- —>Автозапчасти и СТО —>
- Книга: А. С. Литвинов, Я. Е. Фаробин «Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств»
- Другие книги схожей тематики:
- См. также в других словарях:
- ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЕЙ
- Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент — PowerPoint PPT Presentation
- Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент
—>Автозапчасти и СТО —>
Развитие автомобильной промышленности обусловило широкое применение автомобилей во всех отраслях народного хозяйства, строительства и обороны страны.
В современных условиях приобретает большое значение теоретическое изучение, связанное с практическими задачами дальнейшего развития, совершенствования и эффективной эксплуатации отечественной автомобильной техники.
К числу первых исследований законов движения автомобиля следует отнести работу знаменитого российского ученого Н.Е.Жуковского, впервые предложившего в 1917 г. обоснованное научное изложение движения автомобиля на повороте. Его исследования движения трехколесной тележки позволили установить основные явления, возникающие при качении жестко связанных между собой колес, имеющих различные диаметры. Эти исследования послужили началом дальнейших работ в области энергетических циркуляционных явлений многоприводных автомобилей.
Существенными предпосылками для создания теории автомобиля явились работы известных российских исследователей в области теплотехники и тепловых двигателей, таких как В.И.Гриневецкий, Е.К.Мазинг, Н.Р.Брилинг, А.С.Орлин и др., посвященные разработке теории двигателей внутреннего сгорания, а также работы ученых–железнодорожников (Ю.В.Ломоносова, Г.В.Лебедева, С.А.Чаплыгина и др.) в области тяговых расчетов поездов.
В 1918 г. был организована научная автомобильная лаборатория, на базе которой в 1921 г. был создан научный автомоторный институт (НАМИ). В этом институте были начаты первые в России планово организованные научные работы по исследованию и испытанию автомобилей.
Создание в эти годы ряда автомобильных кафедр, факультетов, вузов и специальных научно-исследовательских центров способствовало дальнейшему расширению научных работок в области автомобильной техники, в частности, в области теории автомобиля.
Наиболее фундаментальные работы по современной теории автомобиля связаны с именем российского академика Е.А.Чудакова.
Повышение технического уровня автотранспортных средств (АТС) и связанный с этим рост их скоростей движения обусловило дальнейшее развитие вопросов устойчивости, динамики и экономичности автомобилей.
Конечной целью любого исследования в области теории автомобиля является совершенствование конструкции современных автомобилей и повышения эффективности их эксплуатации.
При решении этих проблем возникают следующие основные задачи:
- выбор оптимальной мощности двигателя для автомобиля заданного типа и класса;
- рациональный выбор типа и параметров силовой передачи автомобиля;
- снижение сопротивлений при движении АТС;
- Читать полностью — Скачать материал (безопасно) формат *.doc, 112 листов.
Источник статьи: http://www.vk-sto.by/blog/teorija_ehkspluatacionnykh_svojstv_avtomobilja/2019-12-29-109
Книга: А. С. Литвинов, Я. Е. Фаробин «Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств»
Автор | Книга | Описание | Год | Цена | Тип книги |
---|---|---|---|---|---|
Кузьмин Н.А. | Теория эксплуатационных свойств автомобиля | В книге изложены общепринятые методы расчета и анализа тягово-скоростных свойств автомобиля с механическими и гидромеханическими трансмиссиями, даются основныеспособы теоретического определения… — @Форум, @ @ — @ @ Подробнее. | 2017 | 894 | бумажная книга |
См. также в других словарях:
Дизельный двигатель — Дизельный двигатель поршневой двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия разогретого при сжатии воздуха.[1] Спектр топлива для дизелей весьма широк, сюда включаются все… … Википедия
Инфраструктура — (Infrastructure) Инфраструктура это комплекс взаимосвязанных обслуживающих структур или объектов Транспортная, социальная, дорожная, рыночная, инновационная инфраструктуры, их развитие и элементы Содержание >>>>>>>> … Энциклопедия инвестора
Источник статьи: http://books.academic.ru/book.nsf/56423965/%D0%90%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BB%D1%8C.+%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F+%D1%8D%D0%BA%D1%81%D0%BF%D0%BB%D1%83%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЕЙ
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЕЙ
Методические указания к курсовой работе
для студентов специальности 240100.01
«Организация перевозок и управление на транспорте
(Автомобильный транспорт)» дневной формы обучения
(в том числе сокращенные сроки обучения)
Составители А. В. Буянкин
А. Ю. Бахмутский |
Рассмотрены и утверждены
на заседании кафедры
Протокол № 55 от 03.11.2004
Рекомендованы к печати
Протокол № 55 от 03.11.2004
хранится в библиотеке
главного корпуса ГУ КузГТУ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Цель и задачи курсового проектирования
Разнообразие условий эксплуатации обусловило широкую специализацию автотранспортных средств (АТС), которые отличаются специфическими свойствами, обеспечивающими их использование в конкретных условиях эксплуатации с наибольшей эффективностью. Инженеру по организации перевозок знание свойств различных АТС помогает выбирать те их них, которые наилучшим образом соответствуют характеристикам перевозимого груза и условиям эксплуатации, дает возможность разрабатывать оптимальные методы поддержания в эксплуатации свойств, заложенных при проектировании и производстве (потенциальные свойства), и восстановление их в процессе эксплуатации.
Курсовая работа выполняется с целью закрепления знаний по основам эксплуатационных свойств транспортных средств и развития навыков по их практическому применению. Для этого при выполнении курсовой работы предусмотрено решение следующих основных задач: анализ конструктивных параметров транспортных средств и выбор необходимых показателей для расчетов, определение параметров тягово-скоростных и экономических свойств транспортных средств в заданных условиях эксплуатации, оценка эффективности принятых решений с точки зрения затрат времени и топлива на выполнение перевозок грузов. Кроме того, выполнение курсовой работы включает дополнительное самостоятельное изучение требований стандартов и других нормативно-технических документов к транспортным средствам, дорожным условиям, правилам перевозок грузов и пассажиров, а также к степени воздействия транспортного процесса на окружающую среду.
Задание на курсовую работу
Студенты выполняют курсовую работу по индивидуальному заданию, которое включает в себя тип и назначение АТС, колесную формулу, грузоподъемность или пассажировместимость, максимальную скорость движения, максимальное дорожное сопротивление, которое должно преодолевать АТС на низшей передаче, тип двигателя и трансмиссии, характеристику маршрута движения, коэффициент использования грузоподъемности или пассажировместимости автомобиля на участках маршрута.
В результате выполнения курсовой работы необходимо определить среднюю скорость и время движения АТС на заданном маршруте, расход топлива при выполнении заданной транспортной работы, а также заданные параметры тягово-скоростных и других эксплуатационных свойств.
Задачами курсового проектирования могут быть также: определение оптимального маршрута движения на заданной дорожной сети и выбор типа АТС для перевозки грузов в заданных условиях эксплуатации, обеспечивающих максимальную скорость доставки грузов и минимальный расход топлива на выполнение транспортной работы.
Кроме того, по желанию студентов курсовая работа может выполняться по нестандартным темам, связанным с разработкой программ для расчетов эксплуатационных свойств на ЭВМ, разработкой стендов и приборов для испытаний АТС и их механизмов и систем, сбором, обработкой и анализом справочных и нормативно-технических материалов, расчетными и экспериментальными исследованиями эксплуатационных свойств и рабочих процессов АТС.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
ВВЕДЕНИЕ
Во введении к курсовой работе необходимо дать обоснование повышения эффективности перевозок автомобильным транспортом за счет роста уровня основных эксплуатационных свойств автомобилей. При этом основное внимание следует уделить вопросам повышения скорости движения как обобщенного параметра тягово-скоростных свойств и уменьшения расхода топлива, тесно связанного со степенью воздействия на окружающую среду.
Выбор КПД трансмиссии
КПД механической трансмиссии принимают согласно данным таблицы 2.5 [1] в зависимости от типа АТС и типа главной передачи.
Таблица 2.5 – КПД механической трансмиссии
Легковые АТС | Грузовые АТС и автобусы | Много- приводные АТС | ||
классической компоновки | передне-приводные | с одинарной главной передачей | с двойной главной передачей | |
0,92 | 0,95 | 0,9 | 0,86 | 0,84 |
ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ
Рисунок 6.1 – График ускорений
На рисунке 6.1 показывают максимальную величину ускорения АТС на низшей ступени коробки передач с указанием ее числового значения и размерности. Кривые ускорений после срабатывания ограничителя показывают штриховой линией:
· для бензиновых двигателей с ограничителем после = 0,9 (в точке =0,9 срабатывает ограничитель);
· для дизелей после = .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключении необходимо сделать анализ тягово-скоростных и экономических свойств спроектированного АТС в заданных условиях эксплуатации, оценку эффективности принятых решений с точки зрения затрат времени и топлива на выполнение перевозок, сформулировать предложения по изменению каких-либо условий, если полученные результаты не могут считаться удовлетворительными.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Литвинов А.С. Теория эксплуатационных свойств автотранспортных средств: Учеб. пособие. Ч. 1. – М.: МАДИ, 1978. – 122 с.
Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств / А. С. Литвинов, Я. Е. Фаробин. – М.: Машиностроение, 1989. – 240 с.
Проектирование трансмиссий автомобилей: Справочник / Под ред. А.И. Гришкевича. – М.: Машиностроение, 1984. – 272 с.
СОДЕРЖАНИЕ
Общие положения. 1
Содержание курсовой работы. 3
1 Назначение и область применения АТС. 3
2 Определение основных параметров АТС. 4
3 Тяговый расчет. 10
4 Определение средней скорости движения АТС на маршруте. 20
5 Определение расхода топлива на маршруте. 25
6 Определение параметров приемистости АТС. 29
Список рекомендуемой литературы. 33
Алексей Владимирович Буянкин
Александр Юрьевич Бахмутский |
Леонид Сергеевич Жданов
ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ СВОЙСТВА АВТОМОБИЛЕЙ
Методические указания к курсовой работе
для студентов специальности 240100.01
«Организация перевозок и управление на транспорте
(Автомобильный транспорт)» дневной формы обучения
Источник статьи: http://infopedia.su/16xe478.html
Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент — PowerPoint PPT Presentation
Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент Пресняков Владимир Александрович. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. Основная литература
Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент
Presentation Transcript
Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент Пресняков Владимир Александрович
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Основная литература • Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобили. Теория эксплуатационных свойств. М.: Машиностроение, 1989. 237 с. Дополнительная литература • Иларионов В.А. и др. Теория и конструкция автомобиля. М.: Машиностроение, 1992. • Армейские автомобили. Теория/Под ред. А.С.Антонова. М.: Воениздат,1970. 526 с. • Литвинов А.С. Управляемость и устойчивость автомобиля. М.: Машиностроение, 1971. 416 с. Список учебно-методических разработок • Пресняков В.А. Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей.Руководство к лабораторным работам–Владивосток: Издательство ВГУЭС, 2002. 34 с. • Соломахин Ю.В. Руководство к лабораторным работам по курсу «Эксплуатационные свойства автомобилей». – Владивосток: Издательство ВГУЭС, 1999. 47 с. • Соломахин Ю.В. Руководство к выполнению курсовых работ по курсу «Эксплуатационные свойства автомобилей». – Владивосток: Издательство ВГУЭС, 1999. 33 с.
Цели и задачи Цель настоящей дисциплины состоит в том, чтобы дать студенту специальности 23.01.00 знания и навыки в области теории, анализа и оценки конструкций различных автомобилей и их механизмов, обеспечивающие возможность успешного управления в различных сферах современного автомобильного бизнеса
Квалификационные требования После изучения настоящей дисциплины студент должен знать: • перспективы развития и особенности совершенствования конструкций современных автотранспортных средств; • принципы построения типажа автотранспортных средств, конструктивные особенности; • способы определения нагруженности отдельных элементов и конструкции автотранспортных средств; • методы прогнозирования надежности автомобилей на основе динамического анализа их конструкции; • основные потребительские свойства, их оценочные показатели и методы определения; • степень влияния конструктивных и эксплуатационных факторов на потребительские свойства автотранспортных средств; • пути и возможности улучшения потребительских свойств; • методы проведения технических расчетов и определения экономической эффективности использования автомобилей; • достижения науки и техники, передовой отечественный и зарубежный опыт в области совершенствования потребительских свойств; • специальную научно-техническую и патентную литературу по соответствующей области; • методы исследований, проектирования и проведения экспериментальных работ; • требования к автотранспорту по экологии и защите окружающей среды; • принципы управления транспортными средствамис учетом технических и человеческих факторов.
Должен уметь:- изучать и анализировать информацию, технические данные, показатели и результаты использования автотранспорта и транспортного оборудования, обобщать и систематизировать их, производить необходимые расчеты, используя современную электронно-вычислительную технику;- участвовать в разработке технически и теоретически обоснованных норм выработки, норм обслуживания автотранспортных средств и оборудования;- рассчитывать нормативы материальных затрат (нормы расхода топлива, материалов, энергии);- разрабатывать нормативные документы, техническую документацию и предложения по реализации программ по использованию и обеспечению работоспособности транспорта и транспортных средств;- проводить технико-экономический анализ, комплексно обосновывать принимаемые и реализуемые решения по использованию транспорта и транспортных средств;- участвовать в работах, связанных с испытаниями автотранспортных средств и оборудования и внедрением их в эксплуатацию;- разрабатывает методы технического контроля и испытания продукции и услуг;- участвовать в проведении научных исследований и выполнении технических разработок;- принимать участие в стендовых, промышленных и эксплуатационных испытаниях опытных образцов (партий) автомобилей, материалов и оборудования;- в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, уметь приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии.
Объем и сроки изучения дисциплины • Дисциплина изучается в седьмом и восьмом семестрах в объеме 165 часов, в том числе 85 часов аудиторных занятий и 80 часов самостоятельной работы студентов • Лекции — 34 часа • Практические занятия – 17 часов • Лабораторные работы – 34 часа • Курсовой проект
1.1. Основныепонятияиопределения Тягово-скоростными свойствами называют совокупность свойств, определяющих возможные по характеристикам двигателя или сцепления ведущих колес с дорогой диапазоны изменения скоростей движения и предельные интенсивности разгона автомобиля при его работе на тяговом режиме в различных дорожных условиях Тяговым принято считать режим, при котором от двигателя к ведущим колесам подводится мощность, достаточная для преодоления сопротивления движению
Методы оценки тягово-скоростных свойств могут быть использованы для решения двух задач: анализа — определения скоростей, ускорений и предельных дорожных условий, в которых возможно движение автомобиля с заданными конструктивными параметрами, и синтеза — определения конструктивных параметров, которые могут обеспечить заданные значения скоростей и ускорений в заданных дорожных условиях движения, а также нахождения предельных дорожных условий. • Решение первой задачи называют поверочнымтяговым расчетом, а второй — проектировочнымтяговым расчетом. • Возможно также сравнение автомобилей по показателям тягово-скоростных свойств и оценка их технического уровня и качества по степени соответствия нормируемым или рекомендуемым значениям этих показателей.
Оценочные показатели 1) максимальная скорость; 2) условная максимальная скорость; 3) время разгона на пути 400 и 1000 метров; 4) время разгона до заданной скорости; 5) скоростная характеристика разгон-выбег; 6) скоростная характеристика разгона на высшей передаче; 7) скоростная характеристика на дороге с переменным продольным профилем; 8) минимальная устойчивая скорость; 9) максимальный преодолеваемый подъем; 10) установившаяся скорость на затяжных подъемах; 11) ускорение при разгоне; 12) сила тяги на крюке; 13) длина динамически преодолеваемого подъема.
Максимальная скорость — Vmax. Условиями определения являются движение на высшей передаче по специальному измерительному участку с наибольшей скоростью при полной подаче топлива. По ГОСТ 21398—75 у полностью нагруженных грузовых автомобилей и автопоездов Vmax должна быть не менее 80 км/ч. По технико-эксплуатационным требованиям к грузовым автомобилям и автопоездам общего назначения нижний предел Vmax для одиночного автомобиля не менее 100км/ч, для автопоезда не менее 80 км/ч.
Условная максимальная скорость Vmax.усл это средняя скорость автомобиля на последних 400 метрах при его разгоне с места на участке 2000 м с полной подачей топлива и начале переключения передач при номинальной частоте вращения nN коленчатого вала двигателя. Этот показатель определяет верхний предел скоростных свойств на ограниченном пути.
Время разгона на заданном пути400 и 1000 метров 400, 1000 и до заданной скоростиV. Эти параметры определяют при разгоне в тех же условиях, в которых измеряют Vmax.усл. • Скоростная характеристика разгон-выбег.Характеристика определяется графиком V=f(t) и V=f(S), полученном при разгоне с места с полной подачей топлива до Vмax на пути 2000 м и выбеге до остановки. При разгоне переключение передач от низшей до высшей осуществляется при частоте nN, затем быстрым выключением передачи автомобиль переводят в режим выбега.
Скоростная характеристика разгона-выбега: 1 — V=f(t); 2 — V=f(S)
Скоростная характеристика разгона на высшей передаче Графические зависимости V=f(t) и V=f(S) на высшей передаче определяют эту характеристику. Разгон происходит от Vмinдо скорости соответствующей nN при резком и полном нажатии на педаль подачи топлива и удержании ее в таком положении до конца разгона. При наличии этой и повышающей передач эта скоростная характеристика определяется на прямой передаче.
Скоростная характеристика разгона на высшей передаче: 1V=f(t) 2 — V=f(S)
Скоростная характеристика на дороге с переменным продольным профилем Для оценки автомобилей работающих на магистральных дорогах холмистой местности, может быть использована эта характеристика, которая является частью комплексной топливно-скоростной характеристики. Она представляет собой зависимость средней скорости Vcpот заданной максимально допускаемой скорости Vдon при движении по специальной скоростной дороге автополигона НАМИ, заданной вероятностным распределением уклонов и некоторыми дополнительными условиями. При определении каждой точки этой характеристики движение происходит с возможно большей, но не превышающей Vдon скоростью. Скорость Vдon для грузовых автомобилей и автопоездов задается от максимальной до 30 км/час и должна быть кратна десяти. Движение происходит на возможно высшей передаче, а переключения на низшие передачи осуществляется в моменты, когда частота вращения коленчатого вала соответствует nN. Это же условие должно быть соблюдено при переключении передач в процессе разгона. По скоростной характеристике на дороге с переменным продольным профилем подсчитывают и наносят на график осредненный показатель (среднеинтегральная величина), характеризующий общий скоростной уровень АТС.
Минимальная устойчивая скорость Vmin определяется на высшей передаче. • Максимальный преодолеваемый подъем imax. Подъем преодолевается на низшей передаче основной коробки передач при V=const и полной подаче топлива. По ГОСТ 21398-75 imax для одиночных грузовых автомобилей с полной нагрузкой должен быть не менее 25%, для автопоездов — 18%. • Установившаяся скоростьVуcmна затяжных подъемах (определяется на заданном подъеме определенной длины). Она оказывает влияние на среднюю скорость движения автомобиля и транспортного потока в целом. Согласно ГОСТ 21398-75 грузовые автопоезда с полной нагрузкой при движении по сухому, твердому, ровному покрытию должны преодолевать подъем с уклоном 3% протяженностью не менее 3 км при Vуcm≥30 км/час. • Ускорения j при разгоне(максимальные и средние на передачах), определяют потенциальные возможности транспортного средства при обгонах. • Сила тяги на крюке Рс (максимальная на низшей передаче). Параметр характеризует способность автомобиля к буксированию прицепов.
1.2Силы, действующие на автомобиль При определении скоростей и ускорений автомобиля или автопоезда принимают различные допущения как по составу системы (число масс, характер связей), так и по характеру движения. Автомобили с механической трансмиссией, имеют однозначную связь частоты вращения всех вращающихся масс с частотой вращения коленчатого вала двигателя. Изучая тягово-скоростные свойства автомобилей и автопоездов (в том числе и многозвенных), пренебрегают взаимными перемещениями всех отдельных масс, кроме относительного вращения деталей двигателя, трансмиссии и колес. Считается, что центр масс автомобиля (каждого звена автопоезда) совершает плоское движение, копируя продольный профиль дороги, без колебаний, вызываемых ее неровностями. На рис. 8 в качестве примера показан двухосный автомобиль, движущийся по плоскому участку дороги. Если продольный профиль дороги криволинейный, то автомобиль, кроме поступательного движения, совершает еще вращательное относительно проходящей через центр масс оси, перпендикулярной плоскости движения (поперечная ось Су ). Проходящую через центр масс ось Сх, параллельную плоскости движения, называют продольной осью, ось Cz, перпендикулярную Сх и Су, направленную вверх, — нормальной
Принимают, что все внешние силы, действующие на автомобиль, лежат в плоскости движения. Это позволяет вместо пространственной схемы рассматривать плоскую (велосипедную), заменяя у каждого из мостов два колеса одним. Скоростью и ускорением автомобиля или звеньев автопоезда называют скорости и ускорения их центров масс. Для их определения достаточно знать внешние силы, действующие на автомобиль. Определить некоторые внешние силы можно, зная соответствующие внутренние силы. К внешним силам относятся: сила тяжести, реакции дороги и аэродинамические реакции.
Сила тяжести. Ее величину и точку С (центр масс), можно определить по параметрам, приведенным в технических характеристиках и справочных материалах. В современных технических характеристиках обычно приводятся собственная (снаряженная)mби полнаяmа массы автомобиля. Масса снаряженного автомобиля — масса автомобиля без груза, полностью заправленного топливом, смазочными материалами и охлаждающей жидкостью, с запасным колесом, инструментом и оборудованием. Полная масса автомобиля включает еще массы водителя и груза по номинальной грузоподъемности грузового автомобиля (автопоезда) или массу пассажиров, число которых соответствует номинальной пассажировместимости легковых автомобилей и автобусов. Модули сил тяжести автомобилей, стоящих на горизонтальной плоскости при полной и снаряженной массе, равны соответственно Ga=mag; Gб=mбg (g, м/с2 — ускорение свободного падения). Положение центра масс по длине определяется у двухосного автомобиля расстояниями а и b до геометрических осей вращения колес соответственно переднего и заднего мостов. Эти оси будем называть передней и задней осями автомобиля (прицепа). У трехосного автомобиля (прицепа) b — расстояние от центра масс до оси балансира задней тележки. Расстояние a+b=L называют базой. Значения а и b могут быть найдены по параметрам, приводимым в технических характеристиках. Высота hgрасположения центра масс приводится в справочной литературе.
Реакции дороги. Эти реакции считают приложенными к контактным поверхностям колес автомобиля. В каждой точке этих поверхностей действуют элементарные реакции, различные по величине и направлению, которые могут быть заменены равнодействующей реакцией и равнодействующим моментом. Разложим равнодействующие реакции и момент на три составляющие. При изучении тягово-скоростных свойств учитывают только продольные Rxи нормальные Rz составляющие, а также моменты Mf, действующие в плоскости вращения колес. Для каждой оси изображается только по одной из указанных составляющих. Реакция Rzравна сумме нормальных реакций, a Rx— сумме продольных реакций обоих колес оси. Силы и моменты, приложенные к той или иной оси, будем обозначать индексом номера оси, начиная с передней
Аэродинамические реакции. Действующие в каждой точке поверхности автомобиля различные по величине и направлению элементарные силы заменяют результирующей силой Pw, приложенной в центре масс и результирующим моментом Мw. На рисунке показаны только их составляющие Рв, Pwzи Мwy, действующие в плоскости движения. Основные силы, движущие автомобиль — реакции Rxна ведущих колесах, создаются за счет использования мощности двигателя. Исходными для определения реакций Rxявляются скоростные характеристики двигателя
Для оценки тяговоскоростных свойств автомобиля большое значение имеет характер кривой Мк=f(n), имеющей максимум при частотах nMmax nМмах, увеличение нагрузки на двигатель, вызывая падение оборотов приведет к возрастанию Мк. Если увеличение нагрузки вызывает уменьшение оборотов в пределах nN. nMмax, то двигатель автоматически приспосабливается к изменению нагрузки, т.е. работает устойчиво. При одном и том же изменении нагрузки изменение частоты вращения, а следовательно и связанной с ней скорости движения автомобиля, будет тем меньше, чем выпуклее кривая Мк=f(n), т.е. чем больше в каждой ее точке производная dMк/dn. Пределы изменения нагрузки на двигатель, соответствующей его устойчивой работе, т.е. способности автоматически приспосабливаться к изменениям нагрузки на колесах оцениваются запасом крутящего момента Мз,(%) Мз=(Мк.мах-МкN)100/МкN = (Мк.мах/МкN -1)100, где Мк.мах=9550 Nмaх/nN крутящий момент соответствующий частоте nN.
Отношение Мк.мах/МкN=kхназывается коэффициентом приспособляемости двигателя по крутящему моменту, а nN/nМмах=kω -коэффициентом приспособляемости по частоте. Чем больше kω, тем шире диапазон устойчивой работы двигателя. Практика показала, что увеличение kω при заданном значении nN улучшает топливную экономичность автомобиля. Значения пределов Мз и kω для различных двигателей:
где a, b и с — коэффициенты постоянные для данного двигателя. Принимая во внимание, что МкN=9550 Ne/n, найдем Мк= MкN[a+bn/nN-c(n/nN)2]. Для расчета показателей тягово-скоростных свойств, особенно с применением ЭВМ, удобно пользоваться не графическими, а аналитическими зависимостями Ne=f(n) и Мк=f(п). Зависимость Ne=f(n) аппроксимируется формулой кубического трехчлена:
1.4Кинематика и динамика автомобильного колеса Радиусами эластичного колеса условно называют параметры, имеющие размерность длины, входящие в формулы для определения кинематических и динамических величин, характеризующих процесс качения. Свободный радиус rс — половина диаметра наибольшего сечения беговой дорожки колеса не нагруженного внешними силами плоскостью перпендикулярной оси его вращения при отсутствии контакта колеса с опорной поверхностью. Точку, принадлежащую этому сечению, и оси вращения называют центром колеса. Статический радиус rст — расстояние от центра неподвижного колеса, нагруженного только нормальной силой до опорной поверхности (дороги). Динамическийрадиусrд — расстояние от центра катящегося колеса до опорной поверхности (дороги). Радиускаченияколесаrк — (кинематический радиус) отношение продольной составляющей поступательной скорости колеса Vк к его угловой скорости к; (rк=Vк/к)
Радиусы одного и того же колеса изменяются в зависимости от нагрузки на колесо и давления воздуха в шине. Динамический радиус, кроме того, несколько увеличивается с увеличением частоты вращения колеса. В большей степени от этих параметров зависит кинематический радиус. С ростом крутящего момента он уменьшается, с ростом тормозного момента — увеличивается. При полном буксовании колеса rк=0; при полном скольжении (юзе) rк=∞.
Динамика автомобильного колеса при качении по недеформируемой поверхности
Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей Курс лекций Составитель к.т.н., доцент Пресняков Владимир Александрович
Источник статьи: http://www.slideserve.com/jun/4882965