3 Динамика и управляемость автомобиля
Задача 3.1 Определить динамический фактор полностью груженого автомобиля ГАЗ-53А, равномерно движущегося на номинальном режиме на четвертой передаче.
Решение.
Динамический фактор определяется по формуле:
(*)
Касательная сила тяги Рк определяется как
Из таблицы 5 выберем данные для автомобиля ГАЗ-53:
Ne = Nн = 80,6 кВт; ne = 3 200 мин-1;
iтр = 6,83; rк = 0,47 м;
полная масса автомобиля 7 400 кг;
площадь лобового поверхности автомобиля 3,2 м2;
для грузовых автомобилей k = 0,5 (таблица 2 );
по кинематической схеме трансмиссии для 4 передачи а=0, в=1, с=2.
Pw
= кF(
)2
Подставив в формулу (*) Рк и Pw получим:
D
=
=
=
=
0,33
Ответ: 0,33
Задача 3.2. Определить угол поворота машины и углы поворота левого и правого колеса при повороте автомобиля ГАЗ-53А при движении на повороте с радиусом 15 м. Привести расчетную схему задачи.
Решение.
Приведем расчетную схему задачи.
|
Рисунок 3.1 Расчетная схема к задаче 3.2. - угол поворота левого колеса; - угол поворота правого колеса; - угол поворота машин.
|
Для автомобиля ГАЗ-53А по таблице 5 находим L = 3,7 м; В’= 1,63 м.
tg=
=arctg 0,234 = 13,17
= arctg 0,261= 14,63
=
arctg L/R= arctg (3,7/15) = 13,9°
Ответ: =13,17°; = 14,63°; = 13,9°.
Задача 3.3. Насколько изменится радиус поворота автомобиля. МАЗ-500 за счет бокового увода шин (задних колес 3 град, передних - 5 град) по сравнению с движением без увода по радиусу 50 м.
Решение.
Приведем расчетную схему задачи.
|
Рисунок 3.2 Расчетная схема к задаче 3.3 |
При отсутствии бокового увода центр поворота автомобиля будет находиться в т.О. За счет бокового увода шин центр смещается в т. О1.
Для МАЗ-500 по таблице 5 примем В = 1900 мм; L = 3850 мм.
Определим угол поворота машины без увода.
tg
= arctg 0,077 = 4,43
Радиус поворота с углом увода:
Ответ: Радиус поворота автомобиля увеличится на 40 м.
Задача 3.4. Определить минимальную дистанцию между автомобилями ВАЗ-2109 при движении в колонне на автомагистрали. Коэффициент эксплуатационного состояния тормозной системы 1,3.
Решение.
Минимальная дистанция определяется величиной тормозного пути при экстренном торможении, вычисляемой по формуле проф. Великанова:
Примем необходимые данные по /1/:
вр= 1 при блокировке колес;
t1= 0,5...1 с время психической реакции водителя, t1= 0,7 с;
t2= 0,2...0,4 с время срабатывания гидропривода (автомобили имеют гидравлический привод тормозных механизмов), t2= 0,3 с;
t3=0,1...0,2 с время нарастания замедления, t3= 0,10 с;
= 0,7 - для асфальтобетонного покрытия.
Максимально допустимая скорость на автомагистрали 110 км/ч. Подставив числовые значения, получим:
Ответ: минимальная дистанция между автомобилями 122,0 м.
3.5. Определить динамический фактор полностью груженого автомобиля КАМАЗ-5320 равномерно движущегося на номинальном режиме на четвертой передаче.
3.6. Как изменится динамический фактор автомобиля КАМАЗ-5320 при изменении касательной силы тяги на ведущих колесах с 7 кН до 10 кН? Скорость 80 км/ч, автомобиль полностью груженый.
3.7. Как изменится динамический фактор автомобиля ЗИЛ-130 при движении с полной загрузкой и без груза, если сила тяги на ведущих колесах 7 кН, скорость движения 60 км/ч.
3.8. Автомобиль полной массой 10 т движется с равномерной скоростью по асфальтированной дороге. Сила сопротивления воздуха равна 3 кН, коэффициент уклона 0,01. Определить касательную силу тяги.
3.9. Вывести формулу теоретической скорости движения автомобиля и рассчитать ее величину для автомобиля УАЗ-451Д на 3 передаче при номинальной частоте вращения коленчатого вала.
3.10. Насколько изменится радиус поворота автомобиля ГАЗ-53А за счет бокового увода шин (задних колес 3 град, передних - 5 град) по сравнению с движением без увода по радиусу 30 м. Привести расчетную схему задачи.
3.11 Определить радиус поворота УАЗ-452Д при боковом уводе шин (задних колес - 5 град, передних - 3 град). Угол поворота 20 град. Привести расчетную схему задачи.
3.12 Определить радиус поворота, углы поворота правого и левого направляющих колес автомобиля ЗИЛ-130 при движении на повороте с углом поворота 25 град. Привести расчетную схему задачи.
3.13 Рассчитать и построить график зависимости тормозного пути автомобиля ГАЗ-53А от времени реакции водителя (от 0,5 до 1,0 с) при начальной скорости 76 км/ч. Движение происходит по асфальтированной дороге, тормозная система отрегулирована, коэффициент учета вращающихся масс автомобиля принять 1,04.
3.14 Рассчитать и построить график зависимости тормозного пути трактора Т-150К от коэффициента сцепления колес с дорогой, если он изменяется в пределах от 0,2 (обледенелая дорога) до 0,9 (сухое асфальто-бетонное шоссе) для следующих условий: начальная скорость движения трактора - 20 км/ч; время реакции водителя - 0,6 с, коэффициент эксплуатационного состояния тормозной системы - 1,18.
3.20 Определить тормозной путь на автомагистрали автомобиля КамАЗ 5320 при снижении скорости до 60км/ч в режиме экстренного торможения.