МУ к выполнению самост раб по Испытанию АиТ

где с = La ;

j – ускорение в поступательном движении в м/с2;

da

dt – угловая скорость поворота управляемых колёс в 1 .

с

ЗАДАЧА №5

5.1. Используя приведённую на рис. 19 схему, определить как изменит-

ся величина радиуса поворота автомобиля при наличии бокового увода шин.

Технические данные автомобиля: база L = 4000 мм; средний угол пово-

рота передних колес αср = 20°; угол увода передних колёс δ1 = 5 ◦20′; угол увода задних колёс δ2 = 3◦40′.

5.2. На какой средний угол необходимо повернуть передние управляе-

мые колёса автомобиля при его движении со средней скоростью 54 км/ч по дороге, имеющей радиус R′ = 100 м.

Технические данные автомобиля: вес G = 19600Н; база L = 2,8 м; рас-

стояние по горизонтали от центра тяжести до оси ведущих колёс a = 1,3 м;

коэффициент бокового увода задней оси κз = 1,810 1 ; коэффициент увода

кг

передней оси Kп = 2,0·10-4 1 .

кг

РИС. 19. СХЕМА ДВИЖЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ НА ПОВОРОТЕ ПРИ НАЛИЧИИ БОКОВОГО

УВОДА ШИН

5.3. Найти средний угол αср, на который были повернуты управляемые колеса автомобиля, двигавшегося с установившейся скоростью υ = 50 км/ч по

31

криволинейному участку дороги с радиусом R' = 90 м.

Технические данные автомобиля: вес G = 20000H; база L = 3 м; рассто-

яние от центра тяжести до передней оси b = 1,8 м; коэффициент увода перед-

ней оси Kп = 2,0·10-4 кг1 ; коэффициент увода задней оси κ3 = 1,5.10-4 кг1 .

5.4. Найти величину критической (предельной) скорости устойчивого движения автомобиля на повороте.

Технические данные автомобиля: база L = 3,5 м; расстояние по гори-

зонтали от центра тяжести до задней оси а = 1,3 м; коэффициент бокового

1

увода задней оси κ3 = 1,7·10-4 кг ; коэффициент увода передней оси κп = 2,2 ·

1

10-4 кг ; вес автомобиля G = 27000H.

5.5. Используя приведенную на рис. 20 схему сил, определить мини-

мальные радиусы поворота из условий скольжения и опрокидывания.

Автомобиль движется на повороте по инерции со скоростью υ = 54

км/ч. Дорога горизонтальная, скользкая, с коэффициентом сцепления ψ = 0,3.

Технические данные автомобиля: высота центра тяжести h = 0,9 м; ши-

рина колеи В = 1,4 м.

РИС. 20. СХЕМА СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА АВТОМОБИЛЬ ПРИ ДВИЖЕНИИ НА

ПОВОРОТЕ

5.6. Автомобиль движется на повороте радиуса R = 60 м по скользкой дороге характеризуемой коэффициентом сцепления

ψ = 0,2.

Найти предельное значение скорости, до которой автомобиль может

32

двигаться на повороте без опасности появления бокового скольжения.

При решении задачи принять, что по условию бокового опрокидывания устойчивость автомобиля обеспечена.

5.7. Определить, что произойдет раньше: боковое скольжение или опрокидывание автомобиля и при каком минимальном радиусе поворота.

Движение происходит по инерции, на горизонтальной дороге, характе-

ризуемой коэффициентом сцепления ψ = 0,5. Скорость движения на повороте

45 км/ч.

Технические данные автомобиля: высота центра тяжести h = 1,7 м; ширина колеи В = 1,5 м.

5.8. Автомобиль движется на повороте радиуса R = 40 м по горизон-

тальной дороге.

Найти предельное значение скорости, до которой автомобиль может двигаться без опасности бокового опрокидывания.

При решении задачи принять, что по условию бокового скольжения устойчивость автомобиля обеспечена. Технические данные автомобиля: вы-

сота центра тяжести h =1,2 м; ширина колеи В = 1,6 м.

5.9. Определить, при каком отношении ширины колеи В к высоте цен-

тра тяжести h минимальные радиусы поворота автомобиля из условий боко-

вого скольжения и опрокидывания будут равны между собой.

5.10. Определить предельную скорость автомобиля на повороте, выше которой движение будет неустойчивым.

Задачу решить при наличии угловой скорости поворота управляемых колес.

Технические данные автомобиля: база L = 4 м; колея В = 1,3 м, высота

центра тяжести h= 1 м; величина c = a = 0,4.

L

Автомобиль движется на повороте по дороге, не имеющей поперечного уклона и характеризуемой коэффициентом сцепления ψ = 0,7. Радиус поворота

R = 40 м; ускорение в поступательном движении j = 0,8 м/с2; угловая скорость

33

поворота управляемых колес dadt = 0,4 1с .

Р е ш е н и е з а д а ч и. Так как B = 0,65 < φ = 0,7, в рассматривае-

2h

мом случае опрокидывание наступит раньше скольжения.

Предельную скорость при наличии угловой скорости поворота управ-

ляемых колёс определяем по уравнению:

υ2 + mυ – n = 0.

Величины m и n будут равны:

L2

R2 d

42

402

m = 3,6 с

= 3,6·0,4

·0,4 = 23,2;

R dt

40

B

cLj

n = 3,6

2

Rg

= 3,6

2

(40·9,81·0,65 – 0,4·4·0,8) = 3290.

2h

Решая квадратное уравнение, находим предельную скорость автомоби-

ля, до которой ещё не будет бокового опрокидывания при наличии угловой скорости поворота управляемых колёс υ = 46,9 км/ч.

Используя условия задачи 5.10., определить предельную скорость при наличии угловой скорости управляемых колёс, если радиус поворота R = 50

м.

34

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

ОСНОВНАЯ:

1.Вахламов В. К. Автомобили: Эксплуатационные свойства: Учебник. – М.:

Издательский центр «Академия», 2007. – 240 с.

2.Васильев Б. С., Высоцкий М. С., Гаврилов К. Л. и др. Автомобильный справочник. – М.: Издательство «Машиностроение», 2008. – 704 с.

3.Капустин А.А. Испытание транспортных средств. С.-Петербург, 2008. – 37

с.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1.Иларионов В. А. и др. Теория и конструкция автомобиля. – М. Машино-

строение. 1985 г. – 408 с.

2.Лаптев С. А. Дорожные испытания автомобилей. – М. Машиностроение. 1962 г. – 315 с.

3.Сабинин А. А. Автодромы и специальные трассы. – М. ДОСААФ СССР

1978 г. – 160 с.

35

Приложение А

Тверская государственная сельскохозяйственная академия

Кафедра «Сельскохозяйственные машины»

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Испытание автомобилей и тракторов»

Выполнил: студент ИФ-41 группы

Иванов К.К.

Проверил: доцент, к.т.н. Сидоров М.Е.

ТВЕРЬ – 2016

36

Приложение Б

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ АВТОМОБИЛЕЙ

	НАИМЕНОВАНИЕ	ГАЗ - 3307	ЗИЛ -	ВАЗ –
			4331	2105
	Максимальная мощность двигателя (кВт)	88,5	136	47
	Число оборотов коленчатого вала в мину-
	ту	3200	2800	5600
	при максимальной мощности
	Максимальный крутящий момент (Нм)	284,5	33,5	92
	Число оборотов коленчатого вала в мину-
	ту	2300	1600	3400
	при максимальном моменте
	Передаточные числа коробки передач:
	на первой передачи	6,55	8,26	3,67
	» второй »	3,09	4,52	2,1
	» третьей »	1,71	2,48	1,36
	» четвёртой »	1,00	1,355	1,00
	» пятой »	–	1,00	–
	Передаточное число главной передачи	6,17	6,33	4,3
	Радиус колеса (м)	0,440	0,480	0,310
	Принимаемый коэффициент полезного	0,90	0,82	0,92
	действия трансмиссии
	Фактор сопротивления воздуха (кг·с2/м2)	0,240	0,300	0,210
	Максимальный динамический фактор
	(кг/кг)	0,331	0,310	–
	на первой передачи	0,160	0,165	–
	» второй »	0,088	0,094	–
	» третьей »	0,052	0,047	–
	» четвёртой »	–	0,036	–

1

	» пятой »
	Максимальное ускорение на горизонталь-
	ной
	дороге при коэффициенте сопротивления
	качению f = 0,02 (м/с2)	0,99	0,94	–
	на первой передачи
		0,91	0,91	–
	» второй »
		0,57	0,58	–
	» третьей »
		0,29	0,24	–
	» четвёртой »
		–	0,14	–
	» пятой »
	Полная масса (кг)	7850	11725	1395
	в том числе на переднюю ось (кг):			635
	с нагрузкой	1875	3725
				545
	без нагрузки (напряжённая)	1436	3000
	на заднюю ось (кг):			760
	с нагрузкой	5975	8000
				450
	без нагрузки ()	1765	2500
	Высота центра тяжести (мм):
	с нагрузкой	1210	1252	0,95
	без нагрузки	710	954	0,90
	База (мм)	3770	4500	2424
	Ширина колеи (мм):
	передних колёс	1630	1930	1365
	задних »	1690	2326	1321

2