
- •Семестровое задание
- •Выполнил: Муртазин в.Р. Группа: ат-353 Проверил: Иванов д.Ю.
- •Содержание
- •Введение.
- •Расчет тягово-скоростных свойств автомобиля
- •1.Исходные данные
- •2. Аппроксимирующая функция.
- •3.Нахождение коэффициента зависимости Pтi.
- •4.Коэффициент вращающихся масс на I – ой передаче.
- •5.Время разгона на I – ой передаче.
- •6.Путь разгона на I – ой передаче.
- •11. Максимальный преодолеваемый подъем.
- •12.Скорость на затяжном подъеме.
- •13.Сила тяги на крюке.
- •2 Расчет тормозных свойств.
- •3 Расчет топливной экономичности
- •4 Расчет устойчивости автомобиля
- •Заключение
- •Список литературы
2 Расчет тормозных свойств.
Алгоритм расчета оценочных показателей тормозных свойств.
Подбор исходных данных,(см. табл. 23)
Установившееся замедление: jуст=φxg.
Расстояние, проходимое а/м от момента нажатия на педаль до полной остановки: ST=V0(τc+0,5τн)+0,5V02/(φxg).
Остановочный путь: So=V0(τрв+τс+τн)+0,5V02/(φxg)
Тормозные силы: Pтор=Pтор1+Ртор2 , Ртор=Gaφx, Ртор=(1-βт)Rzφx/βт, βт=Ртор1/( Pтор1+Ртор2).
Тормозной момент: Мтор=Рторrд.
Установившееся замедление при использовании запасной тормозной системы: jуст=gφxa/(L+φxhд).
Замедление при торможении без отсоединения двигателя с использованием тормозных механизмов: j3=((Мторηт+Мтр.дUт)/(maηтrд)+Рв/ma+ψg)/δвр.т.
Замедление при торможении двигателем: j3(дв)=((Ртр.д+Рв)/Ga+ψ)g/δвр.т.
Суммарная тормозная сила: РΣ= jуст ma.
Общая удельная тормозная сила: γт= РΣ/Ga.
Замедление с отсоединением двигателя и использованием тормозных механизмов: j3=((Ртор+ Рв)/Ga+ψ)g/(1+4Iк/(marкrд)).
Тормозной путь при использовании запасной тормозной системы ST.зап=V0(τc+0,5τн)+0,5V02/( jуст),
Где jуст - Установившееся замедление при использовании запасной тормозной системы.
1. Таблица 23 – исходные данные.
ma, кг |
V0, м/с |
φx |
Ψ |
τн, с |
τс, с |
τвр, с |
Мтр.д, Н*м |
1765 |
22,22 |
0,8 |
0,011 |
0,1 |
0,13 |
0,57 |
30 |
a, м |
b, м |
L, м |
hд, м |
rk, м |
rд, м |
Uт |
ηт |
1,263 |
1,315 |
2,578 |
0,3 |
0,273 |
0,287 |
8,879 |
0,91 |
ma - полная масса автомобиля, взята для Subaru
V0 – скорость установленная для испытаний на торможение,
φx – коэффициент продольного сцепления колеса с опорной поверхностью, взят для сухого асфальта,
Ψ – суммарный коэффициент сопротивления дороги, рассчитываемый по формуле: Ψ = f+i = 0,01+5*10-6 Vmax, где f – коэффициент сопротивления качению, взято рекомендуемое значение; i – допустимые неровности при испытании,
τн – время нарастания замедления, взято для легкового автомобиля,
τс – время запаздывания, взято для легкового автомобиля, оснащенного исправной тормозной системой с гидроприводом и барабанными тормозами,
τвр – время реакции водителя, взято рекомендуемое значение,
Мтр.д – момент трения в двигателе, взят для двигателя Subaru,
a,b – расстояние от центра масс до передней и задней оси автомобиля соответственно, взяты для Subaru
L – длина базы автомобиля, взята для Subaru,
hд
– расстояние от центра масс до опорной
поверхности, взята для
Subaru,
rk - кинематический радиус качения колеса для шин, устанавливаемых на легковые автомобили, с посадочным диаметром 16,
rд – динамический радиус, вычисляемый по формуле: rд=0.5d+Hλ, где λ=0,85 (для шин легковых автомобилей), d - посадочный диаметр обода (16 дюймов), Н – высота профиля шины (мм),
Uт – передаточное число второй передачи, на которой развивается скорость V0, взято для пяти ступенчатой МКПП автомобиля Subaru,
ηт – среднее значение КПД МКПП, при работе двигателя с полной подачей топлива для легкового автомобиля.
Расчет:
2. Установившееся замедление:
На горизонтальной дороге jуст=φxg
jуст = 0,8*9,81= 7,85 м/с2
3. Расстояние, проходимое а/м от момента нажатия на педаль до полной остановки: ST=V0(τc+0,5τн)+(0,5V02/(φxg)) = 22,22(0,13+0,5*0,1)+(0,5*22,222/(0,8*9,81)) = 35,44 м.;
4. Остановочный путь:
So=V0(τрв+τс+τн)+0,5V02/(φxg)=22,22(0,57+0,13+0,5*0,1)+(0,5*22,222/(0,8*9,81)) = 54,12 м;
5. Тормозная сила:
Ртор=Rzφx, где
Rz
= mag
= Ga,
Ga = 17297 Н,
Ртор=17297*0.8 = 13837,6 Н.
6. Тормозной момент:
Мтор=Рторrд = 13837,6*0,287=3971,391 Н*м.
7. Установившееся замедление при использовании запасной тормозной системы: jуст=gφxa/(L+φxhд) = 9,81*0,8*1,263/(2,578+0,8*0,3) = 3,51 м/с2.
8. Замедление при торможении без отсоединения двигателя с использованием тормозных механизмов:
j3=((Мторηт+Мтр.дUт)/(maηтrд)+Рв(ma+ψg))/δвр.т,
где Pв=квFV0,
квF=0,2*2 = 0,517 – фактор обтекаемости;
Pв=квFV0 = 0,4*22,222 = 197,5;
δвр.т= 1+ δ1вUк2+ δ2в
δ1в=0,06, δ2в=0,04;
δвр.т = 1+0,06*8,879+0,04 = 1,195;
Uк – передаточное отношение второй передачи = 8,879;
j3 =((3971,39*0,91+30*8,879)/(1765*0,91*0,287)+(197,49/1765)+0,011*9,81))/5,77
= 1,49 м/с2.
9. Замедление при торможении двигателем:
j3(дв)=((Ртр.д+Рв/Ga)+ψ)g/δвр.т ,
где Ртр.д – сила трения в двигателе;
Ртр.д = Мтр.дUт/rдηт = 30*8,879/0,287*0,91 = 1019,91 Н;
δвр.т = 1+(IмUт2 +∑Iкηт)/(marдrкηт);
Iм
– момент инерции вращающихся масс
двигателя = 0,296;
∑Iк – сумма моментов инерции колес автомобиля = 4*0,33 = 1,32;
δвр.т = 1+(0,296*8.8792+1,32*0,91)/(1765*0,287*0,273*0,91) = 5,77;
j3(дв)=((1019,91+197,49)/17297)+0,011)*9,81/1,195 = 0,667 м/с2.
10.
Суммарная тормозная сила:
РΣ= jуст Ga = 3,51*17297 = 60712,47 Н.
11. Общая удельная тормозная сила:
γт= γуст.т.t/τн.т.= 0,734
12. Замедление с отсоединением двигателя и использованием тормозных механизмов: j3=((Ртор+Рв)/Ga+ψ)g/(1+4Iк)(marкrд)= =((13837,6+197,5)/17297+0,011)*9,81/(1+1,32)(1765*0,287*0,273)) = 7,98 м/с2.
13. Тормозной путь при использовании запасной тормозной системы: ST.зап=V0(τc+0,5τн)+0,5V02/( jуст) = 22,22(0,13+0,5*0,1)+0,5*22,222/3,51 = 74,255.
Таблица
24 – Сводная таблица расчетов
Параметр |
Значение |
Установившееся замедление jуст, м/с2 |
7,85 |
Расстояние, проходимое а/м от момента нажатия на педаль до полной остановки ST , м |
35,44 |
Остановочный путь So, м |
49,22 |
Тормозная сила Ртор, Н |
13837,6 |
Тормозной момент Мтор, Н*м |
3971,391 |
Установившееся замедление при использовании запасной тормозной системы jуст ,м/с2 |
3,51 |
Замедление при торможении без отсоединения двигателя с использованием тормозных механизмов j3, м/с2 |
1,49 |
Замедление при торможении двигателем j3(дв), м/с2 |
0,66 |
Суммарная тормозная сила Р, Н |
60712,47 |
Общая удельная тормозная сила, γт |
0,734 |
Замедление с отсоединением двигателя и использованием тормозных механизмов j3, м/с2 |
7,98 |
Тормозной путь при использовании запасной тормозной системы, ST.зап |
74,255 |