Анализ эксплуатационных свойств и расчет дифференциала автомобиля ВАЗ 2105, страница 9

Топливная характеристика представлена в графической части курсового проекта.

4. Тормозные свойства АТС.

4.1 Расчет тормозного пути.

 Массив исходных данных для расчета показателей тормозных свойств

Таблица 4.1

Параметр

Обознач.

Значен.

Примечание

Фактическая масса АТС,  кг

mа

1355

Из табл.5.1.

Масса, приход. на заторможенные колеса, кг

mтор

740

По данным табл.4.1

Масса, приход. на незаторможенные колеса, кг

mн

615

Для справки

Статический радиус колеса,  м

rк

0,285

Из табл.5.1.

Момент инерции колеса,  кг·м2

0,629

Из табл.5.1.

Число вращающихся колес

4

По числу ходовых колес

Коэффициент учета вращающихся масс

d

Рассчитать по (7.5)

Лобовая площадь,  м2

F

1,9

Из табл.5.1.

Коэффициент лобового сопротивления

Cx

0,45

Из табл.5.1.

Плотность воздуха, кг/м3

ρ

1,23

Из табл.5.1.

Коэффициент  сцепления

φ

0,4

Из задания

Продольный уклон дороги

i

0,04

а) i = 0; б) – из задания

Угол продольного наклона дороги, град

α

0,039

α = arc tg i

Максимальная скорость, м/с

Vmax

47,73

Максимальная из ис.5.2.

Уравнение силового баланса при торможении имеет вид

                                Ри = Ртор + Рск + Рп + Рв + Рдвс + Ртр.                                                             (4.1)

Отсюда

          Ртор = Rz(тор) · j = m тор · g · cosα · j = ;

учетом принятых допущений, уравнение силового баланса примет вид

ma · Jз · δ = m тор · g · cosα · j + mа · g · sinα + Рв, откуда замедление при торможении

Jз = (g · (m тор · cosα · j + ma · sinα) + Рв) / (ma · δ),          (4.2)

Коэффициент учета вращающихся масс (см.формулу (2.1)), учитывающий только силу сопротивления колес, вращающихся с 20% скольжением, будет примерно равен

= 1 + ( zк · Jк / (mа· rк2))=1+(4∙0,629/(1355∙0,2852)=1,022;

DVн  =  0,5 · jт  · tн,=0.5∙3.44∙0.25=0.43

С учетом изложенного, начальная скорость

                                                           Vн = Vmax – DVн               (4.3)

С учетом нелинейности зависимости замедления от скорости АТС, при расчете времени и пути торможения также целесообразно использовать приближенные методы интегрирования.

В частности, задав число интервалов варьирования скорости, следует определить:

1.  Число интервалов n = 7;

2.  Ширину интервала   

                                                       ΔV = Vн / 7;                                                             (4.5)

3.  Скорость (м/с) в начале каждого интервала: 

V1 = Vн;   V2 = Vн – ΔV;   V3 = V2 – ΔVV(i) = V(i-1) – ΔV;

4.  Скорость по п.3 с размерностью (км/ч) – для графических построений;

5.  Силу сопротивления воздуха Рв  по (2.5) для каждого уровня скорости по п.3;

6.  Замедление  Jзп (м/с2) на подъеме  по (7.4) для каждого уровня скорости по п.3;

7.  Замедление  Jзг (м/с2) на горизонтальной дороге  для каждого уровня скорости по п.3;

8.  Замедление  Jзс (м/с2) на спуске  для каждого уровня скорости по п.3;

9.  Среднее замедление Jср в каждом интервале, с использованием данных строки 7: 

                            Jср1 = 0,5· (J1 + J2); Jср2 = 0,5· (J2 + J3) и т.д.;                                                             (4.6)

10.  Среднюю скорость Vср в каждом интервале, с использованием данных строки 3:  

                          Vср1 = 0,5· (V1 + V2); Vср2 = 0,5· (V2 + V3) и т.д.;.                                                             (4.7)

11.  Время торможения Δt в каждом интервале, с использованием данных строк 2 и 7:

                                                     Δt  = Δ V/ Jср,;                                                             (4.8)