Компонування автомобіля МАЗ 5549 та визначення його повної маси, колісної формули й осьових навантажень. Тяговий розрахунок та визначення тягово-швидкісних властивостей автомобіля. Проектування основних функціональних елементів автомобіля

Вступ

Велике значення у всіх сферах народного господарства має автомобільний транспорт. Щорічно збільшується об’єм перевезень пасажирів автобусами і легковими автомобілями по міським та міжміським маршрутам. Зростає дальність перевезень вантажів і пасажирів, внаслідок підвищення експлуатаційних властивостей автомобілів, покращення якості існуючих автомобільних доріг і побудова нових.

Якісно і кількісно зростає випуск вантажних автомобілів і автопоїздів підвищеної вантажопідйомності. Зростання вантажопідйомності – найважливіший резерв підвищення ефективності використання автомобільного транспорту, бо збільшується його продуктивність і зменшується собівартість перевезень.

Всі вантажні автомобілі розрізняють по вантажопідйомності, тобто по масі вантажу, яку можна перевезти у кузові. Вантажопідйомність автомобіля звичайно вказують для доріг з твердим покриттям; при роботі на ґрунтових дорогах встановлена вантажопідйомність зменшується наближено на 25%. По вантажопідйомності вантажні автомобілі поділені на наступні класи:

-  особливо малий (0,3-1,0 т);

-  малий (1,0-3,0 т);

-  середній (3,0-5,0 т);

-  великий (5,0-8,0 т);

-  особливо великий (8,0 т і більше).

Існують також автомобілі спеціального призначення, вони виконують переважно нетранспортні роботи. До них належать комунальні автомобілі для прибирання і поливання вулиць, пожежні, санітарні, автокрани, автомагазини, рухомі ремонтні майстерні і т. д.

Спеціалізовані автомобілі перевозять вантажі з специфічними якостями або властивостями: сипучі, рідкі, швидкопсувні, великогабаритні, труби, ліс, ферми і т. д. До них відносять: самоскиди, фургони, цистерни, контейнеровози, фермовози, панелевози, рефрижератори і т.д.

Автомобілі, призначені для перевезення сипучих і в’язких вантажів, обладнують самоскидними кузовами і називають автомобілями-самоскидами.

Автомобілі, призначені для буксирування причепів і напівпричепів, називають автомобілями-тягачами. Автомобіль-тягач або стандартний вантажний автомобіль разом з одним або декількома причепами утворює автопоїзд.       

По типу використовуваного палива автомобілі поділяють на автомобілі з бензиновими двигунами, дизелями, газовими і електродвигунами.

1 ЗАГАЛЬНЕ КОМПОНУВАННЯ АВТОМОБІЛЯ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ЙОГО ПОВНОЇ МАСИ, КОЛІСНОЇ ФОРМУЛИ Й ОСЬОВИХ НАВАНТАЖЕНЬ

Обираємо компонувальну схему автомобіля на основі аналізу компонувальних схем автомобілів світового автомобілебудування і на базі наукового прогнозу. При цьому користуємось спеціальною літературою, а також додатками, наведеними у цих методичних вказівках.

1.1 Визначення маси автомобіля

Повну масу вантажного автомобіля МАЗ 5549, який проектується, при попередніх розрахунках визначаємо за виразами:

,                                                                                                                       (1.1)

де – власна маса автомобіля, кг,

m_n = 75 кг – маса пасажира або водія;

– маса багажу, кг. Масу багажу водія і пасажира вантажного автомобіля приймаємо 5 кг;

z – число місць для пасажирів, z = 1;

 – маса вантажу, який перевозиться, кг.

Власну масу вантажного автомобіля визначаємо за відомими власною масою  і вантажопідйомності  автомобіля прототипу, близького по призначенню і вантажопідйомністю, із виразу:

.                                                                                 (1.2)

 

Розподіл маси і кількість осей вантажного автомобіля, що проектується, для експлуатації на дорогах загального користування визначаємо, орієнтуючись на існуючі конструкції, але при цьому виходимо із допустимих навантажень на вісь, зумовлених міцністю дорожніх покриттів (табл. 3 додаток 4).

Компонувальну схему вантажного автомобіля розробляємо після вибору й обґрунтування взаємного розташування кабіни та двигуна.

Так як нам відомий розподіл маси між осями базового автомобіля т_ІБ і т_2Б,то для автомобіля, який проектується, відповідні маси на передню вісь m₁ та на задню т₂ визначаємо за виразами:

                                          ,                                        (1.3)

                                                .                                                      (1.4)

m_а – повна маса автомобіля, кг.

Навантаження на кожну з осей автомобіля можна також визначити, виходячи з того, що

 - у двовісних вантажних автомобілів зі здвоєними колесами задньої осі;

- повна вага автомобіля, Н;

- повна маса автомобіля, кг;

                                           

Базу автомобіля  приймаємо,  орієнтуючись на  існуючі  конструкції, координати центра мас за базою знаходимо із виразів:

;               ,

де, а – відстань від передньої осі до центра ваги;

b – відстань від задньої осі до центра ваги.

Висоту центра мас  приймаємо 0,9...1,1 м – для вантажних автомобілів.

1.2 Уточнення колісної формули

Колісну формулу автомобіля визначаємо, користуючись наступними умовами: повнопривідний автомобіль приймається у випадку, якщо:

– для двовісних автомобілів зі здвоєними колесами задньої осі;

де φ – коефіцієнт зчеплення коліс із дорогою, який задасться у вхідних даних для характеристики ґрунтових доріг, а для доріг з твердим покриттям приймається 0,7;