Возможности их движения по условию буксования

 

При равномерном движении ускорения нет, следовательно:

D = ψ = f_к + i.

f_к - коэффициенте сопротивления качения колес (f_к = 0,075)

i- величина преодолеваемого подъема

 

Тогда для равномерного движения величина предельного угла подъема:

α _max = D_max – f_к, %.

 

	ГАЗ	FORD
Dmax	0,38	0,3
fк	0,075	0,075
i%	30.5	22.5
а,град.	27.45	20.25

 

Движение без буксования возможно при соблюдении условия:

D_с = a ∙ φ_х∙ cos α _max /(L-Hд ∙ (φ_х+ f_к)) ≥ D_max.

D_{с -} динамический фактор по сцеплению;

а- расстояние от центра масс до задней оси автомобиля;

α _max - предельный угол преодолеваемого подъема;

L- колесная база автомобиля;

Hд- высота центра тяжести;

f_{к –}коэффициент сопротивления качению;

Hд =1/3* hд, где hд- габаритная высота;

а= (m_2/ m_a)*L, где m₂ - вес автомобиля, приходящийся на ведущую ось, m_a - полный вес автомобиля.

φ_х - коэффициент сцепления колес с дорогой (Согласно заданию коэффициент сцепления колес с дорогой φ_х = 0,45.)

Для автомобиля ГАЗ:

a =1800/2800*2.76=1,77м;

Hд=1/3*2.2=0.73м;

D_с = 1,77*0,45*cos 27.45°/(2.76-0.73*(0,45+0,075)) = 0,31> D_max = 0,38.

 

Обратившись к динамическому паспорту автомобиля, увидим, что, поскольку , движение будет осуществляться с возможной пробуксовкой.

 

Вывод:

 

 

Сравнительная таблица полученных оценочных параметров тягово-скоростных свойств, заключения.

	Авт 1	Авт 2
Внешняя скоростная характеристика	N e max =70,8кВт(3800) M e max =211,6Нм(2200)	N e max =74,6кВт(2400) M e max =220Нм(4000)
Вывод:
Тяговой и мощностной баланс	Максимальная тяговая сила у автомобиля Pтmax= 10425Н. В точке, где пересекается график Pт и (Рд+Рв), т.е. Рт=Рд+Рв, скорость максимальна при данных условиях движения VmaxГАЗ = 22.3м/с (на третий передаче).	Максимальная тяговая сила у автомобиля Pтmax=8502Н В точке, где пересекается график Pт и (Рд+Рв), т.е. Рт=Рд+Рв, скорость максимальна при данных условиях движения, VmaxFORD =23.3 м/с (на третий передаче).
Вывод:
Динамический паспорт	Dmax = 0,38 соответствующая ему скорость V=4,2/с	Dmax = 0,3 соответствующая ему скорость V=5,6/с
Вывод:
Ускорение, время и путь разгона	Максимальное ускорение ja=0,45 м/с2.	Максимальное ускорение ja=0,27 м/с2
Время и путь разгона на пути:	400м 1000м   До 60 км/ч	t=32 сек t=46,7 сек	t=25 сек t=47,8 сек
Вывод:
Предельный угол подъема и проверка возможности движения по условию буксования	Предельный угол подъема = 27,4º	Предельный угол подъема = 20,2º
Вывод:

10. Кинематическая схема тормозной системы автомобиля Газ 2752.

1,2- дисковые передние тормоза.

3-контур передних тормозов

4-главны тормозной цилиндр

5-вакумный усилитель

6-педаль тормоза

7-контур задних тормозов

8-регулятор тормозного давления

9,10-барабанные задние тормоза

11. Диаграмма экстренного торможения

 

Торможение, целью которого является максимально быстрая остановка, называют экстренным.

Время торможения автомобиля складывается из следующих составляющих:

tрв – время реакции водителя – время от момента, когда замечена опасность, до начала торможения. tрв = 0,2-1,5с (tрв = 0,8c);

tсп – время срабатывания тормозного привода.

tсп = 0,2с(гидравлический), tсп = 1 с (пневматический)

tнз – время нарастания замедления. Зависит от типа автомобиля, квалификации водителя, состояния дорожного покрытия, дорожной ситуации, состояния тормозной системы.

При аварийном торможении tнз = 0,5с;

tуз – время установившегося замедления – время, за которое состояние тормозной системы остаётся практически неизменным, и осуществляется полное торможение (до остановки) автомобиля.

tр – время растормаживания (от начала отпускания тормозной педали до возникновения зазоров между фрикционными накладками). tр = 0,1 – 0,5c. Принимаем tр = 0,4с.

Начальная скорость торможения V₀ = 30 км/ч = 8,3 м/с; к-т сцепления шин с дорогой φ_x = 0,35.

Тормозной путь автомобиля:

Sт = Sсп + Sнз + Sуз;

Sт = 0,004*Kэ *V₀²/φ_x= 0,004*(30²/0,35)*1,3 = 13,4 м, где

φ_x = 0,35

Кэ – к-т эффективности тормозной системы, Кэ = 1,3 – 1,4.

В расчётах принимаем Кэ = 1,3.

Величина замедления:

j_уз = (φ_x + i)*g/Кэ/δ_вр = 0,35*10/1,3/1,68 = 1,6 м/с², где

i = 0 – уклон дороги,

g = 10 м/с²– ускорение свободного падения;

Время установившегося замедления:

Время торможения:

tт = tсп + tнз + tуз = 0,2+0,5+4.8 = 5,5 с.

Т.о. автомобиль при V₀ = 30 км/ч и φx = 0,35 имеет тормозной путь Sт = 13,4 м за время

tт =5,5 с

Для построения диаграммы экстренного торможения найдем падение скорости на участке tуз:

Vуз = Vо – 0,5*jуз*tнз = 8,3 – 0,5*1,6*0,5 = 7,9 м/с.

 

 

 

 

12. Расчёт и построение зависимости тормозного и остановочного пути автомобиля от начальной скорости движения при экстренном торможении.

 

Начальная скорость автомобиля при торможении V0 = 30 км/ч.

Тормозной путь Sт – путь, проходимый автомобилем от момента срабатывания тормозного привода до полной остановки автомобиля.

Sт = 0,004*(V₀^2)*Kэ/φx.

Остановочный путь Sо – путь, проходимый автомобилем от момента обнаружения опасности до полной остановки.

Для анализа зависимости тормозного и остановочного пути от скорости движения автомобиля в начале торможения или от к-та сцепления шин с дорогой необходимо использовать диаграмму экстренного торможения, на которой указаны фазы торможения.

Т.о., используя формулы тормозного и остановочного пути, можем произвести расчёты на основании которых затем построить график зависимости тормозного и остановочного пути автомобиля от начальной скорости движения при экстренном торможении.

 

 

Таблица 6. значения для графика зависимости тормозного и остановочного пути от начальной скорости движения
	φx=0,35	φx=0,6
V0, км/ч	Sт, м	Sо, м	Sт, м	Sо, м

 

 

Вывод:

 

 

13. Общее заключение по тормозным свойствам автомобиля.

 

Тормозные свойства автомобиля – совокупность свойств, определяющих максимальное замедление автомобиля при его движении на различных дорогах в тормозном режиме, предельные значения внешних сил, при действии которых заторможенный автомобиль надёжно удерживается на месте или имеет необходимые минимальные установившиеся скорости при движении под уклон.

Диаграмма экстренного торможения наглядно показывает фазы торможения, а именно: время реакции водителя, время срабатывания тормозного привода, время нарастания замедления, время установившегося замедления и время растормаживания.

На практике эти фазы стремятся уменьшить путём усовершенствования тормозной системы в целом – tсп (время срабатывания тормозного привода), tуз (время установившегося замедления), tр (время растормаживания). Составляющие tрв (время реакции водителя) – путём повышения квалификации, приобретения опыта вождения, tнз (время нарастания замедления) – зависит от перечисленных факторов плюс состояния дорожного покрытия и дорожной ситуации, которые корректировке не поддаются.

Тормозной и остановочный пути являются одними из главных показателей тормозных свойств автомобиля. Они зависят от скорости начала торможения V₀ и к-та сцепления колёс с дорогой φ_x. Чем больше к-т φ_x и ниже скорость V₀, тем короче тормозной и остановочный пути.

По графику остановочного и тормозного пути от скорости и коэффициента сопротивления можно определить безопасную допустимую скорость и путь торможения при движении по соответствующему дорожному полотну.

Методы и условия проверки тормозного управления автомобиля при дорожных и стендовых испытаниях приведены в ГОСТ Р 51709-2001.

 

14. Топливная характеристика установившегося движения а/м по дороге с

ψ₁ =(0,015); ψ₂ =0,5 ψ _max; ψ₃ =0,4(ψ₁ + ψ₂ )

В качестве оценочных показателей топливно-экономических свойств приняты контрольный расход топлива, топливная характеристика установившегося движения g_п=f(v_a) на дорогах с различным состоянием покрытия, зависимость удельного эффективного расхода топлива от степени использования мощности g_е=f(U) и зависимость удельной производительности автомобиля от скорости движения W_y=f (v_a) на дорогах с различным состоянием покрытия.

 

Для определения расхода топлива при установившемся движении можно воспользоваться уравнением расхода топлива:

 

где g_п - путевой расход топлива, л/100 км;

g_N - удельный эффективный расход топлива двигателем при номинальной мощности, г/кВт*ч;

g_N=(1.05-1.1) g_emin=1.05*240=252, г/кВт*ч

N_д и N_в - мощности, расходуемые соответственно на преодоление сопротивления дороги и воздуха;

- скорость движения автомобиля, м/с;

- плотность топлива, . = 0,820 кг/м3 (дизель); = 0,750 кг/м3 (бензина);

- КПД трансмиссии.

К_U и К_п - эмпирические коэффициенты, зависящие соответственно от степени использования мощности U и частоты вращения коленчатого вала двигателя n.

 

ne/nn	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8
Kn	1,175	1,1		0,96	0,95
U%	0,1	0,2	0,4	0,6	0,8
Kи	1,5	1,1	0,95	0,82	0,83

 

 

ψ₁ =0,015;

ψ₂ =0,5 ψ _max=0,5* 0,075=0,0375

ψ₃ =0,4(ψ₁ + ψ₂ )=0,4*(0,015+0,375)=0,021

ψ_max=0,075

 

Аналогично рассчитываем значения для остальных оборотов коленчатого вала, коэф. сопротивления дороги и второго автомобиля. Полученные значения заносим в таблицу. По данным таблицы строим график топливно-экономической характеристики автомобилей, по которому сравниваем автомобили.

 

Вывод:

 

 

15. График зависимости эффективного удельного расхода топлива g_e от степени использования мощности при частотах вращения коленвала: n₁=0,5n_i; n₂=n_i; n₃=n_N;

При конкретном частотном режиме работы двигателя и известных значениях мощности, расходуемой на преодоление сил сопротивлений дороги и воздуха определяется удельный эффективный расход топлива с учётом КПД трансмиссии по формуле:

 

Принимаемn_i=1600 об/мин для обоих автомобилей, тогда n₁=800.

 

Аналогично рассчитываем значения для остальных оборотов коленчатого вала, коэф. сопротивления дороги и второго автомобиля. Полученные значения заносим в таблицу 8. По данным таблицы строим зависимости удельного эффективного расхода топлива от степени мощности автомобиля по которому сравниваем автомобили.

 

Вывод: