2. Опис лабораторного обладнання

Стенд для характеристик шини (мал. 2) складається зі стола І, на якому змонтована конструкція з кранштейнів і важелів, досліджуваного колеса 2 і комплетів важелів 3 та 4. Вертикалльне навантаження створюється навантаженням 3 за посередництвом важеля 5 передатне відношення якого u_B = 3,0. Радіальна деформація шини фіксується на шкалі 6. Бокове зусилля створюється за допомогою важелів 4, які тросом з’єднані центром колеса, а величина вісевої деформації шини визначається по шкалі 8

Для відтворення нульового радіального навантаження використовується противага 9.

3. Об’єм і методика виконання роботи.

1. Встановити тиск повітря в шині р₁.

2. Противагою добитися нульового радіального навантаження на шину

3. Ступінчасто змінюючи радіальн навантаження Р_z на шину від 0 до Р_max , зафіксувати по відповідній шкалі деформацію шини h_z . Результати замірів (не манше семи-восьми) занести в таблицю І.

4. Поступово змінюючи Р_z в зворотньому напрямку, тобто розвантажуючи колесо, (значення Р_z прийняти ті ж і в пп 3.3), зафіксувати h_z і результати занести в таблицю І.

5. За формулою ( І ) визначити нормальну жорсткість шини; результати занести в таблицю І.

6. Встановити радіальне навантаження на колесо 300 H (система важелів і кронштейнів вільна від ваг і противаг).

7. Ступінчасто змінюючи вантажем бокову силу Р_y від 0 до Р_max , зафіксувати по відповідній шкалі величини деформації у вісевому напряму. Результат записати в таблицю 2.

8. За формулою ( 2 ) визначити бокову жорсткість шини, результати занести в таблицю 2.

9. Знизити тиск повітря в шині до величини Р_z

10. Повторити пп 3.6...3.8 при зниженому тискові; результати занести в таблицю 2.

11. За даними таблиці І побудувати пружну характеристику шини h_z – Р_z .

12. За даними таблиці 2 побудувати залежність С – Р при різних тисках повітря в шині.

Мал. 1. Пружна характеристика шини

При радіальному навантаженні.

Мал. 2. Схема стендадля зняття

характеристика шин.

Таблиця І.

_{Визначення нормальної жорсткості шини Сz}

Вага ва-нтажу, Н	Радіальне зусилля, створюване, Н	Сумарне наван- тадення, Н	Тиск повітря в шині р1, Н
0	0	0
0	0	300
…
…
…
…
…
…

Примітка: 1. Щоб заповнити другу колонку таблиці, необхідно значення першої колонки помножити на передптне відношення важеля u_B = 3,0.

2. Щоб заповнити третю колонку таблиці, необхілно до кожного значення другої колонки (крім першого рядка) додати радіальне навантаження від власної ваги колеса і системі важелів – 300Н.

Таблиця 2

Визначення бокової жорсткості шини С_у

Бокова сило Ру, Н	Тиск повітря в шині, Мпа
	Р1		Р2

Контрольні запитання

1. Якими властивостями характеризується шина ?

2. Які бувають види жорсткості шини ?

3. Що таке пружна характеристика шини ?

4. Як визначається нормальна і бокова жорсткість шини ?

5. Що таке гістерезик ?

6. Як впливає жорсткість шини на експлуатаційні властивості автомобіля ?

• * *

Лабораторна робота № 4

визначення коефіцієнта врахування інерції

обертових мас

Мета роботи: зрозуміти фізичну суть коефіцієнта, який враховує вплив інерції обертових частин автомобіля на збільшення його умовної маси.

В результаті виконання роботи студент зобовязаний вміти визначати аналітично і дослідним шляхом кофцецієнт врахування обертових мас автомобіля.

І. ТЕОРИТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Розглянемо режим руху автомобіля, коли він переміщується зі сталим прискоренням. Тоді сила опору розгону буде визначатися слідуючим чином.

Р_j = Р’_j + Р’’_j + Р’’_j ,

Де Р_j – сила опору розгону мас автомобіля, які рахуються поступовою

Р’’_j – сила опору розгону маховика та зв’заних з ним обертових мас трансмісії;

Р’’’_j – сила опору розгону коліс автомобіля.

Вкозані сили можна знайти за формулою:

; ; .

де M – Маса автомобіля;

V – швидкість автомобіля;

n_T – ККД трансмісії;

_T – частота обертання трансмісії;

І_к – момент інерції одного колеса;

_к – частота оберання колеса;

r_д – динамічний радіус.

Оскільки ; .

де r_k радіус кочення колеса,

то зробивши відповідні зміни і додавши складові отримаємо

Вираз в дужка називається коефіцієнт врахування обертових мас

а остаточна формула сили опору розгону має вигляд:

Коефіцієнт показує, яка частина від усієї сили опору розгону витрачається на розкручування обертових частин трансмісії і коліс. Це ніби коефіцієнт умовного збільшення маси автомобіля: чим більший , тим при інших рівних умовах менше прискорення автомобіля при розгоні, або чим більший , тим більше зусилля необхідно прикласти до ведучих колес автомобіля для досягнення такого ж прискорення. Зі збільшенням передатного числа від двигуна до коліс значення збільшується. Зрозуміло, що максимальне значення буде при включенні нижчих передач, а мінімальне –вищих.

Для моделі автомобіля (в даному випадку це візок з маховиком), яка використовується в лабораторній роботі, коефіцієнт врахування обертових мас визначається аналітично за формулою

( 1 )

де І_д – момент інерції диска і ланцюгової передачі;

u_Л – передатне число лонцюгової передачі;

n_Л – ланцюгової передачі;

M_В – маса візка;

І_К – момент інерції колеса візка;

r_К – радіус колеса.

Для визначення дослідним шляхом необхідно:

а) заміряти час t проходження візком шляху S_B при різних передатних числах u_л ;

б) знайти середнє значення часу проходження шляху S_B на і-тій передачі за формулою:

( 2 )

де n – число замірів на і-тій передачі;

в) вирахувати за формулою

( 3 )

де Q – вага вантажу, закріпленого на канаті.

Відносна похибка при розрахунках коефіцієнта врахування обертових мас двома способами визначається за формулою:

( 4 )