Максимальний обертовий момент двигуна КаМАЗ-740. Коефіцієнт корисної дії трансмісії. Навантаження на ведучий візок автомобіля

КОНКУРСНІ ЗАДАЧІ

Всеукраїнської студентської олімпіади зі спеціальності

“Організація і регулювання дорожнього руху”

Задача 1.

Розрахувати максимальну тягову силу на ведучих колесах автомобіля КаМАЗ–5320 на горизонтальній ділянці дороги і перевірити її за умовою зчеплення коліс з дорогою при коефіцієнті зчеплення φ = 0,7.

Вихідні дані:

– максимальний обертовий момент двигуна КаМАЗ-740  = 637 Н×м;

– передаточне число коробки передач на першій передачі  = 7,82;

– передаточне число головної передачі  = 5,43;

– коефіцієнт корисної дії трансмісії  = 0,84;

– динамічний радіус колеса автомобіля  = 0,49 м;

– навантаження на ведучий візок автомобіля  = 10,93 т.

Розв’язок.

Максимальна тягова сила на ведучих колесах визначається за формулою

де  – максимальний обертовий момент двигуна, Н×м;

 – загальне передаточне число трансмісії автомобіля на нижчій передачі;

 – коефіцієнт корисної дії трансмісії;

 – динамічний радіус колеса автомобіля, м.

Загальне передаточне число трансмісії автомобіля на нижчій передачі визначається за формулою

де  – передаточне число коробки передач на першій передачі;

 – передаточне число головної передачі.

Підставляючи значення маємо:

;

 кН

Умова зчеплення коліс з дорогою виглядає наступним чином:

де  – навантаження на ведучий візок автомобіля, т;

 – прискорення вільного падіння, м/с²;

φ – коефіцієнт зчеплення коліс з дорогою.

Таким чином, маємо:

;

.

Таким чином, умова зчеплення коліс з дорогою виконується.

Література: [1], c. 33-34; [3], c. 26-36; [4], c. 22-23.

Задача 2.

Розрахувати мінімальний радіус з’їзду транспортної розв’язки при наявності віражу за наступних вихідних даних:

– розрахункова швидкість руху на з’їзді      = 60 км/год;

– коефіцієнт поперечної сили    = 0,16;

– поперечний ухил віражу         = 0,02.

Розв’язок.

Мінімальний радіус з’їзду транспортної розв’язки за наявності віражу визначається за формулою

, де  – розрахункова швидкість руху, км/год;

 – коефіцієнт поперечної сили, що залежить від розрахункової швидкості руху;

 – поперечний ухил віражу.

Підставляючи вихідні дані отримаємо:

 м.

Література: [5], c. 28.

Задача 3.

Розрахувати ширину багатосмугової проїзної частини автомобільної дороги з двохстороннім рухом за наступних вихідних даних:

– розрахункова швидкість руху  = 72 км/год;

– кількість смуг руху в кожному напрямку  = 3;

– розрахункові автомобілі: для першої смуги – вантажний (розрахункова ширина кузова  = 2,5 м), для подальших смуг – легковий (розрахункова ширина кузова  = 1,8 м);

– розрахункові значення зазорів між автомобілями для внутрішніх смуг руху багатосмугової проїзної частини в залежності від розрахункових пар автомобілів: легковий-легковий  = 0,9 м; легковий-вантажний  = 1,05 м;

– залежність зазору безпеки   (м)  від колеса автомобіля до кромки проїзної частини в залежності від розрахункової швидкості  (м/с): ;

– залежність зазору безпеки  (м) від автомобіля до межі смуги зустрічного руху в залежності від розрахункової швидкості  (м/с): .

Розв’язок.

Зобразимо розрахункову схему для визначення ширини проїзної частини.

Ширина першої смуги руху на багатосмуговій проїзній частині визначається за формулою

де А – ширина кузова розрахункового автомобіля, м (для першої смуги розрахунковий автомобіль – вантажний,  = 2,5 м);

 – зазор безпеки з лівого боку від автомобіля до межі суміжної смуги попутного руху, м;

 – зазор безпеки від колеса автомобіля до кромки проїзної частини, м.

З врахування того, що  маємо:

, де  – зазор безпеки з правого боку до межі суміжної смуги попутного руху, м.

Враховуючи, що розрахункова швидкість  = 72 км/год = 20 м/с, а розрахункова пара автомобілів “вантажний–легковий”, маємо:

 м;

 м;

 м.

Ширина другої, внутрішньої смуги руху, визначається за формулою

.

Враховуючи, що ширина кузова розрахункового автомобіля (легкового)  м, розрахункова пара автомобілів для визначення зазору безпеки з лівого боку “легковий–вантажний”, а з правого боку “легковий–легковий” маємо:

;          ;

 м.

Ширина третьої, зовнішньої смуги руху, визначається за формулою

, де  – зазор безпеки від автомобіля до межі смуги зустрічного руху, м.

Враховуючи, що ширина кузова розрахункового автомобіля (легкового)  м, розрахункова пара автомобілів для визначення зазору безпеки з правого боку “легковий–легковий” маємо:

 м;

 м;

 м.

Знаходимо загальну ширину проїзної частини автомобільної дороги:

21,7 м.

Література: [6], c. 69.

Задача 4.

Автомобіль ВАЗ-2105 здійснив наїзд на пішохода, який раптово вибіг на проїзну частину. З метою запобігання наїзду водій застосував гальмування, але уникнути наїзду не зміг. Ділянка дороги – горизонтальна, з сухим асфальтобетонним покриттям. Автомобіль рухався без пасажирів. Визначити швидкість руху автомобіля на момент початку гальмування за наступних вихідних даних:

– коефіцієнт зчеплення коліс з дорожнім покриттям j = 0,8 ;

– коефіцієнт ефективності гальмування  = 1,5 ;

– довжина слідів гальмування  = 18 м;

– час зростання сповільнення  с.

Розв’язок.

Швидкість руху транспортного засобу на момент початку гальмування за відомої довжини слідів гальмування визначається за формулою:

, де  – час наростання сповільнення при гальмуванні, с ;

 – довжина слідів гальмування однієї осі, м;

 – сповільнення автомобіля при гальмуванні, м/с².