Типоразмер шин и радиусы колеса

Выбор пневматических шин производится с учетом их номенклатуры по наиболее нагруженным колесам ПА.

Динамический радиус колеса - R_д(м) в первом приближении принимается равным статическому радиусу прототипа - r_ст, который приводится в ГОСТ на пневматические шины.

При отсутствии данных по статическому радиусу пользуемся для эластичных шин следующим выражением:

r_д = 0,5 d + λ_ш*Δ*В_ш, (6.1)

где d - посадочный диаметр обода колеса, указанный в маркировке шины в мм или дюймах, м;

λ_ш - относительная радиальная деформация профиля шины (коэффициент смятия шины под нагрузкой), принимаемый λ_ш = 0,89...0,9;

Δ - отношение высоты профиля шины к ее ширине: для обычных автомобильных шин принимается Δ = 1, для широкопрофильных и арочных указывается в маркировке шины;

В_ш - ширина профиля шины, указанная в маркировке в мм, м.

Радиус качения колеса (кинематический) - r_к определяется экспериментально. При отсутствии экспериментальных данных для диагональных шин принимаем r_к = 1,02 r_д, для радиальных шин r_к = 1,04 r_д.

r_д = 0,5∙508 + 0,89∙1∙260 = 485,4 м.

r_к = 1,04∙485 = 505 м.

Коэффициент полезного действия трансмиссии

Коэффициент полезного действия механической трансмиссии (КПД) характеризует потери мощности в механизмах трансмиссии при ее передаче от первичного вала коробки передач до ведущих колес автомобиля.

КПД механической трансмиссии - η_ТР равен произведению коэффициентов полезного действия входящих в трансмиссию механизмов:

η_тр = η_кп ·η_дк · η_к · η_Г ·η_кр (6.2)

где: η_кп - КПД коробки передач (основной), принимаемый 0,96...0,98;

η_дк - КПД дополнительной коробки (раздаточной, демультипликатора) маркируемый в пределах 0,93.,.0,97;

η_к - КПД карданной передачи, для одного шарнира η_{к =} 0,995;

η_Г - КПД главной передачи, варьируемый в пределах 0,93...0,97;

η_кр - КПД колесного редуктора, принимаемый η_кр ⁼ 0,96...0,98.

η_ТР = 0,98∙0,95∙0,995∙0,995∙0,96 = 0,885.

Коэффициент обтекаемости и площадь Миделя

Аэродинамические свойства ПА характеризуются фактором обтекаемости, представляющим собой произведение коэффициента обтекаемости и площади лобового сопротивления (Миделя).

Коэффициент обтекаемости - k_в равен силе сопротивления воздуха, действующей на один квадратный метр лобовой площади ПА при скорости его движения 1 м·с^-1.

Площадь Миделя - S_М равна площади проекции ПА на плоскость, перпендикулярную его продольной оси. В проектных расчетах она определяется из выражения:

S_M = a∙B_A∙H_A, (6.3)

где а - коэффициент заполнения площади:

для грузовых автомобилей и автопоездов а = 0,75...0,90;

В_А - габаритная (наибольшая) ширина ПА, определяемая по компоновочной схеме или принимаемая по прототипу, м в соответствие таблицы 1.1;

Н_А - габаритная (наибольшая) высота ПА, определяемая по компоновочной схеме или принимаемая по прототипу, м в соответствие таблицы 3.1.

S_М = 0,65∙2,5∙3,6 = 5,85 м².

Фактор обтекаемости - К_в определяем как:

К_В = k_В∙S_М. (6.4)

К_в = 0,6∙5,85 = 3,51.

6.2 Расчет параметров двигателя пожарного автомобиля

Требуемая эффективная мощность двигателя определяется из уравнения мощностного баланса при движении ПА с максимальной скоростью:

N_Eυ = (ψ_υ∙G_A∙υ_Amax + K_В∙S_М∙υ_A³_max)/1000 η_тр. (6.5)

где N_Еυ - эффективная мощность двигателя при максимальной скорости движения ПА (кВт);

ψ_υ - коэффициент сопротивления движению, соответствующий четвертой категории дорог, принимается ψ_υ = 0,02.

N_Еυ = (0,02∙15000∙9,8∙27,8 + 0,6∙5,85∙27,8³)/(1000∙0,885) = 176 кВт.

Максимальная эффективная мощность двигателя - N_Е (кВт) определяется с помощью следующего соотношения:

Для дизельных двигателей

N_Emax = N_Eυ =176 кВт. (6.6)

Внешняя скоростная характеристика двигателя

Внешняя скоростная характеристика является основой технического расчета проектируемого двигателя. Ее расчет ведется, как правило, по формуле С.Р. Лейдермана:

N_E = N_Emax∙(a(n/n_N) + b(n/n_N)² - c (n/n_N)³), (6.7)

где N_е - текущие значения эффективной мощности;

а, b, с - постоянные для каждого типа двигателя коэффициенты:

для дизельного двигателя а = 0,53, b = 1,56, с =1,09;

n - текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя, об·мин^-1;

n_N - частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности двигателя, об·мин^-1, в соответствии с таблицей 3.1.

N_Е = 176∙(0,81(1000/2200)+0,87(1000/2200)² - 0,68(1000/2200)³) = 85,4 кВт.

Коэффициенты а, b, с выбраны для турбодизеля.

Эффективный вращающий момент двигателя - М_Е при этом определяем как:

М_Е = 9550 N_Е/n, (6.8)

где n - текущее значение частоты вращения коленчатого вала двигателя, об·мин^-1.

М_Е = 9550∙85,4/1000 = 815,75 Н·м.

Результаты расчетов заносим в таблицу 6.1. По полученным значениям строим графики соответствующие внешней скоростной характеристики двигателя, рисунок 6.1.

Таблица 6.1 – Параметры внешней скоростной характеристики двигателя

Рисунок 6.1 – Внешняя скоростная характеристика двигателя

6.3 Расчет параметров трансмиссии

Правильный расчет параметров трансмиссии является необходимой предпосылкой получения высоких средних скоростей движения ПА и его хорошей топливной экономичности.

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: