Файл: Бухарин Н.А. Автомобили. Конструкции, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 154
Скачиваний: 2
Полная масса автомобиля складывается из массы отдельных агрегатов и массы перевозимого груза. Ориентировочные данные по массе отдельных агрегатов приведены в табл. ІІ.З.
Т а б л и ц а 11.3
Ориентировочные значения масс отдельных агрегатов грузовых автомобилей
Масса п про
центах от Наименование агрегата сухой массы
шасси
Двигатель |
12,0— 16,0 |
Сцепления: |
|
однодисковые |
0,3—0,6 |
двухдисковыс |
0,7 |
Ступенчатые коробки пере |
2,5—5,0 |
дач |
|
Карданная передача откры |
1 .0 -1,4 |
того типа (без карданной тру |
|
бы) |
|
Ведущий мост неразрывного |
11,0—16,0 |
типа |
|
Ведомый мост |
5 ,0 -9 ,0 |
Рессоры:
Примечание
Соборудованием, сцеплением
икоробкой передач
Смеханизмом включения и выключения, но без картера
Вместе с картером сцепления
Для автомобилей с колесной формулой 4X2
Масса моста со ступицами ко лес, тормозами и барабанами
Масса моста со ступицами колес, рулевой трапецией, тор мозами и тормозными бараба нами
передние |
1,5 -3,5 |
Включая массу амортизато |
|
|
|
|
ров |
задние |
5,5—8,0 |
То же |
|
Колеса и шины |
17,0—20,0 |
Без запасного колеса |
|
Рулевой |
механизм |
1 ,0 -1,5 |
С продольной тягой и дета |
|
|
|
лями крепления; без усилителя |
Рама |
|
10,0— 15,0 |
С кронштейнами |
Бортовая |
платформа |
11,0— 16,0 |
— |
Кабина |
|
5,0— 14,0 |
Со щитком и оперением |
|
|
|
Меньшие значения для авто- |
|
|
|
мобилей_болыноіі грузоподъем |
|
|
|
ности |
В зависимости от грузоподъемности автомобиля и удельного веса перевозимого груза должны меняться внутренние размеры бортовых платформ грузовых автомобилей и прицепов, а также погрузочные высоты, что видно из табл. II.4 (данные СЭВ).
24
|
|
|
|
Т а б л и ц а II .4 |
Минимальные размеры бортовых платформ грузовых автомобилей |
||||
Номинальная |
Размеры |
платформ (внутренние), мм |
Погрузочная |
|
|
|
|
||
грузоподъемность |
Длина |
Шири на |
Высота борта |
высота, мм |
в тс |
|
|||
0,5 |
1700 |
1250 |
5-400 |
900 |
1,5 |
3000 |
1900 |
5=500 |
1150 |
3,0 |
3800 |
2200 |
5а 500 |
1200 |
5,0 |
4500 |
2200 |
5-500 |
1200 |
12,0 |
7000 |
2200 |
5-500 |
1400 |
Фактическое использование грузоподъемности автомобиля можно оценить коэффициентом использования грузоподъемности
/Сэ =-^4., где /Пф— фактическая масса перевозимого груза.
При нормальной эксплуатации Ка должен быть равен ~ 1 . Однако
в действительности он колеблется в |
широких пределах. При |
|
Кэ >■ 1 |
возрастают нагрузки и напряжения в элементах авто |
|
мобиля. |
Если перегрузка значительна, |
то снизятся надежность |
и долговечность автомобиля. Снижаются также тягово-динами ческие свойства.
При Кэ < 1 (недогрузка автомобиля) увеличивается себе стоимость перевозок, что при нормальной эксплуатации недо пустимо.
§ 7. ТЯГОВЫЕ СВОЙСТВА
Важными показателями, определяющими тяговые свойства автомобиля, являются удельная сила тяги (динамический фак тор) D и удельная мощность \АУД.
Автомобиль с высокой удельной тягой при достаточном сцеп лении колес с грунтом будет успешно преодолевать тяжелые участки пути. Однако, если удельная мощность мала, необходи мая скорость движения автомобиля не может быть достигнута. Высокая удельная мощность автомобиля обеспечит значительные ускорения при разгоне и высокую скорость движения как оди ночного автомобиля, так и с прицепом, даже на дорогах с высо кими величинами ф.
Наиболее высоки, подчас чрезмерны, значения удельной мощ ности у легковых автомобилей производства США. Меньшие ве личины удельной мощности характерны для автомобилей евро пейского производства.
Тяговые свойства легковых автомобилей колеблются в широ ких пределах в зависимости от типа автомобиля. Автомобили,
25
предназначенные для работы на дорогах с твердыми покрытиями, имеют удельную мощность
/ѴУд = -N"lm = 15 — 50 кВт/т (20,4—68 л. с./т).
Меньшие значения удельной мощности соответствуют микро литражным автомобилям с умеренными максимальными скоро стями. Удельная мощность автомобилей высшего класса произ водства США и гоночных автомобилей достигает 150—200 кВт/т и больше.
ПуВ,кВт/т |
|
|
|
|
У //// |
! |
|
|
|
У |
///, |
' '/V*'** |
|
|
|
W |
|
|
|
|
2 |
|
|
~І |
37------- ------- -----------------------J------- ------- |
||||
'4 0 |
20 |
50 |
40 |
та,т 50 |
Рис. II.3. Удельная мощность грузовых автомобплеіі и авто |
||||
|
поездов с двигателями дизеля: |
, |
||
1 — холмистая |
местность; |
2 — равнинная |
|
Величины динамического фактора на прямой передаче состав
ляют от |
Dmax — 0,07 ч-0,08 |
до |
Dmax |
=0,16 ч-0,18. |
Последние |
цифры — для автомобилей |
высшего класса. |
|
|||
Удельная мощность грузовых автомобилей общего назначения |
|||||
также зависит от типа автомобиля |
и составляет от 6 до 12 кВт/т |
||||
(8— 16,3 |
л. с./т). Меньшие |
значения |
соответствуют |
тяжелым |
грузовым автомобилям с невысокими максимальными скоростями движения преимущественно по дорогам с твердыми покрытиями;
большие |
значения — легким |
и |
средним автомобилям, |
а также |
||
скоростным |
машинам. |
фактора |
составляют Dmax — 0,3 ч- |
|||
Величины |
динамического |
|||||
0,45 на |
низшей передаче |
и |
Dmax = |
0,05 ч-0,09 — на |
прямой |
передаче.
Повышенные значения динамического фактора на низшей передаче должны быть у самосвалов, работающих в карьерах, на грунтах с высокими значениями коэффициента сопротивления движению ф.
На рис. П.З представлен график удельных мощностей грузовых автомобилей и автопоездов с двигателями дизеля.
26
Для грузовых автомобилей отечественного производства значе ния удельных мощностей составляют:
|
|
|
Удельная мощность |
|
Масса груженого автомобиля, т |
|
квт/т |
л. с./т |
|
^ 2 ......................... |
6 |
|
22—33 |
30—45 |
2.1— |
|
15—20 |
20—27 |
|
6.1— |
15 |
|
7— 12 |
9,5— 16 |
За 1 5 |
..................... |
' |
6—9 |
8—12 |
Удельная мощность автомобилей высокой проходимости раз ных стран колеблется в широких пределах: от 7—9 кВт/т (9,6— 12,3 л. с./т) для автомобилей высокой грузоподъемности до 33— 37 кВт/т (45—50 л. с./т) для малых моделей автомобилей (все данные относятся к одиночным автомобилям без прицепов).
Величина удельной мощности Nyn = для автом°билей
с прицепами должна быть при движении по дорогам с твердыми покрытиями не менее 4— 5 кВт/т (5,5—6,8 л. с.) и при движении по местности — 5—7 кВт/т (6,8—9,5 л. с./т) (первые цифры для автомобилей большой грузоподъемности).
Величина динамического фактора у автомобилей высокой проходимости выше, чем у грузовых автомобилей общего назна чения, и составляет на низшей передаче Dmax = 0,8 ч-1,0 и на прямой передаче Dmax = 0,06 ч-0,15.
Высокие значения динамического фактора на низших пере дачах позволяют преодолевать наиболее тяжелые участки дороги без самопроизвольной остановки двигателя, если обеспечено сцепление колес с дорогой.
§ 8. НАДЕЖНОСТЬ АВТОМОБИЛЕЙ
Надежность — есть свойство изделия (автомобиля) сохранять свои эксплуатационные показатели (динамические, экономиче ские и др.) в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки и обусловленное, безотказ ностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью, а также долго вечностью его частей.
Высокая надежность является обязательным требованием также и для автомобилей, вышедших из ремонта.
Желательно добиться такой надежности, при которой необ ходимость в ремонте деталей и узлов до конца срока службы автомобиля отпадает.
Надежность автомобиля зависит от его конструкции, условий производства, эксплуатации, хранения и транспортировки.
К производственным условиям, повышающим надежность автомобиля и его агрегатов, относятся:
а) |
применение качественных материалов и изделий, |
посту |
пающих |
на автомобильный завод от смежных предприятий; |
|
27
б) строгое соблюдение технологических процессов по изго товлению, поверхностной и термической обработкам деталей;
в) тщательный контроль на отдельных операциях; испытания как отдельных агрегатов, так и автомобиля в целом.
Основными эксплуатационными факторами, влияющими на надежность автомобиля, являются условия эксплуатации, вклю чающие в себя нагрузочные режимы, квалификацию водителей и механиков, качество горюче-смазочных материалов, качество ремонта, дорожную сеть, температурные режимы и др. Количе ственно надежность характеризуют следующие факторы:
1. |
Вероятность безотказной работы детали Р (() |
за |
время t |
|
в ч или Р (s) за пробег s в км, где |
|
|
||
|
|
ЛЦ — У, п. |
|
(II-4) |
или |
|
|
|
|
|
No- Ц щ |
|
|
|
|
P(s) |
|
|
|
|
Л'п |
|
|
|
|
|
|
|
|
где N 0— число изделий (деталей) в начале наблюдения; |
^ |
п[ — |
число вышедших из строя изделий (деталей) за время наблюдения. Вероятность безотказной работы может изменяться в преде
лах от 0 (при N 0 — ^ щ) до |
1 (ПРИ |
2 |
пі = 0) нлн в процентах |
от 0 до 100%. |
работы |
Р |
системы (узла, агрегата |
Вероятность безотказной |
и автомобиля в целом) зависит от схемы соединения элементов.
При |
п о с л е д о в а т е л ь н о м |
в к л ю ч е н и и |
э л е |
м е н т о в |
(рис. II.4) вероятность безотказной работы |
системы |
определяется по следующей формуле (предполагается, что отказы |
|
независимы): |
|
П |
|
Р = Р1Р2. . . Р п = Г \ Р і, |
(П.5) |
/ = і |
|
где Ру., Р 2 и т. д. — вероятность безотказной работы отдельных элементов. В случае последовательного включения отдельных элементов (двигатель, трансмиссия и др.) надежность системы меньше надежности элемента, обладающего наименьшим значе нием Р.
28