Розрахунок сил тяги та опору руху - студопедія

При розрахунку тягової сили (РТ) користуються значеннями швидкісної характеристики двигуна.

Для розрахунку ефективної тягової сили необхідно знати значення радіуса колеса (rк), передавального числа трансмісії і швидкість руху автомобіля на різних передачах при різних частотах обертання колінчастого вала двигуна.

Радіус колеса для різних типів шин може бути визначений за ГОСТ, в якому регламентовані статичні радіуси для ряду значень навантаження і тиску повітря в шинах.

Крім того, радіус колеса (в метрах), можна розрахувати за номінальними розмірами шини, використовуючи вираз:

де d - діаметр обода колеса, м;

Вш - ширина профілю шини, м;

# 8710; = Н / В - відношення висоти профілю до ширини в процентах;

# 955; ш - коефіцієнт, що зім'яло шини (для стандартних шин легкових автомобілів # 955; ш = 0,84 ... 0,88, для шин вантажних автомобілів # 955; ш = 0,89 ... 0,9).

Для визначення швидкості руху задається ряд значень частоти обертання колінчастого вала двигуна (ne. Об / хв): 500, 1000, 1500. nемах. Значення швидкості руху (Vа. М / с), що відповідають зазначеному ряду частот, розраховують за формулою:

де iтр - передавальне відношення трансмісії.

Передавальне відношення трансмісії автомобіля визначається передавальним відношенням основної коробки передач (Ік), дільника (iд) і головної передачі (iо):

Рух автотранспортного засобу визначається дією сил тяги та опору руху. Сукупність усіх сил, чинному законо-твующего на автомобіль, висловлює рівняння силового балансу:

де: Pi - індикаторна сила тяги, H;

Рд. Ро. Pтр. P. Pw. Pj - відповідно сили опору двигуна, допоміжного обладнання, трансмісії, дороги, повітря і інерції, H.

Значення індикаторного сили тяги можна представити у вигляді суми двох сил:

де PЕ - ефективна сила тяги, H.

Значення PЕ розраховується за формулою:

де: Mе - ефективний крутний момент двигуна, Нм;

r - радіус коліс, м

i - передавальне число трансмісії.

Якщо в завданні на курсову роботу становище дросельної заслінки не вказується, то залежність ефективної сили тяги будують для випадку роботи двигуна при повній подачі палива (100% відкритті дроселя).

В цьому випадку, значення Mе приймають по зовнішній швидкісній характеристиці двигуна, яку можна знайти у відповідній технічній літературі.

Значення сили опору двигуна Рд. наведеної до ведучих коліс автомобіля, визначаються за формулою:

де. Vh - робочий об'єм циліндрів двигуна (літраж), л;

- число ходів поршня за один цикл (тактность ДВС);

pдо - середній тиск механічних втрат при обертанні вала з гранично низькою частотою (nе ≈ 0), МПа;

kД - коефіцієнт, що враховує збільшення тиску механічних втрат при підвищенні швидкості руху поршнів в циліндрах, МПа с / м.

Силу опору допоміжного обладнання автомобіля (Pо), наведену до ведучих коліс, визначають за формулою:

де pоо - середній тиск газів, що забезпечує привід допоміжного обладнання автомобіля при гранично низькій частоті обертання колінчастого вала (nе »0), МПа;

ko - коефіцієнт, що враховує збільшення опору допоміжного обладнання при зростанні частоти обертання колінчастого вала, МПа з 2.

Значення параметрів при розрахунку сили опору двигуна

Сила опору трансмісії Pтр для вантажних автомобілів і автобусів визначається за емпіричною формулою:

де Pхо - сила опору проворачиванию валів агрегата трансмісії на холостому ходу з гранично малою швидкістю (Vа »0), H;

av і mтр - коефіцієнти відповідно швидкісних (H с / м) і силових втрат;

nтр - кількість агрегатів (коробок передач, подільників, роздавальних коробок і головних передач) в трансмісії;

Gм - номінальне навантаження на ведучий міст автомобіля, H;

Kн - коефіцієнт, що враховує тип автомобіля, H-1.

Для автомобілів підвищеної прохідності Kн = 10 · 10 -6 H-1. для інших автомобілів Kн = 7 · 10 -6 Н-1.

При прогрітих до стабільного стану агрегатах трансмісії av = 8,6 Нс / м; РХО = 30 Н.

Значення коефіцієнта mтр приймається по табл.2.2.

Коефіцієнти силових втрат в трансмісії (mтр)

Тип трансмісії автомобіля

де: # 945; - кут поздовжнього нахилу дороги;

fv - коефіцієнт опору коченню;

G - повна вага автомобіля при заданому навантаженні, Н.

де: Gо - власний вагу автомобіля, Н;

Коефіцієнт опору коченню стосовно тієї чи іншої швидкості руху автомобіля визначається за формулою:

Сила лобового аеродинамічного опору визначається за формулою:

де k - коефіцієнт обтічності, Нс 2 / м 4;

F - площа лобової проекції автомобіля, м 2.

Чисельні значення коефіцієнта обтічності і площі лобової проекції для різних марок наведені в табл.2.3.

При відсутності інформації про параметри розраховується автомобіля площа лобового опору вантажних автомобілів і автобусів можна визначити за формулою:

де: Bк. Нг - відповідно колія автомобіля і його найбільша

(Габаритна) висота, м.

Для легкових автомобілів F розраховується за формулою:

де: bг - габаритна ширина легкового автомобіля, м.

Значення коефіцієнт обтічності

Значення Bк. Bг і Нг наводяться в довідковій літературі. Якщо в завданні на курсову роботу не вказуються дорожні і атмосферні умови руху автомобіля, то сили опору РТР. Рj, РW розраховуються для випадку рівномірного руху автомобіля (jа = 0 м / с) по горизонтальній (# 945; = 0), рівною асфальтобетонної дорозі (fо = 0,015; f1 = 1 × 10 -5 з 2 / м 2), при безвітрі (V ст = 0 м / с), що відповідає умовам випробувань, передбачених ДСТУ Б 22576-90.


Генерація сторінки за: 0.047 сек.

Схожі статті