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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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

 

 

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