1.2. Оценка выбираемых параметров
1.2.1. Выбор дорожных условий.
Движение автомобиля с максимальной скоростью возможно в хороших дорожных условиях. Дорожные условия характеризуются величиной суммар-ного коэффициента сопротивления дороги:
,
(1)
где:
- коэффициент сопротивления качению;
- продольный уклон
дороги.
Для легковых автомобилей и автобусов коэффициент сопротивления дороги выбирают равным коэффициенту сопротивления качению, предполагая тем самым, что пассажирские автомобили развивают максимальную скорость только на горизонтальной дороге с твёрдым покрытием.
При малых скоростях
движения (
км/ч) величина коэффициента сопротивления
качению практически постоянна и для
различных видов твёр-дого дорожного
покрытия имеет следующие значения
:
Таблица 1.
Коэффициент
сопротивления качению на малых скоростях
-
№
поз.
Вид дорожного покрытия
Значение коэффициента
1
Асфальтобетонное и цементобетонное
- в хорошем состоянии
- в удовлетворительном состоянии
0,007…0,015
0,015…0,020
2
Гравийное в хорошем состоянии
0,020…0,025
3
Булыжное в хорошем состоянии
0,025…0,030
С увеличением
скорости движения (
км/ч)
величина коэффициента сопротивления
качению растёт интенсивно, поэтому его
окончательную величину, соответствующую
максимальной скорости движения
автомобиля, необходимо определять по
эмпирической формуле:
(2)
Для грузовых автомобилей величину коэффициента сопротивления каче-нию, вычисленную по формуле (2) необходимо увеличить в (1,4…1,6) раз, обеспечивая этим самым возможность преодоления автомобилем небольших подъёмов с максимальной скоростью, а также – буксировки прицепов без значительного ухудшения динамичности автопоезда,т.е.:
(3)
1.2.2. Определение полной массы автомобиля и её распределения по осям.
Одним из оценочных показателей конструкции автомобиля является коэффициент использования массы, который представляет собой отношение грузоподъёмности к собственной массе автомобиля:
,
(4)
где:
- полная масса автомобиля;
- собственная масса
автомобиля;
- номинальная
грузоподъёмность автомобиля.
Чем выше коэффициент использования массы, тем рациональнее конст-рукция автомобиля и тем ниже будут, при прочих равных условиях, затрата металла в процессе производства автомобиля, расход горючего, смазочных материалов и износ шин в процессе эксплуатации.
В таблице 2 приведены значения коэффициента использования массы для серийных отечественных автомобилей.
Таблица 2.
Коэффициент использования массы
|
|
Грузовые автомобили обычной проходимости |
|
|||||||||||||||
|
Марка |
ГАЗ-3302 Газель |
ГАЗ-3310 Валдай |
ГАЗ-3309 |
ЗиЛ-5301 Бычок |
КамАЗ-4308 |
КамАЗ-54115 |
КамАЗ-53215 |
КамАЗ- 55111 |
|
||||||||
|
|
0,811 |
1,18 |
1,27 |
1,23 |
1,0 |
1,69 |
1,25 |
1,44 |
|
||||||||
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
Грузовые автомобили повышенной проходимости |
||||||||||||||||
|
Марка |
УАЗ-3303 |
ГАЗ-33027 |
ГАЗ-33081 |
ЗиЛ-43272Н |
ЗиЛ-4334В2 |
Урал-4320.45 |
КамАЗ- 43118 |
||||||||||
|
|
0,426 |
0,811 |
1,86 |
1,236 |
0,674 |
1,158 |
1,395 |
||||||||||
|
|
Легковые автомобили обычной проходимости |
||||||
|
Марка |
ВАЗ-1111 |
ВАЗ-2105 |
АЗЛК-2141 |
ВАЗ-2109 |
ВАЗ- 2115 |
ВАЗ- Калина |
ГАЗ-31105 |
|
|
0,56 |
0,40 |
0,38 |
0,46 |
0,43 |
0,44 |
0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
Audi TT Roadster |
M-B A-160 CDI |
Porsche Boxster |
VW Golf |
Toyota CorollaVerso |
Mitsu-bishiGalant |
Nissan Note |
|
|
0,25 |
0,385 |
0,24 |
0,53 |
0.43 |
0.272 |
0,41 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
Citroen Berlingo |
Peugeot 308 |
Ford Mondeo |
Volvo S80 |
VW Trans-porter |
Renault Kangoo |
Fiat Doblo |
|
|
0,45 |
0,386 |
0,50 |
0,32 |
0,47 |
0,407 |
0,35 |
|
|
Легковые автомобили повышенной проходимости |
||||||
|
Марка |
ВАЗ-2121 |
ВАЗ-2131 |
Chevro-let Niva |
УАЗHanter |
УАЗPat-riot |
УАЗ-3909 |
ГАЗ-3121 Тигр-2 |
|
|
0,33 |
0,37 |
0,33 |
0,59 |
0,28 |
0,50 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка |
Ford Explorer |
Ford Ranger |
Jeep Cherokee |
LandRover Defender |
LandRover Disco-very |
Mitsu-bichiPajero |
ГАЗ-3121 Тигр-2 |
|
|
0,32 |
0,64 |
0,33 |
0,58 |
0,30 |
0,30 |
0,33 |
Исходя из анализа распределения значений коэффициента использования массы у современных отечественных автомобилей, студент выбирает (назнача-ет) величину этого коэффициента для проектируемого автомобиля. После этого можно определить собственную массу проектируемого автомобиля:
кг
(5)
Полная масса автомобиля определяется по следующим формулам:
- для грузовых:
,
кг (6)
где:
- число мест в кабине автомобиля с учётом
места для водителя;
- для легковых:
,
кг (7)
где:
- количество мест в салоне автомобиля
с учётом места для водителя.
Распределение масс по осям проектируемого автомобиля выбирается аналогично распределению масс у автомобиля-прототипа:
- масса, приходящаяся на переднюю ось:
,
кг
(8)
- масса, приходящаяся на заднюю ось (тележку):
,
кг
(9)
где:
,
- коэффициенты распределения масс у
прототипа;
,
и
- массы, приходящиеся на переднюю, заднюю
ось (тележку) и полная масса прототипа
(Приложение 1);
Определяется нагрузка, приходящаяся на одно колесо:
- передней оси:
,
кг
(10)
- задней оси (тележки):
,
кг
(11)
где:
- число колёс на передней и задней осях.