Из упрощенного чертежа колесной пары видно, что все названные элементы, составляющие колесную пару, представляют собой или сплошной цилиндр, или полые цилиндры. Чтобы рассчитать массу колесной пары mКП, необходимо определить объем каждого элемента Vi, просуммировать объемы всех элементов, а затем умно-
жить на плотность материала, используемого для изготовления колесной пары, т. е.
где Vо – объем оси колесной пары.
Так как колесная пара симметрична относительно оси z, то можно рассчитать объемы четырех элементов (ступицы, диска, обода и реборды), а затем удвоить. Так в выражении (3) появилась цифра 2. Колесная пара выполнена из различных сталей, для которых плотность принимается равной = 7700…7900 кг/м3. Для расчета берем
среднее значение плотности стали = 7800 кг/м3.
Теперь напомним формулы для вычисления моментов инерции сплошного цилиндра длиной l и радиуса r = D / 2 относительно осей координат: у – Jy, х – Jx и z – Jz (рис. 10).
|
J y |
1 mr2; |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
(4) |
|
J x J z |
|
|
m |
l2 |
3r2 |
. |
|
12 |
|
|
|
|
|
Момент инерции колесной пары JКП.у относительно оси у найдем как сумму моментов инерции всех элементов относительно этой оси:
5
JКП.у i 1 J y.i .
Рис. 10. Схема для определения моментов инерции сплошного цилиндра
Моменты инерции колесной пары относительно осей х JКП.х
иz JКП.z, причем JКП.х = JКП.z, определим следующим образом:
–определяем моменты инерции всех элементов относительно
своих осей xi Jxi и zi Jzi;
–определяем момент инерции реборды Jр.к относительно осей хк
иzк, проходящих через продольную плоскость симметрии колеса, используя формулу:
Jp.к Jp mpl2 ,
где Jр – момент инерции реборды относительно осей хр и zр, расположенных в плоскости симметрии реборды;
mр – масса реборды;
l – расстояние между плоскостями симметрии реборды и колеса
(см. рис. 10);
–суммируем моменты инерции элементов колесной пары, кроме оси относительно оси zк, и удваиваем сумму;
–находим момент инерции четырех элементов колесной пары относительно оси z, воспользовавшись формулой:
J 2 J0 ma2 ,
312
где J0 – собственный момент инерции; m – масса;
а– расстояние между осями;
–к полученному моменту инерции добавляем момент инерции оси – в результате находим моменты инерции колесной пары относительно осей х и z, т. е. искомые моменты инерции колесной пары.
Результаты расчета элементов колесной пары представлены в таблице.
Элемент колесной |
|
|
Моменты инерции |
Объем, м3 |
Масса, кг |
элементов, кг м2 |
пары |
|
|
|
|
|
|
Jy |
Jx = Jz |
|
|
|
Ось |
0,0010 |
78,414 |
0,098 |
10,755 |
Ступица |
0,0033 |
26,073 |
0,138 |
0,148 |
Диск |
0,0066 |
51,68 |
2,235 |
1,121 |
Обод |
0,0053 |
41,213 |
3,533 |
1,812 |
Реборда |
0,0010 |
7,78 |
0,786 |
0,393 |
Сумма |
0,0260 |
205,16 |
6,790 |
|
Определяем момент инерции реборды относительно оси zк:
Jp.к 0,393 7,78 |
|
0,115 |
0,020 |
2 |
0,763 |
2 |
. |
|
2 |
|
|
кг м |
|
|
|
|
|
|
|
Находим момент инерции четырех элементов колеса относительно оси zк:
J4,к 2(0,148 + 1,121 + 1,812 + 0,763) = 7,688 кг м2
и рассчитываем момент инерции этих элементов относительно оси z:
Jк.z 7,688 2 126,746 |
|
0,658 0,115 |
2 |
45,555 |
2 |
. |
|
2 |
|
кг м |
|
|
|
|
|
|
К полученному результату добавляем момент инерции оси и получаем искомые значения моментов инерции колесной пары относительно осей х и z
JКП.х JКП.z 45,555 10,755 56,31 кг м2.
Таким образом, в результате расчетов по колесной паре для колеи шириной 750 мм определены:
–масса колесной пары 205,16 кг;
–момент инерции колесной пары относительно оси у (оси вра-
щения) JКП.у = 6,79 кг м2;
– моменты инерции колесной пары относительно осей х (направление движения колесной пары) и z (виляние колесной пары)
JКП.х = 56,31 кг м2 и JКП.z = 56,31 кг м2 соответственно.
|
Приложение Н |
Массы узлов ведущей тележки трамвая |
Масса тележки, кг |
4900 |
Масса рамы тележки, кг |
900…930 |
Масса редуктора, кг |
68…118 |
Масса карданного вала, кг |
|
– серийного МАЗ |
50 |
– укороченного |
32 |
Масса колесной пары трамвая, кг |
583, 607, 680, 700, 708 |
Приложение О
Формулы для расчета коэффициентов нагрузки мостов i
сочлененного троллейбуса 1. Полуприцеп имеет сдвоенные колеса:
Номер моста |
|
Формула |
1 (передний) |
|
1,972310 6 m 16440 0,2774 |
|
1 |
|
2 (средний) |
2 |
1,7474 10 6 m 16440 0,3473 |
3 (задний) |
3 |
2,249110 7 m 16440 0,3753 |
где m – заданная масса сочлененного троллейбуса, 16440 кг m
28000 кг.
2. Полуприцеп имеет одинарные колеса:
1 (передний) |
|
1,0832 10 5 m 12540 0,3509 |
|
1 |
|
2 (средний) |
2 4,161510 6 m 12540 0,4051 |
3 (задний) |
3 |
6,670810 6 m 12540 0,2440 |
где m – заданная масса сочлененного троллейбуса, 12540 кг m
20590 кг.
Приложение П
Нормы виброскоростей для троллейбусов в октавных полосах при длительности рабочего дня 8 часов
Средние геометри- |
|
|
|
|
|
|
|
ческие значения |
1 |
2 |
4 |
8 |
16 |
31,5 |
63 |
частот полос, Гц |
|
|
|
|
|
|
|
Допустимые значе- |
|
|
|
|
|
|
|
ния виброускоре- |
|
|
|
|
|
|
|
ний, м/с2 : |
|
|
|
|
|
|
|
– вертикальных |
1,10 |
0,79 |
0,57 |
0,60 |
1,14 |
2,26 |
4,49 |
– горизонтальных |
0,39 |
0,42 |
0,80 |
1,62 |
3,20 |
6,38 |
12,76 |
Допустимые значе- |
|
|
|
|
|
|
|
ния виброскорос- |
|
|
|
|
|
|
|
тей, м/с: |
|
|
|
|
|
|
|
– вертикальных |
0,020 |
0,071 |
0,025 |
0,013 |
0,011 |
0,011 |
0,011 |
– горизонтальных |
0,063 |
0,035 |
0,032 |
0,032 |
0,032 |
0,032 |
0,032 |
Приложение Р
Величины средних и наибольших значений коэффициентов динамики, ускорений и показателя плавности хода вагона
|
Оценка |
Коэффициент |
Ускорение |
Показа- |
|
динамики kд |
|
2 |
тель |
|
плавности |
вагона, м/с |
|
|
|
|
|
плавно- |
|
хода вагона |
верти- |
горизон- |
верти- |
горизон- |
|
|
кальный |
тальный |
кальное |
тальное |
сти хода |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отличная |
до 10 |
до 0,05 |
1,0 |
0,5 |
до 1 |
|
Хорошая |
0,10…0,15 |
0,05…0,10 |
1,0…1,5 |
0,5…1,0 |
до 2 |
|
Удовлетворитель- |
|
|
|
|
|
|
ная (допустимая |
0,16…0.20 |
0,11…0,15 |
1,6…2,0 |
1,1…2,0 |
до 3,25 |
|
для пассажирских |
|
|
|
|
|
|
вагонов) |
|
|
|
|
|
|
Допустимая (для |
0,21…0,35 |
0,16…0,25 |
2,1…3,5 |
2,1…3,0 |
до 4 |
|
грузовых вагонов) |
|
|
|
|
|
|
Непригодная для |
|
|
|
|
|
|
регулярного дви- |
|
|
|
|
|
|
жения (по воздей- |
0,36 и |
0,26 и |
3,6 и |
3,1 и |
до 5 |
|
ствию на конст- |
более |
более |
более |
более |
|
|
|
рукцию и орга- |
|
|
|
|
|
|
низм человека) |
|
|
|
|
|
|
Небезопасная при |
|
|
|
|
|
|
длительном дви- |
|
|
|
|
|
|
жении(по устой- |
более 0,7 |
более 0,4 |
более 7,0 |
более 5,0 |
более 5 |
|
чивостивагона и |
|
|
|
|
|
|
воздействию наор- |
|
|
|
|
|
|
ганизмчеловека) |
|
|
|
|
|
Приложение С
Образец титульного листа отчетов по лабораторным работам
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Автотракторный факультет
Кафедра «Тракторы»
Группа 10110115
Лабораторная работа 4.1 по дисциплине «Теория подвижного состава»
Выбор формулы для расчета максимального момента сопротивления повороту эластичного колеса
Выполнил ________________ И. И. Иванов
(подпись, дата)
Принял ________________ П. И. Петров
(подпись, дата)
Допущен к защите
Объем отчета: 12 листов
Минск 2020
Приложение Т
Новые троллейбусы на базе автобусов МАЗ
Сочлененный троллейбус МАЗ-ЭТОН 215Т Минский автозавод совместно с предприятием «Этон-Элтранс»
представил пятидверный сочлененный троллейбус МАЗ-215Т, созданный на базе сочлененного автобуса МАЗ-215. На сегодняшний день это самый длинный и вместительный троллейбус в СНГ. Общая длина троллейбуса составляет 18,75 м, что позволяет разместить
всалоне 184 пассажира, включая 39 мест для сидения. Наличие пяти дверей обеспечивает удобную и быструю посадку и высадку.
Новинка оснащена шестиполюсным асинхронным электродвигателем переменного тока Skoda мощностью 250 кВт с пониженной частотой вращения (с 3900 до 2000 об/мин) и крутящим моментом 955 Нм. Тяговый электромотор с электронной системой управления на IGBT модулях расположен в передней половине салона, а второй по счету мост является ведущим. Установленная CAN-шина позволяет контролировать работу тягового привода и всего электрооборудования троллейбуса, в режиме реального времени передавать информацию на сервисный центр.
Конструкция привода позволяет применить автобусный ведущий мост, что при достаточно большой полной массе троллейбуса 28 тонн обеспечивает более высокий ресурс узла по сравнению с обычным традиционным. В оснащение пассажирской машины входят рулевое управление с гидроусилителем руля ZF, передний мост ZF RL85A, ведущий мост ZF AV 132 и задний мост ZF AVN 132. МАЗ-ЭТОН Т215 в состоянии преодолеть 2 км пути автономным ходом, используя обычные щелочные аккумуляторы, применяемые сегодня на всех предприятиях электротранспорта.
Салон троллейбуса обладает повышенным комфортом для пассажиров, что обеспечивается наличием специально оборудованных мест для людей с ограниченной подвижностью, оборудованием средней двери площадкой для возможности проезда в салон пассажиров
винвалидных колясках и наличием объемной накопительной площадки, допускающей размещение детских колясок и других габаритных предметов.
Пневматический привод системы штангоулавливания обеспечивает автоматическое опускание штанг при их сходе с контактного провода и последующей фиксацией вдоль оси троллейбуса, а также принудительное опускание штанг из кабины водителя. В качестве опции может быть установлена система автоматического подъема и опускания штанг.
Бортовой компьютер, установленный в троллейбусе, способен без вмешательства водителя объявлять названия остановок и отображать их названия на табло, расположенном внутри салона. Информация о состоянии систем троллейбуса и работе тягового привода по требованию водителя отображается на дисплее бортового компьютера. GPS навигация позволяет диспетчеру отслеживать местонахождение троллейбуса на маршруте. При приближении к диспетчерской станции бортовой компьютер способен передать всю необходимую информацию о параметрах движения троллейбуса.
Безопасность пассажиров обеспечивает устройство непрерывного контроля токов утечки совместно с микропроцессорной системой контроля сопротивления ступеней изоляции всего высоковольтного электрооборудования.
Троллейбус полностью отвечает европейским требованиям для перевозки пассажиров (Правил ЕЭК ООН и Директив ЕЭС).
Краткая характеристика троллейбуса МАЗ-ЭТОН 215Т
|
Длина / Ширина / Высота, мм |
18750 / 2500 / 3500 |
|
Высота ступеньки над уровнем до- |
270 |
|
роги, мм |
|
|
|
Снаряженная масса, кг |
17100 |
|
Полная масса, кг |
28000 |
|
Максимальная скорость, км/ч |
70 |
|
Номинальная мощность электродви- |
250 |
|
гателя, кВт |
|
|
|
Тип системы управления тяговым |
Тиристорно-импульсная, |
|
двигателем |
с рекуперацией |
|
Гидроусилитель руля |
ZF |
|
Передняя подвеска |
Зависимая, пневматическая |
|
Передняя ось |
Портальная ZF |
|
Задняя подвеска |
Зависимая, пневматическая |
|
Задняя ось |
Портальная ZF |
|
Рабочая тормозная система |
Пневматическая двухкон- |
|
турная |
|
|
|
Вспомогательная тормозная система |
Электродинамическая |
|
Стояночная тормозная система |
Пружинный энергоаккуму- |
|
лятор |
|
|
320 |
|