1 Определение основных параметров автомобиля

1. Расчёт полной массы автомобиля

Полная масса легкового автомобиля определяется по уравнению регрессии второго порядка:

Где,- коэффициенты регрессии;

-габаритная длинна автомобиля, мм.

По заданной габаритной длинне принимаем коэффициенты регрессии :

1.2 Распределение нагрузки от полной массы автомобиля по мостам

Полная масса автомобиля:

При распределении нагрузки по осям легкового автомобиля на передний мост приходится 55…59 % общей массы автомобиля. Принимаем, что на передний мост приходится 59 %, тогда:

1.3 Подбор шин и определение радиуса колеса

При выборе шин исходным параметром является нагрузка на наиболее нагруженных колесах. Наиболее нагруженными являются шины заднего моста. Определяем нагрузку на один скат:

где n – число колёс одного моста (n = 2).

По ГОСТ 4754 – 97 “ Шины пневматические для легковых автомобилей, прицепов к ним, легких грузовых автомобилей и автобусов особо малой вместимости “ определяем :

Маркировка шины: 205/70R14

Максимально допустимая нагрузка: 5688 Н (580 кгс)

Внутреннее давление: 0,21 МПа (2,1 кгс/см²)

Ширина профиля шины: не более 206 мм

Статический радиус колеса r_ст±1,5%: 295 мм

Наружный диаметр шины D_н±1,0%: 652 мм

Радиус качения (справочный) r_к: 313 мм

Определяем радиус качения колеса:

1.4 Выбор лобовой площади автомобиля и расчет максимального значения силы сопротивления воздуха

Определяем силу лобового сопротивления воздуха, которая зависит от лобовой площади автомобиля при максимальной скорости движения автомобиля:

где k_В – коэффициент сопротивления воздуха:

принимаем k_В = 0,25 Нс²/м⁴;

A_В – площадь лобового сопротивления:

принимаем A_В = 2,0 м²;

1.5 Определение максимальной мощности, крутящего момента и оборотов коленчатого вала двигателя при максимальном крутящем моменте

Максимальная мощность двигателя определяется из условия обеспечения максимальной скорости движения автомобиля при заданном дорожном сопротивлении ψ_V, которое для легковых автомобилей находится в пределах (0.025 … 0.050). Принимаем ψ_V =0,030.

где η_тр – КПД трансмиссии (η_тр=0,92).

У легковых автомобилей с карбюраторным двигателем максимальная угловая скорость коленчатого вала при максимальной скорости движения автомобиля и угловая скорость при максимальном мощности не совпадают. Максимальная мощность двигателя определяется по формуле:

Отношение у современных карбюраторных двигателей легковых автомобилей без ограничителя находится в пределах( 1,05-1,10).

Принимаем

Коэффициенты a,b,c рассчитываются по следующим эмпирическим формулам:

При этом должно выполняться условие , что a+b+c=1

Проверяем : +=1

1=1 (Истина) – коэффициенты подобранны и рассчитаны правильно;

Двигатель выбираем по максимальной стендовой мощности:

где k_ст – поправочный коэффициент, равный 0,93…0,96, = k_ст = 0,95.

Для выбранного двигателя угловая скорость вращения коленчатого вала при максимальной мощности равна (n_p = 4800 мин^-1):

Так как двигатель карбюраторный, то частота вращения коленчатого вала на 5-10% выше при максимальной мощности:

Принимаем ;

;

;

Скорость вращения коленчатого вала при максимальном моменте:

Минимальные устойчивые обороты коленчатого вала двигателя:

n_{e min}= 600;

Определяем момент, развиваемый двигателем при максимальной мощности:

Максимальный момент, развиваемый двигателем равен:

Максимальный крутящий момент двигателя, установленный на стенде :