1.2. Тяговый расчет автомобиля

Тяговым расчетом определяются: полная масса автомобиля, расчетные скорости движения, передаточные числа трансмиссии и мощность двигателя. Исходными данными для расчета являются: наз­начение и тип автомобиля, номинальная грузоподъемность, макси­мальная скорость движения и величина приведенного (суммарного) коэффициента сопротивления дороги на которой должна дости­гаться максимальная скорость автомобиля. В расчетах можно принимать = 0,03...0,04.

Расчетом последовательности определяются:

1.2.1. Полная масса автомобиля:

m = m₀+m_г+an, кг

где m₀ - масса снаряженного автомобиля;

m_г - масса груза (номинальная грузоподъемность);

n - число мест в кабине;

a = 75 кг - масса водителя или пассажира.

Масса снаряженного автомобиля принимается по прототипу (приложение 1, табл. 3, 4) или находится, задаваясь коэффициентом грузоподъемности:

,

Для грузовых автомобилей дорожной (нормальной) проходимости = 0,9...1,1. Сила тяжес­ти (вес) автомобиля: G = mg = m · 9,81, Н. Силы тяжести и мас­са автомобиля округляются с точностью не более четырех знаков.

1.2.2. Подбор шин и определение радиуса качения ведущих колес.

Подбор шин производится по нагрузке, приходящейся на колесо. Для нахождения нагрузки на колесо распределение массы по осям можно принять по прототипу. Находятся коэффициенты нагрузки передних и задних колес прототипа:

и ; ,

где m_пр - полная масса заданного прототипа автомобиля;

m_п и m_к - массы, приходящиеся на переднюю и заднюю оси авто­мобиля (приложение 1, табл. 3 и 4).

Массы, приходящиеся на передние и задние колеса проектируе­мого автомобиля, находятся по выражениям:

и ,

где: m - полная масса проектируемого автомобиля;

Z₁ - число колес передней оси автомобиля;

Z₂ - число колес задней оси или тележки.

По ГОСТ 5613-86 следует подобрать размер шин, выписать их техническую характеристику и определить статический радиус колеса. Радиус качения ведущих колес определяется по выражению:

r_к = (0,98…0,99)r_ст,

1.2.3. Номинальная мощность двигателя

Мощность двигателя, необходимая для движения полностью загруженного автомобиля с максимальной скоростью движения в за­данных условиях, определяется по формуле:

,

где: G - полный вес автомобиля (сила тяжести), G = 9,81·m,

P_wmax - сила сопротивления воздуха при V_max , в Н, опреде­ляемая по формуле (/1/, с.15);

- механический КПД трансмиссии, определяемый по эмпирической формуле (/1/, с.31)

V_max - максимальная скорость движения, км/ч.

Полученное значение номинальной мощности округляется и по окончательно принятому значению рассчитываются дизель и харак­теристики автомобиля. В случае установки на автомобиль карбю­раторного двигателя определяется его максимальная мощность. Значение мощности округляется и расчет двигателя выполняется для режима максимальной мощности.

Максимальная мощность карбюраторного двигателя, работающего с ограничителем, может быть определена по эмпирической фор­муле:

,

где - 0,9... 0,95 или берется по прототипу;

n _max=n_Н - частота вращения при максимальной мощности;

n_Н - частота вращения при номинальной мощности, обычно указываемая в задании или принимаемая по прототипу.