычно  Иногда для улучшения динамичности автомобиля производится уменьшение на 10-15 % промежуточных передаточных чисел коробки передач. Расчет передаточного числа понижающей передачи дополнительной (раздаточной) коробки производится из условия отсутствия буксования ведущих колес по формуле:  (1.20)где φх = 0,6-0,8. Из двух полученных значений для дальнейшего расчета принимается меньшее. Найденное значение uД следует проверить по величине минимальной скорости движения, которая должна быть равна: 0,28-0,56 м/сек (1-2 км/час). 1.6 Тяговый баланс автомобиля Уравнение тягового баланса одиночного автомобиля  (1.21)где РТ – тяговая сила на ведущих колесах, Н; РВ – сила сопротивления воздуха, Н; РД – сила сопротивления дороги, Н; РИ – сила инерции, Н. Тяговая сила определяется из выражения  Для автомобиля с идеальной трансмиссией  (1.22)где ωк – угловая скорость колес.  Скорость движения автомобиля определяется по формуле  (1.23)Сила дорожного сопротивления  Для расчетного случая движение по горизонтальной дороге, коэффициент сопротивления дороги ψ равен коэффициенту сопротивления качению f. Сила воздушного сопротивления  (1.24)где kв – выбирается по табл. 1.5; F – вычисляется по формулам 1.8. Для вычисления составляющих тягового баланса удобно пользоваться таблицей. Таблица 1.8
Полученные значения составляющих силового баланса откладываются на графике, типичный вид которого предоставлен на рис. 1.3. Чтобы учесть возможность буксования ведущих колес, нужно вычислить для определенного значения коэффициента сцепления силу сцепления ведущих колес с дорогой  (1.25)где Rzв – нормальная реакция на ведущих колесах. Ведущие колеса пробуксовывают, если   Рис.1.3 График тягового баланса автомобиля 1.7 Мощностной баланс График мощностного баланса строится в координатах N-va на основании уравнения 1.26.  (1.26)где Nк– тяговая мощность на ведущих колесах; NД– мощность, затрачиваемая на преодоление дорожного сопротивления; NВ– мощность, затрачиваемая на преодоление воздушного сопротивления; NИ– мощность, затрачиваемая на разгон автомобиля. NИ берется со знаком «+» при ускоренном движении и со знаком «-» при замедленном движении. Мощность дорожного сопротивления  (1.27)Мощность воздушного сопротивления  (1.28)Построение графика мощностного баланса ведется в последовательности, аналогичной построению графика тягового баланса. Данные расчета сводятся в табл. 1.8. Таблица 1.8
Вид графика мощностного баланса показан на рис.1.4.  а) грузовой автомобиль б) легковой автомобиль Рис. 1.4 1.8 Динамический паспорт Построение динамического паспорта необходимо начинать с построения динамической характеристики Д=f(va). Вычисление динамического фактора удобно производить табличным способом, используя данные силового баланса.  (1.29)Таблица 1.9
Так как от изменения веса автомобиля изменяется динамический фактор, то слева от динамической характеристики строится номограмма нагрузки, позволяющая учитывать изменения динамического фактора от веса. Из точки, означающей нулевую нагрузку, проводят вертикальную ось, на которой наносят значения динамического фактора порожнего автомобиля  (1.30)Масштаб α0 для шкалы Д0 находится по формуле  (1.31)где а – масштаб Д при полной нагрузке автомобиля. Затем одинаковые значения Д и Д0 соединяются сплошными линиями. Для определения возможности буксования колес при различных нагрузках строится график контроля буксования, совмещаемый при построении с номограммой нагрузок. Динамический фактор по сцеплению определяется по следующим формулам:  (1.32)где Дφ0 – динамический фактор по сцеплению для порожнего автомобиля; Дφ - динамический фактор по сцеплению для автомобиля с полной нагрузкой; G0вед, Gвед– вес автомобиля, приходящийся на ведущие колеса автомобиля в порожнем и полностью груженном состоянии. При расчете Дφ и Дφ0 значения φх принимаются от 0,1 до 0,8. Значения Дφ откладываются по оси Д, а значения Дφ0 – на шкале Д0, в другом масштабе, чем масштаб Д0. Масштаб оси Дφ0 определяется выражением  (1.33) Рис.1.5 Динамический паспорт автомобиля 1.9 Ускорение автомобиля Величину ускорения автомобиля определяют по формуле:  (1.34)где коэффициент дорожного сопротивления принимается равным коэффициенту сопротивления качению, т.е. ψ = f. Коэффициент учета вращающихся масс определяется для каждой передачи по эмпирической формуле:  (1.35)Подсчет ускорений удобно вести табличным методом, используя данные динамического паспорта автомобиля. Таблица 1.10
|