Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Сентября 2012 в 17:17, курсовая работа
Теория автомобиля – это наука, изучающая эксплуатационные свойства автомобилей, расчетные и экспериментальные методы их определения. Практическое приложение ее – совершенствование конструкций автомобилей, когда на основе выводов рассчитывают детали на прочность и долговечность, а также автомобильные перевозки. Она рассматривает влияние на эксплуатационные свойства автомобиля основных его конструктивных параметров и внешних факторов (качество и состояние дорожного покрытия, профиль дороги и т.п.) и изучает следующие вопросы: выбор оптимальной мощности двигателя; типа и параметров трансмиссии; снижение сопротивлений движению автомобиля; улучшение динамичности, управляемости и устойчивости; уменьшение расхода топлива при эксплуатации; повышение плавности хода и проходимости; снижение веса; рациональные методы вождения.
Введение 5
1. Анализ тяговой динамики 7
1.1. Внешняя скоростная характеристика 7
1.2. Радиусы колеса 9
1.3. Силовой и мощностной баланс автомобиля 13
1.4. Динамический паспорт автомобиля 18
1.5. Показатели приемистости 19
1.6. Динамическое преодоление дорожного сопротивления 23
1.7. Движение автомобиля накатом 25
1.8. Тяговые возможности автопоезда 29
2. Анализ тормозной динамики 31
2.1. Распределение тормозных сил по осям 31
2.2. Определение показателей тормозной динамики 33
2.3. Влияние конструкторских и эксплуатационных факторов на показатели тормозной динамики………………………………………………………………36
3. Топливная экономичность 40
3.1. Показатели топливной экономичности автомобиля 40
4. Анализ устойчивости автомобиля 40
4.1. Устойчивость автомобиля 43
4.2. Определение показателей устойчивости при различных дорожных условиях 47
5. Анализ управляемости автомобиля 50
5.1. Управляемость автомобиля 50
5.2. Маневренность 54
6. Анализ проходимости автомобиля 55
6.1. Опорно-сцепные, тяговые и геометрические показатели проходимости.. 55
6.2 Способы повышения проходимости. 61
Заключение…………………………………………………………………………...62
Литература 62
Таблица 5.1.3 Результаты расчетов для полностью груженного автомобиля
Груженное состояние | |||
Ga, Н |
15778 |
b, м |
0,175 |
Ga1, Н |
7644 |
d, м |
0,4064 |
Ga2, Н |
8134 |
P1, Мпа |
0,2 |
P2, Мпа |
0,2 | ||
Передняя ось |
задняя ось | ||
Ky0, Н/рад |
30180,36 |
Ky0, Н/рад |
30180,36 |
z фак, Н |
3822 |
z фак, Н |
4067 |
Z опт, Н |
8420 |
Z опт, Н |
8420 |
x фак, Н |
61,152 |
x фак, Н |
65,072 |
q z, Н |
0,75594 |
q z, Н |
0,784367 |
qx, Н |
0,996408 |
qx, Н |
0,996191 |
q, Н |
0,753225 |
q, Н |
0,781379 |
Ky, Н/рад |
22732,59 |
Ky, Н/рад |
23582,31 |
Ky оси, Н/рад |
45465,18 |
Ky оси, Н/рад |
47164,62 |
По формуле
(5.1.10) определим какая
Таблица 5.1.4 Результаты расчетов Кпов для порожнего полностью груженного автомобиля | ||||||||||||||
|
Критическую скорость по условию поворачиваемости в порожнем и груженном состоянии, определяем по формуле (5.1.11.). Результаты расчета сводим в таблицу (5.1.5) и определяем какая поворачиваемость у автомобиля
Таблица 5.1.5 Результаты расчетов Vупр для порожнего полностью груженного автомобиля | |||||||||||||||||||||||
|
Для сравнительной оценки автомобиля и автопоезда по маневренности необходимо расчетное определение следующих показателей маневренности:
1) Минимальный радиус поворота
автомобиля:
Где: θNmax- максимальный угол поворота наружних колес, θNmax=30
2) Внешний габаритный радиус
поворота:
Где: Вг- габаритная ширина автомобиля, Вг=2,38 м;
Ld- передний свес автомобиля, Ld=1,085 м;
R- кинематический радиус поворота:
Где: В- колея колес автомобиля, В=1,52 м.
3) Внутренний габаритный радиус поворота:(5.2.4)
Для автопоезда:
Где: Lсц- расстояние от задней оси до оси сцепного устройства, Lсц=1,5 м.
4) Поворотная ширина по следу
колёс:
5) Габаритная полоса движения:
Для автопоезда:
одиночный |
Автопоезд (Lп=L) |
Автопоезд (Lп=0,8*L) | |
Rmin, м |
5,5 |
11 |
4,4 |
Rгабmax, м |
5,980597 |
11,46168 |
4,88948 |
Rгабmin, м |
4,200833 |
9,621268 |
3,208174 |
Bn |
1,879167 |
2,338333 |
1,787333 |
Bгаб |
1,779764 |
1,840414 |
1,681306 |
R, м |
4,330833 |
9,371667 |
3,322667 |
Проходимость – свойство автомобиля двигаться по ухудшенным и плохим дорожным условиям, преодолевая препятствия в том числе и искусственные безпосторонней помощи.
Проходимость автомобиля делится на:
Геометрическая проходимость Обусловлена геометрическими параметрами автомобиля, зависит от компоновки автомобиля и оцениваетсягеометрическими показателями. Которые определяются по компоновочным чертежам или путем замеров. Все измерения проводятся при полной загрузки автомобиляна горизонтальной площадки с твердым покрытием.
К геометрическим показателям проходимости относятся:
(6.1.1) |
где: L- база автомобиля.
Н-расстояние от опорной поверхности до низшей точки автомобиля в средней его части ( до рамы)
- динамический радиус колеса.
(6.1.2) |
где: - расстояние между внутренними поверхностями колес.
h-наименьший клиренс.
Тяговая проходимость характеризует тяговые возможности автомобиля преодолевать плохие или ухудшенные дорожные условия.
К основным
показателям тяговой
(6.1.3.) | ||
(6.1.4) |
Опорносцепная проходимость обусловлена способностью автомобиля ехать слабой несущей способностью.
К основным показателям опорносцепной проходимости относятся:
Сцепной вес, это вес приходящийся на ведущие колеса , т.е. та часть веса которая создает нормальную реакцию на ведущих колесах.
(6.1.5) |
где реакция дороги на ведущих колесах.
Реакция дороги для передней (1) и задней (2) осейавтомобиля, находится по формуле.
(6.1.6) |
(6.1.7) |
Движения автомобиля без буксования возможно если выполняется условие
(6.1.8) |
Сила сопротивления движению автомобиля
(6.1.9) |
где коэффициент сопротивления дороги, равен:
(6.1.10) |
Условия движения автомобиля:
(6.1.11) |
Таблица 6.1.1 Исходные данные | ||||||||||||||||||||||
|
Задаваясьуглом подъема от 0 до 30 определим синус и косинус, определим реакции дороги для передней (1) и задней (2) осейавтомобиля.
По формуле (6.1.3) и (6.1.9 ) найдем силу тяги и силу сопротивления движению автомобиля соответственно.(учитывая какие колеса у автомобиля являются ведущими) Результатырасчетов сводим в таблицу (6.1.2)
Таблица (6.1.2) Результаты расчетов
α,град |
Z1, Н |
Z2, Н |
P сц |
P к max |
Dφ |
ψ |
Pψ |
0 |
13862,81 |
1915,191 |
8317,685 |
9466,8 |
0,6 |
0,016 |
252,448 |
5 |
13810,06 |
1907,904 |
8286,034 |
9430,776 |
0,597717 |
0,103095 |
1626,631 |
10 |
13652,2 |
1886,095 |
8191,321 |
9322,978 |
0,590885 |
0,189405 |
2988,434 |
15 |
13390,44 |
1849,933 |
8034,267 |
9144,227 |
0,579555 |
0,274274 |
4327,493 |
20 |
13026,78 |
1799,691 |
7816,067 |
8895,882 |
0,563816 |
0,357055 |
5633,617 |
25 |
12563,97 |
1735,753 |
7538,383 |
8579,835 |
0,543785 |
0,437119 |
6896,867 |
30 |
12005,54 |
1658,604 |
7203,327 |
8198,489 |
0,519615 |
0,513856 |
8107,626 |