Устройство самосвала марки КрАЗ-6510, предназначенного для перевозки строительных (сыпучих и навалочных) грузов по дорогам с твердым покрытием. Динамические и тормозные свойства автомобиля. Построение графика минимального пути торможения автомобиля.
Аннотация к работе
По заданной грузоподъемности 9т. и колесной схеме 6x4 принят прототип - автомобиль марки КРАЗ-6510. Самосвал КРАЗ-6510 предназначен для перевозки строительных (сыпучих и навалочных) грузов по дорогам с твердым покрытием.Полная масса автомобиля ,кг[2]: (1) где - грузоподъемность автомобиля, = 9000 кг; - коэффициент учитывающий снаряжение автомобиля; - масса пассажира, =80 кг; - число пассажиров, = 3.Шины выбирают по нагрузке на наиболее нагруженное колесо. У грузовых автомобилей с колесной схемой 6x4 на переднюю ось при полном использовании грузоподъемности приходится около 30% нагрузки. На задних осях автомобиля монтируют четыре шины, каждая из которых может испытывать большую нагрузку, чем шина переднего колеса. Т.к. на передней оси стоят две шины, то каждая воспринимает: . Наиболее нагруженными являются задние колеса, по этой нагрузке выбираем шины из справочника [4]: груз самосвал динамический тормознойМощность двигателя КВТ должна быть достаточна для обеспечения заданной максимальной скорости движения по дороге с минимальным заданным коэффициентом сопротивления перекатыванию[2]: (7) где - максимальная скорость движения автомобиля, м/с; - сила тяжести автомобиля, ; - коэффициент сопротивления перекатыванию; - коэффициент обтекаемости, ; - лобовая площадь автомобиля, м2 ; - КПД трансмиссии, Лобовая площадь автомобиля, А м2 : (8) где - колея машины, =1,99 м; - высота машины, Н=2,6 м. В общем случае частота вращения вала двигателя при максимальной скорости движения не равна частоте вращения , соответствующей максимальной мощности двигателя и следовательно . Для нахождения максимальной мощности воспользовались эмпирической формулой Лейдермана: (10) где a,b - эмпирические коэффициенты аппроксимирующие перегрузочную ветвь внешней характеристики кубического трехчлена. Для построения внешней характеристики формула (10) записывается в следующем виде: (11) где - текущие значения мощности двигателя и частоты вращения коленчатого вала.Передаточное отношение главной передачи определяется из условия обеспечения заданной максимальной скорости : (14) где - угловая скорость вала двигателя, при максимальной мощности = 335,07 рад/с; - максимальная скорость движения автомобиля, м/с ; - радиус колеса, м; - передаточное число КПП на высшей передаче, [2]; - передаточное число высшей передачи дополнительной коробки [2]. Передаточное число первой передачи в КПП определяют из условия обеспечения движения при заданном максимальном дорожном сопротивлении.Рабочий объем двигателя определяется из условия обеспечения требуемой мощности: (19) где Z - число тактов двигателя, Z=4;-максимальная мощность двигателя, КВТ; - среднее эффективное давление при максимальной мощности двигателя, МПА; - частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, рад/с. л.Для каждой из передач, задаваясь последовательно значениями частоты вращения : об/с; об/с; об/с, об/с вычисляем соответствующие им значения скорости: (21) где - соответствующая частота вращения, об/с; - передаточное отношение трансмиссии на одной передаче. Передаточное отношение трансмиссии на: Первой передачи: . Второй передачи: . С учетом внешней характеристики двигателя рассчитываем: , , D и заносим в таблицу 3. Динамический фактор ограниченной области, достижимой по условию сцепления: (25) где - сила тяги по сцеплению, Н; - сила сопротивления ветрового напора, Н (т.к. при условии, когда может наступить буксование скорость машины невелика, то принимаем ).Из уравнения тягового баланса ускорение определяется: (27) где-коэффициент учета вращающихся масс; g-ускорение свободного падения, ;-суммарный коэффициент дорожного сопротивления, ;-динамический фактор.Построение графика минимального пути торможения автомобиля идет с максимальной скоростью до полной остановки . Тормозной путь: (29) где - коэффициент учета вращающихся масс, ;-текущие значения скорости движения, м/с; g-ускорение свободного падения, ;-коэффициент сцепления, . Проводим расчет и результаты расчета сносим в таблицу 5. По результатам расчетов строим график тормозного пути.