- •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
Передаточные числа дополнительной коробки.
Дополнительная коробка передач практически имеет две ступени и очень редко - три.
Ее передаточное число (одно из них, как правило, равно единице) может быть найдено по формуле
где io - постоянное передаточное число (находится по формуле 83);
iki - передаточное число коробки передач на первой передаче.
Если же дополнительная коробка имеет три ступени, из которых высшая - прямая, то целесообразно брать
(143)
Распределение постоянного передаточного числа между отдельными механизмами трансмиссии.
Большинство современных автомобилей не имеет редуктора между двигателем и коробкой передач, то есть можно принимать в формуле (139) ip = 1.
Необходимость установки редуктора при ступенчатой трансмиссии может быть вызвана лишь компоновочными соображениями. Его передаточное число берётся близким к единице, но не более 1,3 – 1,5. Большие передаточные числа вызовут значительное увеличение моментов, нагружающих коробку.
Значительное повышение скорости ведущего вала коробки (ip > 1) при высокооборотном двигателе вообще невозможно, а при низкооборотном ограничит возможность применения повышающих ступеней в самой коробке передач.
Бортовые редукторы (бортовые передачи) применяются преимущественно на тяжёлых большегрузных транспортных автомобилях и автомобилях высокой проходимости. При их наличии передаточное число главной передачи iгп целесообразно брать возможно меньшим для того, чтобы разгрузить полуоси.
Тогда будем иметь
(144)
где постоянное передаточное число io определяется по выражению (80); ip - выбирается; iБР - ограничивается конструктивной связью ведомого колеса главной передачи с водилом дифференциала, так что практически трудно получить его меньше 3. Если же редуктор и бортовые передачи отсутствуют, то iГП =io.
Заключение
Эксплуатационные свойства автомобильной техники, в том числе и тягово-скоростные, закладываются при ее проектировании, обеспечиваются при производстве техники и поддерживаются при ее эксплуатации.
Для решения этой триединой важной и сложной задачи необходим системный подход, под которым понимают упорядоченное определенным образом множество элементов, взаимосвязанных между собой и образующих целостное единство.
Поэтому при применении системного подхода необходимо определить элементы исследуемой системы, выявить связи и отношения между ними; исследовать структуру; определить взаимное влияние элементов друг на друга и на внешнюю среду и определить показатели для оценки эффективности исследуемой системы.
Таким образом, прежде всего необходимо определить совокупность элементов, составляющих систему. Составление такой системы – большое искусство. Здесь важно уметь ограничить систему минимальными потерями информации, точности и допущениями, которые не сводят на нет весь смысл исследования.
Поэтому при создании автомобильной техники необходимо пользоваться системой «водитель – автомобиль – дорога - среда» (ВАДС), а при изучении и совершенствовании эксплуатационных свойств уже созданной автомобильной техники – ее подсистемами.
В системе ВАДС две первые составляющие – человек – автомобиль, первая из которых содержит большую неопределенность в отличие от второй.
Третья и четвертая составляющие включают следующие элементы:
дорогу – искусственное сооружение, параметры которого выбирает и обеспечивает человек;
внешнюю среду – среду пребывания автомобиля и дороги, зависящую преимущественно от природно-климатических условий;
среду движения – среду, которая учитывает взаимодействие двигающихся автомобилей, пешеходов и управляющие воздействия на дорожное движение.
В связи с тем, что в настоящем учебном пособии рассматриваются и изучаются тягово-скоростные свойства автомобиля, взаимодействующего с дорогой, то эту задачу следует решать в двухэлементной подсистеме «автомобиль – дорога».