
- •Федеральное агентство по образованию
- •Содержание
- •1. Содержание курсовой работы
- •2. Тяговый расчёт автомобиля с механической трансмиссией
- •2.1. Определение полной массы автомобиля и её распределения по осям
- •2.2. Расчёт продольных координат центра масс автомобиля
- •2.3. Выбор шин для проектируемого автомобиля
- •2.4. Определение характеристик двигателя
- •2.5. Определение рабочего объёма двигателя
- •2.6. Определение конструктивных параметров автомобиля
- •2.7. Расчёт тягового баланса автомобиля
- •2.8 Динамический паспорт автомобиля
- •2.9 Характеристика ускорений
- •2.10. Определение пути и времени разгона автомобиля.
- •3. Исходные данные для расчёта по вариантам
- •4. Рекомендуемая литература
- •Требования к колёсам и шинам
Требования к колёсам и шинам
Автомобильные шины в процессе эксплуатации непосредственно взаимодействуют с дорожным полотном. От условий их взаимодействия зависит управляемость автомобиля и безопасность дорожного движения в целом. Поэтому в настоящее время вопросы состояния и безопасной эксплуатации автомобильных шин достаточно подробно регламентированы действующей нормативной и технологической документацией. Основными документами в этой связи являются ГОСТР 51709-2001 и «Правила эксплуатации автомобильных шин», введенные в действие с 1 июля 1997 года.
Отечественный автомобильный парк имеет высокие темпы развития за счет обновления номенклатуры автомобилей отечественного производства и большого количества ввозимых импортных автомобилей. Одновременно развивается рынок автомобильных шин. При этом существуют трудности в правильности комплектования автомобилей шинами. Очевидно, что для правильного их подбора необходимо руководствоваться целым рядом параметров. Решить эту проблему можно в результате изучения существующей маркировки шин и камер, которая частично приведена ниже.
Маркировка шин и камер.На каждой покрышке и бескамерной шине, изготовленной по ГОСТ 4754 и ГОСТ 5513, должна быть следующая маркировка:
обозначение шины - условное обозначение ее основных размеров и конструкции каркаса. Размеры шин могут быть указаны в миллиметрах или дюймах. Для шин с радиальной конструкцией каркаса ставится буквенный индекс R, для шин с диагональной конструкцией буквенный индекс не ставится;
индексы несущей способности нагрузок для одинарных и сдвоенных колес - это условное обозначение прочности каркаса, определяющее максимально допускаемую нагрузку на шину. Их значения приведены в таблице 1;
индекс категории скорости - условное обозначение максимально допускаемой скорости - приведен в таблице 2;
страна-изготовитель на английском языке;
товарный знак и (или) наименование фирмы-изготовителя;
обозначение стандарта;
порядковый номер шины;
дата изготовления шины, состоящая из трех цифр, из которых первые две указывают неделю, последняя - последнюю цифру года изготовления;
штамп технического контроля;
надписи «Radial» для радиальных шин, «Tubeless» - для бескамерных шин, «Steel» - для шин с металлокордом в брекере;
балансировочная метка - обозначающая самое легкое место покрышки или бескамерной шины в виде круга диаметром 5... 10 мм над закраиной обода. При монтаже шины на обод колеса балансировочная метка должна совмещаться с вентилем;
индекс давления «PSI» - указание испытательного давления только для шин, предназначенных для легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости с индексом «С» в обозначении, а также для шин грузовых автомобилей. Соотношение между индексами давления и величинами давления приведены в таблице 3.
На каждой камере должно быть нанесено:
обозначение изделия;
товарный знак или наименование фирмы-изготовителя;
обозначение стандарта;
дата изготовления;
штамп отдела технического контроля.
Таблица П1. Индексы несущей способности и соответствующие им значения нагрузок
Индекс несущей способности |
Максимально допускаемая нагрузка на шину, Н (кгс) |
Индекс несущей способности |
Максимально допускаемая нагрузка на шину, Н (кгс) |
1 |
2 |
3 |
4 |
60 |
2500 (250) |
119 |
14000 (1400) |
61 |
2570 (257) |
120 |
14500(1450) |
62 |
2650 (265) |
121 |
15000(1500) |
63 |
2720(272) |
122 |
15500(1550) |
64 |
2800(280) |
123 |
16000(1600) |
65 |
2900 (290) |
124 |
16500(1650) |
66 |
3000(300) |
125 |
17000(1700) |
67 |
3070 (307) |
126 |
17500(1750) |
68 |
3150(315) |
127 |
18000(1800) |
69 |
3250(325) |
128 |
18500(1850) |
70 |
3350(335) |
129 |
19000(1900) |
71 |
3450 (345) |
130 |
19500(1950) |
72 |
3550 (355) |
131 |
20000(2000) |
73 |
3650 (365) |
132 |
20600(2060) |
74 |
3750 (375) |
133 |
21200(2120) |
75 |
3870 (387) |
134 |
21800(2180) |
76 |
4000 (400) |
135 |
22400 (2240) |
77 |
4120(412) |
136 |
23000 (2300) |
78 |
4250 (425) |
137 |
23600 (2360) |
79 |
4370 (437) |
138 |
24300 (2430) |
80 |
4500 (450) |
139 |
25000 (2500) |
81 |
4620 (462) |
140 |
25750 (2575) |
1 |
2 |
3 |
4 |
82 |
4750 (475) |
141 |
26500 (2650) |
83 |
4870 (487) |
142 |
27250 (2725) |
84
|
5000 (500) |
143 |
28000 (2800) |
85 |
5150(515) |
144 |
29000 (2900) |
86 |
5300 (530) |
145 |
29000 (2900) |
87 |
5450 (545) |
146 |
30000 (3000) |
88 |
5600 (560) |
147 |
30750(3075) |
89 |
5800 (580) |
148 |
31500(3150) |
90 |
6000 (600) |
149 |
32500 (3250) |
91 |
6150(615) |
150 |
33500 (3350) |
92 |
6300 (630) |
151 |
34500 (3450) |
93 |
6500 (650) |
152 |
35500(3550) |
94 |
6700 (670) |
153 |
36500(3650) |
95 |
6900 (690) |
154 |
37500 (3750) |
96 |
7100(710) |
155 |
38750(3875) |
97 |
7300(730) |
156 |
40000 (4000) |
98 |
7500 (750) |
157 |
41250(4125) |
99 |
7750 (775) |
158 |
42500 (4250) |
100 |
8000(800) |
159 |
43750 (4375) |
101 |
8250 (825) |
160 |
45000(4500) |
102 |
8500(850) |
161 |
46250 (4625) |
103 |
8750(875) |
162 |
47500 (4750) |
104 |
9000 (900) |
163 |
48750 (4875) |
105 |
9250 (925) |
164 |
50000 (5000) |
106 |
9500 (950) |
165 |
51500(5150) |
107 |
9750 (975) |
166 |
53000 (5300) |
108 |
10000(1000) |
167 |
54500 (5450) |
109 |
10300(1030) |
168 |
56000 (5600) |
110 |
10600(1060) |
169 |
58000 (5800) |
111 |
10900(1090) |
170 |
60000 (6000) |
112 |
11200(1120) |
171 |
61500(6150) |
113 |
11500(1150) |
172 |
63000 (6300) |
114 |
12150(1215) |
173 |
65000 (6500) |
115 |
12500(1250) |
174 |
67000 (6700) |
116 |
12850(1285) |
175 |
69000 (6900) |
117 |
13200(1320) |
158 |
42500 (4250) |
118 |
13600(1360) |
159 |
43750 (4375) |
Таблица П2. Скорости, применяемые при эксплуатации шин, и соответствующие им индексы категории скорости
Индекс категории скорости |
Максимально допускаемая скорость, км/ч |
Индекс категории скорости |
Максимально допускаемая скорость, км/ч |
Индекс категории скорости |
Максимально допускаемая скорость, км/ч |
F |
80 |
М |
130 |
S |
180 |
G |
90 |
N |
140 |
Т |
190 |
J |
100 |
Р |
150 |
U |
200 |
К |
110 |
Q |
160 |
Н |
210 |
L |
120 |
R |
170 |
V |
240 |
Таблица П3. Соотношения между индексами давления и величинами давления
Индекс давления PSI |
Давление воздуха в шине, кПа |
Индекс давления PSI |
Давление воздуха в шине, кПа |
20 |
140 |
75 |
520 |
25 |
175 |
80 |
550 |
30 |
210 |
85 |
590 |
35 |
240 |
90 |
620 |
40 |
275 |
95 |
660 |
45 |
310 |
100 |
690 |
50 |
345 |
105 |
725 |
55 |
380 |
110 |
760 |
60 |
415 |
115 |
795 |
65 |
450 |
120 |
830 |
70 |
485 |
125 |
865 |
Примеры маркировки автомобильных шин:
1. Легковых автомобилей:
175/80R16 МИ-166 Steel Radial g84Tubeless ГОСТ 4754 508 041042 Made in Russia, где:
175/80R16 - обозначение (размер) шины, где 175 — номинальная ширина профиля шины в мм, 80 - серия (номинальное отношение высоты профиля к его ширине в процентах), R — буквенный индекс радиальной шины, 16-обозначение посадочного диаметра шины, соответствующее номинальному диаметру обода в дюймах;
МИ-166-торговая марка (модель шины), где МИ - условное обозначение разработчика шины, 166 - порядковый номер разработки;
Steel - металлокорд в брекере;
Radial - радиальная шина;
Q - индекс категории скорости. Указывает, что в соответствии с данными таблицы 3 эти шины можно эксплуатировать с максимально допускаемой скоростью 160 км/ч;
84 - индекс несущей способности нагрузки. Указывает, что максимально допускаемая нагрузка на шину в соответствии с данными таблице 1 составляет 5000 Н;
Tubeless - бескамерная шина;
ГОСТ 4754 - обозначение стандарта, по которому производится шина;
508 - дата изготовления (50-порядковый номер недели с начала года, 8 - последняя цифра года изготовления - 1998 г.);
041042 - порядковый номер шины;
Made in Russia - страна, где изготовлена шина (Россия).
Кроме того, на боковине шины имеется товарный знак предприятия-изготовителя.
2. Грузовых автомобилей постоянного давления:
11/70R22,5 И-305 156/153F115PSIГОСТ 5513 497 80376MadeinRussia, где:
11/70/R22,5-условное обозначение шины, где 11-обозначение номинальной ширины в дюймах, R-буквенный индекс радиальной ширины, 22,5 - обозначение номинального диаметра обода в дюймах; ранее выпускаемые шины имели двойное обозначение 11/70R22,5 (280/70R572), где параметры ширины 280 и 572 даны в мм;
И-305 - торговая марка (модель шины), где И-условное обозначение разработчика шины, 305 - порядковый номер разработки;
156/153-индексы несущей способности нагрузок для одинарных и сдвоенных колес. В соответствии с данными таблицы 1 эти шины могут эксплуатироваться в одинарном колесе при максимально допускаемой нагрузке, равной 40 000 Н, в сдвоенном колесе - 36 500 Н;
F - индекс категории скорости. В соответствии с данными таблице 2 максимально допускаемая скорость составляет 80 км/ч;
W5PSI- индекс давления. Указывает, что давление воздуха в шине в соответствии с данными таблице 3 должно быть 795 кПа;
ГОСТ 5513 -обозначение стандарта, по которому выпускается шина;
497 - дата изготовления (49 - порядковый номер недели с начала года, 7 - последняя цифра года изготовления - 1997 г.);
80376 - порядковый номер шины;
Made in Russia - страна, где изготовлена шина (Россия).
Классификация и маркировка колес и ободьев.Колеса для автомобилей классифицируются по их принадлежности к тому или иному типу автомобиля, по конструкции и типу устанавливаемых на них шин:
колеса для легковых автомобилей, автобусов особо малой вместимости, прицепов и грузовых автомобилей с полезной на грузкой до 1,5 т, имеющие неразборные глубокие ободья с коническими полками и предназначенные для камерных и бескамерных шин постоянного давления;
колеса дисковые и бездисковые для автомобилей, автобусов, прицепов, полуприцепов и троллейбусов, имеющие разборные ободья с коническими полками, предназначенные для камерных автомобильных шин, и колеса, имеющие неразборные ободья, предназначенные для бескамерных автомобильных шин;
колеса дисковые и бездисковые для грузовых автомобилей, работающих в условиях бездорожья и на мягких грунтах, имеющие разборные ободья с распорными кольцами, предназначенные для шин с регулируемым давлением воздуха.
Колеса обозначают основными размерами ободьев - шириной профиля и номинальным диаметром обода (в миллиметрах или дюймах).
Примеры обозначения колес:
выпускаемых для легковых автомобилей –
127Jx330 или 5Jx13
114K x355 или 41/2Kх14
152Lх380 или 6Lх15
1145 х305 или 4,5Bх12
выпускаемых для грузовых автомобилей –
140-508 или 5,5-20
152-508 или 6,0-20
178-508 или 7,0-20
206-508 или 8,0-20
выпускаемых для бескамерных автомобильных шин -
8,25 х 22,5
9,00 х 22,5,
где первые цифры - 127; 114; 152; 140; 152; 178; 206 - обозначают номинальную ширину профиля обода в мм, а 5; 41/2; 6; 4,5; 5,5; 6,0; 7,0; 8,0; 8,25 и 9,00 - в дюймах;
вторые цифры - 330; 355; 380; 305; 508 - обозначают номинальный посадочный диаметр обода в миллиметрах, а 12; 13; 14; 15; 20 и 22,5 в дюймах; буквы J, К, L, В - обозначают тип бортовых закраин для колес легковых автомобилей.
Комплектация автомобилей шинамипо размерам, моделям, несущей способности, скорости, типу рисунка протектора для конкретного автомобиля или прицепа должна проводиться в соответствии с Руководством по эксплуатации автомобиля. Применение импортных шин на автомобилях отечественного производства и отечественных шин на импортных автомобилях возможно после проведения комплекса лабораторно-дорожных исследований, оформленных Протоколом разрешения применения покупного изделия.
Не допускается установка на одну ось автомобилей шин различных размеров, конструкций, моделей, с разными рисунками протектора, ошипованных и неошипованных, морозостойких и неморозостойких, новых и восстановленных, новых и с углубленным рисунком протектора. При комплектации автомобилей шинами с рисунком протектора повышенной проходимости и направленным рисунком протектора необходимо обеспечить вращение колеса в соответствии с указанием стрелки, находящейся на боковине шины. Шины с шипами противоскольжения устанавливаются на все колеса автомобиля (автопоезда). Ошипованные шины необходимо обкатать со скоростью движения не более 70 км/ч для легковых автомобилей и 50 км/ч для грузовых автомобилей на протяжении 800... 1000 км пробега.
Автомобильные шины не должны иметьместные повреждения, которые обнажают корд, а также местные отслоения протектора. Не допускается наличие инородных предметов между сдвоенными колесами. Давление воздуха в шинах должно соответствовать нормам для конкретной модели автомобиля. Не допускается замена золотников другими предметами. Количество и состояние болтов и гаек крепления колес должны соответствовать требованиям завода-изготовителя. Диски и ободья колес не должны иметь трещин. Автомобильные колеса в сборе после каждого монтажа и при каждом техническом обслуживании должны быть отбалансированы. Допустимые значения дисбаланса колес приведены в инструкции по эксплуатации конкретного автомобиля либо в инструкции по эксплуатации балансировочных стендов. Например, для автомобилей ВАЗ-2101, 2102, 21011, 2103 и 2106 допустимый дисбаланс колеса в сборе с шиной составляет 2600 г-мм, что соответствует массе грузика 15 г, устанавливаемого на закраину обода. Для этих же моделей не рекомендуется превышать массу грузиков в каждой плоскости балансирования более 80 г.
Высота рисунка протектора шин должна быть не менее:
для легковых автомобилей - 1,6 мм;
для грузовых автомобилей - 1,0 мм;
для автобусов - 2 мм;
для прицепов и полуприцепов - те же значения, что и для тягачей.
Ободья колес имеют ограничения по осевому и радиальному биениям. Предельные их значения для автомобильных колес с неразборным ободом приведены в таблице 4, с разборным ободом - в таблице 5.
Таблица П4.Предельные значения биения для автомобильных колес с неразборным ободом
Тип автотранспортного средства |
Условное обозначение номинального диаметра обода, дюйм |
Биение, мм | |
радиальное |
осевое | ||
Легковые автомобили |
12, 13 14, 15, 16 |
1,0 1,2 |
0,7 1,2 |
Грузовые, грузопассажирские автомобили, автобусы и прицепы |
12,13,14,15, 16 |
1,2 |
1,2 |
Таблциа П5. Предельные значения биения для автомобильных колес с разборным ободом
Условное обозначение типоразмера обода колеса |
Биение, мм | |
радиальное |
осевое | |
От 5,0...15 до 6,5...20 « 7,0...15 « 7,0..20 « 7,5...15 « 8,5...20 « 9,0...20 « 10,0…24 |
2,5 2,5 3,0 5,0 |
2,0 2,5 2,5 2,0 |