- •2015 Содержание
- •Введение
- •1 Краткое описание и компоновочная схема автомобиля
- •2 Выбор кинематической схемы и параметров для расчета динамической характеристики
- •2.1 Расчет номинальной мощности и построение внешней характеристики двигателя
- •2.2 Подбор передаточных чисел трансмиссии
- •2.3 Подбор передаточных чисел коробки передач
- •3 Расчёт и построение универсальной динамической характеристики автомобиля
- •4 Назначение, устройство и принцип действия рулевого управления
- •5 Правила технической эксплуатации рулевого управления
- •Заключение
- •Библиографический список источников
2 Выбор кинематической схемы и параметров для расчета динамической характеристики
2.1 Расчет номинальной мощности и построение внешней характеристики двигателя
Рисунок 2.1 – Кинематическая схема трансмиссии автомобиля КамАЗ-54112
Расчёт мощности двигателя автомобиля.
Требуемая мощность двигателя для полностью нагруженного автомобиля при его движении с установившейся максимальной скоростью в заданных дорожных условиях определяется по формуле:
где – номинальная мощность двигателя, кВт;
–максимальная скорость движения автомобиля по условиям задания, = 75 км/ч;
ηтр– КПД трансмиссии автомобиля, ηтр= 0,82–0,85;
ψ – приведенный коэффициент дорожного сопротивления, ψ = 0,015;
–сила веса автомобиля с грузом, Н;
k – коэффициент обтекаемости автомобиля в зависимости от формы кабины и
места установки двигателя, (0,6–0,75);
F– площадь лобового сопротивления.
F = К B (2)
где К–колея,
B – габаритная высота автомобиля (
F = 1,8602,680 = 4,9848
= (G+Q)g (3)
где G – конструктивная (собственная) масса автомобиля, кг;
Q – масса перевозимого груза, кг;
G – ускорение свободного падения, м/с².
Ga = (9100 + 10500)9,81 = 192276 Н
110,3кВт
Номинальная частота вращения коленчатого вала принимается по прототипу и проверяется по величине коэффициента оборотности:
где – номинальная частота вращения коленчатого вала,=2700об/мин;
–максимальная скорость с грузом, =75 км/ч.
Построение внешней характеристики двигателя.
Характеристики двигателя могут быть определены либо на основе подсчёта по эмпирическим формулам, либо на основании закономерностей, приводимых в таблице 2.1.1.
За 100% удельного расхода топлива 𝑔е для карбюраторных двигателей принимают 305-325 г/(кВтч) в зависимости от степени сжатия. Заполним таблицу, произведя необходимые расчеты.
Таблица 2.1.1 – Расчет внешней характеристики дизельного двигателя
% |
35 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
115 | |
об/мин |
945 |
1080 |
1350 |
1620 |
1890 |
2160 |
2430 |
2700 |
3105 | |
% |
38 |
43 |
54 |
66 |
78 |
86 |
93,5 |
100 |
0 | |
кВт |
41,9 |
47,4 |
59,6 |
72,8 |
86,0 |
94,9 |
103,1 |
110,3 |
0 | |
Нм |
423,6 |
419,4 |
421,3 |
429,1 |
434,7 |
419,4 |
405,3 |
390,1 |
0 |
2.2 Подбор передаточных чисел трансмиссии
По величине заданной максимальной скорости груженого автомобиля и радиусу колеса , принятому по прототипу, скорректированному в соответствии с допустимой нагрузкой, определяет передаточное число главной передачи, когда передаточное число коробки передач, а скорость движения автомобиля – максимальная.
где – номинальная частота вращения коленчатого вала, об/мин;
–максимальная скорость автомобиля, км/ч;
–расчетный радиус ведущих колес (м), принимаемый в зависимости от радиуса шины в свободном состоянии .
где 𝑑 - диаметр обода колеса в дюймах;
𝑏-высота профиля покрышки в дюймах.
Размеры шин d и b определяются из их маркировки, принимаемой в соответствии с допускаемой нагрузкой.
Грузоподъёмность одной шины рассчитывается по формуле:
Следовательно, размер шин в дюймах: d = 12,0; b = 18,0.