Тяговый расчет спецавтотранспорта - Методичка

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Двигатели внутреннего сгорания» для студентов специальности 190205.65 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»Исследование тяговых характеристик автомобилей и получение расчетных графических зависимостей на различных режимах работы могут быть использованы при решении ряда практических задач, возникающих в процессе эксплуатации автотранспорта. Курсовая работа заключается в выполнении тягового расчета грузовой автомашины состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части, включающей построение графиков: внешней скоростной характеристики двигателя, тягового баланса автомобиля. Задания на курсовую работу выдаются после прослушивания лекций по основам теории автомобиля. После выдачи задания, руководитель курсовой работы знакомит студентов с методиками расчета и построения графиков и требованиями, предъявляемыми к оформлению курсовой работы.Автомобиль движется под воздействием на него сил и моментов, которые разделяют на движущие и оказывающие сопротивление движению. Она возникает при движении автомобиля от двигателя и обусловлена возникновением силы тяги (равной касательной реакции) на ведущих колесах автомобиля и взаимодействием колес с поверхностью дороги. Для определения максимально возможной величины этой тяговой силы (касательной реакции) расчеты базируют на внешней скоростной характеристике двигателя. Внешней скоростной характеристикой называют зависимость эффективной мощности и эффективного крутящего момента снимаемых с коленчатого вала двигателя от частоты его вращения (числа оборотов) при максимальной подаче топлива. 2 можно отметить четыре характерные точки: точку а, соответствующую минимально устойчивому числу оборотов nmin вала двигателя; точку b с координатами NN и Nmax, соответствующую максимальной мощности двигателя; точку с с координатами nm и Nm, соответствующую максимальному крутящему моменту Ммах; точку d, характеризуемую значением nmax, которое соответствует максимальной частоте вращения вала двигателя.Момент, подводимый к полуосям ведущих колес при равномерном движении автомобиля (равномерное вращение коленчатого вала), равен: Мт = Ме. i тр. ? тр, Н.м, (4) где i тр - передаточное число трансмиссии, ? тр - КПД трансмиссии. При неравномерном вращении коленчатого вала возникает момент, вызванный инерцией маховика, деталей трансмиссии (шестерен и валов) и ведущих колес и направленные противоположно ускорению. Величина силы сцепления зависит от нормального давления ведущих колес на дорогу и коэффициента сцепления ?: Рсц = G?. ?, (7) где G? - вес автомобиля, приходящийся на ведущие колеса, Н Коэффициент сцепления зависит от типа и состояния дорожного покрытия, рисунка протектора и степени изношенности шины, давления воздуха в шине, скорости движения автомобиля и вертикальной нагрузки на колесо. Количество ведущих мостов определяется колесной формулой автомобиля, например, 6х4 означает, что у автомобиля 6 колес (3 моста), из которых 4 колеса (2 моста) ведущие.Для определения скорости движения автомобиля используют формулу Расчетные скорости движения автомобиля на различных передачах и силы тяги на этих скоростях заносим в таблицу 6. Значения частот коленчатого вала двигателя и крутящего момента берем из таблицы 2.

Оглавление

Условные обозначения

Введение

1. Построение внешней скоростной характеристики двигателя

2. Тяговый расчет автомобиля

2.1 Определение силы тяги на ведущих колесах автомобиля

2.2 Определение скорости движения автомобиля на различных передачах

2.3 Определение силы сопротивления дороги

2.4 Определение силы сопротивления воздуха

2.5 Определение силы инерции

2.6 Построение графика тягового баланса автомобиля

Приложения

Условные обозначения основных величин

Силы и моменты

Рв - сила сопротивления воздуха, Н;

Рд - сила сопротивления дороги, Н;

Рд0 - сила сопротивлении дороги порожнего автомобиля;

Рд100 - сила сопротивления дороги груженого автомобиля;

Ри - сила инерции, Н;

Риз - избыточная сила тяги;

Рсц - сила сцепления колес с дорожным покрытием, Н;

Рт - сила тяги на ведущих колесах, Н;

P? - сила сопротивления подъему;

Pf - сила сопротивления качению;

Pj - сила сопротивления разгону;

G - вес автомобиля, Н;

G0 - вес порожнего автомобиля, Н;

G100 - вес автомобиля с полной нагрузкой, Н;

Gk - нагрузка на колесо;

Gв - вес автомобиля, приходящийся на ведущие колеса, Н;

Ne - эффективная мощность двигателя, КВТ;

Ме - эффективный крутящий момент на валу двигателя, Н.м;

Мт - крутящий момент на ведущих колесах при равномерном движении, Нм;

Мт" - крутящий момент на ведущих колесах при неравномерном движении, Нм;

Коэффициенты ? - коэффициент учета вращающихся масс;

f - коэффициент сопротивления качению;

? - коэффициент сцепления колес с поверхностью дороги;

? - суммарный коэффициент сопротивления дороги;

i тр - передаточное число трансмиссии;

i кп - передаточные числа коробки передач;

i рк - передаточное число раздаточной коробки на высшей передаче;

i гл - передаточное число главной передачи;

? тр - КПД трансмиссии;

? кп - КПД коробки передач;

? рк - КПД раздаточной коробки;

? к - КПД карданного вала;

? гп - КПД главной передачи;

Кв - коэффициент обтекаемости;

W - фактор обтекаемости;

Скорости и ускорения ne - частота вращения коленчатого вала двигателя, с-1;

NN - частота вращения при максимальной мощности, с-1;

? - угловая скорость вращения, рад.с-1;

V - скорость автомобиля, м/с;

Vi-скорость движения автомобиля на i-той передаче, м/с;

Размеры и углы

B - колея автомобиля;

В" - ширина профиля шины, мм;

d - посадочный диаметр обода колеса в дюймах (1 дюйм = 25, 4 мм);

F - лобовая площадь автомобиля, м2;

H - наибольшая высота автомобиля, м;

rk - радиус качения колеса, м;

?1 и ?2 - продольные уклоны пути, град.