Izbira velikosti pnevmatik in izračun valjarnega polmera. Valjalni polmer in ocena interakcije kolesa mobilnega stroja z dragom, kaj je statični polmer kolesa

Kolesa avtomobila (Sl. 3.4) razlikujejo naslednji radijski: Static r C,dYNAMIC. r D.in krog valjarnega polmera.

Statični polmerto se imenuje razdalja od osi stacionarnega kolesa do površine ceste. Odvisno je od obremenitve na kolo, zračni tlak v pnevmatiki. Statični polmer se zmanjšuje s povečanjem obremenitve in zmanjša zračni tlak v pnevmatikah in obratno.

Dinamični polmerto se imenuje razdalja od osi valjanja na površino ceste. Odvisno od obremenitve, zračnega tlaka v pnevmatiki, hitrost gibanja in trenutka, ki se prenaša skozi kolo. Dinamični polmer se poveča s povečanjem hitrosti in zmanjša preusmerjen navor, in obratno.

Radiusrazmerje z linearno hitrostjo os kolesa na njegovo kotno hitrost se imenuje:

Polmer valjanja, odvisno od obremenitve, zračni tlak v pnevmatikah, premeščeni navor, potop in zdrsne kolo, se eksperimentalno določi ali izračuna s formulo

(3.13.)

kje n K -število hitrosti polnega kolesa; S - pot, ki jo je prevozila kolo za skupno število vrtljajev.

Iz izraza (3.13) sledi, da ko je kolo končano (S \u003d 0), polmer valjanja r katch.\u003d 0, in s popolnim diapozitivom (N k \u003d 0) R Kach → Oz.

Ker so študije pokazale, na cestah s trdnim premazom in dobro sklopko, valjarnim radijem, statičnim in dinamičnim radijem rahlo razlikujejo. Zato lahko

Pri izvajanju izračunov bomo uporabili to približno vrednost. Ustrezna vrednost se imenuje polmer kolesa in označuje R K.

Za različne vrste pnevmatik se lahko polmer kolesa določi po GOST, v katerem se regulirajo statični radijski radijski

kI in zračni tlak v pnevmatikah. Poleg tega se lahko polmer kolesa, M, izračuna z nazivnimi velikostmi pnevmatike z izrazom

(3.14)

Sl. 3.4. Kolesa polmera

Za izbor pnevmatik in definicije kolesnega radija, morate poznati razdelitev obremenitve nad mostovi.

V osebnih avtomobilih je porazdelitev obremenitve iz polne mase nad mostovi odvisna predvsem od postavitve. Ko klasična postavitev na zadnji osi predstavlja 52 ... 55% tovora iz skupne mase, za vozila na sprednjih kolesih 48%.

Red valjarni polmer je izbran glede na obremenitev na enem kolesu. Najvišja obremenitev na kolesu je določena s položajem središča mase avtomobila, ki je nameščen s predhodnim skico ali prototipom avtomobila.

G2 \u003d GA * 48% \u003d 14000 * 48% \u003d 6720N

G1 \u003d GA * 52% \u003d 14000 * 52% \u003d 7280

Zato se lahko obremenitev vsakega kolesa sprednje in zadnje osi avtomobila določi v skladu s formulami:

P1 \u003d 7280/2 \u003d 3360

P2 \u003d 6720/2 \u003d 3640

Oddaljenost od sprednje osi do središča mas s formulo:

L-baza avtomobila, mm.

a \u003d (6720 * 2.46) / 14000 \u003d 1,18 m.

Oddaljenost od središča mase do zadnje osi:

b \u003d 2.46-1,18 \u003d 1,27 m

Tipa (na tabeli Gospon) - 165-13 / 6.45-13. Za te velikosti lahko določite polmer kolesa v prostem stanju:

Kjer je B-širina profila pnevmatike (165 mm)

d - Pnevmatika RIM premer (13 palcev)

1Dype \u003d 25,4 mm

rC \u003d 13 * 25,4 / 2 + 165 \u003d 330 mm

Valjalni polmer RK kolesa je določen ob upoštevanju deformacije, odvisno od obremenitve:

rK \u003d 0,5 * D + (1-K) * B (9)

kjer je K je koeficient radialne deformacije. Za standardne in širokopisne pnevmatike K jemljejo 0,3

rK \u003d 0,5 * 330 + (1-0.3) * 165 \u003d 280 mm \u003d 0,28 m

Druge publikacije:

Operativni gospodarski kazalniki pristanišča
Izračunamo in primerjamo kazalnike gospodarske učinkovitosti variant shem mehanizacij. Izračun bo v tabeli obliki. Tabela 4.1 Izračun tehničnih in ekonomskih kazalnikov, primerjava ekonomske učinkovitosti mehanizacijskih shem indikator OPTION OPTION Osnovna ponujena ...

Promet in preobremenitvene značilnosti tovora
Na izbiro metod za prevoz in preobremenitev vplivajo fizikalno-kemijske in mehanske lastnosti blaga. Sestava teh značilnosti je odvisna od kategorije blaga (kos, razsuti tovor, gozd itd.). Obremenitve se imenujejo tovora, ki se prevažajo v vozilih vozil. Na žep ...

Analiza operativnih stroškov in stroškov prevoza
Stroški prevoza (E) so pod vplivom velikega števila dejavnikov. Poleg tega so nekateri dejavniki za ločitev z zunanjimi, neodvisni od zaposlenih, drugi pa nasprotno, odvisni od kakovosti ekipe, njegova prizadevanja za izboljšanje proizvodne učinkovitosti. Zato, desno ...

Pri valjanju elastičnega (deformiranega) kolesa pod delovanjem faktorjev moči, se pojavi tangencialna deformacija pnevmatik, pri kateri se dejanska razdalja od osi vrtenja kolesa zmanjša na nosilno površino. Ta razdalja se imenuje dinamični polmer R D kolesa. Njegova vrednost je odvisna od številnih konstruktivnih in operativnih dejavnikov, kot so togost pnevmatik in notranji tlak v njem, teža avtomobila na kolo, hitrost, hitrost, pospešek, kotalni upor itd.

Dinamični polmer se zmanjšuje s povečanjem navora in z zmanjšanjem zračnega tlaka v avtobusu. Vrednost r D. Nekoliko se poveča s povečanjem hitrosti vozila zaradi rasti centrifugalnih sil. Dinamični polmer kolesa je ramena aplikacije za potiskanje sile. Zato se imenuje power Radius..

Spreminjanje elastičnega kolesa na trdno podporno površino (na primer na asfaltni ali betonski avtocesti) je priloženo nekaj zdrsa elementov kolesa tekalne plasti v coni stika s cesto. To je pojasnjeno z razliko v dolžinah odsekov kolesa in ceste, ki vstopajo v stik. Ta pojav se imenuje elastični zdrspnevmatike, za razliko od slip. (Kapljice), ko se vsi elementi tekalne plasti premaknejo glede na nosilno površino. Elastični zdrs ne bi bil predmet absolutne enakosti teh območij. Toda to je možno le, če imata kolo in cesta stika na loku. V resnici se reformirana kontura deformiranega kolesa pride v stik z ravno površino nedeformirane ceste, zdrs pa postane neizogiben.

Za račun tega pojava v izračunih uporabljajte koncept kinematični polmer Kolesa ( okrogli polmer) r K.. Tako izračunani valjčni polmer r. K predstavlja tako fiktivni polmer ne deformiran Kolesa, ki, v odsotnosti zdrsa, ima z resničnim (deformiranim) kolesom isto linearno (progresivno) tekoče hitrost v. in kotno rotacijo ω K.. To je vrednost r K. označuje pogojno Polmer, ki služi izražanju izračunanega kinematičnega razmerja med hitrostjo hitrosti v. Hitrost avtomobila in kotne kolesa ω K.:



Značilnost kotalnega polmera kolesa je, da ni mogoče neposredno izmeriti, ampak le teoretično določena. Če ponovno napišete zgornjo formulo, kot:

, (τ - čas)

potem iz nastalega izraza je jasno, da določi znesek r. K se lahko izračuna. To storiti, merite pot S.prehod z kolesom n. zavije in ga razdeli na kot rotacije kolesa ( φ K. = 2πn.).

Velikost elastičnega zdrsa se poveča, medtem ko hkrati povečuje elastičnost cestne pnevmatike in togosti ali, nasprotno, s povečanjem togosti pnevmatik in mehkobo ceste. Na mehki makadamski cesti, visok tlak v pnevmatikah poveča izgubo deformacije tal. Zmanjšanje notranjega tlaka v pnevmatiki omogoča mehka tla za zmanjšanje gibanja delcev tal in deformacije njegovih plasti, ki povzroči zmanjšanje odpornosti na valjanje in povečanje patentnosti.

Vendar pa na trdni podporni površini pri nizkem tlaku, prekomerno deformacija pnevmatik se pojavi z naraščajočo ramo trenja zvezek. Kompromisna rešitev tega problema je uporaba pnevmatik z nastavljivim notranjim tlakom.

V praktičnih izračunih se polmer valjanja kolesa ocenjuje po približni formuli:

r. K \u003d (0,85 ... 0,9) r. 0 (tukaj. r. 0 - Brezplačen polmer kolesa).

Za ceste s trdnim premazom (gibanje kolesa z minimalnim zdrsom) vzemite: r. K \u003d. r D..

Za izbiro pnevmatik in odločnosti po velikosti valjanje radiai, morate poznati razdelitev obremenitve nad mostovi.

V osebnih avtomobilih je porazdelitev obremenitve iz polne mase nad mostovi odvisna predvsem od postavitve. Ko klasična postavitev na zadnji osi predstavlja 52 ... 55% tovora iz skupne mase, za vozila na sprednjih kolesih 48%.

Okrogla kotalni polmer R K je izbran glede na obremenitev na enem kolesu. Najvišja obremenitev na kolesu je določena s položajem središča mase avtomobila, ki je nameščen s predhodnim skico ali prototipom avtomobila.

Zato se lahko obremenitev vsakega kolesa sprednje in zadnje osi avtomobila določi v skladu s formulami:

P 1 \u003d G 1/2, (6)

P 2 \u003d G 2 / 2. (7)

kjer je G1, G2 obremenitev iz polne mase na sprednji in zadnji osi avtomobila.

Oddaljenost od sprednje osi do središča mas s formulo:

a \u003d G 2 * L / G A, (8)

kjer je G A avtomobilski modul (H);

L - Avtomobilska baza.

Oddaljenost od središča mase do zadnje osi

Izberite pnevmatike na podlagi obremenitve na vsakem kolesu v tabeli 1.

Tabela 1 - Pnevmatike avtomobilov

Oznaka pnevmatik Oznaka pnevmatik
155-13/6,45-13 240-508 (8,15-20)
165-13/6,45-13 260-508P (9,00P-20)
5,90-13 280-508 (10,00-20)
155/80 R13. 300-508 (11.00R-20)
155/82 R13. 320-508 (12,00-20)
175/70 R13. 370-508 (14,00-20)
175-13/6,95-13 430-610 (16,00-24)
165/80 R13. 500-610 (18,00-25)
6,40-13 500-635 (18,00-25)
185-14/7,35-14 570-711 (21,00-78)
175-16/6,95-16 570-838 (21,00-33)
205/70 R14. 760-838 (27,00-33)
6,50-16
8,40-15
185/80 R15.
220-508P (7.50R-20)
240-508 (8,25-20)
240-381 (8,25-20)

Na primer: 165-13 / 6.45-13 z največjo obremenitvijo 4250 H, 165 in 6.45 - širino mm profila in palcev, ozhodnega premera pristanišča RIM 13 palcev. Za te velikosti lahko določite polmer kolesa v prostem stanju.

r c \u003d + b, (10)

kjer je B širina profila pnevmatike (mm);

d - Premer platišča pnevmatik (mm), (1 palč \u003d 25,4 mm)

Okrogli valjarni radij RK se določi ob upoštevanju deformacije, odvisno od obremenitve

r K \u003d 0,5 * D + (1 - K) * B, (11)

kjer je K je koeficient radialne deformacije. Za standardne in širokopisne pnevmatike K Vzemite 0,1 ... 0,16.

Izračun zunanjih lastnosti motorja

Izračun se začne z določitvijo moči N EV, ki je potrebna za zagotovitev gibanja z dano največjo hitrostjo V max.

Z enakomernim gibanjem avtomobila se lahko moč motorja, odvisno od cestnih pogojev, izražena z naslednjo formulo (kW):

N EV \u003d V MAX * (G A * + K B * F * V) / (1000 * * K P), (12)

kjer - koeficient skupne odpornosti na cesto za osebne avtomobile se določi s formulo: \\ t

0,01 + 5 * 10 -6 * v. (13)

K B - koeficient racionalizacije, K B \u003d 0,3 n * C2 * M-4;

F je frontalno območje avtomobila, m 2;

Učinkovitost prenosa;

K P - Korekcijski koeficient.

Koeficient skupne odpornosti na cesto za tovornjake in cestne vlake

\u003d (0,015 + 0,02) + 6 * 10 -6 * v. (štirinajst)

Frontalno območje za osebne avtomobile najdemo iz formule:

F a \u003d 0,8 * b g * h g, (15)

kjer je b g splošna širina;

H G - Celotna višina.

Lobova površina za tovornjake

F a \u003d b * h g, (16)

Frekvenca rotacijske gredi motorja

Frekvenca vrtenja ročične gredi motorja N V, ki ustreza najvišji hitrosti vozila, se določi iz enačbe (min -1):

n V \u003d Vmax *, (17)

kje je koeficient zavrnitve motorja.

V obstoječih osebnih avtomobilih koeficient prometa motorjev leži v 55 ... 35 prehodih, v tovornem prometu z motorjem uplinjača - 35 ... 45; V tovoru z dizelskim motorjem - 30 ... 35.

Vse sile, ki delujejo na avto s ceste, se prenašajo skozi kolesa. Polmer kolesa, opremljen s pnevmatiko, odvisno od teže tovora, načina gibanja, notranji tlak zraka, obrabe tekalne plasti, se lahko razlikuje.

Kolesa razlikujejo naslednji radijski

1) brezplačno; 3) dinamika;

2) statična; 4) kinematično.

Prosti polmer (R B) je razdalja od osi fiksnega in razkladanega kolesa na najbolj oddaljeni del tekalne steze. Za isto kolo je vrednost RSV odvisna samo od velikosti notranjega zračnega tlaka v pnevmatiki.

Prosti polmer kolesa je naveden v tehničnih specifikacijah pnevmatike. Če podana značilnost ni na voljo v referenčnih podatkih, se lahko njegova vrednost določi z oznako pnevmatik.

Statični polmer(R st) - To je razdalja od središča stacionarnega kolesa, naloženo le z normalno silo, na nosilno ploščo. Vrednost statičnega polmera je manj brezplačna na obsegu radialne deformacije:

r St \u003d R SV - H z \u003d R SV - R z / s W, (5.1)

kjer je H z \u003d R z / s W - Radial (Normal) SHINA deformacija, m;

R Z je normalna cestna reakcija, H;

C W - radialno (normalno) togost pnevmatike, n / m.

Običajna reakcija ceste, ki deluje na eno kolo, se lahko določi s formulo:

R z \u003d g o / 2, (5.2)

kjer je g o teža vozila, ki prihaja na določeno os.

Iz formule (1) najdemo vrednost radialne togosti pnevmatike:

Z ш \u003d R z / R SV - R ST, (5.3)

Radialna togost pnevmatik je odvisna od njegovega oblikovanja in notranjega zračnega tlaka P SH SH. Če je odvisnost od C iz računalnika znana, se lahko vrednost deformacije pnevmatik določi pri vsakem notranjem zračnem tlaku. Pri racy zračnem tlaku in obremenitvi se vrednost statičnega polmera kolesa najdemo s formulo:

r ST \u003d 0.5D O + (1 - L W) N W, (5.4)

kjer je D o premer kolesa RIM, m;

N w - višina profila pnevmatik v prostem stanju, m;

l W je koeficient radialne deformacije pnevmatik.

Za pnevmatike običajnega profila, kot tudi široke pnevmatike l w \u003d 0,10 - 0,15; Za obokane in pnevmokates l w \u003d 0,20 - 0,25.

Nominalna vrednost R-kolesnega kolesa v zvezi z nazivno obremenitvijo in notranjemu tlaku zraka je naveden v tehničnih značilnostih pnevmatike.

Dinamični polmer(R d) je razdalja od središča valjanja do referenčne ravnine. Vrednost R D je odvisna predvsem od notranjega tlaka zraka v pnevmatiki, navpično obremenitev kolesa in hitrost njenega gibanja. Z naraščanjem hitrosti vozila se dinamični polmer nekoliko poveča, kar je pojasnjeno s pnevmatiko s centrifugalnimi vztrajnostnimi silami.

Kinematični polmer(R K) je polmer pogojnega kolesa, ki ni razgrajema, ki ima enako kotno in linearno hitrost s tem elastičnim kolesom:

r K \u003d V X / W Za. (5.5)

Vrednost R, ki je določena z eksperimentalnim načinom, za ta ukrep je pot s, ki poteka z avtomobilom za n do polnih revolucij:

r K \u003d V X / W K \u003d V X * T / W K * T \u003d S / 2P N K, (5.6)

kjer je V X linearna hitrost kolesa;

w - kotna hitrost kolesa;

t - Premakni čas.

Razlika med radijem R D in R je posledica prisotnosti zdrsa na kontaktnem območju pnevmatike s cesto.

V primeru popolnega kolesa je pot, ki poteka s kolesom, nič S \u003d 0, zato R K \u003d 0. Med diapozitivom inhibirajočih ne-lomnih (blokiranih) koles, tj. Ko se premaknete s SMM, N K \u003d 0 in R K ® ¥.

Ko se avto premika po cestah s trdnim premazom, in dobra sklopka je približno vzeta R K \u003d R D \u003d R C \u003d R.