Реферат

Лабораторні роботи, 33 стор., сім таблиць, сім рисунків, шість літературних джерел.

ВАНТАЖНИЙ АВТОМОБІЛЬ, ТЯГОВИЙ РОЗРАХУНОК, УНІВЕРСАЛЬНА ДИНАМІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА, ЕКОНОМІЧ-НА ХАРАКТЕРИСТИКА, ПРОМЕНЕВА ДІАГРАМА ШВИДКОСТІ РУХУ

Обۥєкт розробки: автомобіль вантажопідйомністю 5 т, макси-мальна швидкість руху 24 м/с.

Методи розрахунку: з використанням основних закономір-ностей теорії автомобіля і вихідних даних, які грунтуються на сучасному рівні розвитку автомобілебудування і перспективних тенденціях.

Отримані результати:

автомобіль неповноприводний, двовісний, колісна формула 4х2;

споряджена маса автомобіля 4,2 т,

шини 9,00R20, радіус їх кочення 0,500 м;

ККД трансмісії 0,90;

коефіцієнт аеродинамічного опору 0,65·10^-5 кПа·с²/м²;

лобова площа 4,6 м²;

номінальна потужність двигуна 150 кВт при кутовій швидкості обертання колінчастого вала 300 рад/с;

передаточні числа:

– коробки передач – 3,50, 1,871, 1,00 і 0,70;

– головної передачі – 6,25.

Ефективність розробки: лінійна витрата палива під час руху по горизонтальній дорозі зі швидкістю 24 м/с (86 км/год) – 28,5 л/100 км, що на 2,5 л менше, ніж у прототипа.

Область застосування: на дорогах з твердим покриттям ІІІ – V категорій і ґрунтових дорогах ІV – V категорій з допустимим навантаженням на вісь 6 т.

В С Т У П

Раціональна експлуатація автомобільного транспорту немож-лива без науково обгрунтованої оцінки експлуатаційних властивостей рухомого складу і їх теоретичного аналізу.

Заслуги радянської автомобільної шволи загальновідомі. Академіком Є.О.Чудаковим і його послідовниками розроблено методи оцінки експлуатаційних властивостей автомобіля, які дозволяють теоретично обгрунтувати вибір його основних конструктивних параметрів. Вивчення цієї науки має свої особливості, повۥязані зі специфікою роботи експлуатаційників.

Останні, як правило, мають справу з готовою продукцією машинобудівних заводів, конструкція якої вже визначена і практично не може бути змінена.

Проте розуміння основних закономірностей, на підставі яких було визначено основні конструктивні параметри того чи іншого автомобіля, дозволяє більш правильно організовувати їх роботу, вишукувати можливі резерви підвищення продуктивності, економічності та безпеки застосування.

Тому самостійне виконання всього циклу робіт по тяговому розрахунку автомобіля повинне зіграти вагому роль у підготовці спеціалістів з транспортної логістики.

1. Вихідні дані і формування концепції автомобіля

1.1. Номер варіанта завдання – 5/24.

Відповідно до отриманого варіанта завдання маємо:

– вантажопідйомність автомобіля = 5 т;

– задана максимальна швидкість руху автомобіля = 24 м/с, тобто 86,4 км/год.

1.2. Область переважного застосування автомобіля

1.2. Область переважного застосування автомобіля – на дорогах з твердим покриттям ІІІ – V категорій і ґрунтових дорогах ІV – V категорій з допустимим навантаженням на вісь 6 т.

1.3. Тип ходової частини

Обираємо неповноприводний тип ходової частини.

1.4. Коефіцієнт вантажопідйомності автомобіля

Коефіцієнт вантажопідйомності сучасних неповноприводних автомобілів, які мають вантажопідйомністю 5 т, знаходиться у межах від 0,75 до 1,4, у середньому приблизно 1,1. У прототипу ЗиЛ-130 він дорівнює 1,16. Для розроблюваного автомобіля приймаємо згаданий коефіцієнт рівним 1,20.

1.5. Кількість місць у кабіні автомобіля

Кількість місць b для сидіння у кабіні автомобіля, включаючи і місце водія, приймаємо рівним трьом: b = 2.

1.6. Маса автомобіля у спорядженому стані

Маса автомобіля у спорядженому стані – це маса автомобіля, повністю заправленого всіма рідинами, з комплектом інструменту і запасними колесами у кількості, передбаченій заводом-виробником, але без вантажу, водія і пасажирів:

Згадана маса дорівнює:

т. (1.1)

1.7. Маса автомобіля у спорядженому стані з водієм у кабіні

Згадана масса дорівнює:

= 4,200 + 0,075 = 4,275 т.

де 0,075 – маса водія, т.

1.8. Сумарна маса пасажирів і вантажу

Сумарна маса пасажирів і вантажу (без водія) дорівнює, т:

= 0,075+5,00 = 5,075 т.

де = 2 – кількість місць у кабіні.

1.9. Повна маса автомобіля

Повна маса автомобіля дорівнює сумі трьох мас: спорядженої маси автомобіля , маси водія і пасажирів 0,075· і маси вантажу , т:

= 4,200 + 0,075·2 + 5,00 = 9,350.

1.10. Кількість осей і коліс автомобіля

У п. 1.2 ми прийняли, що область переважного застосування автомобіля – на дорогах з твердим покриттям ІІІ – V категорій і ґрунтових дорогах ІV – V категорій з допустимим навантаженням на вісь 6 т.

Мінімально необхідна кількість осей , яка забезпечуватиме навантаження на кожну з них не більше 6 т, дорівнює:

.

Приймаємо кількість осей рівною двом.

Колеса на передній осі будуть одинарними, а на задній – здвоєними. Таким чином, загальна кількість коліс дорівнюватиме шести, у т.ч. на задній осі – чотирьом.

1.11. Колісна формула автомобіля

Колісна формула являє собою умовне позначення загальної кількості коліс автомобіля (перша цифра формули) і кількості ведучих коліс (друга цифра формули), записаних через знак множення, причому здвоювання коліс до уваги не береться.

Колісна формула нашого автомобіля – 4х2.

1.12. Вибір прототипу

Реальний автомобіль, який співпадає з розроблюваним за концепцією, вантажопідйомністю і колісною формулою, називають прототипом.

Як прототип приймаємо автомобіль ЗиЛ-130, який має вантажопідйомність 5 т і колісну формулу 4х2.

1.13. Коефіцієнт навантаження задніх коліс  

Цей коефіцієнт вказує, яка частка повної ваги автомобіля сприймається задніми колесами. Його значення запозичимо з прототипа ЗиЛ-130 – воно дорівнює 0,73.

1.14. Коефіцієнт зчіпної маси

Цей коефіцієнт вказує, яка частка повної маси автомобіля сприймається ведучими колесами, забезпечуючи їх зчеплення з дорогою.

У задньоприводних автомобілів з колісною формулою 4х2 він дорівнює коефіцієнтові навантаження задніх коліс , тобто 0,73.

1.15. Найбільший коефіцієнт опору дороги , на якій повністю завантажений автомобіль повинен розвивати задану максимальну швидкість руху

Згідно з будівельними нормами і правилами СниП 1.05.11-83 коефіцієнт опору перекочуванню коліс автомобіля на асфальтобетонній дорозі ІІІ категорії дорівнює 0,015 … 0,025. Для розрахунків приймемо його рівним 0,020.

Приймемо також, щоб автомобіль був здатним розвивати задану максимальну швидкість руху не лише на горизонтальній дорозі, але і на деяких невеликих підйомах крутизною , які з ймовірністю 45 % можуть зустрітись на маршруті руху у дуже горбистій місцевості.

Табл. 1.2 Методичних вказівок свідчить, що з вказаною ймовірністю у дуже горбистій місцевості можуть зустрітись підйоми з крутизною не більше 0,020 рад (орієнтовно).

Таким чином коефіцієнт опору дороги , на якій автомобіль повинен бути здатним розвивати задану максимальну швидкість руху, дорівнює:

= 0,02 + 0,02 = 0,04.

А табл. 1.3 Методичних вказівок свідчить, що прототип ЗиЛ‑130 здатен розвивати максимальну швидкість руху при істотно меншому значенні коефіцієнта , рівному 0,018.

Це означає, що ми проектуємо автомобіль для роботи з максимальною швидкістю у більш важких дорожніх умовах, ніж умови, які було задано для ЗиЛ-130.