Материал: 744

чанного колеса, которое не нагружено нормальной нагрузкой.

D = dП + 2 H.

Высота H зависит от ширины профиля B, мм, и серии шины In:

Приближенное значение кинематического радиуса качения колеса rк, мм, находят по известной эмпирической формуле

rк ≈ 0,96 r.

Рассчитайте значение радиуса rк и переведите его в метры.

4. Расчет уточненного значения кинематического радиуса.

Уточненное значение кинематического радиуса качения колеса rко, мм, находят по уточненной эмпирической формуле

rко = dП / 2 + 0,85 H,

где 0,85 – коэффициент формулы.

Рассчитайте значение радиуса rко и переведите его в метры.

11

5. Заключение по рассчитанным радиусам.

Примите в качестве базового уточненное значение радиуса rко. Вычислите отклонения ∆с, ∆к, %, радиусов соответственно rс, rк от радиуса rко по формулам:

∆с = 100 (rс – rко) / rко; ∆к = 100 (rк – rко) / rко.

Обоснуйте, каким радиусом следует пользоваться при выполнении расчетов автомобиля и в какой мере радиусы rс, rк отличаются от радиуса rко.

Контрольные вопросы

1.Какую роль играет брекер в шине?

2.В чем заключаются достоинства и недостатки металлического корда?

3.От каких свойств и параметров зависит максимальная скорость качения шины?

4.Каким образом влияет давление воздуха в шине на износ протектора?

5.Каким образом влияет давление воздуха в шине на ее ходимость?

подъеме является опасным: образуются аварийныеИситуации, если на подъеме водитель допускает буксование колес. В таких ситуациях снижается коэффициент

1.4. Расчет максимального подъема, преодолеваемого автомобилем

При движении на подъеме тяговая сила автомобиля ограничивается сцепле-

нием шин с покрытием дороги. На скользкой дороге движение автомобиля на

Целью задачи является изучение методики расчета максимального угла

Тяговая сила на колесах автомобиля создается двигателем. Максимальная величина тяговой силы Pкmax, Н, зависит от коэффициента полезного действия трансмиссии автомобиля ηтр, максимального крутящего момента двигателя Mmax, Н м, передаточного числа трансмиссии iтр и кинематического радиуса качения ко-

леса rко, м:

Pкmax = ηтр Mmax iтр / rко.

Передаточное число iтр трансмиссии является произведением передаточных чисел редукторов, через которые передается крутящий момент двигателя /5/:

iтр = iкп iрк iо iкр,

где iкп – передаточное число коробки передач;

iрк – передаточное число раздаточной коробки; iо – передаточное число главной передачи;

iрк – передаточное число колесного редуктора.

Если на автомобиле отсутствует некоторый редуктор, то его передаточное число принимается равным 1.

12

Тяговая сила Pкmax ограничивает максимальное значение коэффициента сопротивления подъему:

i = Pкmax / G,

где G = g M – вес автомобиля, Н.

Коэффициенту сопротивления подъему соответствует максимальный угол подъема γmax, рад:

γmax = arcsin (i).

Вычисленное значение угла подъема в радианах легко переводится в граду-

сы:

γmaxг = 180 γmax / 3,14.

Значение коэффициента сцепления шин с покрытием дороги, необходимое для преодоления подъема, определяется нормальной нагрузкой на ведущую ось автомобиля Gв, Н /5/:

используя данные, указанные в табл. 4 /1/. Возьмите уточненное значение радиуса качения колеса rко, полученное при решении задачи 3. Вычислите максимальную тяговую силу Pкmax.

Вычислите вес автомобиля и коэффициент сопротивления подъему i.

2. Расчет углов подъема.

Вычислите максимальный угол подъема γmax, рад. Переведите угол подъема γmax в угол γmaxг, град.

3. Расчет требуемого коэффициента сцепления.

Вычислите нормальную нагрузку на ведущую ось автомобиля Gв и приближенное значение коэффициента сцепления шин с покрытием дороги, используя найденную выше максимальную тяговую силу.

4. Заключение по результатам решения задачи.

Напишите заключение, включающее ответы на следующие вопросы:

1. При каком значении коэффициента сопротивления подъему автомобиль поднимется в гору?

13

2.При каком значении угла подъема в радианах и градусах возможен подъем автомобиля в гору?

3.При каком состоянии дорожного покрытия автомобиль безопасно преодолеет максимальный подъем?

Таблица 4

Задания к задаче 4

Контрольные вопросы

1.Каким образом измеряют коэффициент трения?

2.Каким образом измеряют коэффициент сцепления шины?

3.В каком диапазоне находятся значения коэффициента сцепления шины с дорожным покрытием в хорошем состоянии?

4.В каком диапазоне находятся значения коэффициента сцепления шины с мокрым дорожным покрытием?

5.В каком диапазоне находятся значения коэффициента сцепления шины на дороге с укатанным снегом?

14

1.5. Расчет максимального угла подъема для автомобиля с приводом на переднюю или заднюю ось

В настоящее время получили распространение переднеприводные легковые автомобили с приводом на переднюю ось. Они обладают известными преимуществами по сравнению с заднеприводными автомобилями классической компоновки при движении на хороших дорогах. Однако при движении на подъеме переднеприводные автомобили уступают заднеприводным.

Целью задачи является изучение методики сравнения проходимости переднеприводных и заднеприводных автомобилей.

Основные положения

Рис. 4. Расчетная схема автомобиля

Тяговую силу прикладываем в точках A или B по ходу автомобиля парал-

лельно покрытию дороги. Задаем коэффициент ϕ сцепления шин, который ограничивает величину тяговой силы. Для автомобиля с передним приводом тяговую силу PКП связываем с нагрузкой RZ1 на переднюю ось, для автомобиля с задним приводом тяговую силу PКЗ связываем с нагрузкой RZ2 на заднюю ось /2, 3/:

PКП = ϕ RZ1; PКЗ = ϕ RZ2.

Для упрощения расчетных формул принимаем угол γ малой величины, что упрощает формулы проекций силы веса автомобиля G = g M, Н:

GZ = G cos (γ) = G; GX = G sin (γ) = G γ,

где GZ – проекция силы веса на ось OZ; GX – проекция силы веса на ось OX.

15