2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРИ ДВИЖЕНИИ ТТМ И ПОСТРОЕНИЕ ТЯГОВОГО БАЛАНСА

На основании справочных данных и коэффициентов сопротивления качению колес определяются значения силы сопротивления качению по формуле:

(2.1)

где Ga ? вес машины, н;

f ? коэффициент сопротивления качению.

f=0,02 для гравийных дорог.

При движении колесной машины на подъемах и спусках она испытывает дополнительное сопротивление, которое зависит от крутизны подъема:

(2.2)

где ? значение угла подъема (спуска), град.

Значение силы сопротивления подъема рассчитываются для значений угла подъема от 0 до 30 град с интервалом в 5 градусов. Полученные значения заносятся в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

Результаты расчета cилы сопротивления подъему

Далее определяются значения сил сопротивления воздушной среды Рw для различных скоростей движения с интервалом в 10 км/час:

(2.3)

где Кw ? коэффициент сопротивления воздуха, н*с2/м4;

Fa ? лобовая площадь машины, м2;

Va ? скорость движения машины, м/с.

Кw=0,68

В свою очередь, лобовая площадь машины может быть определена по формуле:

(2.4)

где B ? ширина колеи передних колес машины, м;

H ? габаритная высота машины, м.

Полученные значения заносятся в таблицу 2.2.

На основании полученных данных строится график силы сопротивления воздушной среды (рис. 2.1).

Таблица 2.2.

Результаты расчета cилы сопротивления воздушной среды

Рис 2.1. График силы сопротивления воздушной среды

Расчет силы сопротивления разгону Pj производится для каждой из передач коробки передач при значении ускорения машины ja = 1 м/с2. Значения силы Pj определяются по следующей формуле:

(2.5)

где дa ? коэффициент учета вращающихся масс;

g ? ускорение свободного падения, (g = 9,81 м/с2).

При этом значение коэффициента учета вращающихся масс определяется по эмпирической формуле:

(2.6)

Полученные значения заносятся в таблицу 2.3.

Таблица 2.3.

Результаты расчета суммарной cилы сопротивления разгону

На основании данных расчетов сил сопротивления строится график тягового баланса. Для построения графика тягового баланса определяется значение силы сопротивления движения Рсум для рассматриваемых значений скоростей движения машины по формуле:

(2.7)

Значения в формулу 2.7. подставляются из таблиц 2.1, 2.2. По результатам расчетов заполняется таблица 2.4 и строится график тягового баланса.

Таблица 2.4.

Результаты расчета cилы сопротивления движения машины

Рис 2.2. график тягового баланса автомобиля КамАЗ-53212

По графику тягового баланса определяются максимальные скорости движения по условию силы тяги для горизонтального участка дороги ( б = 0) и подъемов с б = 50, б = 100 и б = 150.