Определение наибольшего уклона по динамической характеристике расчётного автомобиля

Статьи » Выбор наиболее оптимального варианта проложения трассы автомобильной дороги » Определение наибольшего уклона по динамической характеристике расчётного автомобиля

Наибольший продольный уклон, преодолеваемый автомобилем, определяется из условия его движения на подъём на III передаче. При этом принимается допущение, что движение автомобиля происходит с равномерной скоростью, т.е. ускорение равно нулю. Уравнение движения автомобиля в этом случае имеет вид:

Д=f – i (3.2)

где Д – динамический фактор; f – коэффициент сопротивления качению; i – продольный уклон дороги, ‰.

Наибольший продольный уклон при заданной скорости движения равен:

imax=Дmax – f (3.3)

Расчёт наибольшего продольного уклона для расчётного грузового автомобиля выполняется с использованием математической зависимости эффективной мощности двигателя от частоты вращения коленчатого вала, предложенной С.Д. Лейдерманом:

Nv=Ne max(aλ+bλ2+λ3) (3.4)

где Ne max – максимальная мощность двигателя, кВт; λ – отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя автомобиля со скоростью V к частоте вращения при максимальной скорости; a, b, c – эмпирические коэффициенты уравнения, значения которых для двигателей грузовых автомобилей равны единице (a=1, b=1, c=1).

Наибольший продольный уклон при движении автомобиля на III передаче определяется в следующей последовательности:

а) По графикам динамических характеристик автомобилей находится скорость автомобиля на III передаче VIII=32 км/ч.

б) Определяется частота вращения коленчатого вала двигателя при скорости автомобиля VIII формуле

(3.5)

где nv – частота вращения коленчатого вала, об/мин; VIII – скорость движения автомобиля, км/ч; i0 и ik3 – передаточные числа главной передачи и коробки передач; rk – радиус качения колёс автомобиля, м.

Определяется максимальная частота вращения коленчатого вала при движении автомобиля на прямой передаче по формуле

(3.6)

где nmax – максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя при движении автомобиля на прямой передаче; Vmax – максимальная скорость движения автомобиля на прямой передаче; i0 и ik4(5) – передаточные числа главной передачи и прямой передачи; rk – радиус качения колёс автомобиля, м.

в) Находится отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при скоростях VIII и Vmax:

(3.7)

г) Определяется частота вращения коленчатого вала двигателя Nv по формуле (3.4):

д) Определяется необходимая для вычисления динамического фактора сила тяги при скорости автомобиля на III передаче:

(3.8)

где Ра – сила тяги, кН; Кр – коэффициент размерности (Кр=9,55); η – механический коэффициент полезного действия трансмиссии автомобиля (для грузовых двухосных принимается равным 0,9)

е) Определяется сила сопротивления воздуха по формуле

(3.9)

где PW - сила сопротивления воздуха, H; F - лобовая площадь автомобиля, F=0.77 BH; B - ширина автомобиля, м; H - автомобиля, м; K - коэффициент обтекаемости автомобиля, кг/м2 (K=0.6).

ж) Вычисляется динамический фактор по формуле:

(3.10)

где G - вес автомобиля, Н.

з) Определяется наибольший продольный уклон, который обеспечивает движение автомобиля с постоянной скоростью на III передаче:

imax=Д - fV =0,128-0,02=0,108 (3.11)

fV=f0(1+0.001(VIII - 50)) (3.12)

где f0 - коэффициент сопротивления качению при скорости до 50 км/ч для а/б покрытия принимают равным 0,01-0,02; fV - то же, при скорости движения автомобиля от 50 до 150 км/ч.

Полученное значение уклона проверяется по условию сцепления. Динамический фактор при мокром и грязном покрытии определяется по формуле

(3.13)

где φ - коэффициент сцепления колеса с покрытием (φ=0,2); Gсц - давление на заднюю ось, Н.

imax'=Дсц - fV =0,148-0,02=0,128 (3.14)

Для движения автомобиля без пробуксовки необходимо, чтобы выполнялось условие:

imax' > imax.

0,128 > 0,108 (3.15)

Условие выполнено.

Турбокомпрессоры, устанавливаемые параллельно
В некоторых случаях (особенно на V-образных двигателях) производитель двигателя имеет возможность выбора между одним турбокомпрессором, подающим воздух для всего двигателя, или несколькими меньшими по размеру турбокомпрессорами, каждый из которых подает воздух в отдельный цилиндр. В последнем случае каждый турбокомпре ...

Транспортно-экспедиторские предприятия
В большинстве случаев покупатели и продавцы (экспортеры и импортеры) сами не в состоянии выполнить всю необходимую работу для подготовки своего груза к транспортировке. А продвижение грузов в международном товаробороте от производителя до потребителя - это сложный многоступенчатый процесс, в котором участвует нескольк ...

Выбор земельного участка для автотранспортного предприятия
Выбор земельного участка для автотранспортного предприятия, исходя из размеров предприятия, его направленности, загруженности, оборотности и других подобных факторов. Удмуртская республика имеет достаточно холмистую местность, и в следствии этого достаточно проблематично и затратно построить автотранспортное предприят ...