1-59

Задача №1

Определить момент сопротивления качению Мf полной массой ma=1200 кг при его движении со скоростью Va=120 км/ч по горизонтальному участку дороги (i=0). Радиус качения колеса ro=0,29 м. fo=0,01.

Решение

Задача №3

Определить лобовую площадь автомобиля Ав, если kв=0,28 Н∙с2/м4, Vв=8 м/с, сила сопротивления воздуха Fв=1109,7 Н, скорость движения автомобиля Va=120 км/ч. Решение

Задача №4

Определить силу сопротивления разгону Fа при движении гружёного и порожнего грузового автомобиля с ускорением аx=1 м/с2 на передаче с передаточным числом Uкп=4,2, если полная масса автомобиля ma=7400 кг. Снаряжённая масса mo=3200 кг. Число членов экипажа nэ=3. Масса багажа 1 члена экипажа mб=5 кг, масса члена экипажа mчэ=75 кг.

Решение

Fа1 =аx mа δ, Fа2 =аx mo mб mчэ nчэ δ=1 3200 5 75 3 1,7456=6004,86 Н.

σ1 = σ2 = 0,04, 1 1 Uкп2 2 , 1 0,04 4,22 0,04 1,7456,

При гружёном: Fа1 =1 7400 1,7456=12917,44 Н.

При порожнем: Fа2 =1 3200 5 75 3 1,7456=6004,86 Н.

Задача №5

Определить величину подъема, который смог бы преодолеть автомобиль полной массой ma =10т, движущийся со скоростью Va =100 км/ч, по горизонтальному участку дороги с коэф. сопротив. качения, при движении с малой скоростью (fo=0,01), крутящий момент двиг. Ме =400 Н·м, Uтр=5, ήтр=0,9, rо=0,5 м, а сила сопротивления воздуха Fв=1500 Н. Движение автомобиля считать установившимся.

Решение

fV fo (1 (0,006 Va )2 ) 0,01 (1 (0,006 100)2 ) 0,0136

Fh 3600 1500 1334,16 765,84Н

i (Fh / Ga ) 100% (765,84 / 98100) 100% 0,78%.

Задача №6

С каким ускорением аx движется автомобиль с массой ma=7400 кг на передаче с Uкп=4,2, если сила сопротивления разгону Fа=12917 Н, а составляющие коэффициента

δ σ1 = σ2 = 0,04.

Решение

Задача №7

Определить Va при его движении по горизонтальному участку дороги на низшей и высшей передаче в КП при вращении колен. вала с угловой скоростью ωдв =200 рад/с,

если Uкп1=7,3, а Uкп8=0,71, UГП=7,8, rо=0,53 м, .

Решение

VАвысш дв ro / (UГП Uкп8 ) 200 0,53 / (7,8 0,71) 19,1м / с 68,76км / ч

VАнизш. дв ro / (UГП Uкп1) 200 0,53 / (7,8 7,3) 1,86м / с 6,696 км / ч

Задача №8

Определить Uтр автомобиля при вращении колен. вала с угловой скоростью ωдв =200 рад/с, если развиваемая автомобилем скорость Va =68,76 км/ч, rо=0,53 м, .

Решение

Задача №9

Определить Uкп автомобиля при вращении колен. вала с угловой скоростью ωдв =200 рад/с, если развиваемая автомобилем скорость Va =80 км/ч, rо=0,5 м, Uгп =5,3.

Решение

Uкп Uтр /Uгп , Uтр 0,377 nдвrк / Va , nдв 9,55 дв

Uкп (0,377 9,55 200 0,5) / 80 5,3 0,85

Задача №11

Определить передаточное число главной передачи UГП автомобиля с va max=20 км/ч, rк=0,5 м, ωдв=200 рад/с и передаточным числом коробки передач UКП=3,22.

Решение

Задача №12

Определить чему равен коэффициент приспособляемости дизельного двигателя по моменту kМ если его максимальный момент Ме мах=600 Н·м, с массой автомобиля ma=10 т, при движении с Va max=110 км/ч по участку с коэффициентом суммарного дорожного сопротивления ψ=0,02. Максимальное значение силы сопротивления воздуху Fв мах=1800Н, ηтр=0,85, максимальные обороты двигателя nе мах=2500 об/мин.

Решение

Задача №15

Определить степень использования двигателя И при движении грузового автомобиля массой ma=10т со скоростью Va=80 км/ч по горизонтальному участку дороги с коэффициентом сопротивления качению fv=0,01 , если двигатель автомобиля при полной подаче топлива и той же скорости может развивать крутящий момент Ме=740Н·м, Ав=6 м2, коэффициент сопротивления воздуха kв=0,55 Н∙с2/м4, ηтр=0,9, r0=0,5 м, UТР=5.

Решение

Задача №16

Определить возможность движения заднеприводного легкового автомобиля на прямой

передаче с Va=44,1 км/ч, если окружная сила на ведущих колёсах Fк=2000Н, kв·Ав=0,58Н∙с2/м2, Ga=18850Н, Gφ=9500Н, φ=0,1 , ψ=0,08.

Решение

автомобиля невозможно.

Задача №17

Определить максимальную окружную скорость Fkmax, мощность на ведущих колёсах Pk и скорость автомобиля Va, движущегося по влажной дороге с φ=0,3 на прямой передаче, если UГП=6,45, ηтр=0,85. Нагрузка на ведущий мост Gφ=58750 Н. Двигатель автомобиля развивает при этом мощность Ре=56,5 кВт, ro=0,475 м, максимальный крутящий момент двигателя Мемах=402 Н·м, обороты коленвала двигателя ne=1600 об/мин. Сможет ли авто в данных условиях реализовать максимальную окружную силу на ведущих колёсах?

Решение

Pк Pe тр 56,5 0,85 48,025 кВт,

Задача №18

Определить динамический фактор автомобиля D, который движется с Va=100 км/ч,

если ro=0,5 м, Me=1000 Н·м, ŋтр=0,9 , ma=1000 кг, kв=0,5 , Ав=5м2, uтр=5.

Решение

Fв=kв·Aв·Va=0,5·5·(100/3,6)2=1929 Н; Fk=(Me·uтр·ŋтр)/ro=(1000·5·0.9)/0,5=9000 Н; D= (Fk- Fв)/Ga=(9000-1929)/1000·9,81=0,072.

Задача №19

Определить ускорение автомобиля ax, который движется на прямой передаче в КП по прямой дороге, у которой коэффициент сопротивления качению f0=0,007 с Vа=100

км/ч , uгп=5 и σ1= σ2=0,04, D=0,072.

Решение

fv=f0· [1+(0,006·Va)2]=0,007·[1+(0,006·100)2]=0,00952 ; δ=1+ σ1·uкп2+ σ2=1+0,04·12+0,04=1,08

ax=(D-fv)·g/ δ=(0,072-0,00952) ·9,81/1,08=0,567 м/с2.

Задача №20

Определить путь Sп, который пройдет автомобиль за время переключения передач, если скорость при начинается переключение на смежную передачу Vamax,j=70 км/ч, f0=0,008, tп=1 с.

Решение

fv=f0· [1+(0,006·Va)2]=0,008· [1+(0,006·70)]=0,0094; Vп=33,5·fv·tп=33,5·0,0094·1=0,315 км/ч; Sп=(Vamax,j-0,5Vпj)tп/3,6=(70-0,5·0,315)1/3,6=19,4 м.

Задача №21(Возможно другие данные!)

Определить путевой расход топлива Qs при равномерном движении автомобиля c

Va=80 км/ч на горизонтальном участке дороги с fv=0,012, полная масса автомобиля ma=4500 кг, Aв=3,2 м2, kв=0,38 Н∙с2/м4, ŋтр=0,94, ge=210 г/кВт·ч, ρт=860 кг/м3.

Решение

Pв=kв·Aв·Va3=0,38·3,2·803=13344 Вт; Pf=Ga·fv·Va=4500·0,012·80/1,6=11770 Вт; Qs=100·ge· (Pφ-Pв)/ ŋтр ·ρт·Va=100·210∙(11770-13344)/0,94·860·80=8,15л/100 км.

Задача №22(Возможно другие данные!)

Двигатель грузового автомобиля развивает мощность Pe=160 кВт. Найти Gт, если ge=200 г/кВт·ч.

Решение

Gт=(Pe·ge)/103=160·200/1000=32 кг/час.

Задача № 23

Определить путевой расход топлива Qs и необходимую мощность двигателя Pe при равномерном движении автомобиля Va=26 м/с и при часовом расходе топлива GT= 36 л/ч , если ρТ=0,75 кг/л, ηтр=0,9, удельный расход ge=200 г/кВт·ч.

Решение

Задача № 24(Возможно другие данные!)

Автомобиль двигается по горизонтальной дороге co скоростью Va=80 км/ч часовой расход топлива Gt=10 кг/ч. Сколько он израсходует топлива на пути 90 км.

Решение:

Задач №25

Определить эксплуатационный расход топлива gл у грузового автомобиля с дизельным двигателем, который равномерно движется по горизонтальному участку дороги, если необходимая для движения мощность Pк= 80 кВт. Vаэ=80 км/ч, ηтр=0,9, ge=210 г/кВт·ч, ρт=860 кг/м3, Qэ=1,12·QVQэ

Задача №26

При достаточно какой скорости Vаэ, ГТ автомобиля перейдет на режим ГМ, если кинематическое передаточное число ГТ, при которой он переходит на режим ГМ iГТ=0,8, что соответствует угловой скорости вращения коленвала двигателя 230 рад/с,

при этом Uкп=1,8, UГП=4,2, r0=0,53 м

Решение

Задача №29

Автомобиль движется со скоростью 60 км/ч по горизонтальному участку дороги, коэффициент сцепления дороги φ=0,8, на каком минимальном участке дороги при установившемся замедлении можно снизить скорость автомобиля до 30 км/ч, коэффициент эффективности действия тормозов 1,4.

Решение

Задача №30

Автомобиль движется со скоростью 60 км/ч по горизонтальному участку дороги, коэффициент сцепления дороги φ=0,8, на каком мини мальном участке дороги при установившемся замедлении можно снизить скорость автомобиля до 0 км/ч, коэффициент эффективности действия тормозов 1,4.

Решение

Задача №31

Определить тормозной путь автомобиля Sт, движущегося с начальной скоростью Vн=90км/ч до полной остановки на горизонтальном участке дороги с коэффициентом сцепления шин φ=0,4 и коэффициентом сопротивлению качению f=0,01.

Задача №32

Определить значение Мтmax на колесах автомобиля полной массой ma=10 000 кг и радиусом колес r0=0,5 м на участке дороге с коэффициентом сцепления φ=0,7. Решение:

MT max FT max r0 , FT max Ga , Ga mag 9,81 10000 98100 Н.

FT max 98100 0,7 68610 Н 68,61 кН., MT max 68,61 0,5 34,305 кН м.

Задача №33

Автомобиль весом Ga=57,7 кН движется по дороге с уклоном α=5°, коэффициентом сцепления шин автомобиля с поверхностью дорожного покрытия φ=0,7. Определить максимальное значение тормозной силы по условию торможения шин с дорожным покрытием, если cos5°=0,996.

Решение: FT max Ga cos5 57,7 0,7 0,996 40,23 кН.

Задача №34

Автомобиль движется по горизонтальному участку дороги с φ=0,6, на расстоянии 60 м перед автомобилем возникает препятствие, водитель применяет экстренное торможении, установить возможность остановки авто до препятствия, приняв tP=1c, время запаздывания тормозного привода tз=0,2 с. Время нарастания замедления tн=0,4 с. Коэффициент эффект. действия торможения kЭ=1.

Задача №35

Грузовой автомобиль затормаживается при скорости равной Vн=80 км/ч, определить время до полной остановки и остановочный путь, если установившееся замедление ат=5 м/с2, время реакции tр=0,4 с, запаздывания tз=0,6 с, нарастания tн=0, Кэ=1.

Решение

So SТ SЗ SР SН SТ Vн ·(tЗ tР 0,5 tн ) 49,4 3,680 (0,6 0,4) 71,62 м.

Задача №36

Как изменится критическая скорость автомобиля по боковому скольжению на одном и том же криволинейном участке дороги, если коэффициент сцепления в боковом направлении уменьшится вдвое?

Решение

Задача №37

Автомобиль поворачивает на участке дороги с радиусом кривизны R=600 м и коэффициентом сцепления в боковом направлении φ=0,65, колея колёс автомобиля В=1,8 м, а высота центра тяжести hg=1,2 м. Определить скорости при которых может произойти занос и опрокидывание автомобиля.

Задача №38

Как изменится критическая скорость автомобиля по боковому опрокидыванию Vкр оп, если при перевозке грузов с малой плотностью высота центра тяжести hg в 1,5 раза выше, чем грузом с большой плотностью.

Решение

Задача №39

Определить по условию сцепления колёс с дорогой возможность движения автомобиля на подъём с углом α=16о по дороге, коэффициент сцепления φ=0,4, при расчёте принять L=3,2 м, расстояние от центра тяжести автомобиля до передней оси а=1,7 м, высота центра тяжести автомобиля hg=1м.

Решение

Подъём не возможен.

Задача №40

Автомобиль движется на повороте радиусом R=20 м. Колея автомобиля B=1,6 м. Высота центра тяжести hg=1,38 м. Определить с какой минимальной скоростью и при каком радиусе поворота максимальная скорость по условию опрокидывания будет в 2 раза выше.

Задача №41(Другие числа!)

С каким минимальным радиусом может совершать поворот автомобиль, движущийся по горизонтальной дороге со скоростью Va=15 м/с без бокового опрокидывания. В=2,08 м, hg=1,45 м. Определить угол αу, при котором начнется боковое скольжение при Rmin.

Задача №43

Сравнив радиусы поворота автомобиля с эластичными и жесткими шинами, определить, какой поворачиваемостью обладает автомобиль, если база L=2,42 м, угол увода передних колес δ1=1º, задних δ2=0,5º, средний угол поворота управляемых колес

θ=5º.

Решение:

Задача №44

Определить наружный, средний и внутренний углы поворота управляемых колес. Радиус поворота R=100 м, L=3,2 м, расстояние между проекциями осей шкворней управляемых колес на опорную поверхность l0=2 м.

Решение:

θср θн θв 1,85 1,81 1,83 .

2 2

Задача №45

Определить величину среднего угла поворота передних колес автомобиля при его повороте Rэ=30 м на скорости Vа=30 км/ч, если коэффициент сопротивления Кув1=15 кН/рад, заднего Кув2 на 20% выше, масса, приходящаяся на передний мост m1=625 кг, на задний m2=575 кг, база L=2,42 м.

Решение

Задача №46

Автомобиль движется при наличии бокового увода шин и средней величины угла поворота передних колёс

Поворачиваемость излишняя, т.к.

Задача №47

Автомобиль движется со скоростью Vа=15 м/c, на повороте радиусом э м, Ga=14,3 кН , база автомобиля L=2,42 м, расстояние от центра тяжести до передней оси а=1,3м, коэффициент сопротивления увода шин Кув1=50 кН/рад, Кув2=56 кН/рад. Определить угол поворота управляемых колёс θ.

θ 2,10042 0,0315 0,030 0,027 рад.