
- •Содержание
- •Введение
- •1 Назначение и область применения атс
- •2 Определение основных параметров атс
- •2.1 Определение полной массы атс
- •2.2 Распределение полной массы по мостам
- •2.3 Определение фактора обтекаемости
- •2.4 Выбор кпд трансмиссии
- •2.5 Выбор частоты вращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности
- •2.6 Выбор размера шин и определение радиуса колеса
- •3 Тяговый расчет
- •3.1 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
- •3.1.1 Определение мощности двигателя, необходимой для движения атс с максимальной скоростью
- •3.1.2 Определение максимальной эффективной мощности
- •3.1.3 Определение текущих значений мощности
- •3.1.4 Определение текущих значений крутящего момента
- •3.1.5 Построение внешней скоростной характеристики двигателя
- •3.2 Определение передаточных чисел трансмиссии
- •3.2.1 Определение передаточного числа главной передачи
- •3.2.2 Выбор числа ступеней и определение передаточных чисел коробки передач
- •3.3.4 Определение силы тяги на к-й ступени коробки передач.
- •3.3.5 Построение тяговой диаграммы
- •4 Определение средней скорости движения атс на маршруте
- •4.1 Определение динамического фактора на к-й ступени коробки передач
- •4.2 Построение динамического паспорта
- •4.3 Определение времени прохождения участков маршрута
- •4.4 Определение средней скорости ездки по маршруту
- •5 Определение расхода топлива на маршруте
- •5.1 Определение путевого расхода топлива
- •5.2 Определение расхода топлива за транспортный цикл
- •5.3 Определение удельного расхода топлива атс
- •6 Определение параметров приемистости атс
- •6.1 Определение ускорения атс на к-й ступени коробки передач
- •6.2 Построение графика ускорений
- •6.3 Определение времени и пути разгона атс
- •6.3.1 Определение полного времени разгона
- •6.3.2 Определение полного пути разгона
2.6 Выбор размера шин и определение радиуса колеса
Размер шин и радиус колеса выбирают по соответствующему ГОСТ в зависимости от наибольшей нагрузки на колесо и максимальной скорости движения автомобиля.
Наибольшую
нагрузку на одно колесо
,
кг, рассчитывают по
формуле:
,
(2.9)
где
–
нагрузка на мост, кг;
–
число колес на мосту.
Р1 = 941,5/2 = 470,75 кг,
Р2 = 1748,5/2 = 349,7кг.
Затем, исходя из рассчитанной нагрузки и заданной максимальной скорости движения АТС, по ГОСТ 4754-80 и ГОСТ 5513-75 выбирают шины и их параметры: обозначение шин, максимально допустимую нагрузку, статический радиус и максимально допустимую скорость.
Шины: 165/80R14, Pдоп =500 кг/чел, rст=0,284м, Vдоп=180км/ч.
В дальнейших расчетах динамический радиус колеса и радиус качения принимают равными статическому радиусу.
3 Тяговый расчет
3.1 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
Если мощность двигателя не определена техническим заданием, то ее находят по максимальной скорости или по удельной мощности, сопоставляя характеристики проектируемого АТС и существующих аналогов-прототипов.
3.1.1 Определение мощности двигателя, необходимой для движения атс с максимальной скоростью
Мощность
двигателя, необходимую для движения
АТС с максимальной скоростью
,
кВт, определяют по формуле:
,
(3.1)
где
–
ускорение свободного падения, м/с2;
– коэффициент сопротивления качению;
–
максимальная скорость движения АТС,
м/с.
Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с2 2.
Коэффициент
сопротивления качению при движении с
максимальной скоростью (
>15 м/с) определяют по формуле:
,
(3.2)
где
– коэффициент сопротивления качению.
Для автобусов = 0,015 2.
кВт.
3.1.2 Определение максимальной эффективной мощности
Максимальную
эффективную мощность двигателя
,
кВт, рассчитывают по формуле:
,
(3.3)
где
а, b,
c
–
коэффициенты Лейдермана, зависящие от
типа и конструкции двигателя;
– отношение частоты вращения коленчатого
вала двигателя при максимальной скорости
к частоте при максимальной мощности.
Запас крутящего момента определяют по формуле:
,
(3.4)
где
– коэффициент
приспосабливаемости двигателя по
моменту.
Коэффициент приспосабливаемости двигателя по моменту рассчитывают по формуле:
,
(3.5)
где
–
максимальный крутящий момент двигателя,
Нм;
– крутящий
момент двигателя при максимальной
мощности, Нм.
Так как для двигателя проектируемого АТС значения этих параметров неизвестны, предлагается воспользоваться имеющимися данными для бензиновых двигателей = 1,10 1,35 1. Принимаем Км = 1,25 1.
Мз
= (1,25-1).100
= 25%
Коэффициенты Лейдермана а, b, с для двигателей без ограничителя максимальной частоты вращения коленчатого вала (малофорсированные бензиновые двигатели) определяют по формулам
;
(3.9)
;
(3.10)
,
(3.11)
а = 2-25/25 = 1
b = 50/25 – 1 = 1
с = 25/25 = 1
После определения коэффициентов Лейдермана полученные значения необходимо проверить на соответствие условию:
a + b - c = 1 (*)
1 + 1 – 1 = 1
Условие (*) выполняется
кВт