
- •Оценка и совершенствование
- •Тягово-скоростных свойств
- •Автотранспортных средств
- •Учебное пособие
- •Санкт-Петербург
- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Основы теории колесного движителя
- •1.1. Основные положения
- •Радиусы автомобильного колеса
- •1.2. Динамика автомобильного колеса
- •1.3. Сцепление колеса с опорной поверхностью
- •Глава 2. Прямолинейное движение автомобиля и автопоезда
- •2.1. Внешние силы и моменты, действующие на автомобиль при прямолинейном движении
- •2.2. Нормальные реакции дороги на колёса автомобиля
- •2.3. Уравнения динамики прямолинейного движения автомобиля
- •Глава 3. Математическая модель построения тяговой и динамической характеристик автомобиля
- •3.1. Определения и показатели оценки тягово-скоростных свойств автомобиля
- •Поверочный тяговый расчет
- •3.2. Математическая модель построения тяговой и динамической характеристик автомобиля
- •Глава 4. Методика построения тяговой и динамической характеристик автомобиля
- •4.2. Построение динамической характеристики автомобиля КамАз-4310
- •4.3. Построение динамической характеристики автомобиля Урал 4320
- •4.4. Применение динамической характеристики для оценки тягово-скоростных свойств автомобиля
- •1. Определение минимально возможной скорости.
- •2. Определение максимально возможной скорости движения на каждой передаче.
- •3. Определение максимальной скорости движения автомобиля
- •4. Определение возможной скорости движения автомобиля
- •5. Определение преодолеваемого автомобилем сопротивления
- •6. Определение предельного угла преодолеваемого подъема
- •7. Определение ускорения автомобиля
- •8. Определение силы тяги на крюке
- •9. Обеспеченность движения по сцеплению
- •Глава 5. График использования мощности автомобиля
- •5.1. Методика построения графика использования мощности автомобиля
- •5.2. Применение графика использования мощности
- •Глава 6. Приемистость и график разгона автомобиля
- •6.1. Общие сведения о приёмистости и разгоне автомобиля
- •6.2. Построение графика разгона автомобиля
- •6.3. Замедление при переключении передач
- •6.4. Упрощённый метод построения графика разгона
- •Глава 7. Проектировочный тяговый расчёт автомобиля
- •7.1 Определение веса автомобиля
- •7.2. Выбор числа осей
- •7.3. Определение мощности и подбор двигателя
- •7.4. Разбивка скоростей по передачам
- •Транспортный и тяговый диапазоны
- •Определение силового диапазона
- •7.5. Требования к разбивке скоростей и способы разбивки
- •Обеспечение высоких средних скоростей
- •Решение.
- •Повышение топливной экономичности
- •Определение расчётных скоростей
- •7.6. Определение передаточных чисел механизмов трансмиссии
- •Передаточные числа дополнительной коробки.
- •Распределение постоянного передаточного числа между отдельными механизмами трансмиссии.
- •Заключение
- •Литература
8. Определение силы тяги на крюке
Возможная сила тяги на крюке определяется при равномерном движении ( ) с заданными скоростью равномерного движения и заданным сопротивлением дороги. Решая уравнение (65) относительно искомой величины Ркр, получим
Ркр =(D – ψ)G. (81)
Возможную тягу на крюке обычно определяют для расчётной точки, то есть в формуле (81) необходимо принимать D = Dp.
В качестве примера определим силу тяги на крюке при скорости движения автомобиля Урал-4320 15 км/ч. При движении автомобиля на этой скорости, как видно из рис.16, в коробке передач должна быть включена вторая передача, а в раздаточной коробке - первая. По динамической характеристике получим, что D = Dp = 0,18.
Задаёмся другим условием: автомобиль движется по укатанной сухой грунтовой дороге, для которой ψ = 0,020 + 0,025.
Принимаем ψ = 0,02
В таком случае по формуле (81) получим
Ркр = (0,18 - 0,020) 13425 = 2150 кг.
9. Обеспеченность движения по сцеплению
При всех условиях движения автомобиля должно быть обеспечено сцепление колёс с грунтом, то есть
Р ≤ Рφ. (82)
При равномерном движении Р = Рд, а при ускоренном Р < Рд.
Исходя из этого, условие (82) можно переписать в следующем виде
Рд ≤ Рφ. (83)
Разность (Рφ - Рд) представляет собой некоторый запас по сцеплению при ускоренном движении.
Тогда
D ≤ Dφ, (84)
где Dφ - динамический фактор по сцеплению.
Он может быть определён по формуле
(85)
где Gc - сцепной вес (это статическая нагрузка на приводные колёса на горизонтальном участке пути).
Обозначив φ cosa через φα, получим
(86)
Нанося на динамическую характеристику ряд значений Dφ (Dφ1, Dφ2 - рис.16) при различных φα, определим, можно ли реализовать динамический фактор D.
Если кривая динамического фактора на одной или двух передачах окажется выше линии Dφ (как на рис.16), то это будет означать, что силы тяги по двигателю на этих передачах полностью реализовать невозможно, т.е. для них выбраны заниженные скорости.
Однако следует иметь ввиду, что минимальные скорости движения могут быть заданы и без учёта возможности использования их по сцеплению, если этого требует специфика автомобиля. При таких скоростях мощность двигателя не будет использована полностью. В этих случаях на характеристике целесообразно показывать не максимальное значение D (по двигателю), а лишь его предел по сцеплению. Так, например, для замедленной передачи (рис.16) такая линия должна быть проведена выше Dmax = 0,61.