Расчет и построение тяговой части паспорта

Поверочный расчет и построение тяговой части паспорта проводим в последовательности:

1. Составляем таблицу 2.4 исходных и расчетных значений показателей на всех передачах переднего хода.

2. Вписываем в таблицу 2.4 из таблицы 2.1 графически проверенные значения показателей внешней скоростной характеристики двигателя (n, М_е, G_т, N_е, g_e и η_е).

 

 

Таблица 2.4. Исходные и расчетные значения показателей тяговой динамичности автомобиля .

передача	uтр	n, мин^-1	Vт, м/с	Ме, кН∙м	ηтр	Рко, Н	Рw, Н	Do	Gт, кг/ч	Nе, кВт	ge, г/кВт∙ч	ηе
	40,41		0,98	0,244	0,745		2,179	0,439	5,08	20,496	332,5	0,246
	1,71	0,259	0,825		6,635	0,516	11,22	38,073	309,6	0,264
	2,44	0,284	0,859		13,51	0,589	17,16	59,64	295,2	0,277
	2,93	0,283	0,87		19,48	0,594	21,58	73,53	294,5	0,275
	3,42	0,276	0,875		26,54	0,583	24,83	83,05	297,9	0,272
	3,91	0,263	0,878		34,69	0,557	24,71	88,5		0,268
	5,5	0,179	0,876		68,64	0,377	29,98	84,58	354,4	0,259
	19,06		2,07	0,244	0,745		9,722	0,207	5,08	20,496	332,5	0,246
	3,63	0,259	0,825		29,9	0,243	11,22	38,073	309,6	0,264
	5,18	0,284	0,859		60,88	0,276	17,16	59,64	295,2	0,277
	6,21	0,283	0,87		87,5	0,278	21,58	73,53	294,5	0,275
	7,25	0,276	0,875		119,3	0,272	24,83	83,05	297,9	0,272
	8,29	0,263	0,878		155,9	0,259	24,71	88,5		0,268
	11,7	0,179	0,876		310,6	0,17	29,98	84,58	354,4	0,259
	10,55		3,74	0,244	0,745		31,74	0,114	5,08	20,496	332,5	0,246
	6,55	0,259	0,825		97,35	0,132	11,22	38,073	309,6	0,264
	9,36	0,284	0,859		198,8	0,148	17,16	59,64	295,2	0,277
	11,2	0,283	0,87		284,6	0,147	21,58	73,53	294,5	0,275
	13,1	0,276	0,875		389,4	0,141	24,83	83,05	297,9	0,272
		0,263	0,878		510,5	0,131	24,71	88,5		0,268
	21,1	0,179	0,876			0,071	29,98	84,58	354,4	0,259
	6,17		6,4	0,244	0,745		92,94	0,064	5,08	20,496	332,5	0,246
	11,2	0,259	0,825		284,6	0,071	11,22	38,073	309,6	0,264
		0,284	0,859		580,9	0,074	17,16	59,64	295,2	0,277
	19,2	0,283	0,87		836,4	0,067	21,58	73,53	294,5	0,275
	22,4	0,276	0,875			0,057	24,83	83,05	297,9	0,272
	25,6	0,263	0,878			0,043	24,71	88,5		0,268
		0,179	0,876			-0,025	29,98	84,58	354,4	0,259

 

3. Рассчитываем передаточные числа трансмиссии u_тр и заносим их в таблицу 2.4.

u_тр = u_o u_n,

где u_o – передаточное число трансмиссии на главной передаче; u_n - передаточное число трансмиссии на каждой из передач.

4. Определяем при δ = 0 по семь текущих значений теоретической скорости V_т на каждой передаче и вписываем полученные результаты в таблицу 2.4.

V_а = V_т(1-δ) = (0,105r_кn)/u_тр(1-δ), отсюда следует

V_т = (0,105r_кn)/u_тр ,

где r_к =0,47 – радиус колеса, м.

5. Чертим на листе ватмана формата А1 (841х594мм) левое поле 250х250мм, средние верхнее (400х250мм) и нижнее (400х125мм) поля и правое поле 100х250мм, масштабные "сетки" и шкалы.

6. Выбираем удобный масштаб эффективной мощности двигателя и строим на нижнем среднем поле графики N_е = f(V_т) и η_е = f(V_т) в масштабе скоростей V_т и V_а.

7. При выбранном значении коэффициента k_w = 0,6 Н∙с²/м⁴ находим постоянное значение фактора обтекаемости в Нс²/м²:

k_wF = ВН_гk_w =1,63∙2,32∙0,6=2,269 Нс²/м²

где В – ширина колеи передних колес, м; Н_г – габаритная высота автомобиля, м.

8. Измеряем у неподвижного порожнего и полностью груженого автомобиля среднее расстояние r_ст от центров ведущих колес до поверхности ровной дороги и принимаем необходимое для расчетов значение радиуса качения без скольжения (ГОСТ 17697-72) r_к = r_ст = 0,47 м.

9. Определяем расчетом по формулам:

полную окружную силу ведущих колес Р_ко при М_е > 0 на всех передачах переднего хода:

Р_ко = М_е u_тр η_тр / r_к,

где рассчитано раннее (см. 2.11)

- силу сопротивления воздуха Р_w:

Р_w = k_w∙F∙ V_т²

- динамический фактор снаряженного автомобиля D_o:

D_o =(Р_ко - Р_w)/ m_o g,

где m_o – снаряженная масса автомобиля, кг (m_o = 3600 кг); g – ускорение свободного падения (g = 9,89 м/с²).

На верхнем среднем поле листа 1 строим графики D_o = f (V_т).

10. Используя ориентировочное соотношение,

φ_VC ≈ 1,5 φ_VM ≈ 3 φ_VMЗ,

дискретную зависимость коэффициента φ_VC от скорости

Таблица 2.5. Дискретная зависимость коэффициента φ_VC от V_а:

Vа, м/с
φVC, %

 

и заданное значение φ_0C = 0,7 при V_а = 0, определяем значения коэффициентов сцепления, заносим их в таблицу 2.6 и строим графики на среднем верхнем поле листа 1.

Таблица 2.6. Зависимость коэффициентов φ_VC, φ_VM, φ_VMЗ от V_а:

Vа, м/с
φVC	0,7	0,679	0,581	0,49	0,413	0,371	0,343	0,336	0,329
φVM	0,466	0,453	0,387	0,327	0,275	0,247	0,229	0,224	0,219
φVMЗ	0,233	0,226	0,194	0,163	0,137	0,124	0,114	0,112	0,11

 

11. Строим на левом поле листа 1 графическую зависимость коэффициента буксования δ от отношения D_г / φ_V λ.

Таблица 2.7. Зависимость коэффициента буксования δ от отношения D_г / φ_V λ:

Dг // φV λ		0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
δ		0,003	0,008	0,018	0,034	0,053	0,083	0,126	0,216	0,414	1,0

 

12. Определяем характерные значения коэффициента нормальной загрузки автомобиля и автопоезда

Г=1+ ≤ 5

Г_q =1+ = 1,97

и соответствующие им значения коэффициента нормальной нагрузки ведущих колес:

- снаряженного автомобиля

λ₀ = m_0,вед / m₀ = 0,59;

- полностью груженого автомобиля

λ _q = m_a,вед / (m₀ + ) = 0,75;

а также удобные для построения графика λ_i = f(Г) промежуточные значения на гиперболической "ветви"

λ_i= λ _q Г_q / Г_i

при

5 ≥ Г_i ≥ Г_q

где m_o и m_оп – соответственно масса автомобиля и прицепа в снаряженном состоянии, кг или т; q_a и q_п – соответственно грузоподъемность автомобиля и прицепа, кг или т; m_o,вед и m_а,вед – масса, действующая на ведущие колеса автомобиля соответственно в снаряженном и полностью загруженном состоянии, кг или т.

13. Строим направом поле в масштабе его левой шкалы зависимость

λ_i = f (Г) и лучевую номограмму ψ с "шагом" 0,02 – 8 мм на левой (при Г= 1) и 40 мм на правой (при Г =5) шкалах этого поля, а также лучевые номограммы на среднем верхнем и левом полях, диагональную "сетку возврата" на левом поле.