При заданном полном весе изделия, мощность тягового двигателя выбирается исходя из требований, предъявляемых к скоростным качествам подвижного состава ГЭТ (максимальная скорость, разгон, средняя скорость) и к способностям преодолевать наибольшие суммарные дорожные сопротивления, а также по экономическим показателям.
При эскизном проекте задаются удельной мощностью двигателя, которая для изделий ГЭТ составляет 7,3 – 12 кВт/т. Умноженная удельная мощность на вес G, определяемый при номинальной нагрузке, получаем необходимую мощность и по ней подбираем тяговый электродвигатель с заданной характеристикой.
Мощность тяговых электродвигателей (ТЭД), кроме предварительных расчетов рассчитывается по формуле:
, кВт
где максимальная скорость движения,
КПД трансмиссии,
число тяговых двигателей,
площадь лобового сопротивления,
коэффициент обтекаемости,
коэффициент дорожного сопротивления.
Исходными данными для расчета троллейбуса являются:
троллейбус двухосный 18000 кг,
максимальная скорость 60 км/ч,
площадь лобового сопротивления 7 м2,
коэффициент сопротивления воздуха 0,4 Н/кг м,
коэффициент сопротивления качению 0,18,
число двигателей 1.
выбирается от 0,018 до 0,03. Учитывается уклон пути.
В расчете троллейбуса большое значение имеет электропривод. Минимальные обороты электродвигателя в расчетах принимаются равными 4 – 7 об/мин, а максимальные – 3900 об/мин. Установившийся режим – 1430 об/мин.
.
Передаточное отношение при трогании троллейбуса должно быть
,
где максимальный момент двигателя,
радиус качения колеса,
передаточное число главной передачи,
вес.
,
где окружная скорость вращения якоря.
При выборе оптимальной мощности двигателя и параметров трансмиссии изделий ГЭТ необходимо учитывать специфические особенности движения и загрузки (циклический характер движения, разгон, торможение, замедление, невысокое значение скорости цикла (10 – 60 км/ч)), и расчет требуется проводить при следующих нагрузках:
расчетная наполняемость;
пиковая нагрузка;
номинальная загрузка;
действующая перегрузка с учетом времени движения при указанных нагрузках.
Оптимальными следует считать такие параметры двигателя и трансмиссии, при которых наибольшая средняя скорость сообщения достигается при минимальных расходах электрической энергии и наибольшей долговечности двигателя и трансмиссии. Расчетные параметры должны корректироваться на основе анализа статистических данных, отражающий мировой опыт развития ГЭТ.