- •Та гусеничні транспортні засоби"(фахова орієнтація
- •1. Аналіз вихідних даних та розробка
- •1.1. Визначення параметрів маси автомобіля
- •1. 2. Визначення кількості осей автомобіля
- •2. Тяговий розрахунок автомобіля
- •2.1. Визнач ення вихідних даних для тягового розрахунку
- •2.2. Визначення потужності двигуна та побудова його швидкості зовнішньоі характеристики
- •2.3. Визначення кількості передач і передаточних чисел трансмісіі автомобіля
- •3. Техніко - експлуатаційні властивості автомобіля
- •3.1. Тягово-швидкісні властивості
- •3.2. Гальмові властивості
- •3.4. Керованість
- •3.5. Плавність ходу
- •3.6. Прохідність
- •3.7. Паливна економічность
- •4. Проектування основних функціональних елементів автомобіля
- •4.1. Трансмісія
- •4.1.3. _ Карданна передача.
3.6. Прохідність
Користуючись компонувальною схемою автомобіля, доповненою видами спереду та сзаду, визначають показники профільноі прохідності:
дорожній просвіт під переднім h1 та заднім h2 мостами, мм;
передній l2 та задній l2 звиси, мм;
кути переднього γ1 та заднього γ2 звисів, град;
поздовжній R1 та поперечний R2 радіуси прохідності, м.
Найбільший кут підйому, який автомобіль може подолати, з умовами ковзання:
а з умови перекидання:
Найбільший кут косогору, на якому автомобіль з жорсткою підвіскою може втриматися:
без бокового ковзання,
без перекидання вбік
.
Для визначення показників опорноі прохідності знаходчть коефіцієнт сили зчеплення коліс з полотном дороги:
k
де Gзч - сила тяжіння, що припадає на ведучі колеса. Для двовісних автомобілів з приводом на задні колеса. Для двовісних автомобілів з приводом на задні колеса , Gзч = G2, з приводом на передні колеса Gзч = G1; для вантажних автомобілів з колісною формулою 6х4 Gзч = G2+ G3; для повноприводних автомобілів Gзч =Ga.
Враховуючи, що рух автомобіля з умов зчеплення можливий при
k
визначають, чи може автомобіль рухатися при f = 0,04, i = 0,06, = 0,22. Тиск на опорну поверхню Po коліс з осей визначають за виразом
Po =
де z - нормальна опорна реакція полотна дороги під колесами осі, для якоі визначають Po;
G - сила тяжіння, що припадаі на цю саму вісь;
nk - кількість коліс, встановлених на осі;
Fk - контурна площа відбитка колеса.
При відсутності відомостей про величину Fk беруть
де ЯЯ - тиск повітря в шині.
При відсутності відомостей про величину Fk беруть
Po = Pш ,
Тиск на виступах рисунка протектора Pb частини шини, що контактує з опорною поверхнею:
Pb =
де Fb - площа виступів рисунка протектора.
При відсутності відомостей про величину Fb беруть Pb = 2 Po.
3.7. Паливна економічность
Паливну економічность автомобіля оцінюють за його паливно-швидкісною характеристикою. Для побудови цієі характеристики використовують залежність, л/100км:
Qs = /3.5/
де qN - питома витрата палива при максимальній потужності двигуна, г (кВт год) /беруть із швидкісноі зовнішноі характеристики/;
k- коефіцієнт, який враховує зміну питомоі витрати палива залежно від частоти обертання колінчастого вала двигуна; kВ - коєфіцієнт, який врахову зміну qN залежно від ступеня використання потужності двигуна; - густина палива, г/см3, у бензина =0,75, у дизельного палива - густина палива, г/см3, у бензина = 0,75, у дизельного палива =0,83; P = Ga сила опору дороги руху автомобіля; - коефіцієнт опору дороги.
Дані для побудови паливно-швидкісноі характеристики автомобіля визначають з умов його руху при = 0,03 на вищій з передач, на якій автомобіль може рухатися при цьому самому значенні коефіцієнта опору руху.
Значення коефіцієнта k- знаходять із залежності, наведеноі на рис. 11.
Рис. 11. Залежність коефіцієнта k- від відношення i/N
Значення коефіцієнта kВ залежить від коефіцієнта використання потужності В:
Ві =
де Nni - потужність, яку повинен розвивати двигун для руху автомобіля із швидкістю Vi по дорозі з коефіцієнтом опору ;
Nni = /3.6/
Vi - швидкість автомобіля, що відповідаі вибраній частоті обертання колінчастого вала двигуна i /див. табл. 8; Ni - поточне значення потужності двигуна при вибраній частоті обертання i /див. табл. 7/.
Визначивши для кожного з вибраних значень i величини Vi та Nni і скориставшихся наведеними в табл. 7 значеннями Ni , знаходять для цих самих i величини Ві , а з наведеноі величини на рис. 12 залежності - відповідні kB.
Рис. 12. Залежність між коефіцієнтами B та kB :
------- - карбюраторні двигуни, - - - - дизелі
Підставивши знайдені значення у вираз /3.5/, визначають витрату палива Qs для кожноі із швидкостей автомобіля, що відповідає вибраним величинам i та передачі, на якій може рухатися автомобіль.
При обчисленні зручно користуватися таблицею, форма якоі відповідає табл. 10.
Таблиця 10
До розрахунку паливно-швидкісноі характеристики автомобіля
Показник |
Числове значення |
Примітка |
|||||||
i , с-1 |
|
|
|
|
|
|
|
Переносять з табл.7 |
|
i /N |
|
|
|
|
|
|
|
||
Ni , квт |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Знаходять в рис 11 |
|
Vi , |
м/с |
|
|
|
|
|
|
|
Переносять з табл. 8 |
км/год |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pwi, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Nni, квт |
|
|
|
|
|
|
|
Визначають за виразом /3.6/ |
|
Bi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kBi |
|
|
|
|
|
|
|
Знаходять з рис. 12
|
|
Qs, л/100 км |
|
|
|
|
|
|
|
Визначають за виразом /3.5/ |
Методика та програма розрахунку за допомогою мікрокалькулятора паливно-швидкісноі характеристики наведені в дод. 7. Розрахунок можна виконати також за допомогою ПЕОМ /див. дод. 8/.
На підставі результатів обчислень будують паливну-швидкісну характеристику автомобіля /рис. 13/ і за іі допомогою визначають контрольну витрату палива QS min та економічну швидкість Vek руху автомобіля.
Рис. 13. Паливно-швидкісна характеристика автомобіля