3.4. Қозғалтқышты таңдау

Қозғалтқышты таңдап алу толығымен жүктелген автокөлікті белгіленген жол жағдайларында және максималды қуатпен максималды жылдамдықпен ауыстыру үшін қажетті қуатты анықтаудан, сондай-ақ сыртқы жылдамдық сипаттамасының параметрлерін есептеуден тұрады.

Белгіленген жол жағдайларында ең жоғары жылдамдықпен толығымен жүктелген машинаның қозғалысы үшін қажетті қуат формула бойынша анықталады.

, (3.4.1)

Мұнда N_v – көрсетілген жол жағдайларында барынша жоғары жылдамдықпен толтырылған көлік құралының қозғалысы үшін қажетті қуат, кВт;

G_а – көліктің жалпы салмағы, Н;

Ψ_v– ең жоғарғы жылдамдықта келе жатқан көлікке жолдың қарсылық көрсету коэффициенті (тапсырма бойынша);

k_в – ауа кедергісінің коэффициенті, ;

Fw – көліктің алдыңғы (лобовая) ауданы (орташа қима), м²;

V_max – максималды қозғалыс жылдамдығы, м/с (тапсырма бойынша);

η_тр – пайдалы әрекет коэффициентінің (КПД) трансмиссиясы.

Fw = В₀∙Н₀, (3.4.2)

Ауа кедергісінің беріктігі жоғары жылдамдықтағы автокөліктің тартылу жылдамдығына айтарлықтай әсер етеді. Ол кез-келген ауданда Fw ауаның тұрақтылығының коэффициенті бойынша бағаланатын автокөлік корпусының нысаны k_в. Техникалық құжаттаманың болмауы кезінде фронтальды аймақ формуламен анықталуы мүмкін. Мұндағы α - аймақ жабу коэффициенті (автомобильдер үшін α = 0,78 ... 0,8, жүк және автобустар үшін α = 0,79 ... 0,9). Αл α үлкен мәндері ауыр машиналарға жатады;

            Төменде B0 ∙ H0 (м2) әр түрлі типтегі қазіргі заманғы қозғалтқыштардың жұмыстары келтірілген.

В₀ и Н₀ – тиісінше көліктің жалпы ені мен биіктігі, м.

Жеңіл көлік:

- аз көлемді класс 1,4…….1,9

- кіші класс 1,6…….2,1

- ортаңғы класс 1,9…….2,3

- үлкен класс 2,2……21,6

Автобустар 3,0……..7,5

Жүк автокөліктерінің жүк көтергіші, т:

- 0,5…2,0 4,2….5,7

- 2,1….5,0 5,2….7,5

- 5,1…..15,0 6,9….9,0

жоғары 15 9,0….15

- жарыс машиналары 0,13……..0,15

- жеңіл автокөлігі 0,16……..0,35

- автобустар 0,24…… .0,4

- жүк көлігі 0,5 ……..0,7

Төменде түрлі типтегі көліктердің шығарылымдағы мысалдары келтірілген В₀∙Н₀ (м²).

Ауа кедергісінің коэффициенттік мәні k_в ( ) түрлі типтегі автокөліктерге төменде келтірілген.

Пайдалы әрекет коэффициентінің (КПД) трансмиссиясы:

- жеңіл автокөліктер _тр = 0,92;

- екі осьті бір негізгі берілісті жүк көліктері үшін . ._тр = 0,9;

- екі осьті екі негізгі берілісті жүк көліктері үшін . . . ._тр = 0,88;

- үш осьті екі негізгі берілісті жүк көліктері үшін . . . . . _тр = 0,86;

- ек осьті автобустар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _тр = 0,9;

- екі көпірлі үш осьтік автобустар . . . . . _тр = 0,86;

- толық жетекті жеңіл автокөліктер . . . . . . . . . . . . . _тр = 0,86;

- толық жетекті ауыр жүк көліктері мен автобустар . . . _тр = 0,82.

Қозғалтқыш қуатының бір бөлігі құрылғылар мен механизмдердің жетегіне, сондай-ақ, тұтыну және сарқу жүйелерін орнатуға байланысты электр қуатының жоғалуы мен қозғалтқыштың жұмыс жағдайлары, автокөліктің қаптамасының жағдайлары арасындағы сәйкессіздікке жұмсалады.

Жоғарыда келтірілген залалдар коэффициенті k_с еңгізумен ескеріледі. k_с коэффициенті автокөліктердің қозғалтқыш түріне байланысты болады. Осы жобада қозғалтқыштың қуатын жоғалтудың бұл түрлері есептерде есепке алынбайды.

Қозғалтқыштың максималды қуаты мына формула бойынша анықталады

, (3.4.3)

N_max – қозғалтқыштың максималды қуаты, кВт;

а,b және с – қозғалтқыш типына байланысты коэффициент;

n_e – кран білігінің жылдамдығы, айн/мин;

n_N - барынша жоғары қуатта білігінің жылдамдығы (жеңіл автокөліктердің бензиндік қозғалтқыштары үшін) n_N = 4500 – 6000; бензиндік қозғалтқышты автобустар мен жүк көліктері үшін n_N = 3200 – 4000; дизельдік қозғалтқышты жеңіл автокөліктер үшін n_N = 3600 – 4500; дизельдік қозғалтқышты жүк көліктері мен автобустар үшін n_N = 2100 –2800) айн/мин.

, (3.4.4)

, (3.4.5)

, (3.4.6)

а,b және с коэффициенттерінің мағынасын келесі формулалар арқылы анықтауға болады ондағы К_M – кран білігінен айналғандағы қозғалтқыштың бейімделу коэффициенті;

К_n – қозғалтқыштың айналу жылдамдығына қозғалтқыштың бейімделу коэффициенті

Бензиндік қозғалтқыштар үшін К_M = 1,1…1,35, К_n = 1,5…2,5; дизельдік қозғалтқыштар үшін К_M = 1,1…1,15, К _n= 1,45…2,1.

Қозғалтқыштың максималды қуатын (3.4.3) формуласы бойынша есептегенде келесі қатынаста болады n_e/n_N :

- бензин қозғалтқыштары үшін кранды білікке арналған жылдамдықты шектеуісіз (олардың негізінде салынған автомобильдер мен автокөліктер) n_e/n_N = 1,2;

- бензин қозғалтқыштары үшін кранды білікке арналған жылдамдықты шектегіш арқылы n_e/n_N = 1,0;

- дизельді қозғалтқыштар үшін n_e/n_N = 1,0;

Автокөліктің бензин қозғалтқышының жылдамдықты шектеуін қолдану немесе қолданбауы туралы шешімді, курстық жобадағы тапсырмада көзделмесе, студенттің өзі қабылдайды.

Қозғалтқыштың параметрлері туралы ең толық ақпаратты сыртқы жылдамдық сипаттамасы береді, бұл тиімді қуаттың N_e тәуелділігі мен M_e білік айналымының жиілігі сәтіндегі n_e тұрақты күйдегі және жанармайдың ең көп берілуі. Сыртқы жылдамдық сипаттамасының ең маңызды параметрлері барынша тиімді күш болып N_max; максималды айналым сәті М_max; максималды қуат кезіндегі айналу сәті М_N; максималды жылдамдықтағы білік айналымы n_max; максималды қуаттағы білік айналымының жиілігі n_N, максималды сәтіндегі көрсеткіші n_M, біліктің айналу кезіндегі қозғалтқыштың икемдену коэффициенты k_M және білік айналымының жиілігі k_об саналады.

Қозғалтқыштың тиімді күші формула бойынша анықталады.

. (3.4.7)

Формула бойынша тиімді қуат мәндерін анықтау кезінде (3.4.7) қатынасы n_е / n_N тең болады:

- жылдамдық шектегіссіз бензиндік қозғалтқыштарда (жеңіл автокөліктер мен олардың базасында құрастырылған автокөліктер) – 0,2 ден 1,2 дейін 0,2 адымды;

- жылдамдықты шектегіші бар бензиндік қозғалтқыштарда (автобустар мен жүк көліктерінде) және дизельдік қозғалтқыштарда – 0,2 ден 1,0 дейін 0,2 адымды.

Тиісті сәттің тиісті мәні формула бойынша анықталады

М_е = 9550 . (3.4.8)

М_е мәндері әр мәнді анықтауға N_e және оған сәйкес келетін мән n_е .

n_е = 0,2∙n_N ; 0,4∙n_N және тағы сол сияқты 1,2∙n_N -ден немесе 1,0∙n_N дейін қозғалтқыш түріне байланысты (3.4.7) формуласы бойынша тиімді қуат мәндерін анықтауға сәйкес болады.

(3.4.7), (3.4.8) формулалары бойынша N_е мағынасы мен M_е және n_е мәндерін 3.4.1. таблицасына енгізеді.

3.4.1. таблицасы – қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты сипаттамасының параметрлері

3.4.1 таблицасының мәндері бойынша қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты сипаттамасының графигін құрады. (3.4.1 сурет).

кесте 3.4.1 – Қозғалтқыштың жоғары жылдамдықты сипаттамасының параметрлері

ne/nN		0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2
nе	ойн/мин
Ne	кВт
Ме	Н∙м

Сур. 3.4.1 Қозғалтқыштың жылдамдық сипаттамасы

4.5 Трансмиссиялық блоктың негізгі параметрлерін, қозғалыс қауіпсіздігін қамтамасыз ететін механизмдерді және аспаптарды есептеу

4.5.1 Ілінісу (сцепление)

Фрикциялық ілінісудің негізгі параметрлері болып мыналар саналады: сыртқы D мен ішкі d жетекші дискілердің үйкеліс төсеніші диаметрі; ілінісудің қор коэффициенті β; серіппелі күш Р_Н; үйкелісудің есептік көрсеткіші μ; серіппелер саны; үйкеліс төсемелеріне түсетін қысым q мен жетекші дискілер саны.

Көрсетілген параметрлер құрғақ үйкеліс ұяларының негізгі параметрлері бойынша МС талаптарына сәйкес болуы керек.

Үйкеліс төсеніштерінің сыртқы және ішкі диаметрлері қозғалтқыштың білік айналымының максималды сәтіне байланысты М_max және келесі формулалар бойынша анықталады.

, м (3.5.1)

Егер қозғалтқыштың білік айналымының максималды сәті 600 Н∙м асып кетсе, қос дискті ілінісуді пайдалану ұсынылады. Бұл жағдайда (4.5.1) формуласына 0,5 М_max мағынасын қоямыз.

d = 0.6D, м (3.5.2)

Формулалармен анықталған басқарылатын дискілердің фрикциялық төсемелерінің диаметрлері (4.5.1) және (4.5.2) формулаларымен анықталып, олардың стандартты мағыналарын пайдаланамыз (4.5.1. табл.)

3.5.1. таблицасы – фрикциялық төсемелердің өлшемі

Диаметрі, мм.		Төсемшенің қалыңдығы δ, мм
D	d
1	2	3
180	100, 120, 125	2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5.
200	120, 130, 140
215	140, 150, 160
240	160,180
280	155, 180
300	165, 170, 200	3,5; 4,0; 4,5; 6.
325	185, 200, 220, 230
340	185, 195, 210	4,0; 4,5; 4,7; 5,0; 6,0
350	195, 200, 210
380	200, 220, 230
400	220, 240,280
420	220, 240,280	4,0; 4,5; 5,0; 6,0

Ілінісу қорының коэффициент β – бұл статикалық үйкеліс сәтінің М_с қозғалтқыштың максималды айналу сәтіндегі қатынасы.

. (3.5.3)

β коэффициентінің мағынасын жұмыс істеу кезінде төсеніштің үйкелу коэффициентінде, қысымдағы серіппелердің қысқаруы, қозғалысқа келтірілген дискілердің саны ескеріле отырып, таңдалады. β мәнінің азайуы серіппелердің отыруы 8…10%; 15% -ға төсеніштердің тозуына байланысты. Жалпы төмендеу 23…25% құрайды. Әртүрлі типтегі көлік құралдары үшін β ілінісу коэффициентінің орташа мәндері төменде көрсетілген.

Жеңіл автокөлігі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,2……1,75

Жүк автокөлігі. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,5……2,2

Жақсартылған автокөліктердің ұзаққа жетуі. . . .1,8……2,2

Пружиналар күші

, (3.5.4)

Мұндағы Р_н – қысымдағы серіппелердің қысқаруы, Н;

М_max – қозғалтқыш айналымының максималды сәті, Н∙м;

R_ср– жетекші дискідегі фрикциялық қаптамалардың орташа радиусы, м;

μ – үйкеліс коэффициенті (μ 0,35);

z – үйкеліс беттерінің жұп саны.

R_ср=( D + d )/4.

Үйкеліс төсемелерінің қысымы

, (3.5.5)

Мұнда q – үйкеліс төсемелерінің қысымы, Па;

S_н – бір үйкеліс төсенішінің жұмыс бетінің ауданы, м².

Үйкеліс төсенішіне қысым төмендегі шекарада болу керек

q = 0,14…0,3 МПа. Ауыр жүк тасымалдаушы көліктер үшін q 0,2 МПа.

Егер бұл жағдай сақталмаса, үйкеліс төсеніштерінің басқа өлшемдері қабылдануы керек.

3.5.2 Негізгі қорап

Тісті берілістердің санына, түріне және орналасуына қарай негізгі берілістер бірнеше түрге бөлінеді (дара, қосарлы (орталық, аралық), конустық, гипоидты, цилиндрлік, құрт тәрізді, екі сатылы).

Беріліс санының үлкендігіне байланысты пайдаланысы шектеулі (u₀ 7,0) тістердің іліністегі тасымалдау қабілеті: берілістегі үлкен айналым сәтінде тіс модулін өзгертуді қажет етеді, яғни тістін доңғалақ көлемі де өзгеріске ұшырайды, бұл жол саңылауының азайуына алып келеді. Негізгі дара берілісті жеңіл автокөліктер мен жүк тасымалдау мүмкіндігі аздау жүк көліктерінде пайдаланылады.

Орталық қосарлы негізгі беріліс бір доңғалақ өлшемімен салыстырғанда жоғары жүктеме доңғалақ өлшемінің бірдей болуына қармастан берілістің жоғары саның алуға мүмкіндік береді (u₀ 12) бұл тұста жол саңылауының азайуысыз.

Құрылымына қарай қосарлы орталыққа қарағанда ажыратылған қосарлы негізгі берілістер күрделірек. Қосарлы негізгі берілістер төмендегі артықшылықтарға ие: деталь мөлшерін доңғалақ аралық дифференциал мен жартыось диаметріне дейін кішірейтуге болатындығы; жол саңылауының біршама үлкендігі.

Негізгі берілістердің негізгі параметрлері болып, олардың берілу коэффициенті u₀ мен конустық арақашықтығы L_К саналады. Ал қосарлы негізгі берілістерде осьаралық қашықтық А_Ц тағы бар.

Негізгі берілістің беріліс саның формула арқылы анықтауға болады.

, (3.5.6)

Мұндағы n_max – максималды қуаттағы білік айналымының жиілігі, айн/мин (қозғалтқыштың жылдамдық сипаттамасынан);

r – доңғалақ радиусы, м;

V_max – көліктің қозғалысы кезіндегі максималды жылдамдық, м/с (жоба тапсырмасы бойынша);

u_кв – беріліс қорабының жоғарғы беріліс саны (u_кв мағынасын өзбетімен қабылдайды. Егер жоғарғы беріліс түзу болса u_кв = 1,0, ал егер жоғарылатылған болса u_кв = 0,75…0,9.);

u_ркв – үлестірмелі беріліс қорабының жоғарғы беріліс саны (әдетте u_ркв = 1,0).

Негізгі қосарлы берілістің беріліс саны (4.5.6) формуласы бойынша анықталады. Конустық және целиндрлік тіс жұптарынан арасындағы жікті мына жағдайдан шығару арқылы:

u₀ = u_к.∙u_ц,

мұндағы u_к – конус тісті жұпты беріліс саны;

u_ц – цилиндір тісті жұпты беріліс саны.

u_ц = (0,45…0,75) u₀.

Және бұл жерде жағдайға байланысты:

Конус тісті жұпты беріліс саны:

.

Негізгі берілістің L_К конустық арақашықтығын формула бойынша анықтау керек

, (3.5.7)

и

, (3.5.8)

ондағы К – эмпирикалық коэффициент (К = 0,0065);

G_а – көліктің толық салмағы, Н;

Ψ_max – жолдың кедергі етуінің максималды коэффициенті (жобадағы тапсырма бойынша);

r – доңғалақ радиусы, м;

u₀ – негізгі берілістің беріліс саны (негізгі қосарлы берілісте u_к мәнін қою керек)

η_тр – пайдалы әрекет коэффициентінің (КПД) трансмиссиясы;

G_вк – жетекші доңғалақтарға түсетін көліктің жалпы салмағы, Н;

φ – жолға шиналардың ілініс коэффициенті (φ = 0,8).

Формулаларда анықталған конустық қатынастың екі мағынасы (3.5.7) және (3.5.8) кішісін қабылдайды.

Қосарлы негізгі берілісте цилиндр тістер жұбының осьаралық қашықтығын анықтау керек А_ц, оларды (3.5.7) мен (3.5.8) формулаларының бірімен анықтауға болады. Екі мағынаның аз көрсеткіші алынады. Бұл тұста К эмпирикалық коэффициентті 0,0086 деп қабылдайды. Ал беріліс санының u₀ орынына u_ц беріліс саны қойылады.

3.5.3 Беріліс қорабы

Беріліс қорабының негізгі сипаттамасы болып, беріліс сандарының диапазоны, сатылар саны, беріліс саны мен осьаралық арақашықтығы жатады.

Диапазон мен беріліс қорабының сатылар саны оның негізгі сипаттамасы, тасымалдау көлігінің түрі мен қызыметіне қарай анықталады.

Жеңіл автокөліктерге төрт, бес, алты сатылы беріліс қораптары қолданылады. Төрт сатылы беріліс қораптары Д = 3,4…4,1 диапазонда; бес және алты сатылы беріліс қораптарында диапазоны Д = 3,5…4,5 аралықты қамтиды.

Жүк көліктерінің беріліс қорабының саны мен диапазон шектерінің үлкендігімен ерекшеленеді. Саты саны 6 -дан 22 –ге дейінгі Д = 5…25 болатын беріліс қораптары болады.

Беріліс қорабының бірінші (ең азы) беріліс саны u_К1, егер диапазон белгіленбесе, жол қозғалысының дөңгелектерін жолға бекіну тұрғысынан максималды жол кедергісін еңсеру мүмкіндігін ескере отырып айқындалады.

Бірінші шартпен

, (3.5.9)

Екінші шартпен

, (3.5.10)

G_а – көліктің жалпы салмағы, Н;

Ψ_max – жолдың кедергі етуінің максималды коэффициенті (жобадағы тапсырма бойынша);

r – доңғалақ радиусы, м;

u₀ – негізгі берілістің беріліс саны;

η_тр – пайдалы әрекет коэффициентінің (КПД) трансмиссиясы;

G_вк – жетекші доңғалақтарға түсетін көліктің жалпы салмағы, Н;

φ – жолға шиналардың ілініс коэффициенті (φ = 0,8).

М_max – қозғалтқыштың максималды әрекет ету сәті, Н∙м.

Егер u_К1, мәні бірінші жағдаят бойынша анықталғанда, u_К1φ мәнінің екінші жағдаят бойынша анықталғанынан азырақ болса, біріншісі алынады.

Егер бірінші жағдаят бойынша анықталған u_К1 мәні, екінші жағдаят бойынша анықталған u_К1φ мәнінен көп болса онда екіншісі қабылданады. Бірақ бұл тұста бірінші беріліс санының бірінші көрсеткіші мен екінші жағдаятта анықталған мәнмен теңеспейінше көліктің тізбек салмағын мақсатты түрде ұлғайтып, компоновканы өзгертетіндігін ескерген жөн. Көліктің тізбек салмағын өзгерте алмайтын жағдайда екінші жағдаят бойынша анықталған бірінші берілістегі беріліс санының мәні қабылданады, бірақ бұл ретте автокөлік берілген жол кедергілерін еңсере алмайды. Сол себепті, үлестірмелі қорап іске асырылады, яғни толық жетекті автокөлікті жобалау қажет болады.

Тікелей жоғары беріліс қорабының беріліс аралық сандары формула бойынша анықталады.

, (3.5.11)

Егер беріліс қорабы жоғарылатылған беріліске ие болса, онда беріліс қорабының беріліс аралық сандары келесі формула бойынша анықталады.

, (3.5.12)

Мұндағы m – анықталатын беріліс нөмірі;

n – беріліс саны;

u_К1 – бірінші беріліс қорабының беріліс саны;

u_кв – беріліс қорабының жоғары беріліс саны.

Осьаралық арақашықтықты формула арқылы анықтауға болады.

, (3.5.13)

А_к – осьаралық қашықтық, м;

К – эмпирикалық коэффициент (К = 0,0089…0,0093 жеңіл автокөліктер үшін; К = 0,0086…0,0096 жүк көліктері мен автобустар үшін);

М_max – қозғалтқыштың максималды әрекет ету сәті, Н∙м.

3.5.4 Үлестірмелі қорап

Үлестірмелі беріліс қорабы негізінен толық жетекті автокөліктерді жобалауда қолданылады. Егер көлік доңғалағының формуласы 4×2 және 6×4 болып, шиналардың жолға қосылу шартымен қажетті тартқыш қасиеттерді қамтамасыз ете алмаған жағдайда, яғни u₁ u_1φ жағдайы орындалмағанда.

Төменгі беріліс қорабының беріліс қатынасы келесі формула бойынша анықталады

, (3.5.14)

мұнда u_РКН – үлестірмелі беріліс қорабының төменгі беріліс саны;

u_К1φ – екінші жағдаят бойынша анықталған беріліс қорабының төменгі беріліс саны.

Негізгі берілістің беріліс саның анықтағанда (әдетте жоғарғы берілістің беріліс саны uрв = 1,0 тең) u_РКВ үлестірмелі қораптың жоғарғы беріліс саны ертерек қабылданады.

3.5.5 Жартыосьтар

Көлік жасау саласында жартыосьтің үш түрі пайдаланылады. Подшибниктік торап схемасына қарай доңғалақтар мен жол арасындағы қатынастан туындаған күш әсерінен майысқан немесе дәл осы күш әсерінен керісінше жеңілдетілген жартыосьтар болады. Осы себепті жартыосьтар мынадай типті болуы мүмкін:

толықтай жеңілдетілген – күштен иілетін сәттер жетекші көпірдің балкасымен қабылданып, жартыоське тек жүру кезінде ғана күш түсіп, мойынтіректің біршама алшақтатылғандығының арқасында.

жартылай жеңілдетілген – жартыосьтың сыртқы ұшындағы мойыншада орналасқан мойынтірек жүру кезінде түсетін күштен иіліп жартыось болып қабылдайды.

төрттен бір бөлігіне жеңілдетілген – бұл жартыосьтар жоғарыдағылардан екі мойынтіректің орынына бір ғана мойынтіректің болуымен ерекшеленеді. Бұл тұста иілу сәттерінде күшті жетекші көпірдегі балкамен бірге жартыосьтар да қабылдайды.

Жартыостердің негізгі параметірлері болып олардың диамерті есептеледі, ол былай анықталады:

Толықтай жеңілдетілген жартыосьтер үшін (ауыр жүк көліктері мен автобустар)

, (3.5.15)

Жартылай және төрттен үш бөлігіне жеңілдетілген жартылайосьтердің диаметрін анықтау үшін келесі формула пайдаланылады

, (3.5.16)

мұнда d – жартылайосьтің диаметрі, м;

G₂ – доңғалаққа түсетін салмақ, Н;

φ – жолға шиналардың ілініс коэффициенті (φ = 0,8).;

r – доңғалақ радиусы, м;

[τ] – рұқсат етілген бұралу кернеуі, Па;

а – иінді сынау, м;

R_xmax – доңғалақ жолының максималды көлденең реакциясы (R_xmax = R_zmax ∙ φ), Н;

[σ] – рұқсат етілген эквивалентті кернеу, Па.

Жартылай осьтердің диаметрлерін анықтау кезінде рұқсат етілген кернеулердің мәндері [τ] = 500…700 МПа; [σ] = 600…750МПа.

Төрттен үш бөлігіне жеңілдетілген жартылайосьтар бүгінгі күні пайдаланылмайды.

3.5.6 Аспа

Аспаның қай түрі болмасын негізгі параметрлері болып төмендегі формуламен есептелетін оның техникалық тербеліс жиілігі болып есептеледі.

, (3.5.17)

Мұндағы n – аспаның техникалық тербеліс жиілігі, тербеліс/мин;

f – серпімді аспа элементінің статикалық бұрышы, см.

Техникалық тербеліс жиілігі артқы және алдыңғы аспа үшін анықталады. Ол үшін серпімді аспа элементінің статикалық бұрышы таңдалады f_п (жеңіл автокөліктер үшін f_п = 20…25см; ауыр жүк көліктері үшін f_п = 11…15 см, автобустар үшін f_п = 8…12см).

Артқы аспаның статикалық бұрышы келесі қатынаста есептеледі:

Жеңіл көлігі. . . . .f_з = (0,8…0,9) ∙f_п;

Жүк көлігі . . . .f_з = (1,0…1,2) ∙f_п;

Автобустар . . . . . . . . . . . . . . f_з = (1,0…1,2) ∙f_п.

Алынған аспаның техникалық тербеліс жиілігі мынадай аралықта жатуы керек:

Жеңіл көлігі. . . . . 50…70 колеб/мин;

Жүк көлігі . . . . . 90…120 колеб/мин;

Автобустар . . . . . . . . . . . . . . .70…100 колеб/мин.

3.5.7 Рульдік басқару

Рульді басқару үшін негізгі параметрлер болып бір орында тұрған автокөліктің рульін бұрғандағы, бұрылысқа көрсетілетін қарсылық сәті болып есептеледі.

Бұрылысқа көрсетілетін қарсылық сәті мынадай формулалардың бірімен есептеледі,

, (3.5.18)

или

ондағы М_СП – бұрылысқа көрсетілетін қарсылық сәті, Н∙м;

G_К – рульдік доңғалаққа түсетін автокөліктің жалпы салмағы, Н;

φ – жолға шиналардың ілініс коэффициенті, (φ = 0.8);

ρ_{Ш min} – доңғалақтағы ұсынылатын минималды қысым, Мпа (доңғалақты таңдау дегенді қара);

f – тербеліске қарсылық көрсету коэффициенті (f = 0,018);

а – иінді сынау, м (жеңіл автокөліктер мен микроавтобустар үшін, а = 0,02…0,04; жүк көліктері мен автобустар үшін а = 0,05…0,01);

ή_РУ – рульдік басқарудың пайдалы әрекет коэффициенті (ή_РУ ≈ 0,78…0,8).

Рульдік басқаруда күшейткішті пайдалану немесе пайдаланбауды әркім өзі шешеді. Егер рульдік доңғалақтың күші реттелетін доңғалақтарды орнына қою керек болса, күшейткіш міндетті болып табылады.

Рульді орында тұрып бұруға арналған қарсылық күшін мына формула арқылы табуға болады

,

мұндағы R_РК – рульдік доңғалақ радиусы, м (жеңіл автокөліктер мен автобустар үшін R_РК = 0,19…0,215; ауыр жүк көліктері мен автобустар үшін R_РК = 0,220…0,275);

u_РУ – рульдік басқаруға қуат беру саны (u_РУ ≈ 16…18).

Рульдік доңғалағына рұқсат етілетін күш [R_РК = 40 Н].

3.5.8 Тежегіш

Тежегіш жетегінің түріне, механизмдегі конструкциясына қарамастан тежегіштің негізгі параметрі болып максималды тежеу сәті болып есептеледі.

Алдыңғы және артқы доңғалақтардың тежегіш жүйелері үшін максималды тежеуіш сәті

, (3.5.19)

М_торmax – максималды тежеу сәті, Н∙м;

G_к – тежелетін автокөліктің жалпы салмағы, Н;

φ – жолға шиналардың ілініс коэффициенті, (φ = 0.8);

r – доңғалақ радиусы, м;

m – тежеу кезіндегі автокөлік массасын қайта бөлу коэффициенті (алдынғы тежегіштерге m = 1,5…2,0; артқы тежегіштерге m = 0,5…0,7);

n – көпір нөмірі ( n = 1 – алдыңғы көпір, n = 2 – артқы көпір (тележка)).

3.5.9 Кардандық беріліс

Кардандық берілістердің негізгі параметрлері: трансмиссияның төменгі берілісіндегі кардан білігіндегі есептік айналым сәті; кардан білігінің айналымындағы ең жоғарғы жиілік; кардан білігінің рұқсат етілген ұзындығы мен кардан білігінің сыни жылдамдығы.

Кардан білігіндегі есептік айналым сәті берілістің ең төменгі трансмиссиясында төменгі формула бойынша есептеледі.

M_p = M_вк ∙u_к1 ·u_{рк н} , (3.5.20)

M_p – кардан білігіндегі есептік айналым сәті, Нм;

M_вк – беріліс қорабының білік айналымындағы сәті, Нм;

∙u _К1 – бірінші беріліс қорабының беріліс саны;

u_{рк н} – беріліс қорабының төменгі беріліс қатынасы (егер автокөліктің берілуінде немесе тасымалдауында кардан білігінің берілісі болмаса, беріліс қорабы мен трансмиссия қорабының біліктерін жалғайтын (3.5.20) формуласындағы көрсеткіш u_{рк н} қажет емес).

Кардан білігіндегі максималды айналу жиілігін мына формула бойынша есептейміз

n_{к max} = n_max / u_кв· u_{рк в}, (3.5.21)

бұндағы n_{к max} – кардан білігіндегі максималды айналу жиіліг, айн/мин;

n_max – қозғалтқыштың иінді білігінің максималды жиілігі, айн/мин;

u_кв – беріліс қорабының жоғарғы беріліс саны;

u_{рк в} – беріліс қорабының жоғарғы беріліс қатынасы (егер автокөліктің берілуінде немесе тасымалдау кардан білігінің берілісі болмаса, беріліс қорабы мен трансмиссия қорабының біліктерін жалғайтын (3.5.20) формуласындағы көрсеткіш uрк н қажет емес).

Кардан білігінің қажетті ұзындығын мына формуламен анықтайды

, (3.5.22)

L_{к max} – кардан білігінің қажетті ұзындығы, см;

D – кардан білігінің сыртқы диаметрі, см;*

d –кардан білігінің ішкі диаметрі, см.*

Кардан білігінің шектік айналу жиілігін формула бойынша анықтайды

, (3.5.23)

мұндағы L_к – кардан білігінің ұзындығы, см.*

* Кардан білігінің диаметр мағынасы D және d, ал кардан білігінің ұзындығы L_к (4.5.22) және (4.5.23) формулаларында сантиметр деп белгіленеді.

Кардан білігінің негізгі көлемі L_к, D және d кардан берілісінің бар көрсеткішінен автокөлік көрсеткіштеріне сай келетінің прототипке салу арқылы анализ жасайды. (3.5.1 таблицасы).

3.5.1. таблицасы – кардан берілістерінің негізгі білік көлемдері

Автокөлік	Қосалқы бөлшектер	Кардан валы ұзындығы Lк, м	Ішкі диаметр d, м	Сыртқы Диаметр D, м
1	2	3	4	5
ВАЗ – 2103, ВАЗ – 2106	КР – ПО ПО – ЗМ	0,606 0,785	0,066 0,066	0,070 0,070
«Москвич» - 2140	КП – ЗМ	1,164	0,071	0,075
ГАЗ- 24	КП – ЗМ	1,208	0,069	0,074
УАЗ - 451	КП – ЗМ	0,864	0,045	0,050
УАЗ – 452	РК – ЗМ РК – ПМ	0,716 0,685	0,045 0,045	0,050 0,050
ГАЗ – 53 А	КП – ПО ПО - ЗМ	1,240 1,295	0,071 0,071	0,075 0,075
ГАЗ – 66	КП – РК РК – ЗМ РК – ПМ	0,589 1,086 1,062	0,071 0,071 0,071	0,075 0,075 0,075

Кестенің жалғасы 3.5.1

1	2	3	4	5
ЗИЛ - 130	КП – ПО ПО – ЗМ	0,711 1,425	0,071 0,071	0,077 0,077
Урал - 375	КП – РК РК – Пр М Пр М – ЗМ РК – ПМ	0,308 1,123 0,765 1,080	0,071 0,082 0,071 0,071	0,076 0,089 0,076 0,076
КамАЗ - 5320	КП – Пр М ПрМ - ЗМ	0,862 0,517	0,082 0,071	0,089 0,077
МАЗ - 5335	КП - ЗМ	1,704	0,082	0,089
КрАЗ – 255Б	РК – ПО ПО – ЗМ РК – ПМ	1,168 0,863 1,083	0,082 0,082 0,082	0,089 0,089 0,089

Ескерту: КП – беріліс қорабы (коробка передач); ПО – аралық тіреу (промежуточная опора); РК – үлестірмелі қорап (раздаточная коробка); Пр М – аралық көпір (промежуточный мост); ЗМ – артқы көпір (задний мост); ПМ – алдыңғы көпір (передний мост).

Кардандық берілістің негізгі көрсеткіштерін анықтай отырып, негізгі шарттарды орындаған абзал: L_кmax ≥ L_к и n_кр / n_кmax = 1, 2…2,0.

Егер бұл шарттар орындалмаса, онда есептеулердегі D мен d мәндерін өзгерткен дұрыс.

Негізгі көрсеткіштерді барлық кардан берілісінің білігін есептеуде керек.

3.6 Автокөліктің динамикалық паспорты

Автокөліктің динамикалық паспорты жүктеме номограммасымен бірге салынған динамикалық сипаттама деп аталады.

Динамикалық сипаттамалар динамикалық фактордың диаграммасымен автомобиль жылдамдығымен көрінеді.

Динамикалық факторлардың мәнін формула бойынша анықтайды.

D_а = ( P_т - P_в ) / G_а, (3.6.1

P_т – көліктің тартылыс күші, н;

P_в – ауа кедергісінің күші, н;

G_а – автокөліктің жалпы салмағы, н.

P_т= М_е ∙_∙u_тр ∙_тр / r, (3.6.2)

P_в = k_В∙ F V², (3.6.3)

G_a = m_a∙g, (3.6.4)

u_тр – трансмиссияның беріліс саны;

_тр – трасмиссияның ПӘК ;

r – доңғалақ радиусы, м (тапсырма бойынша);

k_В∙ – ауа кедергісінің коэффициенті, Н ∙ с² / м⁴;

Fw – автокөліктің алдыңғы бөлігі, м²;

V – автокөлік жылдамдығы, м/с;

m_a – автомобильдің жалпы салмағы, кг;

u_тр =u_к∙ u _рк ∙ u_о, (3.6.5)

g – еркін құлауды жылдамдату (g = 9,81 м/с²).

u _к – беріліс қорабының беріліс саны;

u _рк - үлестірмелі қораптың беріліс саны (егер көлікте үлестірмелі қорап болса);

u_о – негізгі қораптың беріліс саны.

Автокөліктің жүру жылдамдығын формула бойынша анықтайды

V = 0,105∙n_е∙ r / u_тр. (3.6.6)

3.6.1 таблицасына (3.6.1), (3.6.2), (3.6.3), (3.6.5) және (3.6.6) таблицаларынан шыққан сандарды енгізеді, ал n_е мен М_е мағыналарын 3.4.1. таблицаларынан алады.

3.6.1 таблицасындағы u_тр,V, P_т, P_в, D_а көрсеткіштері берілген блоктар саны трансмиссиядағы беріліс санымен сәйкес келеді. Трансмиссиядағы беріліс саны беріліс қорабындағы беріліс сандарымен анықталады. Егер трансмиссияға үлестірмелі қорапша кірген болса, трансмисси берілісінің саны екі есеге артады. (беріліс қорабының ауыстырып-қосқышы бар беріліс қорабының берілуін дәйекті түрде қосу, содан кейін трансмиссиялық беріліс қорабы бар беріліс қорабының берілуін дәйекті белсендіру)

3.6.1 таблицасы – Динамикалық сипаттама көрсеткіштері

nе	айн/мин
Ме	Нм
Трансмиссянын бірінші қосылысы uтр = u к∙uрк∙uо =
Pт	Н
Pв	Н
Dа	-
V	м/с
Трансмиссияның екінші қосылысы uтр = u к∙uрк∙uо =
Pт	Н
Pв	Н
Dа	-
V	м/с

3.6.1 таблицасының мәндері бойынша динамикалық сипаттама графигі мен номограммалық жүктеме (4.6.1 сурет.).

3.6.1 сурет. Төрт сатылы трансмиссиялы автокөліктің номограмдық жүктемесі бар динамикалық сипаттамасы

Автокөлік салмағының өзгеруіне байланысты G_а мен G арасында динамикалық фактор өзгеріп отырады және де оның ауқымын формула арқылы анықтауға болады.

мұндағы G_а – автокөліктің жалпы салмағы, Н;

G – шын мәнісіндегі автокөліктің салмағы, Н.

Әр автокөлік салмағы өзгерген сайын D, мәнін қайта есептемес үшін динамикалық сипаттаманы жүк номограммасымен, былай толықтырады. Динамикалық сипаттама абсцисс осьін солға қарай жалғастырады (3.6.1 сурет) және онда ерікті үзіндінің кескінін қалдырады. Ол үзіндіге Н жүктің шкаласын процентпен орналастырады. Жүктеме масштабының нөлдік нүктесінен D осьіне параллель D_а жүктемесі жоқ автокөлік үшін тік сызық түсіріледі және жүктемесі жоқ көлік құралында динамикалық фактор шкаласы белгіленеді. D_о шкаласының масштабы келесі формула бойынша анықталады.

мұнда а_а – жүктемесі бар автокөліктің динамикалық факторының масштабы;

G_о – жүктемесіз автокөліктің салмағы, Н.

D_о және D_а (0,05; 0,1 және тағы басқа) мәндері әртүрлі шкала бөліктері өзара сызықпен қосылады.

3.7 Автокөліктің екпін кезіндегі жылдамдықты арттыруы

Автокөліктің динамикалық көрсеткіштерінің бірі болып автокөліктің бірқалыпты емес жүріс кезінде екпіндетіп жылдамдықты арттыруы болып саналады.

Автокөліктің екпін кезіндегі жылдамдықты арттыруын формула бойынша анықтайды.

а = (D_а -  )∙g/_вр, (3.7.1)

_вр – айналмалы массалар үшін есепке алу коэффициенті;

 – жол кедергісінің коэффициенті (есептеулерде  =  _v ( _v тапсырма бойынша)).

_вр = 1,03+0,04 ∙ u _к²u∙_рк² , (3.7.2)

Автокөлік жылдамдығының артуы барлық трансмиссиялық берілістері үшін анықталып, 3.7.1. таблицасына енгізіледі.

3.7.1 таблицасында V автокөлік жылдамдығының мәні, ал 3.6.1 таблицасынан трансмиссияның беріліс сандары алынады.

3.7.1 таблицасы – жылдамдықты арттыру графигін құрастыруға арналған құрылым

Первая передача трансмиссии uтр = u к∙uрк∙uо = вр =

V

м/с

а

м/с2

Вторая передача трансмиссии uтр = u к∙uрк∙uо = вр =

V

м/с

а

м/с2

3.7.1 таблицасының мәндері бойынша автокөліктің жылдамдығына тәуелді жылдамдықты үдету графигін салады (3.7.1 сурет).

v₁, v₂, және v₃ автокөлік жылдамдығы, (3.7.1 суретінде) автокөлік екпіні кезіндегі жылдамдығын арттыру графигі берілістегі төменнен жоғары қосылу мәнімен шамалас. Осындай шарттардың орындалуы автокөліктің оптималды режимды екпіннен максималды v_max жылдамдықты алуына әкеледі.

Егер автокөлікті жеделдету есептері дұрыс болса, онда максималды жылдамдықпен жеделдеу нөлге тең болады.