Подбор размера шин и расчет радиуса качения

 

Для подбора шин и определения по их размерам радиусов качения колеса необходимо знать распределение нагрузки по мостам.

У легковых автомобилей распределение нагрузки от полной массы по мостам зависит в основном от компоновки. Для заднеприводных автомобилей на задний мост приходиться 48% от всего веса автомобиля.

Радиус качения колеса r_к выбирается в зависимости от нагрузки на одно колесо. Наибольшая нагрузка на колесо определяется положением центра масс автомобиля, которое устанавливается по предварительному эскизу прототипа автомобиля.

Нагрузку на каждое колесо передней и задней оси автомобиля соответственно можно определить по формулам:

 

P₁ = G₁ / 2,

 

P₂ = G₂ / 2.

 

где G₁, G₂ - нагрузки от полной массы на переднюю и заднюю ось автомобиля соответственно.

G₁=1300 * 9.8 * 0.52=6624.8H

G₂=1300 * 9.8 * 0.48=6115.2H

 

P₁=6624.8/2=3312.4H

P₂=6115.2/2=3057.6H

 

Расстояние от передней оси до центра масс найдем по формуле:

 

a=G₂*L/G_a,

 

где G_a – модуль сил тяжести автомобиля (Н);

L – база автомобиля.

G_a=1300 * 9.8=12740H

 

a=(6115.2*2.46)/12740=1.18м

 

Расстояние от центра масс до задней оси

 

в = L-а

в = 2, 46 - 1, 18 =1, 28м

 

Выбираем шины 155-13/6, 45-13. Максимальная нагрузка на колесо 3870Н. Ширина профиля b=155мм (6, 45 дюймов). Посадочный диаметр обода 13 дюймов (d=330мм)

По этим размерам можно определить радиус колеса, находящегося в свободном состоянии

 

r_c = + b

 

r_c = + 155=320мм.

 

где b – ширина профиля шины (мм);

d – диаметр обода шины (мм), (1 дюйм = 25, 4 мм)

 

Радиус качения колеса r_к определяется с учетом деформации, зависящей от нагрузки

 

r_к = 0, 5 * d + (1 - k) * b,

 

где k – коэффициент радиальной деформации. k=0, 15

 

r_k=0, 5*330+(1-0, 15)*155=297мм

 

 

Расчет внешней характеристики двигателя

 

Расчет начинается с определения мощности N_ev, необходимой для обеспечения движения с заданной максимальной скоростью V_max.

При установившемся движении автомобиля мощность двигателя в зависимости от дорожных условий может быть выражена следующей формулой (кВт):

 

N_ev = V_max * (G_a * + K_в * F * V ) / (1000 * * K_p),

 

где - коэффициент суммарного дорожного сопротивления определяется по формуле:

=0, 01+5*10^-6* V

 

=0, 01+5*10^-6*(43, 33)^-2=0, 01939

 

K_в – коэффициент обтекаемости, K_в = 0, 3 Н*с^2*м^-4;

F – лобовая площадь автомобиля, м²;

- КПД трансмиссии, =0, 9

K_p – коэффициент коррекции, K_p=0, 8

 

Лобовую площадь находим из формулы:

 

F_A = 0, 8 * B_г * H_г,

 

где B_г – габаритная ширина, B_г=1, 75м

H_г – габаритная высота, H_г=2, 102м

 

F_A=0, 8 * 1, 75 * 1, 402=1, 9628м²

 

 

Частота вращения коленчатого вала двигателя

 

Частота вращения коленчатого вала двигателя n_v, соответствующая максимальной скорости автомобиля, определяется из уравнения (мин^-1):

 

n_v = V_max * ,

 

где - коэффициент оборотистости двигателя, =35

 

n_v=156 * 35=5460мин^-1.

Максимальная мощность двигателя

 

Максимальную мощность двигателя найдем из формулы:

 

N_max = N_ev / [ a * + b * ( )² – c * ( )³ ]

где - отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при

максимальной скорости движения автомобиля к частоте

вращения при максимальной мощности двигателя;

a, b, c – коэффициенты, постоянные для каждого двигателя, для бензиновых двигателей a = b = c = 1.

 

.

 

Построение внешней характеристики двигателя

 

Внешнюю характеристику двигателя с достаточной для практических расчетов точностью можно определить по формуле Лейдермана (кВт):

 

N_е = N_мах * [ a * + b * ( )² – c * ( )³ ] N_е = 81, 5 * [ 1 * + 1 * ( )² – 1 * ( )³ ]=7, 85883 кВт

 

где n_т – текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Результаты расчетов сводим в таблицу.

 

Вращающий момент двигателя

 

Bвращающий момент двигателя определим по формуле:

 

М_е =

М_е = 30*7, 85883/500*3, 14=150, 169 кН*м

Результаты расчетов сводим в таблицу.

 

Внешняя скоростная характеристика двигателя.

параметр	Скоростной режим работы двигателя
Nе, кВт	7, 85883	16, 67	26, 079	35, 746	45, 3198	54, 4533	62, 8	70, 01	75, 74	79, 63	81, 35	80, 54	76, 86
Ме, кН*м	150, 169	159, 2	166, 11	170, 76	173, 197	173, 418	171, 4	167, 2	160, 8	152, 2	141, 3	128, 2

 

 

Выбор передаточных чисел

 

Определение передаточного числа главной передачи

 

Передаточное число главной передачи из условий обеспечения V_max на высшей передаче

 

U_г = 0, 105 * r_к * n_v / (U_дк * V_max * U_кв)

 

где U_дк – передаточное число высшей передачи дополнительной коробки

U_дк = 1, при ее отсутствии.

U_кв – высшее расчетное передаточное число коробки передач.

Принимаем U_кв =1.

 

 

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Общие обязанности машиниста перед приёмкой состава в депо.
2. IV. Обязанности машиниста при сдачи состава в депо.
3. IX. Обязанности Машиниста при смене на
4. V. Обязанности машиниста при нахождении состава в ПТО (ТО-1)
5. V. Регламент переговоров машиниста и помощника машиниста по поездной радиосвязи
6. VI. Обязанности машиниста при сдаче ЭПС в длительный
7. VI. Регламент переговоров ДСП станции с машинистами поездов (ТЧМ) при приеме, отправлении и пропуске поездов по железнодорожной станции
8. VI. Регламент переговоров ДСП станции, машинистов (ТЧМ) и составителя поездов при маневровой работе
9. XIV. Обязанности машинистов, занятых на маневровой
10. Адсорбция ионов зависит от радиуса (r) иона
11. Блаженство – свет искрящихся вершин.
12. Большинство лекарств от угрей помогает слабо