Динамический паспорт авто это
Обновлено: 25.04.2024
При оценке провозных свойств автомобиля необходимо оценить возможность движения автомобиля в зависимости от степени его загрузки относительно его номинальной грузоподъёмности сцепных качеств ведущих колёс автомобиля с опорной поверхностью. Эту задачу можно решить, построив и используя для выводов динамический паспорт автомобиля.
Динамический паспорт автомобиля представляет собой совокупность графиков динамической характеристики, номограммы нагрузок и графика контроля буксования.
Для построения используем график динамической характеристики автомобиля построенный на основании данных ПРИЛОЖЕНИЯ 6 (п. 1.3.1). При построении динамической характеристики считают, что автомобиль загружен до номинальной грузоподъёмности, а динамический фактор, соответствующий этой грузоподъёмности, обозначают D100. При вычислении динамического фактора не гружёного автомобиля его обозначают D0, а для случая перегрузки автомобиля на 50% его номинальной грузоподъёмности динамический фактор обозначают D150.
При построении номограммы нагрузок определяют масштабы а100, а0 и а150 динамического фактора, равного 0,1 при номинальной загрузке Н100, не гружёного автомобиля Н0 и перегруженного на 50% - Н150. Масштаб а100 выбирается произвольно в зависимости от формата чертежа, Для формата А3 рекомендуется масштаб а100=30…40 мм. Масштабы а0 и а150 являются производными от масштаба а100 и могут быть определены по зависимостям:
где G0 - собственный вес автомобиля, Н
Ga - полный вес автомобиля, загруженного грузом до его номинальной
а100 – принятый нами масштаб.
где G150 – вес автомобиля, перегруженного на 50% от номинальной
G150=G0+1,5*Gг=10241,64 Н Gг – номинальная грузоподъёмности, Н
Откладывая масштабы а100, а0 и а150 на соответствующих осях динамических факторов D100, D0 и D150, и соединяя одноимённые точки динамического фактора на этих осях получим номограмму нагрузок.
Для полной реализации динамического фактора необходимо, чтобы он не превышал динамического фактора по сцеплению, т.е., чтобы выполнялось условие:
Dmax
где - динамический фактор по сцеплению.
Для неполноприводных автомобилей:
где - коэффициент использования сцепного веса автомобиля;
G1(2) – весовая нагрузка на ведущую ось соответственно переднюю или заднюю, Н
- коэффициент сцепления колёс автомобиля с дорогой.
и
Проверяем:0,33 0,378 - Условие выполняется.
Масштабы динамического фактора по сцеплению при коэффициенте сцепления 0,1 определяют по следующим зависимостям:
-для негружёного автомобиля:
-для гружёного автомобиля на 100%:
b100=a100*(G1(2)/Ga)=70*(4582,251/8485,65)=37,8 38 мм
-для автомобиля, перегруженного на 50% от его номинальной грузоподъёмности:
b150=a150*(G150(2)/G150)=84,4855*(5530,48/10241,64)=45,62 46 мм
где G01(2) – Весовая нагрузка негружёного автомобиля, приходящаяся на ведущие колёса передней оси автомобиля.
G1(2) – весовая нагрузка автомобиля, загруженного номинальной грузоподъёмностью, приходящаяся на ведущие колёса передней оси автомобиля.
G150(2) – Весовая нагрузка, приходящаяся на ведущие колёса задней оси автомобиля, перегруженного на 50% от номинальной грузоподъёмности. G150(2)=G150*(a/(a+b))=5530,48 H
Откладывая масштабы b0, b100, и b150 на ординатах D0, D100 и D150 и соединяя одноимённые точки пунктирными линиями, получают график контроля буксования. Последовательно откладывая вверх по ординатам D0 D100 и D150 масштабы b0 b100 и b150 , строят графики контроля буксования для коэффициентов сцепления =0,2; 0,3; 0,4.
Тормозные свойства
Оценочными показателями тормозной динамичности автомобиля являются замедление при торможении j и тормозной путь S . Замедление при торможении автомобиля определится по зависимости:
j = ( )*g
j = (0,7*1+0,02+0)*9,81=7,0632
где =0,7 – коэффициент сцепления колёс автомобильных колёс;
=0; f = 0,02 – коэффициент сопротивления качению;
g = 9,81 – ускорение свободного падения
Тормозной путь автомобиля (м) определится по формуле:
S = , м
S = (1,2*22,2 2 )/(2*9,81*(0,7*1+0,02))=41,8654 м
Где Va – начальная скорость движения автомобиля, м/с. В расчётах принимают: V = 22,2 м/с – для легковых автомобилей.
Kэ – коэффициент эффективности тормозной системы (Кэ = 1,2 для легковых автомобилей).
Остановочный путь автомобиля определяют по зависимости:
S0=(tp+tпр+0,5tн)V+Kэ*S
где tp – 0,8 с – время реакции водителя;
tпр – время реакции тормозного привода (tпр = 0,2 с–для гидравлического привода).
tн – 0,5 с – время нарастания тормозного усилия.
Устойчивость автомобиля
Устойчивость проектируемого автомобиля оценивается по критическим скоростям по условиям опрокидывания и бокового скольжения.
Критические скорости при движении автомобиля на вираже по условиям опрокидывания определится из выражения:
V , стром график зависимости V =f(R)
Критическая скорость по условиям бокового скольжения при движении автомобиля на вираже определится по формуле:
V , строим график зависимости V =f(R)
Где =4 0 угол поперечного наклона дороги. (tg =0,0699)
R – значение радиуса поворота в пределах от 20…100 м (примерно
выбираем 5 значений и для них определяем значение скоростей).
= 0,7 коэффициент сцепления.
В=(В1+В2)/2 - среднее значение колеи автомобиля.
V =13,445 м/с
V =19,0149 м/с
V =23,2884 м/с
V =26,891 м/с
V =30,065 м/с
V =12,744 м/с
V =18,022 м/с
V =22,073 м/с
V =25,48 м/с
V =28,5 м/с
Управляемость автомобиля
Управляемость автомобиля может быть нейтральной, избыточной и недостаточной. Эти свойства по управляемости можно оценить путём сравнения радиусов поворота автомобиля на эластичных и жёстких колёсах. При этом, если радиус поворота автомобиля на эластичных колёсах находится по отношению к радиусу поворота на жёстких колёсах в соотношении:
Rэ > Rж – управляемость недостаточная
Rэ Rж – недостаточная управляемость.
При движении автомобиля могут возникнуть условия бокового скольжения автомобиля при повороте его управляемых колёс на угол , град. Критическая скорость, при которой не возникает боковое скольжение автомобиля на повороте, может быть определена по зависимости:
где - угол поворота управляемых колёс автомобиля, град. Вычисляя критические скорости по условиям управляемости при =5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 градусов, строят зависимость критической скорости от угла поворота управляемых колёс.
=0,7; f=0,02;
| 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
V,м/с | 13 | 9 | 7,3 | 6,2 | 5,33 | 4,7 | 4,1 | 3,6 |
Плавность хода
Основными оценочными показателями показателя плавности хода автомобиля являются частота свободных колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс, ускорения и скорости изменения ускорений подрессоренных масс при колебаниях автомобиля.
Подрессоренные массы совершают низкочастотные колебания с частотой, Гц:
=1,24 Гц
где fст – статический прогиб рессор (принимаем fст=0,16 м)
Плавность хода легковых автомобилей считается удовлетворительной, если н = 0,8…1,3 Гц; (Мы получили 1,24 - удовлетворительно).
Неподрессоренные массы мостов совершают высокочастотные колебания, обусловленные жёсткостью шин, с частотой, Гц:
в= =2,8974 Гц
где =G2/fст= 4582,251/0,16=28639 (суммарная жёсткость шин, Н/м)
Кроме свободных колебаний автомобиль совершает вынужденные колебания с частотой, Гц:
=35/2=17,5 Гц (при S=2 м)
где V – скорость автомобиля, м/с;
S – длина волны неровности дороги, м. В расчётах принимают S=0,5…5 м.
Скорость движения, при которой может наступить резонанс, можно вычислить по зависимости:
Vp= н(в)*S
При вычислениях устанавливают интервал неровностей S=(0,4…4 м). Устанавливаем координаты точек, через которые проходят прямые, определяющие скорости движения: (S=0; 1; 2; 3; 4 м)
; =1,24;
Далее определяем скорости и ускорения колебаний подрессоренных масс автомобиля: (Z0=0,05 м, высота неровности)
0,05*2=0,1 (скорость колебания подрессоренных масс).
0,05*1,24=0,062
0,2 (ускорение колебаний подрессоренных масс).
0,07688
0,4 (скорость изменения ускорений при колебаниях)
0,09533
Проходимость автомобиля
Наибольший угол подъёма, который может преодолеть автомобиль по условиям скольжения, можно определить по зависимости:
=16,06 0
По условиям опрокидывания максимальный угол подъёма можно определить по формуле:
=52,95 0
Наибольший угол косогора, на который автомобиль с жёсткой подвеской может удержаться без бокового скольжения:
=34,99 0
- без бокового скольжении:
=55,22 0
Для определения показателей опорной проходимости определяют коэффициент сцепного веса колёс с полотном дороги:
=0,54
где Gсц – вес, приходящийся на ведущие колёса автомобиля, Н. Для двухосных автомобилей с приводом на передние колёса GСц=G1.
Учитывая, что движение автомобиля по условиям сцепления возможно при условии:
К = =0,45 0,54 > 0,45 (удовлетворяет условию).
Определяют, сможет ли автомобиль двигаться при f=0,04; i=0,06; 0,22.
Давление на опорную поверхность ро колёс каждой оси принимают ро=рш (рш- давление воздуха в шине). ро = 1,6 кгс/см 2 и po = 1,8 кгс/см 2 для передней и задней оси соответственно.
Давление на выступах рисунка протектора рв части шины, которая контактирует с опорной поверхностью принимаем (рв=2 ро). рв= 3,2 кгс/см 2 и рв= 3,6 кгс/см 2 для передней и задней оси соответственно.
Читайте также: