Первая стадия начинается с предпроектных поисковых исследований с последующей разработкой технического задания на проектирование новой машины.
На этих этапах устанавливают принципиальную возможность и целесообразность ее создания. Одной из задач, решаемых в эти периоды является построение теоретических динамической и экономической характеристик новой машины, с помощью которых расчетным путем определяют эксплуатационные режимы и экономическую эффективность от внедрения проектируемого автомобиля.
Построению теоретической динамической характеристики предшествует тяговый расчет автомобиля, целью которого является определение параметров двигателя и трансмиссии, обеспечивающих эксплуатационные свойства и технико-экономические показатели автомобиля в соответствии с заданными условиями или в соответствии с техническим заданием на его проектирование.
В общем случае техническое задание устанавливает:
- назначение и тип автомобиля;
- грузоподъемность (или пассажировместимость);
|
|
- максимальную скорость движения;
- тип двигателя;
- тип трансмиссии;
- колесную формулу;
- условия эксплуатации.
На основании данных технического задания до проведения тягового расчета определяют весовые и размерные показатели автомобиля, размеры шин, кпд трансмиссии, потери от сопротивления воздуха. Эти параметры и показатели, в основном, рассчитывают с учетом заданных условий и анализа
показателей и параметров автомобилей, близких по назначению к проектируемому.
При тяговом расчете автомобиля определяют:
- номинальную мощность двигателя;
- передаточное число главной передачи;
- передаточные числа трансмиссии и коробки передач;
- расчетные скорости движения на каждой передаче.
Определение полного веса автомобиля
Полный вес автомобиля:
Ga = Gгр + Gо + 750∙n + Gб, H (1.1)
где
Gгр –номинальная грузоподъемность, Н
Gо - собственный вес автомобиля, Н;
750 - вес одного человека, Н
n –число мест в салоне (кабине), включая водителя.
Gб – вес багажа (250…300 H).
Собственный вес автомобиля слагается из конструктивного (сухого) веса, веса топлива, технических жидкостей, запасного колеса (колес), инструмента, принадлежностей и технического оборудования.
Допускается определять собственный вес автомобиля по формуле:
Gо = Gгр / kg, Н (1.2)
где
kg - коэффициент использования грузоподъемности.
Рекомендовано принимать следующие значения коэффициента kg:
для грузовых автомобилей
грузоподъемностью до 3 т =0,9-0,95
грузоподъемность с 3 до 8 т =1,0-1,1
грузоподъемностью более 8 т =1,1-1,25
для легковых автомобилей =0,2-0,4
Выбор шин
|
|
В общем случае выбор пневматических шин осуществляют в соответствии с типом автомобиля, условиями его эксплуатации, нагрузкой на колесо, руководствуясь соответствующими ГОСТ.
Нагрузку на ведущее колесо определяют по формуле:
λк∙ Ga / m, H (1.3)
где
λк - коэффициент нагрузки ведущих колес,
m - число ведущих колес,
Ga - полный вес автомобиля, Н.
В данной курсовой работе допускается принимать тип шин и их размеры в соответствии с прототипом автомобиля по заданию.
Для выбранных шин определяют расчетный радиус качения ведущих колес:
rк = 25,4 ∙10-3∙(0,5∙∙d + λш∙hш), м (1.4)
где
λш - коэффициент деформации шины (при ориентировочных расчетах можно при нять равным 0,93…0,935),
d - диаметр обода колеса, дюйм,
hш – высота профиля покрышки, дюйм.
1.3.Определение эффективной мощности двигателя.
Потребную мощность двигателя, необходимую для равномерного движения полностью груженого автомобиля с установившейся максимальной скоростью в заданных дорожных условиях, определяют по формуле:
, кВт (1.5)
Здесь:
V max - максимальная скорость движения автомобиля, км/ч
ηтр - к.п.д. трансмиссии
kw - приведенный коэффициент сопротивления воздуха (коэффициент обтекаемости), H∙c2/м4,
Fw - площадь лобового сопротивления (миделево сечение), м2,
Ga - полный вес автомобиля, Н
ψ - коэффициент дорожного сопротивления.
При расчетах принимают следующие значения коэффициента сопротивления воздуха kw:
Автомобили:
Легковые 0,15…0,35
Грузовые 0,5…0,7
Автобусы 0,25…0,4
Автопоезда 0,55…0,95
Площадь лобового сопротивления:
Fw = αз∙Н∙В, м2 (1.6)
где
αз - коэффициент заполнения площади,
Н – габаритная высота автомобиля, м
В – габаритная ширина автомобиля, м
Можно принимать следующие значения коэффициента αз:
Для легковых автомобилей 0,78…0,80,
Для грузовых автомобилей 0,80…0,90.
КПД трансмиссии равен произведению КПД механизмов,входящих в ее состав:
ηтр =ηк ηкар ηг, (1.7)
где ηк, ηкар, ηг – КПД соответственно коробки передач, карданной передачи и главной передачи.
При расчетах принимают следующие значения КПД механизмов:
Коробка передач:
прямая передача …………………………..0,98…0,99
понижающая (повышающая) передача ….0,94…0,96
Карданная передача ………………………...0,97…0,98
Главная передача:
одинарная…………………………………. 0,96…0,97
двойная …………………………………….0,92…0,94