Поперечная устойчивость подвижного состава на виражах




Задачи решаемые с помощью графика силового баланса

Задачи, решаемые с помощью графика мощностного баланса

По графику мощностного баланса можно определить:

· Возможность движения автомобиля на передачах и возможную максимальную скорость равномерного движения автомобиля;

· Можно определить запас мощности при движении автомобиля с заданной скоростью. Напрмер на II передаче:

Nзап. II = NТ - (NК + NВ)

 

· Можно определить степень использования мощности при движении автомобиля с заданной скоростью.

·

Топливно-экономическая характеристика подвижного состава

Топливной экономичностью называется совокупность свойств, определяющих расходы

топлива при выполнении автомобилем транспортной работы в различных условиях эксплуатации.

Топливная экономичность автомобиля определяется почасовым расходом топлива G т

(кг/ч) – масса топлива, расходуемая в один час, и удельным расходом топлива g е (г/кВт*ч) –масса топлива, расходуемого в один час на единицу мощности двигателя.

Топливно-экономическую характеристику автомобиля строим для случая равномерного

движения на высшей передаче по дорогам с тремя значениями коэффициента сопротивления дороги ψ.

Расход двигателя в литрах на 100 км пробега определим по формуле

где g е − удельный расход топлива, г/кВт ч; Ne – мощность двигателя, необходимая для дви-жения автомобиля в заданных условиях кВт; γт − плотность топлива, кг/л; для бензина

γт = 0,725 кг/л, для дизельного топлива γт = 0,825 кг/л.

Мощность, которую должен развить автомобиль, двигаясь по заданной дороге, опреде-

лим по формуле

где ψ − приведённый коэффициент дорожного сопротивления; G а − сила тяжести автомобиля,

Н; ηтр − к.п.д. трансмиссии; V − скорость движения автомобиля, км/ч; K в − коэффициент лобо-

вого сопротивления воздуха; F − площадь лобового сопротивления.

Подставляя значения мощности двигателя в уравнение расхода топлива, получим

Удельный расход топлива g е является величиной переменной, зависящей от скоростного

и нагрузочного режимов. Чтобы учесть это влияние, удельный расход топлива g е определя-

ем по формуле

g е g е = KnKN g e (Ne max),

где g e (Ne max) − удельный расход топлива при максимальной мощности двигателя по внешней

скоростной характеристике, г/кВт*ч; Kn и KN − коэффициенты, учитывающие соответственно

влияние на удельный расход топлива скоростного и нагрузочного режимов работы двигателя.

Величину коэффициентов Kn и KN − определим графически (рис. 7, 8), где значение коэф-

фициента Kn дано в функции от отношения текущей частоты вращения коленчатого вала

двигателя при данной скорости движения к частоте вращения вала при максимальной скоро-

сти автомобиля; значение коэффициента KN дано в функции от отношения мощности, затра-

чиваемой на преодоление сопротивлений с данной скоростью к мощности двигателя при той

же частоте вала по внешней скоростной характеристике. Эту зависимость приводим в виде

двух кривых: для карбюраторных и дизельных двигателей.

 

Поперечная устойчивость подвижного состава на виражах

Упервого подвижного состава поперечная устойчивость выше чем у второго так как у него силы Ру’ и G’ складываются и увеличивают сцепление колес с дорогой, а силы Ру” и G” частично уравновешивает друг друга действуя в разнве стороны.

У вторго подвижного состава силы Ру’ и G’ действуют в разные мтороны и уменьшают сцепление колес с дорогой, а силы Ру’’ и G” действуют в одном направлении уменшая поперечную устойчивость. Таким образом подвижной состав I движущийся по внутренему краю дороги (по отношению к центру поворота) более устойчив и безопасен на повороте чем состав II. В связи с этим для обеспечения необходимой безопасности движение на дорогах с малым радиусом поворота устраивают вираж – односкатный поперечный профиль, при котором поперечный уклон дороги направлен к центру поворота. В этом случае поперечная устойчивость подвижного состава существенно повышается (как у подвижного состава I) независимо от направления его движения

При движении на вираже боковое скольжение подвижного состава можен начатся при условии

Рбсц

Где Рб – боковая сила, действующая на вираже

В развернутом виде это условие выглядит следующим образом

Ру cosβ – Gsinβ = (Ру sinβ + G cosβ)φу

Подставим в указанное выражение значение поперечной составляющей Ру центробежной силы и выполнив ряд преобразований определим критическую скорость подвижного состава по заносу на вираже, км/ч

Опрокидывание подвижного состава при движении на вираже возможно при условии равенства опрокидывающего и восстанавливающего моментов

Мо = Мв

Или

у cosβ – G sinβ)hц = (Ру sinβ + G cosβ)

Подставим значение силы Ру и сделав соответствующие преобразования найдем критическую скорость подвижного состава по опрокидыванию км/ч

Приведеные ранние формулы показателей поперечной устойчивости подвижного состава не учитывают эластичности его шин и подвески и следовательно поперечного крена кузова. В эксплуатации при действии боковой силы происходит крен кузова. Угол крена кузова не превышает 8….10° но он существенно ухудшает поперечную устойчивость подвижного состава создавая большие предпосылки для его опрокидывания. Так например значение критической скорости и критического угла поперечного уклона дороги по опрокидыванию с учетом бокового крена кузова на 10…15% меньше чем без его учета



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-26 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: