2.1.3. Основні вимоги до автомобіля, що проектується

Вимоги до конструкцій автомобілів поділяють на виробничі, експлуатаційні, споживчі та вимоги безпеки.

Виробничі вимоги - відповідність конструкції технологічним можливостям заводу-виробника або передовим тенденціям перспективної технології, мінімальна витрата матеріалів, мінімальна трудомісткість, мінімальна собівартість.

Експлуатаційні вимоги - паливна економічність, стійкість, керованість, маневреність, плавність ходу, прохідність, технологічність обслуговування та ремонту, мінімальна собівартість транспортних робіт.

Споживчі вимоги - мала вартість автомобіля та його експлуатації, безвідмовність та ремонтопридатність, комфортабельність, легкість керування.

Вимоги безпеки охоплюють вимоги щодо активної, пасивної, післяаварійної та екологічної безпеки автомобіля.

2.1.4. Визначення основних вагових параметрів автомобіля

Власна маса автомобіля G₀ - його маса у спорядженому стані без навантаження (складається із сухої маси автомобіля та маси палива, охолоджувальної рідини, запасного колеса (коліс), інструмента, обов'язкового обладнання). При проектуванні її визначають, орієнтуючись на існуючі однотипні конструкції.

Для легкових автомобілів , як орієнтовні, можуть бути використані такі параметри (таблиця 2.1).

Таблиця 2.1 – Параметри легкових автомобілів

Клас автомобіля	Споряджена маса, кг.	Пасажиро- місткість, чол.	Маса вантажу, кг.
А	650 - 750	4 - 5	30
В	750 - 1000	5	30 - 40
С	900 - 1800	5	40 - 50
Д	1500 - 2500	5 - 7	50

При визначенні повної маси легкового автомобіля беруть до умаси кількість пасажирів. Повна маса - G_а автомобіля становить

M_а = M₀ + M_б + M_п, кг (2.1)

де M_п - маса пасажирів (разом з водієм). При розрахунках вважають, що маса однієї людини дорівнює 75 кг;

M_б - маса багажу на автомобіль, кг.

При визначенні спорядженої маси автобуса беруть до уваги його довжину та призначення. Як орієнтовними, можна користуватись ваговими параметрами аналогів відповідного типу, призначення та типорозміру (таблиця 2.2)

Таблиця 2.2 – параметри автобусів

Клас автобуса	Довжина, м.	Споряджена маса, кг..	Пасажиро- місткість*, чол
Мікро	4,5 – 6,0	1500 - 3000	10 - 15
Малий	6,0 – 7,5	2500 - 4500	16 - 25
Середній	7,5 – 9,5	4000 - 8000	26 - 35
Великий	9,5 - 12	7000 -12000	36 - 45
Особливо великий	12 і більше	8000 - 14000	45 і більше

Примітка: наведено пасажиромісткість міжміських автобусів, для міських – кількість сидячих місць. Кількість стоячих місць визначається по показниках аналогів.

Повна маса автобуса - M_а становить

M_а = M₀ + M_б + M_п, кг, (2.2)

де M_п - маса пасажирів (разом з водієм). При розрахунках вважають, що маса однієї людини дорівнює 75 кг.

M_б – маса багажу. Для приміського автобуса приймають вагу багажу із розрахунку по 10 кг на одного пасажира, для міжміського автобуса - із розрахунку по 20 - 30 кг на одного пасажира. При розробці міського автобуса масу багажу не враховують.

Для вантажного автомобіля при визначенні спорядженої маси виходять із маси вантажу M_в, що перевозиться автомобілем, і обчислюють її як

M₀ = q * M_В, (2.3)

де q - коефіцієнт вантажопідйомності.

Для вантажних автомобілів з колісними формулами 4x2 та 6x4 коефіцієнт q можна визначити за наведеною на рис. 2.1 залежністю, отриманою шляхом статистичної обробки параметрів мас існуючих автомобілів.

При знятті значень необхідно ретельно з максимальною точністю (до 0,01) визначати значення коефіцієнта вантажопідйомності.

Рисунок 2.1 - Залежність коефіцієнта вантажопійомності - q від маси вантажу

Наведені на рис. 2.1 параметри можуть бути розраховані по одній з формул:

1) (2.4)

2) (2.5)

При використанні такого роду залежностей необхідно враховувати динаміку зміни коефіцієнта вантажопідйомності за декілька попередніх років, відмінність умов експлуатації та інші фактори, які можуть вплинути на вибір власної маси.

Остаточно повна маса вантажного автомобіля складатиме:

M_а = M₀ + M_в (2.6)

Для повнопривідних вантажних автомобілів з колісною формулою 4x4 коефіцієнт вантажопідйомності можна приймати q = 1,6... 1,7, з колісною формулою 6x6 - q = 1,4... 1,5, з колісною формулою 8x8 - q = 1,3... 1,4.

Для вантажних сідельних тягачів, що працюють з напівпричепами, визначення вагових параметрів пропонується проводити за наступною методою.

Виходячи із залежності (рис. 2.2), отриманої шляхом статистичної обробки вагових параметрів існуючих напівпричепів, визначаємо коефіцієнт ватажопідйомності напівпричепу, що проектується. При використанні такого роду залежностей також необхідно враховувати динаміку зміни коефіцієнта вантажопідйомності за декілька попередніх років, відмінність умов експлуатації та інші фактори, які можуть вплинути на вибір власної маси напівпричепа та автомобіля-тягача.

Вказаною залежністю (рис. 2.2) можна скористатись для визначення маси причепів.

Рисунок 2.2 - Залежність коефіцієнта вантажапідйомності напівпричепа від вантажопідйомності

Коефіцієнт вантажопідйомності напівпричепа:

q_н/пр = M_н/пр / M_{вант (2.7)}

Повна маса напівпричепу складатиме:

M_н/пр=M_вант* q_н/пр (2.8)

Частка навантаження від повної маси напівпричепа на сідельний пристрій залежить від колісної формули напівпричепа і складає:

• для одновісних напівпричепів – 0,40 ... 0,45;

• для двовісних напівпричепів – 0,33 ... 0,40;

• для тривісних напівпричепів – 0,30 ... 0,35.

Визначивши вагу, що приходиться на сідельний пристрій автомобіля - тягача, визначаємо повну масу тягача.

M_тяг = M_сід *q_тяг (2.9)

де: q_тяг – коефіцієнт вантажопідйомності сідельного тягача = 1,7 ...1,8.

Величина повної маси автомобіля, що проектується, має відповідати вимогам ДСТУ "Засоби транспортні дорожні. Маси та габарити" (таблиця 2.3), який встановлює граничні значення навантажень на осі та повних мас автотранспортних засобів, тиску шин на поверхню дороги, габаритів по довжині, ширині, висоті тощо. Показники масових параметрів визначені з умов забезпечення міцності дорожнього покриття та його стійкости проти спрацювання, габаритних - з урахуванням ширини проїжджої частини автомобільних доріг, радіусів заокруглень доріг та висоти штучних споруд.

Прийняті на національному рівні показники гармонізовані з відповідними показниками, прийнятими на міжнародних рівнях. Дія стандарту розповсюджується на легкові та вантажні автомобілі, трактори, автобуси, тролейбуси, причепи, напівпричепи, автопоїзди, тобто дорожні транспортні засоби категорій М, К, О, Т усіх типів, які призначені для експлуатації і беруть участь у дорожньому русі на автомобільних дорогах загального користування.

Таблиця 2.3 - Допустима повна маса автомобілів, автопоїздів, автобусів, тролейбусів

Тип авто-транспортного засобу	Повна маса, т, не більше
	Україна		Угода**	Директива***
	Група А*	група Б*
1	2	3	4	5
Автомобілі:
- двовісні	18	12	18	18
- тривісні	24	16	24	25
- чотиривісні	32	22	32	32
Автопоїзди причіпні:
-тривісні	26	18	-	-
-чотиривісні	36	24	36	36
- п'яти- і більше вісні	38****	28	42	40
Автопоїзди сідельні:
- тривісні	26	18	-	-
- чотиривісні	36	23	36	-
- п'яти- і більше вісні	38	28	38	40
- контейнеровози на пневматичній підвісці	40*****	-	-	44
Автобуси і тролейбуси
- двовісні	19	13	18	18
- тривісні зчленовані:	25	-	24	28
- тривісні	29	-	28	-
- чотиривісні	30	-	28	-

Примітки:

* До групи А відносяться транспортні засоби, призначені для експлуатації на автомобільних дорогах з капітальними типами покриттів і міських дорогах, проїзна частина та штучні споруди яких розраховані на пропуск транспортних засобів цієї групи. До групи Б - транспортні засоби, що можуть експлуатуватися на всій мережі |

** Угода про маси і габарити транспортних засобів держав - учасниць Співдружності Незалежних Держав.

*** Директива 96/53/ЕС Європейського Парламенту і Ради від 09.03.2002 р., а також Директива зі змінами 70/156/ЕЕС.

**** Для автотранспортних засобів, що рухаються по маршрутах, перелік яких затверджують Центральні органи виконавчої влади в установленому законодавством порядку.