8. РАСЧЕТ ПРОЦЕССА РАЗГОНА АВТОМОБИЛЯ
Расчет процесса разгона выполняется на компьютере по программе. Методика расчета и особенности работы программы изложены в методических указаниях /2/. В этих указаниях приведены примеры таблиц и графиков, которые нужно заполнить и изобразить.
9. РАСЧЕТ ТОРМОЗНЫХ СВОЙСТВ АВТОМОБИЛЯ
Для расчета тормозных свойств сначала вычисляют расстояния от центра масс до передней a и задней b осей автомобиля, м. Для этого из справочника /3/ выписывают значения масс, приходящихся на переднюю M1С и заднюю M2С оси автомобиля в снаряженном состоянии и груженом – M1П, M2П, а также базу L автомобиля, м.
Расстояния вычисляют по формулам /1/:
bП = L M1П / (M1П + M2П) = L M1П / MП; aП = L M2П / MП (масса MП);
bС = L M1С / (M1С + M2С) = L M1С / MС; aС = L M2С / MС (масса MС). |
|
|
И |
|
При расчете тормозных свойств автомобиля используют массу |
автомобиля MС, указанную в задания, и рассчитанную полную массу |
|
MП. |
Д |
|
По справочным данным находят высоту расположения центра |
высоты берут из табл. 9 (значения взяты из методических указаний,
масс для груженого hП и снаряженного hС автомобилей, м. Значения |
|
|
А |
б |
|
и |
|
разработанных В.Д. Балак ным).
|
Высоты h и hП расположения центра масс |
Таблица 9 |
|||||
|
|
|
|||||
|
снаряженного и груженого автомобилей |
|
|
||||
|
С |
|
|
|
|
|
|
Модель |
ЗАЗ- |
ВАЗ- |
АЗЛК- |
ГАЗ- |
ГАЗ-21 |
УАЗ- |
|
11022 |
2101 - 07 |
2140 |
3110 |
3303 |
|
||
|
|
|
|||||
hС |
0,54 |
0,55 |
0,56 |
0,54 |
0,55 |
0,71 |
|
hП |
0,55 |
0,56 |
0,57 |
0,6 |
0,62 |
0,87 |
|
Модель |
ГАЗ- |
ГАЗ-53А |
ЗИЛ-130, |
МАЗ- |
МАЗ- |
КамАЗ-5320 |
|
3307 |
4314 |
500А |
5337 |
|
|||
|
|
|
|
||||
hС |
0,76 |
0,75 |
0,88 |
1,05 |
1,0 |
0,9 |
|
hП |
1,02 |
1,15 |
1,22 |
1,45 |
1,4 |
1,2 |
|
Модель |
“Урал- |
ЗИЛ-131 |
ГАЗ-66 |
КрАЗ- |
ПАЗ- |
ПАЗ-3205 |
|
375Д” |
257 |
672 |
|
||||
|
|
|
|
|
|||
hС |
1,27 |
0,76 |
0,76 |
1,1 |
1,05 |
1,0 |
|
hП |
1,5 |
1,16 |
1,15 |
1,5 |
1,65 |
1,6 |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
При вычислении высоты hП для грузовых автомобилей в табл. 9 был принят груз плотностью 0,7 кг/см3, равномерно распределенный по платформе.
9.1. Расчет тормозных сил автомобиля с полной массой
Рассчитывают нормальные нагрузки RZ1 и RZ2 на оси автомобиля
с полной массой, кН, при различных интенсивностях торможения γ по формулам /1/:
RZ1 = (bП + γ hП) g MП / L / 1000;
RZ2 = (aП – γ hП) g MП / L / 1000.
Результаты расчета сводят в табл. 10.
Таблица 10
Форма таблиц для расчета тормозных свойств груженого и снаряженного автомобилей
γ |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
|
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
|
||
RZ1, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RZ2, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PИТ1, кH |
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
||
PИТ2, кH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PТ1, кH |
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
PТ2, кH |
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисляют значен я тормозных сил P |
И |
И |
|
|
|
||||||
Т1 |
и P Т2, идеально соот- |
||||||||||
ветствующих нормальнымСинагрузкам, для полной массы автомобиля:
PИТ1 = RZ1 γ; PИТ2 = RZ2 γ.
Результаты расчета также сводят в табл. 10.
Из табл. 10 выбирают интенсивность торможения γ0 в диапазоне 0,3 … 0,5, при которой будет обеспечиваться идеальное распределе-
ние тормозных сил. Меньшие значения γ0 соответствуют автопоездам и грузовым автомобилям, бо́льшие – легковым автомобилям. Фактически проектируют тормозную систему, обеспечивающую идеальное распределение тормозных сил только при полной массе автомобиля и
интенсивности торможения γ0.
Вычисляют нормальные нагрузки R*Z1 и R*Z2 на оси автомобиля
γ = γ0:
= (aП – γ0 hП) g MП / L.
По найденным нагрузкам находят соотношение тормозных сил:
16
m = R*Z1П / R*Z2П = PТ1 / PТ2.
Это соотношение должно обеспечиваться тормозными механизмами при одинаковом давлении в контурах тормозного привода.
Для найденного соотношения вычисляют значения сил PТ1 и PТ2
PТ1 = γ R*Z1П; PТ2 = γ R*Z2П
для указанных в строке табл. 10 значений γ и заполняют табл. 10. Результаты расчета отражают на рис. 9.
|
А |
И |
|
|
|
б |
|
|
Рис. 9. Вид графиков для построенияДраспределения |
||
тормозных сил и нормальных нагрузок для груженого |
||
и |
|
|
и снаряженного автомобилей
9.2. РасчетСтормозных с л снаряженного автомобиля
Рассчитывают нормальные нагрузки RZ1 и RZ2 на оси снаряженного автомобиля, кН, по формулам:
RZ1 = (bС + γ hС) g MС / L / 1000;
RZ2 = (aС – γ hС) g MС / L / 1000.
Вычисляют значения тормозных сил PТ1И и PТ2И, идеально соответствующих нормальным нагрузкам снаряженного автомобиля:
PИТ1 = RZ1 γ; PИТ1 = RZ2 γ.
Учитывают, что выбранное соотношение m определяет распределение тормозных сил для снаряженного автомобиля:
PТ1 = γ R*Z1П; PТ2 = γ R*Z2П.
По приведенным формулам рассчитывают нагрузки и тормозные силы при различных интенсивностях торможения γ. Результаты
17
расчета сводят в пояснительной записке в табл. 11, форма которой соответствует форме табл. 10, и отражают в записке на рис. 10, вид которого соответствует рис. 9.
9.3. Анализ распределения тормозных сил
Выбранное соотношение m определяет распределение тормозных сил для гру женого и снаряженного автомобилей. Оно позволяет обеспечить удовлетворительные тормозные свойства автомобиля с полной массой.
Для анализа распределения тормозных сил строят графики зависимостей PТ2 = f(PТ1) и PИТ2 = f(PИТ1) для различных состояний автомобиля. Вид графиков показан на рис. 10. Значения тормозных сил
берут из табл. 10 и 11 записки. Получают фактические соотношения |
|||
|
|
|
И |
между тормозными силами, которые в записке отражают на рис. 11. |
|||
|
|
Д |
|
|
А |
|
|
С |
б |
|
|
Рис. 10.иоотношения тормозных сил автомобиля:
1 – заданное величиной m соотношение; 2 и 3 – идеальные соотношения для груженого и снаряженного автомобилей
Сначала проводят прямую линию 1 (см. рис. 11 записки) из н а- чала координат, соответствующую зависимостям PТ2 = f(PТ1) для полной и снаряженной масс. Точки на этой линии удовлетворяют значениям, имеющимся в нижних строках табл. 10 и 11 записки. Наклон линии определен соотношением m. Затем строят кривую 2 зависимости PИТ2 = f(PИТ1) для полной массы. Далее строят кривую 3 зависимости PИТ2 = f(PИТ1) для снаряженной массы.
Пересечение линии 1 с кривой 2 в точке A соответствует значению γ0, когда выбранное соотношение m идеально соответствует распределению нормальных нагрузок.
18