назначение транспортного средства. Назначение транспортного средства
![]()
|
Назначение транспортного средстваАвтомобиль ВАЗ 2121 является пассажирским. Преимущественно его движение осуществляется в городском цикле, также в магистральном цикле и по пересеченной местности. Климат региона эксплуатации – умеренно континентальный. Исходя из условий климата, и учитывая то, что автомобиль будет эксплуатироваться круглогодично, определим процентное соотношение дорожного покрытия: 28% по сухому асфальту 25% по укатанному снегу 17% по мокрому асфальту 15% по грунту 10% по гололеду 5% по рыхлому снегу Найдем коэффициенты сопротивления качению и сцепления для данных дорожных покрытий:
Усредненный коэффициент сопротивления качению: ![]() Усредненный коэффициент сцепления: ![]() Требования к эксплуатационным свойствам:
К конструктивным факторам, влияющим на тягово-скоростные свойства машин, относятся: вес машины и ее аэродинамические характеристики, удельная мощность и внешняя скоростная характеристика двигателя, тип трансмиссии, ее КПД, а также передаточные числа трансмиссии в целом и входящих в нее агрегатов, конструкция подвески и шин. На топливную экономичность влияют: весовые и аэродинамические параметры автомобиля, тип и конструктивные особенности двигателя (способ смесеобразования, степень сжатия, форма камеры сгорания, количество цилиндров, ход и диаметр поршней, частота вращения коленчатого вала двигателя и т. д.), совершенство рабочего процесса двигателя, неравномерность распределения горючей смеси (топлива) по цилиндрам, система обезвреживания отработавших газов, тип и характеристики шин и трансмиссии, конструкция ходовой части. На тормозные свойства влияют тормозные механизмы и их техническое состояние. Более эффективными являются барабанные тормозные механизмы, а более стабильными – дисковые. Дисковые механизмы имеют меньшую массу, более компактны и лучше охлаждаются, но у них быстрее изнашиваются фрикционные накладки колодок, и они хуже защищены от загрязнения. На устойчивость влияют: установка и стабилизация управляемых колес, подвеска и шины, техническое состояние рулевого управления, блокировка колес при торможении, колебания управляемых колес, усилители рулевого управления, кузов автомобиля. На плавность хода влияют: тип подвески колёс, упругое устройство подвески, неподрессоренные массы, гасящее устройство подвески, регулирование давления воздуха в шинах. На проходимость влияют: тип колёс, колея колёс, тип подвески колёс гидропередача и раздаточная коробка, тип дифференциала, регулирование давления воздуха в шинах. Автомобиль будет эксплуатироваться по большей части в городском цикле, меньше в магистральном и по бездорожью. Отсюда следует, в первую очередь, что автомобиль должен обладать хорошими проходимостью и устойчивостью, способностью преодолевать уклоны дороги до 30°. Тягово-скоростные свойства, в свою очередь, отодвигаются на последний план. Высокая топливная экономичность – очень важный параметр для автомобиля, передвигающегося в городском цикле. Управляемость для выбранного автомобиля не важна. Тормозные свойства имеют место в городском цикле. Плавности хода, учитывая качество дорог выбранного мной региона эксплуатации (г. Екатеринбург), должно уделяться большое значение. Максимальная скорость должна быть не ниже 120 км/ч, Трансмиссия ВАЗ 2121: ![]() Передаточные числа трансмиссии:
Тягово-скоростные характеристики Мощность двигателя зависит от касательной силы тяги на колесах и скорости движения автомобиля и может быть найдена по формуле: ![]() где: Pk – касательная сила тяги на движителе, необходимая для преодоления суммарной силы сопротивления движению, Н; ![]() Касательная сила тяги находиться из уравнения тягового баланса: ![]() где: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 𝛿пм – коэффициент приведенной массы, учитывающий неравномерность вращения и моменты инерции вращающихся деталей трансмиссии, а также инерцию поступательных масс: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() ![]() ![]() 1) Для режима максимальной скорости:
Уклон дороги – 0% снаряженная масса автомобиля – 1285 кг Максимальная скорость – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Где ![]() ![]() ![]() тогда: ![]() ![]() ![]() ![]() Таким образом касательная сила тяги равна: ![]() Сравниваем с максимально реализуемой сцепной силой: ![]() ![]() ![]() ![]() 𝜑 – коэффициент сцепления, равный 𝜑 = 0,75. ![]() ![]() Условие выполняется. Рассчитываем потребную мощность: ![]() 2) Режим максимального дорожного сопротивления
уклон дороги – 30 ![]() полная масса автомобиля – 1610 кг скорость – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Где ![]() ![]() ![]() тогда: ![]() ![]() ![]() ![]() Таким образом касательная сила тяги равна: ![]() Сравниваем с максимально реализуемой сцепной силой: ![]() ![]() ![]() ![]() 𝜑 – коэффициент сцепления, равный 𝜑 = 0,3. ![]() ![]() Условие не выполняется, значит ![]() Рассчитываем потребную мощность: ![]() 3) Режим максимального ускорения
Уклон дороги – 0% Снаряженная масса автомобиля – 1285 кг Скорость – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Где ![]() ![]() ![]() тогда: ![]() ![]() ![]() ![]() Таким образом касательная сила тяги равна: ![]() Сравниваем с максимально реализуемой сцепной силой: ![]() ![]() ![]() ![]() 𝜑 – коэффициент сцепления, равный 𝜑 = 0,75. ![]() ![]() Условие выполняется. Рассчитываем потребную мощность: ![]() 4) Средний режим
Уклон дороги – 10 ![]() Снаряженная масса автомобиля – 1285 кг Максимальная скорость – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Где ![]() ![]() ![]() тогда: ![]() ![]() ![]() ![]() Таким образом касательная сила тяги равна: ![]() Сравниваем с максимально реализуемой сцепной силой: ![]() ![]() ![]() ![]() 𝜑 – коэффициент сцепления, равный 𝜑 = 0,75. ![]() ![]() Условие выполняется. Рассчитываем потребную мощность: ![]() |