Определение тягово-скоростных свойств автомобиля Камаз – 65117

Введение

Автомобили и автобусы являются основными потребителями жидкого топлива в стране, поэтому повышение их топливной экономичности и скоростных свойств является важной задачей, решение которой позволит снизить стоимость перевозок, сберечь энергоресурсы и улучшить экологическую обстановку.

Важнейшими направлениями дальнейшего повышения технического уровня автомобильной техники являются уменьшение расхода топлива и масла, снижение трудоемкости технического обслуживания, расхода материалов на изготовление автомобиля, понижение уровня шума и токсичности отработавших газов, повышение надежности и безопасности конструкции.

Высоких показателей топливной экономичности можно достичь в результате дальнейшего уменьшения массы автомобиля, установки дизелей, улучшение аэродинамических показателей, совершенствование конструкций трансмиссий и других узлов, а также расширение применения электронных устройств, позволяющих поддерживать оптимальные режимы движения, масса автомобиля может быть уменьшена, при широком использовании легких сплавов, пластмасс, высокопрочных деталей, а также при рациональном конструировании сборочных единиц и деталей с помощью ЭВМ.

При конструировании необходимо в первую очередь определить требования, предъявляемые к автомобилю, учитывающие условия его эксплуатации, производственные возможности и т.п. Однако полностью удовлетворить все предъявляемые требования невозможно. Поэтому конструктор в каждом конкретном случае отдает предпочтение наиболее важным требованиям, предъявляемым к данному автомобилю или проектируемому агрегату.

Задачей тягового расчета является определение конструктивных параметров автомобиля, обеспечивающих ему заданные тягово-скоростные свойства.

1 Проработка компоновки автомобиля

1.1 Технические характеристики автомобиля

Исходные данные для расчета:

Автомобиль КамАЗ 65117;

Тип двигателя – дизельный с турбонаддувом;

Рабочий объем цилиндров – Vп=8,9 л;

Полная масса автомобиля 24000 кг, Ga=235,44 кН;

Колёсная формула 6х4;

Нагрузки на оси: переднюю G1= 58,86 кН; заднюю тележку G2= 176,58 кН

Максимальная скорость движения Vmax= 100 км/ч = 27,8 м/с;

Удельный минимальный расход топлива glmin= 207 г/кВт·ч;

Коэффициент аэродинамического сопротивления k = 0,5 Н·с2/м4.

[pic 1]

Рисунок 1 - Компоновочная схема автомобиля

1.2 Определение динамического радиуса колес

На автомобиле КамАЗ 65117 установлены шины 11R22,5.

Согласно обозначению шины определяется радиус колеса по следующему выражению:

[pic 2]

где  – посадочный диаметр обода колеса, мм:[pic 3]

;[pic 4]

 – ширина профиля, мм ();[pic 5][pic 6]

 – отношение высоты профиля к ширине ().[pic 7][pic 8]

Динамический радиус может быть принят равным:

[pic 9]                                                (2)

1.3 Механический КПД трансмиссии

КПД трансмиссии автомобиля зависит от числа и свойства кинематических пар, передающих механическую энергию от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля:

[pic 10]                                     (3)

где к - число пар цилиндрических шестерен в трансмиссии на рассчитываемой передаче (к=2);

l - число пар конических и гипоидных шестерен (l=1);

т - число карданных шарниров в трансмиссии (m=2);

[pic 11]

1.4 Фактор сопротивления воздуха

Лобовая площадь и коэффициент обтекаемости составляют для легковых автомобилей: F = 6,5 м2, k=0,5 Н· с2 /м4; F·k=3,25 Н· с2 /м2 .