- •Методичні вказівки
- •Методичні вказівки
- •Вимоги до оформлення лабораторних робіт
- •Визначення основних термінів
- •І формування концепції вантажного автомобіля
- •1.1. Номер варіанта завдання
- •1.2. Визначення області переважного застосування автомобіля
- •1.3. Вибір типу ходової частини вантажівки
- •1.1. Основні характеристики автомобільних доріг
- •1.4. Вибір коефіцієнта вантажопідйомності автомобіля
- •1.5. Вибір кількості місць для сидіння у кабіні (чи салоні) автомобіля, включаючи і місце водія
- •1.6. Визначення маси автомобіля у спорядженому стані
- •1.11. Вибір колісної формули
- •1.12. Вибір прототипу чи найближчого аналога
- •1.13. Визначення коефіцієнта навантаження задніх коліс
- •1.14. Визначення коефіцієнта зчіпної маси
- •1.15. Визначення найбільшого коефіцієнта опору дороги , на якій повністю завантажений автомобіль повинен розвивати задану максимальну швидкість руху
- •1.2. Максимально можливі кути підйомів ,
- •1.3. Максимальні значення коефіцієнтів опору дороги ,
- •1.16. Визначення найбільшого коефіцієнта опору дороги , на якій повністю завантажений автомобіль повинен бути здатним рухатись на першій передачі
- •1.4. Максимальні значення коефіцієнтів опору дороги ,
- •1.17. Вибір значення коефіцієнта зчеплення ведучих коліс з дорогою у найважчих умовах
- •2. Визначення основних конструктивних параметрів автомобіля
- •2.1. Визначення ваги автомобіля і вантажу
- •2.2. Підбір шин для автомобіля
- •2.3. Визначення радіуса кочення коліс
- •2.4. Вибір значення коефіцієнта корисної дії трансмісії
- •2.5. Вибір значення коефіцієнта аеродинамічного опору
- •2.1. Значення коефіцієнта
- •2.6. Визначення лобової площі автомобіля
- •2.8. Сила опору дороги у заданих умовах руху
- •3.1. Вибір положення робочої точки
- •3.2. Визначення потужності двигуна , мінімально необхідної для руху автомобіля в умовах, заданих у п. 1.15
- •3.3. Вибір номінальної потужності двигуна автомобіля
- •3.4. Вибір типу двигуна
- •3.5. Вибір номінальної кутової швидкості обертання колінчастого вала двигуна
- •3.6 Визначення номінального крутного моменту двигуна
- •3.7 Вибір кутової швидкості обертання колінчастого вала, при якій вступає у роботу обмежувач швидкості обертання
- •4. Побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
- •4.1. Вибір значень коефіцієнтів рівняння с.Р.Лейдермана
- •4.2. Розрахунок зовнішньої швидкісної характеристики
- •4.3. Побудова шкал для графіка зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
- •4.4. Побудова графіка зовнішньої швидкісної характеристики
- •5. Визначення основних параметрів трансмісії
- •5.2. Визначення передаточного числа коробки передач на вищій (п-ній) передачі
- •5.3. Визначення передаточного числа головної передачі
- •5.4. Визначення передаточного числа коробки передач на першій передачі
- •5.5. Визначення попереднього значення знаменника геометричної прогресії ряду передаточних чисел
- •5.6. Визначення кількості п основних передач
- •5.7. Визначення уточненого значення знаменника геометричної прогресії ряду передаточних чисел
- •5.8. Визначення передаточних чисел коробки передач на другій і більш високих передачах
- •6. Побудова тягових характеристик автомобіля за вільною силою тяги
- •6.1. Загальні відомості
- •6.2. Побудова тягової характеристики автомобіля за вільною силою тяги, можливою за двигуном
- •6.1. Розрахунок тягової характеристики автомобіля
- •7.Побудова універсальної динамічної характеристики автомобіля
- •7.1. Загальні відомості
- •7.2. Універсальна динамічна характеристика автомобіля, можлива за двигуном
- •7.1. Координати опорних точок для побудови променів
- •7.3. Перевірка універсальної динамічної характеристики на відповідність умовам, зазначеним у концепції автомобіля
- •7.4. Визначення максимальних швидкостей руху автомобіля
- •8. Визначення потужності, потрібної для руху автомобіля на вищій передачі
- •8.1. Потужність, необхідна для руху автомобіля
- •8.2. Потужність, необхідна для руху автомобіля
- •9. Побудова економічної характеристики
- •9.1. Економічна характеристика автомобіля на вищій передачі
- •10. Побудова променевої діаграми швидкості руху автомобіля
- •Список літератури
- •Додаток 1. Округлення і запис проміжних і кінцевих результатів технічних обчислень
- •Д1.4. Залежність можливої похибки округлення числа від кінцевої кількості значущих цифр у ньому
- •Додаток 2 Перелік автомобілів звичайної і підвищеної прохідності, коефіцієнти вантажопідйомності яких наведено на рис. 1.1
- •Додаток 3. Перелік автомобілів високої прохідності, коефіцієнти вантажопідйомності яких наведено на рис. 1.2
- •Додаток 4. Перелік автомобілів, характеристики двигунів яких наведено на рис. 2.3
- •Додаток 6. Коротка технічна характеристика деяких вантажних автомобілів звичайної і підвищеної прохідності
- •Додаток 7. Коротка технічна характеристика
- •Додаток 8. Коротка технічна характеристика деяких шин для комерційного транспорту
- •Додаток 9. Променеві діаграми швидкості руху деяких автомобілів
- •Додаток 10. Приклад оформлення лабораторних робіт
- •Реферат
- •1. Вихідні дані і формування концепції автомобіля
- •1.16. Найбільший коефіцієнт опору дороги , на якій повністю завантажений автомобіль повинен бути здатним рухатись на першій передачі
- •1.17. Коефіцієнт зчеплення ведучих коліс з дорогою у найважчих умовах
- •2. Основні конструктивні параметри автомобіля
- •2.1. Вага автомобіля і вантажу
- •2.2. Підбір шин для автомобіля
- •2.3. Радіус кочення коліс
- •2.4. Значення коефіцієнта корисної дії трансмісії
- •2.5. Вибір значення коефіцієнта аеродинамічного опору
- •2.6. Визначення лобової площі автомобіля
- •2.7. Сила опору повітря , яка спостерігається при заданій максимальній швидкості руху
- •2.8. Сила опору дороги, прийнятої у п. 1.15
- •2.9. Сумарна зовнішня сила опору рухові автомобіля , яка спостерігається при заданій максимальній швидкості
- •3. Основні конструктивні параметри двигуна
- •3.5. Номінальний крутний момент двигуна
- •3.6. Кутова швидкість обертання колінчастого вала, при якій вступає у роботу обмежувач швидкості обертання
- •4. Побудова зовнішньої швидкісної характеристики двигуна
- •5.1. Передаточне число трансмісії на вищій (п-ній) передачі
- •5.2. Передаточне числа коробки передач на вищій (п-ній) передачі
- •5.3. Передаточне число головної передачі
- •5.4. Передаточне число коробки передач на першій передачі
- •4.1. Коефіцієнти рівняння с.Р.Лейдермана
- •4.2. Розрахунок зовнішньої швидкісної характеристики
- •5. Основні параметри трансмісії
- •6. Тягова характеристика автомобіля за вільною силою тяги
- •6.1. Розрахунок тягової характеристики автомобіля
- •7. Універсальна динамічна характеристика автомобіля, можлива за двигуном
- •8. Визначення потужності, потрібної для руху автомобіля
- •8.1. Потужність, необхідна для руху автомобіля
- •8.2. Потужність, необхідна для руху автомобіля
- •9. Економічна характеристика автомобіля
- •9.1. Економічна характеристика автомобіля на вищій передачі
- •10. Променева діаграма швидкості руху автомобіля
2.8. Сила опору дороги у заданих умовах руху
Під час руху автомобіля по дорозі з
деяким підйомом
,
який у п.1.15 було прийнято (задано)
доступним для руху зі швидкістю
,
сила опору дороги дорівнює, кН:
, (2.10)
де
– коефіцієнт опору дороги, прийнятий
у п. 1.15.
2.9. Сумарна зовнішня сила опору рухові автомобіля ,
яка спостерігається при заданій максимальній швидкості
Під час руху автомобіля зі згаданою швидкістю в умовах, заданих п.1.15, сумарна зовнішня сила опору рухові автомобіля дорівнює, кН:
. (2.11)
3. ВИЗНАЧЕННЯ
ОСНОВНИХ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ ДВИГУНА
3.1. Вибір положення робочої точки
Зовнішня швидкісна характеристика двигуна (ЗШХ) може мати кілька характерних точок потужності:
а) точку А максимальної потужності , яка спостерігається при кутовій швидкості обертання колінчастого вала – рис. 3.1;
|
Рис. 3.1. Точка А максимальної
потужності двигуна
|
б) точку В номінальної потужності
,
яка спостерігається при номінальній
кутовій швидкості обертання колінчастого
вала
– рис. 3.2;
|
Рис. 3.2. Точка В номінальної потужності двигуна, обладнаного обмежувачем швидкості обертання колінчастого вала |
в) робочу точку С, яка являє собою
точку перетину наявної потужності
двигуна
і необхідної для руху автомобіля
потужності
– рис. 3.3. Ця точка характеризується
потужністю
і кутовою швидкістю обертання колінчастого
вала
– рис. 3.3.
|
Рис. 3.3. Робоча точка С зовнішньої швидкісної характеристики двигуна, обладнаного обмежувачем швидкості обертання колінвала |
За певних умов всі ці три точки можуть збігатись. При цьому дещо спрощуються розрахунки, а автомобіль отримує можливість розвивати максимально можливу (за даної потужності двигуна) швидкість руху.
З метою спрощення доцільно прийняти, що характерні точки збігаються – рис. 3.4.
|
Рис. 3.4. До випадку, коли точки максимальної і номінальної потужності двигуна збігаються з робочою точкою ЗШХ |
3.2. Визначення потужності двигуна , мінімально необхідної для руху автомобіля в умовах, заданих у п. 1.15
Потужність двигуна,
мінімально необхідну для руху автомобіля
з заданною максимальною швидкістю
у дорожніх умовах, обраних у п. 1.15,
визначають за співвідношенням, кВт:
. (3.1)
3.3. Вибір номінальної потужності двигуна автомобіля
Спираючись на отримане у попередньому
пункті значення потужності
,
обирають номінальну потужності двигуна
.
Вона повинна бути дещо більшою, ніж
значення
(приблизно на 3…10 %). Це забезпечить
двигуну деякий запас потужності,
необхідний для того, щоб він був здатним
розвивати мінімально необхідну потужність
не лише у новому і оптимально
відрегульованому стані, а й у частково
зношеному чи невідре-гульованому.
Таким чином, номінальну потужність
двигуна
обирають у інтервалі, крайні значення
якого орієнтовно визначають за виразом:
. (3.2)
Причому перевагу слід віддавати круглим числам, кратним 5, а ще краще – 10. Наприклад, номінальну потужність двигуна слід приймати рівною 35, 40, 45, 50 кВт тощо.
Приклад. Якщо за формулою (3.2) отримано
=
47,3 кВт, то за формулою (3.2) отримаємо
48,7
… 52,0 кВт, внаслідок чого номінальну
потужність двигуна
доцільно прийняти рівною 50 кВт.
Різниця між прийнятим значенням номінальної потужності (50 кВт) і отриманим за виразом (3.1) являє собою запас потужності, який матиме двигун під час руху повністю завантаженого автомобіля з максимальною швидкістю у дорожніх умовах, зазначених у п.1.15.
Виконання даного пункту відображають у звіті за допомогою запису: „Приймаємо номінальну потужність двигуна рівною ..... кВт”, після чого про мінімально необхідну потужність , отриману розрахунком за формулою (3.1), слід забути і ніде більше її не використовувати.
