министерство сельского хозяйства российской федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра: “Тракторы и автомобили”

Дс.01.02.02 теория трактора и автомобиля

Лабораторные работы

Стендовые испытания автомобилей

Методические указания

Специальность 110301 Механизация сельского хозяйства.

УФА – 2010

УДК 378.147: 631.372:629.114

ББК 74.58: 39.34: 40.75

М 54

Методическое указание рекомендовано к изданию методической комиссией факультета механизации сельского хозяйства (протокол №4 от 24.11.2010 г).

Составители: проф. И.И. Габитов, доц. В.В. Куюков, ст. преп. В.А. Ильин

Рецензент: доц. кафедры «Эксплуатация МТП и автомобилей» И.Т. Бакиев

Ответственный за выпуск: зав. кафедрой А.В. Неговора

г.Уфа, Башкирский ГАУ, кафедра «Тракторы и автомобили»

РАБОТА 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА УЧЕТА

Вращающихся масс автомобиля

Цель работы: уяснить влияние на величину коэффициента учета вращающихся масс автомобиля конструктивных и эксплуатационных факторов; освоить методику количественной оценки коэффициента учета вращающихся масс.

Оборудование: приспособление для определения момента инерции вращающихся деталей двигателя и ходовой системы, секундомер, электронные весы, испытуемые детали (коленчатый вал, маховик со сцеплением в сборе, передний и задний тормозные барабаны, колесо автомобиля ГАЗ-53).

1 Общие сведения

Сила инерции, возникающая при разгоне (торможении) автомобиля, учитывает не только силу инерции (Р_j^П) поступательно движущихся масс, но также инерционные силы (Р_j^ВР), возникающие при изменении угловой скорости вращающихся деталей (маховик, тормозные барабаны, колеса и т.д.):

Р_j = Р_j^П + Р_j^ВР (1.1)

При преобразовании данного выражения получим:

, (1.2)

где j - линейное ускорение (или замедление) машины, м/с²;

m - масса машины, кг;

r_к - радиус качения ведущего колеса, м (r_к = 0,435 м);

i_o - передаточное число главной передачи (i_o = 6,67);

i_кп - передаточное число коробки передач;

_тр - КПД трансмиссии (_тр = 0,85);

I_д и I_к - суммарные моменты инерции соответственно деталей двигателя и ходовой системы.

Сумму, заключенную в квадратных скобках в формуле (1.3), называют коэффициентом учета вращающихся масс автомобиля (или трактора):

_вр= (1.3)

Физический смысл коэффициента _вр состоит в том, что он показывает, во сколько раз увеличивается сила инерции машины при ее разгоне или замедлении за счет кинетической энергии вращающихся деталей двигателя, трансмиссии и ходовой системы.

Коэффициент _вр существенно влияет на тягово-динамические качества транспортных машин, в частности, на ускорения при разгоне /1,2/.

Известно, что вращающиеся массы характеризуются моментом инерции. Как следует из курса “Теория механизмов и машин” большие вращающиеся массы, а именно: моменты инерции коленчатого вала и маховика двигателя, ведущих колес и других вращающихся деталей, заметно отрицательно влияют на разгонные характеристики транспортных машин. В этой связи при конструировании скоростных транспортных средств требуется как можно больше облегчать вращающиеся детали, например, применением деталей из легких сплавов в элементах трансмиссии и ходовой системы. А при конструировании тракторов идут на некоторое увеличение вращающихся масс из-за положительного воздействия _вр на приспособляемость двигателя к преодолению перегрузок. В этом случае снижению частоты вращения вала двигателя препятствует аккумулированная вращающимися массами кинетическая энергия.

Для вычисления коэффициента _вр необходимо определить числовые значения сумм I_д и I_хс .

Суммарный момент инерции вращающихся деталей двигателя равен

I_д = I_кв + I_м + I_сц, (1.4)

где I_кв, I_м, I_сц - соответственно моменты инерции коленчатого вала, маховика и сцепления, кгм² .