Tryby ruchu maszyny. właściwości trakcyjne i prędkościowe samochodów,

Zgodnie z teorią samochodu przeprowadza się obliczenia trakcyjne w celu oceny jego właściwości trakcyjnych i prędkościowych.

Obliczenia trakcyjne ustalają związek między parametrami pojazdu a jego jednostkami z jednej strony (masa pojazdu - g , przełożenia - i, promień toczenia koła wynosi r do itp.) oraz prędkość i właściwości trakcyjne maszyny: prędkość ruchu – V i , siły trakcyjne - r itp. z innym.

W zależności od tego, co określono w obliczeniach trakcji i co określono, mogą być dwa typy obliczenia trakcyjne:

1. Jeżeli ustawione są parametry maszyny oraz określone są jej właściwości prędkości i trakcji, to obliczenia będą urzędnika weryfikacyjnego.

2. Jeżeli ustawiono prędkość i właściwości trakcyjne maszyny oraz określono jej parametry, obliczenia będą projekt.

Sprawdzanie obliczeń ciągu

Każde zadanie związane z określeniem właściwości trakcyjnych i prędkościowych maszyny seryjnej jest zadaniem weryfikacyjnego obliczenia trakcyjnego, nawet jeśli zadanie to dotyczy określenia jakichkolwiek prywatny właściwości pojazdu, takie jak maksymalna prędkość jazdy na danej drodze, siła uciągu na haku itp.

W wyniku obliczeń weryfikacyjnych ciągu można uzyskać ogólne właściwości trakcyjne i prędkościowe (charakterystyka) samochód. W takim przypadku wykonywane jest pełne obliczenie ciągu weryfikacyjnego.

Wstępne dane z obliczeń weryfikacyjnych ciągu. Jako dane początkowe do obliczeń weryfikacyjnych należy podać następujące podstawowe wartości:

l. Masa pojazdu (masa): masa własna lub masa całkowita (G).

2. Całkowita masa (masa) przyczepy (przyczep) - G ".

3. Wzór koła, promienie koła ( ro- wolny promień, r do- promień toczenia).

4. Charakterystyka silnika z uwzględnieniem strat w instalacji silnika.

W przypadku samochodu z przekładnią hydromechaniczną charakterystyką roboczą jednostek jest silnik - transformator hydrodynamiczny.

5. Przełożenia we wszystkich stopniach przełożenia i ogólne przełożenia (ja ki, ja ).

6. Współczynniki mas wirujących (δ).

7. Parametry charakterystyk aerodynamicznych.

8. Warunki drogowe, dla których dokonywane jest obliczenie trakcji.

Zadania obliczeniowe... W wyniku obliczeń weryfikacyjnych ciągu należy znaleźć następujące wartości (parametry):

1. Prędkości jazdy w danych warunkach drogowych.

2. Maksymalny opór, jaki samochód może pokonać.

3. Swobodne sępy trakcyjne.

4. Parametry wstrzykiwania.

5. Parametry hamowania.

Wykresy obliczeniowe... Wyniki obliczeń weryfikacyjnych można wyrazić za pomocą następujących charakterystyk graficznych:

1. Charakterystyka trakcyjna (dla pojazdów z przekładnią hydromechaniczną - charakterystyka trakcyjna i ekonomiczna).

2. Charakterystyka dynamiczna.

3. Harmonogram wykorzystania mocy silnika.

4. Harmonogram przyspieszenia.

Te cechy można również uzyskać empirycznie.

Zatem właściwości trakcyjno-prędkościowe samochodu należy rozumieć jako zespół właściwości, które determinują możliwe zakresy zmian prędkości ruchu oraz graniczne natężenia przyspieszenia samochodu eksploatowanego w trybie trakcyjnym w różnych warunkach drogowych.

Właściwości trakcyjne i prędkościowe pojazdów wojskowych (BAT) zależą od ich parametrów konstrukcyjnych i eksploatacyjnych, a także warunków drogowych i otoczenia. Tak więc, przy rygorystycznym naukowym podejściu do oceny właściwości trakcyjnych i prędkości BAT, wymagana jest systematyczna metoda badawcza z definicją, analizą i oceną właściwości trakcyjnych i prędkości w układzie kierowca-pojazd-droga-środowisko. Analiza systemowa to najnowocześniejsza metoda badań, prognozowania i uzasadniania, która jest obecnie wykorzystywana do doskonalenia istniejących i tworzenia nowych pojazdów wojskowych (części składowe – weryfikacja i obliczenie ciągu projektowego). Pojawienie się analizy systemów tłumaczy się dalszą komplikacją zadań ulepszania istniejącej i tworzenia nowej technologii, przy rozwiązywaniu których istniała obiektywna potrzeba ustalenia, zbadania, wyjaśnienia, zarządzania i rozwiązywania złożonych problemów interakcji między człowiekiem, technologią, droga i środowisko.

Jednak systematyczne podejście do rozwiązywania złożonych problemów nauki i techniki nie może być uważane za absolutnie nowe, ponieważ metoda ta została wykorzystana przez Gallileo do wyjaśnienia budowy Wszechświata; to właśnie podejście systemowe pozwoliło Newtonowi odkryć jego słynne prawa; Darwin do opracowania systemu natury; Mendelejew stworzył słynny układ okresowy pierwiastków, a Einsteinowi teorię względności.

Przykładem nowoczesnego systematycznego podejścia do rozwiązywania złożonych problemów nauki i techniki jest rozwój i tworzenie załogowych statków kosmicznych, których konstrukcja uwzględnia złożone powiązania między człowiekiem, statkiem i przestrzenią.

Dlatego obecnie nie mówimy o stworzeniu tej metody, ale o jej dalszym rozwoju i zastosowaniu do rozwiązywania problemów podstawowych i stosowanych.

Przykładem systematycznego podejścia do rozwiązywania problemów teorii i praktyki wojskowej techniki motoryzacyjnej jest opracowanie prof. A.S. Antonowa. teoria rozpływu mocy, która pozwala na jednej metodologicznej podstawie analizować i syntetyzować złożone układy mechaniczne, hydromechaniczne i elektromechaniczne.

Jednak poszczególne elementy tego złożonego systemu mają charakter probabilistyczny i można je opisać matematycznie z dużym trudem. Tak więc, na przykład, pomimo zastosowania nowoczesnych metod formalizowania systemów, zastosowania nowoczesnej technologii komputerowej i dostępności wystarczającej ilości materiału doświadczalnego, nie udało się jeszcze stworzyć modelu kierowcy samochodu. Podsystemy trójelementowe (samochód – droga – środowisko) lub dwuelementowe (samochód – droga) wyróżnia się z ogólnego systemu iw ich ramach rozwiązywane są problemy. Takie podejście do rozwiązywania problemów naukowych i stosowanych jest całkiem uzasadnione.

Zaliczając prace dyplomowe, semestralne, a także na zajęciach praktycznych, studenci będą rozwiązywać stosowane problemy w układzie dwuelementowym – samochód – droga, z których każdy element ma swoją charakterystykę i własne czynniki, które mają istotny wpływ na właściwości trakcyjne i prędkościowe BAT, które oczywiście należy wziąć pod uwagę.

Tak więc te główne czynniki projektowe obejmują:

Masa pojazdu;

Liczba osi napędowych;

Wyrównanie osi na podstawie samochodu;

System kontroli;

Rodzaj napędu śmigła kołowego (różnicowy, zablokowany, mieszany) lub rodzaj przekładni;

typ i moc silnika;

Przedni obszar oporu;

Przełożenia skrzyni biegów, skrzyni rozdzielczej i przekładni głównej.

Główne czynniki operacyjne wpływające na właściwości trakcyjne i prędkościowe BAT;

rodzaj drogi i jej charakterystyka;

Stan nawierzchni drogi;

Stan techniczny samochodu;

Kwalifikacje kierowców.

Do oceny właściwości trakcyjnych i prędkościowych pojazdów wojskowych wykorzystują uogólnione i pojedyncze wskaźniki .

Jako uogólnione wskaźniki do oceny właściwości trakcyjno-prędkościowych BAT zwykle używają średnia prędkość i współczynnik dynamiki ... Oba te wskaźniki uwzględniają zarówno czynniki projektowe, jak i operacyjne.

Najczęstsze i wystarczające do oceny porównawczej są również następujące pojedyncze wskaźniki właściwości trakcyjnych i prędkości:

1. Maksymalna prędkość.

2. Warunkowa prędkość maksymalna.

3. Czas przyspieszenia na trasie 400 i 1000 m.

4. Czas przyspieszania do ustawionej prędkości.

5. Przyspieszenie charakterystyczne dla prędkości-rozpędzanie.

6. Prędkościowa charakterystyka przyspieszenia na najwyższym biegu.

7. Osiągi prędkości na drodze o zmiennym profilu podłużnym.

8. Minimalna stała prędkość.

9. Maksymalny wzrost pokonania.

10. Stała prędkość na długich podjazdach.

11. Przyspieszenie podczas przyspieszania.

12. Siła ciągnąca na haku. ...

13. Długość dynamicznie pokonywanego podbiegu. Wskaźniki uogólnione są określane zarówno obliczeniowo, jak i eksperymentalnie.

Pojedyncze wskaźniki z reguły są określane empirycznie. Jednak niektóre z pojedynczych wskaźników można określić za pomocą obliczeń, w szczególności przy użyciu do tego charakterystyki dynamicznej.

Tak więc np. średnią prędkość ruchu (parametr uogólniony) można określić za pomocą następującego wzoru:

gdzie S d - odległość przebyta przez samochód podczas nieprzerwanego ruchu, km;

t d - czas podróży, h

Przy rozwiązywaniu problemów taktycznych i technicznych w ćwiczeniach średnią prędkość ruchu można obliczyć według wzoru

, (62)

gdzie Kv 1 oraz Kv 2 - współczynniki uzyskane empirycznie. Charakteryzują one warunki jazdy maszyny.

Do pojazdów z napędem na wszystkie koła poruszających się po drogach nieutwardzonych, Kv 1 = 1,8-2 oraz Kv 2 = 0,4-0,45, podczas jazdy po autostradzie Kv 2 = 0,58 .

Z powyższego wzoru (62) wynika, że ​​im wyższa moc właściwa (stosunek mocy maksymalnej silnika do masy całkowitej wagonu lub pociągu), tym lepsze właściwości trakcyjno-prędkościowe wagonu, tym wyższa prędkość średnia .

Obecnie gęstość mocy pojazdów z napędem na wszystkie koła zawiera się w przedziale: 10-13 KM/t dla pojazdów ciężarowych oraz 45-50 KM/t dla pojazdów dowodzenia i lekkich pojazdów ciężarowych. Planowane jest zwiększenie gęstości mocy pojazdów z napędem na cztery koła dostarczanych do Sił Zbrojnych RF do 11 - 18 KM/t Moc właściwa wojskowych pojazdów gąsienicowych wynosi obecnie 12-24 KM/t, przewiduje się jej zwiększenie do 25 KM/t.

Należy pamiętać, że właściwości trakcyjne i prędkościowe maszyny można poprawić nie tylko poprzez zwiększenie mocy silnika, ale także poprzez ulepszenie skrzyni biegów, skrzyni rozdzielczej, ogólnie przekładni, a także układu zawieszenia. Należy to wziąć pod uwagę przy opracowywaniu propozycji poprawy konstrukcji pojazdów.

I tak np. znaczny wzrost średniej prędkości maszyny można uzyskać poprzez zastosowanie przekładni bezstopniowych, w tym z automatyczną zmianą biegów w dodatkowej skrzyni biegów; dzięki zastosowaniu układów sterowania z kilkoma przednimi, z kilkoma przednimi i tylnymi osiami kierowanymi dla pojazdów wieloosiowych; regulatory łyków hamulcowych i przeciwblokujących układów hamulcowych; dzięki kinematycznej (bezstopniowej) regulacji promienia skrętu wojskowych pojazdów gąsienicowych itp. Najbardziej znaczący wzrost średnich prędkości, zdolności terenowych, sterowności, stabilności, zwrotności, efektywności paliwowej, z uwzględnieniem wymagań środowiskowych, można uzyskać dzięki zastosowaniu przekładni bezstopniowych.

Jednocześnie praktyka eksploatacji pojazdów wojskowych pokazuje, że w większości przypadków prędkość poruszania się wojskowych pojazdów kołowych i gąsienicowych eksploatowanych w trudnych warunkach jest ograniczona nie tylko zdolnościami trakcyjnymi i prędkościowymi, ale także maksymalnymi dopuszczalnymi przeciążeniami w zakresie gładkości. Drgania kadłuba i kół mają istotny wpływ na główne cechy taktyczno-techniczne i właściwości eksploatacyjne pojazdu: bezpieczeństwo, sprawność i sprawność uzbrojenia i sprzętu wojskowego zainstalowanego na pojeździe, niezawodność, warunki pracy personelu, sprawność, prędkość itp.

Podczas jazdy samochodem na drogach o dużych nierównościach, a zwłaszcza w terenie, średnia prędkość jest zmniejszona o 50-60% w porównaniu z odpowiednimi wskaźnikami podczas pracy na dobrych drogach. Dodatkowo należy mieć na uwadze, że znaczne drgania pojazdu utrudniają pracę załogi, powodują zmęczenie przewożonego personelu i ostatecznie prowadzą do spadku ich wydajności.

MINISTERSTWO ROLNICTWA I

ŻYWNOŚĆ REPUBLIKI BIAŁORUSI

INSTYTUCJA EDUKACJI

„PAŃSTWO BIAŁORUSKIE

POLITECHNIKA ROLNICZA

WYDZIAŁ MECHANIZACJI WSI

FARMY

Dział „Ciągniki i samochody”

PROJEKT KURSU

Według dyscypliny: Podstawy teorii i obliczeń ciągnika i samochodu.

Na temat: Właściwości trakcyjne-prędkościowe i efektywność paliwowa

samochód.

grupa studentów V roku 45

AA Snopkowa

Kierownik KP

Mińsk 2002.
Wstęp.

1. Właściwości trakcyjne i prędkościowe samochodu.

Własności trakcyjno-prędkościowe samochodu to zbiór właściwości, które określają możliwe zakresy zmian prędkości ruchu oraz maksymalne natężenia przyspieszania i zwalniania samochodu, gdy pracuje on w trybie trakcyjnym w różnych warunkach drogowych.

Wskaźniki właściwości prędkości znacznikowej pojazdu (prędkość maksymalna, przyspieszenie podczas przyspieszania lub zwalniania podczas hamowania, siła uciągu na haku, efektywna moc silnika, siła nośna pokonana w różnych warunkach drogowych, współczynnik dynamiki, charakterystyka prędkości) są określone przez projekt obliczenia trakcji. Polega ona na określeniu parametrów konstrukcyjnych, które mogą zapewnić optymalne warunki jazdy, a także na ustaleniu warunków ograniczających ruch drogowy dla każdego typu pojazdu.

Podczas obliczania przyczepności pojazdu określane są właściwości i wskaźniki prędkości trakcji. Przedmiotem obliczeń jest lekka ciężarówka.

1.1. Wyznaczanie mocy silnika pojazdu.

Obliczenia opierają się na nośności znamionowej pojazdu.

Moc silnika

Masa własna pojazdu związana jest z jego nośnością nominalną przez zależność:

Dla samochodu o szczególnie małej ładowności = 0,7...0,75.

Nośność pojazdu znacząco wpływa na osiągi dynamiczne i ekonomiczne pojazdu: im jest większy, tym lepsze są te wskaźniki.

Opór powietrza zależy od gęstości powietrza, współczynnika

Współczynnik usprawnienia samochodu

Pole czołowe można obliczyć za pomocą wzoru:

Gdzie: B to rozstaw kół tylnych, przyjmuję = 1,6m, wartość H = 2m. Wartości B i H są podawane w kolejnych obliczeniach przy określaniu wymiarów platformy.

Sprawność głównego biegu.

1.2. Wybór formuły koła samochodu i parametrów geometrycznych kół.

Ilość i wymiary kół (średnica kół)

Przy w pełni załadowanym pojeździe 65 ... 75% całkowitej masy pojazdu przypada na tylną oś, a 25 ... 35% - na przednią oś. W konsekwencji współczynnik obciążenia przednich i tylnych kół napędowych wynosi odpowiednio 0,25…0,35 i –0,65…0,75.

z przodu:

Przyjmuję następujące wartości: na tylnej osi - 1528,7 kg, na jednym kole tylnej osi - 764,2 kg; na przedniej osi - 823,0 kg, na przedniej osi kole - 411,5 kg.

Na podstawie obciążenia

Dane szacunkowe: nazwa opony -; jego rozmiar to 215-380 (8,40-15); obliczony promień.

Dane techniczne Hundai Solaris, Łada Granta, KIA Rio, KamAZ 65117.

WŁAŚCIWOŚCI WYDAJNE POJAZDU

Właściwości użytkowe samochodu to grupa właściwości, które decydują o możliwości jego efektywnego użytkowania, a także o stopniu jego przystosowania do eksploatacji jako pojazdu.
Obejmują one następujące właściwości grupy, które zapewniają ruch:

• informacyjność
• trakcja-wysoka prędkość
• hamulec
• efektywność paliwowa
• przejezdność
• manewrowość
• stałość
• niezawodność i bezpieczeństwo

Właściwości te są ustalane i kształtowane na etapie projektowania i produkcji samochodu. Na podstawie tych właściwości kierowca może wybrać samochód, który najlepiej odpowiada jego potrzebom i wymaganiom.

INFORMACJA

Informatywność samochodu - jest to jego własnością, aby zapewnić kierowcy i innym użytkownikom drogi niezbędne informacje. W każdych warunkach ilość i jakość odbieranych informacji ma kluczowe znaczenie dla bezpiecznego prowadzenia pojazdów. Informacje o cechach pojazdu, charakterze zachowania i intencjach jego kierowcy w dużej mierze przesądzają o bezpieczeństwie w działaniach innych użytkowników drogi oraz o zaufaniu do realizacji ich zamierzeń. W warunkach słabej widoczności, zwłaszcza w nocy, zawartość informacji w porównaniu z innymi właściwościami eksploatacyjnymi samochodu ma duży wpływ na bezpieczeństwo ruchu.

Wyróżnić wewnętrzne, zewnętrzne i dodatkowe treści informacyjne samochód.

Właściwości samochodu, które zapewniają kierowcy zdolność dostrzegania informacji niezbędnych do prowadzenia samochodu w dowolnym momencie, nazywane są treść informacji wewnętrznej ... Zależy to od konstrukcji i rozmieszczenia kabiny maszynisty. Najważniejsze dla zawartości informacji wewnętrznej są widoczność, tablica przyrządów, wewnętrzny dźwiękowy system alarmowy, klamki i przyciski sterowania samochodem.

Widoczność powinna umożliwiać kierowcy uzyskanie praktycznie wszystkich niezbędnych informacji o wszelkich zmianach sytuacji na drodze w odpowiednim czasie i bez przeszkód. Zależy to przede wszystkim od wielkości okien i wycieraczek; szerokość i położenie słupków kabiny; projektowanie myjek, systemów nadmuchowych i grzewczych; lokalizacja, rozmiar i konstrukcja lusterek wstecznych. Widoczność zależy również od komfortu siedzenia.

Tablica przyrządów powinna być umieszczona w kabinie w taki sposób, aby kierowca spędzał jak najmniej czasu na ich obserwowanie i odczytywanie ich odczytów, nie odwracając uwagi od obserwowania drogi. Lokalizacja i konstrukcja klamek, przycisków i klawiszy sterujących powinna ułatwiać ich odnalezienie, zwłaszcza w nocy, oraz dostarczać kierowcy poprzez wrażenia dotykowe i kinetostatyczne informacji zwrotnych niezbędnych do kontrolowania dokładności czynności sterujących. Wymagane są najdokładniejsze sygnały zwrotne z kierownicy, pedałów hamulca i gazu oraz dźwigni zmiany biegów.

Konstrukcja i rozmieszczenie kabiny musi spełniać wymagania nie tylko wewnętrznej zawartości informacji, ale także ergonomii miejsca pracy kierowcy - właściwości, która charakteryzuje zdolność przystosowania kabiny do cech psychofizjologicznych i antropologicznych człowieka. Ergonomia miejsca pracy zależy przede wszystkim od komfortu siedzenia, umiejscowienia i konstrukcji elementów sterujących, a także od indywidualnych parametrów fizykochemicznych otoczenia w kabinie.

Niewygodna postawa kierowcy i umiejscowienie kontrolek, a także nadmierny hałas, drgania i wibracje, zbyt wysokie lub niskie temperatury, słaba wentylacja powietrza pogarszają warunki dla kierowcy, zmniejszają jego wydajność, dokładność percepcji i czynności kontrolnych.

Zewnętrzna informacyjność - właściwość, od której zależy zdolność innych użytkowników drogi do otrzymywania z samochodu informacji niezbędnych do prawidłowej interakcji z nim w dowolnym momencie. Decyduje o tym wielkość, kształt i kolor korpusu, charakterystyka i umiejscowienie odbłyśników, zewnętrzny system sygnalizacji świetlnej, a także sygnał dźwiękowy.

Zawartość informacyjna pojazdów o małych gabarytach zależy od ich kontrastu w stosunku do nawierzchni drogi. Samochody pomalowane na kolor czarny, szary, zielony, niebieski są 2 razy bardziej narażone na wypadki niż samochody pomalowane na jasne i jaskrawe kolory, ze względu na trudność ich rozróżnienia. Takie samochody stają się najbardziej niebezpieczne w warunkach niedostatecznej widoczności i w nocy.

WŁAŚCIWOŚCI PRĘDKOŚCI TRAKCYJNEJ POJAZDU

Właściwości trakcyjne i prędkościowe samochodu - właściwości te determinują dynamikę przyspieszania pojazdu, zdolność do rozwijania jego prędkości maksymalnej i charakteryzują się czasem (w sekundach) wymaganym do rozpędzania pojazdu do prędkości 100 km/h, mocą silnika i maksymalną prędkością, jaką pojazd może się rozwijać.

Właściwości trakcyjne i prędkościowe są ważne podczas prowadzenia samochodu, ponieważ ich średnia prędkość i osiągi w dużej mierze zależą od nich. Przy korzystnych właściwościach trakcyjnych i prędkościowych wzrasta średnia prędkość, skraca się czas transportu towarów i pasażerów, a także wzrastają osiągi pojazdu.

3.1. Wskaźniki właściwości trakcyjnych i prędkości

Głównymi wskaźnikami pozwalającymi ocenić właściwości trakcyjne i prędkościowe pojazdu to:

Maksymalna prędkość, km / h;

Minimalna prędkość stała (na najwyższym biegu)
, km / h;

Czas przyspieszania (od zatrzymania) do prędkości maksymalnej t p, s;

Droga przyspieszenia (od zatrzymania) do prędkości maksymalnej S p, m;

Maksymalne i średnie przyspieszenie podczas przyspieszania (na każdym biegu) j max i j cf, m / s 2;

Maksymalny wzrost pokonania na najniższym biegu i przy stałej prędkości i m ax,%;

Długość dynamicznie pokonywanego wzniesienia (z przyspieszeniem) S j, m;

Maksymalna siła ciągnąca na haku (na niskim biegu) r z , N.

V
średnia prędkość ruchu ciągłego może być wykorzystana jako uogólniony oszacowany wskaźnik właściwości trakcyjno-prędkościowych Poślubić , km/h. Zależy on od warunków jazdy i jest określany z uwzględnieniem wszystkich jego trybów, z których każdy charakteryzuje się odpowiednimi wskaźnikami właściwości trakcyjnych i prędkości pojazdu.

3.2. Siły działające na pojazd podczas jazdy

Podczas jazdy na samochód działa szereg sił, które nazywane są zewnętrznymi. Należą do nich (rysunek 3.1) grawitacja g, siły interakcji między kołami samochodu a drogą (reakcje drogowe) r X1 , r x2 , r z 1 , r z 2 oraz siła oddziaływania samochodu z powietrzem (reakcja środowiska powietrza) P c.

Ryż. 3.1. Siły działające na samochód z przyczepą podczas jazdy:a - na drodze poziomej;b - na wzrost;v - na zejściu

Niektóre ze wskazanych sił działają w kierunku ruchu i mają charakter motywacyjny, podczas gdy inne są przeciwne ruchowi i odnoszą się do sił oporu wobec ruchu. Więc siła r X2 w trybie trakcyjnym, gdy moc i moment obrotowy są dostarczane na koła napędowe, są one skierowane w kierunku jazdy, a siły r X1 i P in - wbrew ruchowi. Siła P p - składowa siły ciężkości - może być skierowana zarówno w kierunku ruchu, jak i przeciwnie, w zależności od warunków ruchu samochodu - na wzniesieniu lub na zjeździe (zjazd).

Główną siłą napędową samochodu jest styczna reakcja drogi. r X2 na kołach napędowych. Wynika to z doprowadzenia mocy i momentu obrotowego z silnika poprzez przekładnię do kół napędowych.

3.3. Moc i moment dostarczane do kół napędowych pojazdu

W warunkach eksploatacji samochód może poruszać się w różnych trybach. Te tryby obejmują ruch ustalony (jednostajny), przyspieszenie (przyspieszenie), spowolnienie (zwolnienie)

oraz
roll-forward (przez bezwładność). Jednocześnie w warunkach miejskich czas trwania ruchu wynosi około 20% dla stanu ustalonego, 40% dla przyspieszenia i 40% dla hamowania i wybiegu.

We wszystkich trybach jazdy, z wyjątkiem wybiegu i hamowania z odłączonym silnikiem, moc i moment obrotowy są dostarczane na koła napędowe. Aby określić te wartości, rozważ obwód,

Ryż. 3.2. Schemat określania mocyness i moment obrotowy, podstawaod silnika do napędurusztowanie samochodowe:

D - silnik; M - koło zamachowe; T - transmisja; K - koła napędowe

pokazano na ryc. 3.2. Tutaj N e jest efektywną mocą silnika; N tr - moc dostarczona do przekładni, N count - moc dostarczona do kół napędowych; J m jest momentem bezwładności koła zamachowego (wartość ta jest umownie rozumiana jako moment bezwładności wszystkich obracających się części silnika i przekładni: koła zamachowego, części sprzęgła, skrzyni biegów, przekładni kardana, przekładni głównej itp.).

Gdy samochód przyspiesza, pewna część mocy przekazywanej z silnika do skrzyni biegów jest zużywana na odwijanie wirujących części silnika i skrzyni biegów. Te koszty energii

(3.1)

gdzie A - energia kinetyczna części wirujących.

Weźmy pod uwagę, że wyrażenie na energię kinetyczną ma postać

Następnie zużycie energii

(3.2)

Na podstawie równań (3.1) i (3.2) moc dostarczaną do przekładni można przedstawić w postaci

Część tej mocy jest marnowana na pokonanie różnych oporów (tarcia) w przekładni. Wskazane straty mocy są szacowane przez sprawność transmisji tr.

Biorąc pod uwagę straty mocy w przekładni, moc dostarczana na koła napędowe

(3.4)

Prędkość kątowa wału korbowego silnika

(3.5)

gdzie ω to prędkość kątowa kół napędowych; u t - przełożenie

Przełożenie skrzyni biegów

Gdzie jesteś k - przełożenie skrzyni biegów; u d - przełożenie dodatkowej skrzyni biegów (skrzynia rozdzielcza, rozdzielacz, multiplikator zasięgu); oraz g - przełożenie przekładni głównej.

W wyniku podstawienia mi z zależności (3.5) do wzoru (3.4), moc dostarczana do kół napędowych:

(3.6)

Przy stałej prędkości kątowej wału korbowego drugi człon po prawej stronie wyrażenia (3.6) jest równy zero. W tym przypadku moc dostarczana do kół napędowych nazywa się trakcja. Jego wielkość

(3.7)

Uwzględniając zależność (3.7), formuła (3.6) jest przekształcana do postaci

(3.8)

Aby określić moment obrotowy m Do , dostarczane z silnika na koła napędowe, reprezentujemy moc n liczyć i N T, w wyrażeniu (3.8) w postaci iloczynów odpowiednich momentów i prędkości kątowych. W wyniku tej transformacji otrzymujemy

(3.9)

Zamieniamy we wzorze (3.9) wyrażenie (3.5) na prędkość kątową wału korbowego i dzieląc obie strony równości przez dostać

(3.10)

Przy jednostajnym ruchu samochodu drugi wyraz po prawej stronie wzoru (3.10) jest równy zero. Moment dostarczany do kół napędowych jest w tym przypadku nazywany trakcja. Jego wielkość

(3.11)

Biorąc pod uwagę zależność (3.11), moment podawany na koła napędowe:

(3.12)

WPROWADZANIE

Wytyczne metodyczne dostarczają metodologii obliczania i analizy właściwości trakcyjno-prędkościowych oraz efektywności paliwowej pojazdów gaźnikowych ze stopniową przekładnią mechaniczną. Praca zawiera parametry i parametry techniczne samochodów krajowych, które są niezbędne do wykonywania obliczeń dynamiki i efektywności paliwowej, wskazuje procedurę obliczania, konstruowania i analizowania głównych cech tych właściwości użytkowych, podaje zalecenia dotyczące doboru szeregu parametry techniczne odzwierciedlające cechy konstrukcyjne różnych pojazdów, tryb i warunki ich ruchu.

Zastosowanie tych wytycznych umożliwia wyznaczenie wartości głównych wskaźników dynamiki i efektywności paliwowej oraz ujawnienie ich zależności od głównych czynników konstrukcji pojazdu, jego obciążenia, warunków drogowych i trybu pracy silnika, tj. rozwiązywać problemy, które są stawiane studentowi w trakcie pracy.

GŁÓWNE PROBLEMY OBLICZENIA

Podczas analizy trakcja-wysoka prędkość właściwości samochodu, wykonuje się obliczenia i budowę następujących cech samochodu:

1) trakcja;

2) dynamiczny;

3) przyspieszenia;

4) przyspieszenie ze zmianą biegów;

5) toczyć się do przodu.

Na ich podstawie dokonuje się określenia i oceny głównych wskaźników właściwości trakcyjnych i prędkościowych pojazdu.

Podczas analizy efektywność paliwowa samochodu oblicza się i buduje szereg wskaźników i charakterystyk, w tym:

1) charakterystyka zużycia paliwa podczas przyspieszania;

2) charakterystyka przyspieszenia paliwowo-prędkościowego;

3) charakterystykę paliwa w ruchu ustalonym;

4) wskaźniki bilansu paliwowego samochodu;

5) wskaźniki eksploatacyjnego zużycia paliwa.

ROZDZIAŁ 1. WŁAŚCIWOŚCI PRĘDKOŚCI TRAKCYJNEJ POJAZDU

1.1. Obliczanie sił trakcyjnych i oporów ruchu

Ruch pojazdu determinowany jest działaniem sił trakcyjnych i oporów ruchu. Suma wszystkich sił działających na samochód wyraża równania bilansu mocy:

P i = P q + P o + P tr + P + P w + P j, (1.1)

gdzie P i - wskaźnik siły trakcyjnej, H;

R d, P o, P tr, P, P w, P j - odpowiednio siły oporu silnika, urządzeń pomocniczych, przekładni, drogi, powietrza i bezwładności, H.

Wartość wskaźnika siły nacisku można przedstawić jako sumę dwóch sił:

P i = P q + P e, (1.2)

gdzie P e jest efektywną siłą trakcyjną, H.

Wartość P e oblicza się według wzoru:

gdzie M e - efektywny moment obrotowy silnika, Nm;

r - promień kół, m

ja - przełożenie.

Do określenia wartości efektywnego momentu obrotowego silnika gaźnikowego przy danym zasilaniu paliwem wykorzystuje się jego charakterystykę prędkości, tj. zależność efektywnego momentu obrotowego od prędkości wału korbowego w różnych położeniach przepustnicy. W przypadku jego braku można zastosować tak zwaną charakterystykę pojedynczej prędkości względnej silników gaźnikowych (rysunek 1.1).

Rysunek 1.1. Pojedyncza względna charakterystyka prędkości częściowej silników samochodowych gaźników

Ta charakterystyka umożliwia wyznaczenie przybliżonej wartości efektywnego momentu obrotowego silnika przy różnych wartościach prędkości wału korbowego i położenia przepustnicy. W tym celu wystarczy znać wartości efektywnego momentu obrotowego silnika (MN) i prędkość obrotową wału przy maksymalnej mocy efektywnej (n N).

Wartość momentu obrotowego odpowiadająca maksymalnej mocy (MN), można obliczyć za pomocą wzoru:

, (1.4)

gdzie N e max to maksymalna efektywna moc silnika, kW.

Biorąc kilka wartości częstotliwości obrotu wału korbowego (tabela 1.1), obliczyć odpowiednią serię częstotliwości względnych (n e / n N). Używając tego ostatniego, zgodnie z ryc. 1.1 określić odpowiednią serię wartości względnych wartości momentu obrotowego (θ = M e / M N), po czym pożądane wartości oblicza się według wzoru: M e = M N θ. Wartości M e podsumowano w tabeli. 1.1.