Технические характеристики автомобиля Урал-4320

• Введение
• 1. Характеристика Урала-4320
• 1.1 Основные параметры автомобиля Урал-4320
• 1.2 Конструкция Урал-4320
• 2. Характеристика груза
• 2.1 Перевозка грузов пакетами на поддонах
• 3. Размещение груза на транспортном средстве
• 4. Определение центров масс транспортного средства, груза и нормальных реакций дорог
• 5. Определение аэродинамических параметров транспортного средства
• 6. Расчет тяговой и динамической характеристик
• 7. Расчет тормозных свойств транспортного средства
• 8. Определение показателей устойчивости, маневренности
• 8.1 Устойчивость автомобиля
• 8.2 Маневренность автомобиля
• Заключение
• Список использованных источников

В данной курсовой работе дано описание Урал-4320 с учетом завода-изготовителя, указано область применения. Приведён общий вид автомобиля, схема со всеми технологическими размерами и параметрами профильной проходимости, в табличной форме дана краткая техническая характеристика ТС. Приведена характеристика груза и описан метод размещения груза в транспортном средстве. Даны методы расчёта центров масс ТС, груза, тягово-скоростных и тормозных свойств, устойчивости, манёвренности и тормозных характеристик.

1. Характеристика Урала-4320.

Урал-4320 — Автомобиль как транспортное средство предназначен для перемещения в пространстве грузов и пассажиров. Его движение осуществляется за счёт взаимодействия ведущих колёс с опорной поверхностью (дорогой). Из-за сложных и разнообразных условий эксплуатации автомобили имеют различное конструктивное исполнение и, как следствие, различные эксплуатационные свойства. Созданный для перемещения с большой скоростью автомобиль, именно в силу своей подвижности, возможности быстро изменять положение на дороге относительно других объектов, как движущихся, так и неподвижных, представляет собой источник повышенной опасности. Инженер по организации дорожного движения должен знать, какими свойствами обладают автомобили, чтобы на дорогах различных категорий вероятность возникновения дорожно-транспортных происшествий была возможно меньшей, а также какие ограничения должны накладываться на параметры движения в соответствии с эксплуатационными свойствами автомобилей и их конструкцией.

Грузовой автомобиль повышенной проходимости двойного назначения с колёсной формулой 6Ч6, производящийся на Уральском автомобильном заводе в Миассе (Россия), в том числе и для использования в вооружённых силах в семействе унифицированных армейских автомобилей «Суша» до 1998 года.

Урал-4320 был разработан для транспортировки грузов, людей и трейлеров на всех типах дорог. Обладает значительными преимуществами по сравнению с аналогичными автомобилями: он легко преодолевает заболоченные участки, брод до 1,5 м, канавы до 2 м, рвы, подъёмы до 60%. На 1986 год выпущено более миллиона грузовиков. Сегодня производится «Урал» с дизельным 230/300-сильным двигателем (Евро-2).

Ниже приведён общий вид автомобиля УРАЛ 4320 (рисунок 1.1), схема автомобиля УРАЛ 4320 со всеми технологическими размерами и параметрами профильной проходимости (рисунок 1.2). В таблице 1.1 представлена краткая техническая характеристика автомобиля УРАЛ 4320. 3].

Рисунок 1.1 — Общий вид автомобиля УРАЛ 4320.

Рисунок 1.2 — Схема автомобиля УРАЛ 4320 со всеми технологическими размерами и параметрами профильной проходимости Таблица 1.1 — Краткая техническая характеристика автомобиля УРАЛ 4320.

1.1 Основные параметры автомобиля Урал-4320.

m_a =15 320 кг — масса полностью груженного автомобиля.

m_o=9020 кг — масса автомобиля в снаряженном состоянии.

m_k1=4835 кг — масса, приходящаяся на передний мост.

m_k2=10 485 кг — масса, приходящаяся на задний мост.

V_amax=85 км/ч — максимальная скорость.

N_emax = 240 л.с. = 176,5 кВт — максимальная эффективная мощность двигателя.

N_emax-n_N =2100 об/мин — частота вращения коленчатого вала.

M_emax=667 кгм — максимальная эффективный момент.

B=2000 мм — колея передних колес.

L_a=4925 мм — база автомобиля.

B_г=2500 мм — габаритная ширина автомобиля Н_г=2775 мм — габаритная высота автомобиля.

B_ш=390 мм — ширина профиля шины Д_ш=508 мм — посадочный диаметр обода шины.

h_ц=1723 мм — положение центра масс по высоте.

a=4,2м — расстояние от оси симметрии передних колес до центра масс автомобиля.

b=1,9м — расстояние от оси симметрии задних колес до центра масс автомобиля.

n_кп=5 — количество передач в коробке Передаточные числа коробки передач на различных передачах:

U_кп1=5,61;

U_кп2=2,98;

U_кп3=1,64;

U_кп4=1,0;

U_кп5=0,723.

g_emin=210 г/л.с. — минимальный удельный эффективный расход топлива.

=0,36 — коэффициент суммарного дорожного сопротивления.

f_o=0,02 — коэффициент сопротивления качения при малых скоростях.

1.2 Конструкция УРАЛ 4320.

Конструкция ТС содержит двигатель, кузов, шасси.

Двигатель.

Модель КамАЗ-740.10, дизель, V-o6p. (90°), 8-цнл., 120×120 мм, 10,85 л, степень сжатия 1 7, порядок работы 1−5-4−2-6−3-7−8, мощность 154 кВт (210 л.с.) при 2600 об/мин, крутящий момент 637 Н-м (65 кгс-м) при 1500−1800 об/мин. Форсунки — закрытого типа, ТНДВ — V-обр., 8-секционный, золотникового типа, с топливоподкачивающим насосом низкого давления, муфтой опережения впрыска топлива и всережимным регулятором частоты вращения. Воздушный фильтр — сухой, со сменным картонным фильтрующим элементом и индикатором засоренности. Двигатель оснащен электрофакельным устройством (ЭФУ) и (по заказу) предпусковым подогревателем ПЖД-30.

Рисунок 1.3.

Рисунок 1.4.

Краткие технические характеристики:

Тип двигателя с воспламенением от сжатия.

— Число тактов 4.

— Число цилиндров 8.

Расположение цилиндров V-образное.

Угол развала 90°.

Порядок работы цилиндров 1−5-4−2-6−3-7−8.

Диаметр цилиндра и ход поршня, мм 120×120.

Рабочий объем, л 10,85.

Номинальная мощность брутто, кВт (л.с.) 154 (210).

Максимальный крутящий момент, брутто, Нм (кгс.м) 667 (68).

Частота вращения коленвала, мин:

— номинальная 2600 (±50).

— при максимальном крутящем моменте 1600−1800.

— на холостом ходу, не более: минимальная 600 ±50 максимальная 2930.

Модель ТНВД 33−02 8-секционный, золотникового типа, с топливоподкачивающим насосом низкого давления, муфтой опережения впрыска топлива и всережимным регулятором частоты вращения.

Модель форсунки 33−02.

Воздушный фильтр — сухой, со сменным картонным фильтрующим элементом и индикатором засоренности. Двигатель оснащен электрофакельным устройством (ЭФУ) и (по заказу) предпусковым подогревателем ПЖД-30.

Минимальный удельный расход топлива (по внешней скоростной характеристике), г/кВт.ч 310,8.

Внешняя скоростная характеристика двигателя КамАЗ-740.10.

Таблица 1.1.

Рисунок 1.5.

Привод выключения сцепления Привод выключения сцепления механический, с усилителем пневматического типа. Пневмоцилиндр усилителя установлен на картере коробки передач и воздействует на рычаг вала 18 вилки выключения сцепления.

Управление цилиндром осуществляется посредством пневматического крана 1, который смонтирован на тяге 4. Шланг 8 соединяет кран 1 с пневмосистемой автомобиля.

Коробка передач В этом автомобиле устанавливается пятиступенчатая коробка передач с шестернями постоянного зацепления на всех передачах и с синхронизаторами включения второй, третьей, четвертой и пятой передач. Все шестерни коробки передач косозубые, кроме шестерни первой передачи и заднего хода.

На автомобиле Урал-4320 устанавливается коробка передач модели 141. Модель 141 — четвертую, пятая передача здесь ускоряющая. Кроме того, на автомобиле Урал-4320 непосредственного действия.

Раздаточная коробка Раздаточная коробка (Рисунок 1.5) механическая, двухступенчатая, с несимметричным межосевым дифференциалом, установлена на раме автомобиля на четырех резиновых подушках.

Дифференциал планетарного типа с четырьмя сателлитами, солнечной 30 и коронной 29 шестернями. Момент от солнечной шестерни 30 передается на вал 35 привода переднего моста, а от коронной шестерни 29 на вал 21 привода заднего.

При работающем (разблокированном) дифференциале обеспечивается равномерная тяга всех осей, и устраняются дополнительные нагрузки в трансмиссии. В зависимости от дорожных условий дифференциал может быть выключен (заблокирован), и тогда валы привода переднего и заднего мостов вращаются как одно целое.

На валах привода переднего и заднего мостов имеются маслосгонные кольца 23. На наружных поверхностях маслосгонных колец нарезаны винтовые канавки, направляющие масло при вращении валов от манжет в картер. Спираль винтовой канавки выполнена разных направлений: для вала привода переднего моста — левое направление, для вала привода заднего моста — правое. В соответствии с назначением на маслосгонных кольцах выбиты буквы «П» (переднее) и «3» (заднее).

При сборке раздаточной коробки следите, чтобы маслосгонные кольца были правильно установлены, в противном случае неизбежна течь масла через манжеты.

Карданная передача Крутящий момент от коробки передач к раздаточной коробке и к ведущим мостам автомобиля передается карданными валами (Рисунок 1.6).

Рисунок 1.6.

Карданные валы открытого типа, с комплексным уплотнением) игольчатых подшипников в шарнирах.

Рисунок 1.7.

Ведущие мосты Ведущие мосты автомобиля — проходного типа, с верхним расположением главной передачи.

Главная передача моста — двойная, состоит из пары конических шестерен 1 и 14 (Рисунок 1.7) со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен 4 и 29 с косыми зубьями. К ведомой цилиндрической шестерне болтами прикреплен симметричный конический дифференциал с четырьмя сателлитами.

Рисунок 1.8. Главная передача.

Передний мост автомобиля ведущий, управляемый. Конструкция шкворневого узла переднего ведущего моста показана на Рисунок 1.8. Крутящий момент на передние ведущие колеса передается через полуоси и шарниры равных угловых скоростей (Рисунок 1.9).

Рисунок 1.9. Мост средний (задний) ведущий.

Рисунок 1.10.

Шина — камерная. Давление в шине допускается регулировать от 320 до 50 кПа в зависимости от условий эксплуатации.

Колесо 400Г-508 с шиной 1200 X 500−508 (рис. 75). Колесо — дисковое, с разъемным ободом 1, бортовым 6 и разрезным замочным 5 кольцами. Шина — камерная 1200×500−508 модели ИД-П 284 с регулируемым от 0,35 до 0,10 МПа давлением в зависимости от условий эксплуатации.

Особенностью конструкции колеса является наличие тороидальных посадочных полок, обеспечивающих надежную посадку шины на ободе, при указанном выше давлении. Для облегчения сборки и разборки колеса с шиной на основании обода предусмотрен монтажный ручей.

Рулевое управление автомобиля Урал-4320 состоит из колонки рулевого управления, карданной передачи, рулевого механизма, гидравлического усилителя и рулевого привода к управляемым колесам.

В гидравлическую систему усилителя рулевого управления включены кран управления и цилиндр гидроподъемника запасного колеса.

Рисунок 1.11 Рулевое управление автомобиля Урал-4320.

Урал-4320 имеет три тормозные системы — рабочую, стояночную и вспомогательную. Последняя по конструкции аналогична вспомогательной тормозной системе автомобиля КамАЗ-4310.

Рабочая тормозная система состоит из шести тормозных механизмов и гидропневматического привоза.

Рисунок 1.12. Тормозной механизм автомобиля УРАЛ-4320.

Тормозные механизмы (Рисунок 1.12) барабанные, взаимозаменяемые для всех колес. Колодки 4 тормоза чугунные, литые, установлены на эксцентриковых осях 6. В отверстиях колодок запрессованы бронзовые втулки. В исходное положение колодки стягиваются одной пружиной.

2. Характеристика груза.

автомобиль проходимость маневренность.

Перевозка грузов автомобильным транспортом регламентируется ГК РФ (гл. 40 «Перевозка»), Уставом автомобильного транспорта, Правилами перевозок грузов автомобильным транспортом и правилами дорожного движения.

Различия в характеристиках кирпича определенного вида в зависимости от мест и условий его применения. Ни для кого не секрет, что применяют различные виды кирпича в прямой зависимости от свойств данного вида. Сразу можно выделить две различные группы, разительно отличающиеся по способу производства и своему составу.

Это керамический кирпич, основным сырьём для которого является глина, и силикатный кирпич, произведённый из песка, извести и различных добавок.

Кроме этого кирпич бывает полнотелый и пустотелый. В полнотелом кирпиче количество пустот не превышает 13%. Достаточно высокая плотность этого вида позволяет использовать его при кладке фундамента, стен подвальных помещений, колонны и своды. При кладке каминов, печей, труб применяется полнотелый кирпич с особыми характеристиками. Пустотелый кирпич может иметь до 45−50% пустот и обладает повышенными теплоизолирующими качествами и благодаря меньшему весу позволяет значительно снизить нагрузку на фундамент.

Размеры кирпича.

ГОСТ 530–2007 от 01.03.2008.определил размер кирпича:

стандартный кирпич (одинарный) 250*120*65мм.

полуторный кирпич 250*120*88мм.

двойной кирпич 250*120*138мм.

Кроме этих основных размеров существуют и другие. Например: кирпич евро 250×88×65мм кирпич модульный одинарный 288×138×65мм и другие, вариантов может быть существенно больше.

Большинство кирпичных грузов целесообразно предъявлять к перевозке в укрупненном, пакетированном виде. Одним из средств пакетирования являются универсальные контейнеры и поддоны.

Рисунок 2.1: а — с оклеиванием клейкой лентой; б — с креплением при помощи упаковочной ленты; в, г — при помощи бандажей с натяжными приспособлениями; д — при помощи брусков с наклонной гранью для укладки кирпича «в елочку»; е — блочной укладкой изделий.

2.1 Перевозка грузов пакетами на поддонах.

Транспортные пакеты формируют на складской площадке или непосредственно на технологической линии на поддонах по ГОСТ 18 343 размером 1Ч1 м (980Ч980 мм) или технологической таре других размеров по технической документации предприятия-изготовителя.

Масса одного пакета не должна превышать номинальную грузоподъемность поддона.

В технологической документации на изготовление изделий приводят схему крепления изделий в транспортном пакете в зависимости от дальности перевозки и вида транспортного средства.

Сформированные транспортные пакеты должны храниться в один ярус в сплошных штабелях. Допускается установка пакета друг на друга не выше четырех ярусов при условии соблюдения требований безопасности.

Хранение изделий у потребителя должно осуществляться в соответствии с требованиями 8.5 и правилами техники безопасности.

Погрузка и выгрузка пакетов изделий должна производиться механизированным способом при помощи специальных грузозахватных устройств, обеспечивающих сохранность изделий и соблюдение требований техники безопасности при производстве погрузочно-разгрузочных работ.

Погрузка изделий навалом (набрасыванием) и выгрузка их сбрасыванием не допускаются.

Перевозка грузов пакетами на поддонах Для перевозки кирпича используются специальные автомобили — грузовики с кранами-манипуляторами. Поддоны с кирпичом поднимаются манипулятором в кузов, выставляются на платформе кузова вдоль оси машины и фиксируются стяжными ремнями. При наличии этих специальных приспособлений и правильной упаковки погрузка и выгрузка кирпича проводится с помощью двух грузчиков за считанные минуты, а при транспортировке груз не травмируется.

Рисунок 2.2: 1 — ориентирование грузоподъемника относительно пакета; 2 — захват груза; 3 — транспортное положение грузоподъемника с пакетом; 4 — погрузка пакета в транспортное средство.

3. Размещение груза на транспортном средстве.

Одним из важнейших эксплуатационных свойств автомобиля является грузовместимость. Данный параметр зависит от способа укладки тарно-штучных грузов в кузове автомобиля. В практике перевозок тарно-штучных грузов используют следующие способы укладки: плашмя (на большую опорную поверхность), на ребро (на узкую опорную поверхность), на торец. Поскольку большинство тарно-штучных грузов имеет форму параллелепипеда с тремя измерениямидлина, ширина и высота, то выбирается тот вариант способа укладки, при котором грузовместимость имеет наибольшую величину. Результаты укладки заносим в таблицу 3.

Таблица 3.1 Способ укладки груза в кузове.

Примечание: — количество единиц груза, уложенных по первому варианту, равное произведению:

(3.1).

коэффициента использования грузоподъемности по формуле:

(3.2).

где, -количество единиц груза, уложенных в кузове автомобиля по данному варианту;

g_a=1.4 кг — вес единицы груза;

g_i=6000 кг — номинальная грузоподъемность автомобиля.

На основании таблицы 3 строим зависимость коэффициента использования грузоподъемности автомобиля от варианта укладки.

Рис. 3.1 График коэффициента использования грузоподъемности автомобиля.

Принимаем первый вариант укладки груза.

4. Определение центров масс транспортного средства, груза и нормальных реакций дорог.

Центр масс ТС рассчитываем для анализа устойчивости и проходимости. Нормальные реакции дороги — для расчета сцепного веса на ведущие колеса в тяговом и тормозном режимах движения.

Рис. 4.1 расчетная схема одиночного транспортного средства.

Значения абсцисс центров масс ТС и груза определяется по формулам:

(4.1).

где — абсцисса центра масс ТС (ЦМО) в снаряженном состоянии, м;

— вес ТС в снаряженном состоянии, т;

— часть веса ТС в снаряженном состоянии, приходящаяся на заднюю ось, т;

— база ТС, м.

(4.2).

где Х_А — абсцисса центра масс груженого автомобиля (ЦМГА), м;

Х_г — абсцисса центра масс груза (ЦМГ);

G_г — вес груза в кузове автомобиля, Gг = 6,38 т.

Ордината центра тяжести ТС в снаряженном состоянии:

(4.3).

где — ордината центра тяжести ТС в снаряженном состоянии, м;

rк = 0,5ЧdЧ25,4 + BЧNЧл, (4.4).

где d — посадочный диаметр шины, d = 20;

B — ширина профиля шины, В = 390 мм;

N — отношение высоты к ширине профиля шины, N = 3,23;

л — деформация шины, л = 0,9.

rк = 0,5Ч20Ч25,4 + 390Ч3,23Ч0,9 = 1,39 м,.

Нормальные реакции дороги на заднюю тележку.

(4.5).

Где — вес груженного автомобиля, т.

Нормальные реакции дороги на переднюю ось.

(4.6).

Результаты расчетов для данного раздела представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 — Показатели размещения груза на АТС.

5. Определение аэродинамических параметров транспортного средства.

Фактор сопротивления воздуха.

Он определяется по формуле:

W_в=K_в*F_a, (2).

где K_в — коэффициент сопротивления воздуха;

F_a — площадь Миделева сечения автомобиля;

K_в=0,7 Нс²/м⁴.

Фактор обтекаемости W_в количественно характеризует аэродинамические качества автомобиля и служит для определения сил и мощностей сопротивления воздуха.

Площадь Миделева сечения автомобиля, определяется по формуле:

F_a= Н_г *B_г *KF, (3).

где B_г — габаритная ширина автомобиля;

Н_г — габаритная высота автомобиля;

KF-коэффициент использования площади Миделя;

B_г=2м;

Н_г=3,71 м;

KF=0,8;

F_a=2*3,71*0,8=5,93 м²,.

_Wв=0,7*5,93=4,15 Нс²/м²,.

График 5.1 зависимость сопротивление воздуха от скорости.

6. Расчет тяговой и динамической характеристик.

Тягово-динамический расчет показателей автомобиля Урал 4320.

Коэффициент полезного действия трансмиссии.

КПД трансмиссии можно рассчитать по формуле:

_тр=0,96k*0,97l*0,995m, (1).

где k — количество пар цилиндрических шестерен, участвующих в передаче крутящего момента от двигателя к ведущим колесам;

lколичество пар конических шестерен;

m — количество шарниров.

k =6; l=3; m =10;

_тр=0,966*0,973*0,99 510=0.782*0,913*0,951=0,67.

Коэффициент учета вращающихся колес.

Этот коэффициент показывает, во сколько раз сила, необходимая для разгона с заданным ускорением как поступательно движущихся масса автомобиля, больше силы, необходимой для разгона только поступательно движущихся масс. Он рассчитывается по формуле:

_вр=1+m (Uk²₁+₂)/m_a, (2).

₁=I_m*Udk²* Uгп²*_тр/ m_a* r_d* r_к, (3).

₂=I_к/ m_a* r_d* r_к, (4).

где I_m — момент инерции маховика двигателя, кгмІ;

I_к — суммарный момент инерции всех колес автомобиля, кгмІ;

m_a — масса полностью груженного автомобиля;

m= m_a;

m_a =15 320 кг;

Передаточные числа коробки передач на различных передачах:

U_кп1=5,61;

U_кп2=2,98;

U_кп3=1,64;

U_кп4=1,0;

U_кп5=0,723.

₁=0,04−0,06, 2=0,03−0,05. Меньшие значения относятся к более тяжлым автомобилям.

1=0,04, 2=0,03.

_вр1=1+15 320 ((5,61)² *0,04 +0,03)/ 15 320=2,28,.

_вр2=1+ 15 320 ((2,98)² *0,04 +0,03)/ 15 320=2,25,.

_вр3=1+15 320 ((1,64)² *0,04 +0,03)/ 15 320=1,.

в_р4=1+ 15 320 ((1)² *0,04 +0,03)/ 15 320=1,04,.

_вр5=1+15 320 ((0,723)² *0,04 +0,03)/ 15 320=1,05,.

Рисунок 6.1 Динамическая характеристика.

Рисунок 6.2 — Функциональная зависимость Рт = f(V).

Д =, (6.5).

где значения РТ и РВ берутся соответственно из графиков РТ = ¦(V) и РВ = ¦(V), Gа — вес автомобиля, Н, т. е. вес в кг умножается на 9,8.

Для определения максимальной скорости ТС на прямой передаче, на графике Д = ¦(V) (рисунок 6.3) строится кривая РСУ = ¦(V) (рисунок 6.4), где.

РСУ =, (6.6).

где ¦ - коэффициент сопротивления качению,.

¦ =, (6.7).

где ¦_О = 0,014 — 0,018, V — скорость, м/с.

Рисунок 6.4 — Функциональная зависимость Д = ¦(V) и РСУ = ¦(V).

7. Расчет тормозных свойств транспортного средства.

Тормозная система обеспечивает служебное и экстренное (аварийное) торможение основной (рабочей) тормозной системой и непосредственным образом влияет на безопасность дорожного движения. Оценочные показатели тормозных свойств регламентированы для различных категорий автомобилей требованиями ГОСТ 25 478–91 «Автотранспортные средства. Требования к техническому состоянию по условиям безопасности движения» .

Основными показателями тормозных свойств являются установившееся замедление jуст и путь торможения Sm. Установившееся замедление определяется выражением:

j_уст=(_х* cos+ fi)*g, (21).

где gускорение свободного падения; g=9,8 м/с²;

В случае экстренного торможения максимальное замедление может быть определено по упрощенной зависимости:

j_{уст max}=_х*g, (22).

при _х=0,4: j_{уст max}=0,4*9,8=3,92, (23).

при _х=0,8: j_{уст ma}x=0,8*9,8=7,84, (24).

Значение тормозного пути рассчитывают по формуле:

S_T=A*V₀+ V₀²/26 j_уст, (25).

где V₀ — начальная скорость торможения, км/ч;

А — коэффициент, характеризующий время срабатывания тормозных механизмов;

_х=0,4, A=0,16.

V₀=20(км/ч): S_T=0,16*20+202/26*3,92=7,12 м,.

V₀=40(км/ч): S_T=0,16*40+402/26*3,92=22,09 м,.

V₀=60(км/ч): S_T=0,16*60+602/26*3,92=44,92 м,.

V₀=80(км/ч): S_T=0,16*80+802/26*3,92=75,59 м,.

V₀=100(км/ч): S_T=0,16*100+1002/26*3,92=114,12 м,.

_х=0,8,A=0,16:

V₀=20(км/ч): S_T=0,16*20+202/26*7,84=5,16 м,.

V₀=40(км/ч): S_T=0,16*40+402/26*7,84=14,24 м,.

V₀=60(км/ч): S_T=0,16*60+602/26*7,84=27,26 м,.

V₀=80(км/ч): S_T=0,16*80+802/26 *7,84= 44,19 м,.

V0=100(км/ч): S_T=0,16*100+1002/26* 7,84= 65,06 м,.

Таблица 1 Значения тормозного пути автомобиля, м.

Рис. 2. Графики зависимости ST= f (V0).

8. Определение показателей устойчивости, маневренности.

8.1 Устойчивость автомобиля.

Оценочными показателями поперечной устойчивости автомобиля являются:

— угол поперечного уклона дороги при котором автомобиль опрокинуться при прямолинейном движении. Этот угол находят из уравнения статистического равновесия автомобиля:

=arctgB/2h_ц, (26).

где B — колея передних колес, м.

Отношение B/2h_ц— называют коэффициентом поперечной устойчивости автомобиля:

= B/2h_ц, (27).

=2 /2*1,72=1,72,.

=arctg (1,72)=34,97.

— критическая скорость движения автомобиля по опрокидыванию, которая определяется по формуле:

где Rрадиус кривизны полотна дороги в плане, м;

R=40: V_оп= 76,8 км/ч,.

R=60: V_оп= 94,1км/ч,.

R=80: V_оп= 108,6км/ч,.

R=100: V_оп= 121,5км/ч,.

Таблица 2 Значения критической скорости автомобиля по опрокидыванию.

Критическую скорость автомобиля по заносу определяют при двух значениях коэффициента сцепления _х=0,4 и _х=0,8 различных значениях радиуса поворота по формуле:

_х=0,4.

R=40: V_зан= 45 км/ч,.

R=60: V_зан= 55,2 км/ч,.

R=80: V_зан= 63,7 км/ч,.

R=100: V_зан= 71,2 км/ч,.

_х=0,8.

R=40: V_зан= 63,7 км/ч,.

R=60: V_зан= 78,07 км/ч,.

R=80: V_зан= 90,15 км/ч,.

R=100: V_зан= 100,8 км/ч,.

Таблица 3 Значения критической скорости по заносу.

Рис. 3. Графики зависимости V_оп=f® и V_зан=f® при различных значениях х.

8.2 Маневренность автомобиля.

Принципиальное различие между понятиями «управляемость» и «устойчивость» заключается в том, что устойчивость охватывает ряд свойств автомобиля, обеспечивающих его движение по заданной траектории без воздействия водителя, а управляемость определяется степенью соответствия траектории движения положению управляемых колес.

Основными показателями управляемости автомобиля являются: минимальный радиус поворота автомобиля Rэ, критическая скорость движения по управляемости (по боковому скольжению управляемых колес) Vупр.

Минимальный радиус поворота автомобиля с эластичными шинами определяется выражением:

R_э=L_a/tg (₁) tg₂, (31).

где ₁ и ₂ — углы увода колес соответственно передней и задней осей, град;

— максимальный средний угол поворота управляемых колес автомобиля, рад. Обычно =(0,62−0,7).

Значения углов увода 1 и 2 зависят от конструкции шин и давления воздуха в них, боковых сил и других факторов. Экспериментально установлено, что.

₁=P₁/_ув1, (32).

₂ = P₂/_ув2, (33).

где P₁ и P₂ — боковые силы, действующие на колеса переднего и заднего мостов (тележки), Н;

_ув1 и _ув2 — суммарные коэффициенты сопротивления уводу колес переднего и заднего мостов, Н/град.

Боковые силы, действующие на колеса переднего и заднего мостов, при которых колеса катятся еще без бокового скольжения, определяют по формулам:

P₁=0,4**_х m_k1* g, (34).

P₂=0,4*_х * m_k2* g, (35).

Значения коэффициента сопротивления уводу _ув одного колеса находятся в пределах 300−600 Н/град для легковых автомобилей и 700−1200 Н/град — для грузовых и автобусов. Суммарные значения _ув для колес переднего и заднего мостов (тележки) находят по формуле:

_ув=n_k*_ув, (36).

где n_k =6 — общее количество колес на переднем и заднем мосту автомобиля.

при _ув=1000 Н/град.

у_в1=2*1000=2000 Н/град,.

_ув2=4*1000=4000 Н/град,.

При _х=0,8:

P₁=0,4*0,8* 4835* 9,8=1515,5 Н,.

P₂=0,4*0,8* 10 485 * 9,8=41 101,2 Н,.

₁=1515,5/2000=70,.

₂ = 41 101,2/4000=100,.

Минимальный радиус поворота автомобиля с эластичными шинами определяется выражением:

R_э=L_a/tg (₁) tg₂, (37).

При =:42.

R_э=4,9/(tg (42 070) tg100)=10.8,.

Радиус поворота автомобиля с абсолютно жестким в боковом направлении колесами по формуле:

R=L_a/tg, (38).

R=5,18/tg420=5,18/0,6745=12.3,.

Сравним полученные значения R и R_э:

Данный автомобиль обладает достаточной поворачиваемостью, т.к. R>R_э.

Заключение.

В данной курсовой работе дано описание МАЗ-54 331 с учетом завода-изготовителя, указано область применения. Приведён общий вид автомобиля, схема со всеми технологическими размерами и параметрами профильной проходимости, в табличной форме дана краткая техническая характеристика ТС. Приведена характеристика груза и описан метод размещения груза в транспортном средстве. Даны методы расчёта центров масс ТС, груза, тягово-скоростных и тормозных свойств, устойчивости, манёвренности и тормозных характеристик.

Список использованных источников.

1. Литвинов А. С., Фаробин Я. Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. — М.: Машиностроение, 1986. — 240 с.

2. Афанасьев Л. Л., Дьяков А. Б., Илларионов В. А. Конструктивная безопасность автомобиля. — М.: Машиностроение, 1983. — 212 с.

3. Боровский Б. Е. Безопасность движения автотранспортных средств. — Л.: Лениздат, 1984. — 305 с.

4. Вахламов В. К. Техника автомобильного транспорта. М.: «Академия», 2004. — 528 с.

5. Характеристики автомобильных двигателей: Справочно-методическое пособие по курсовому проектированию для студентов специальности 2401 — «Организация перевозок и управление на транспорте» и 1505 — «Автомобили и автомобильное хозяйства» / сост. В. Г. Анопченко, С. А. Воякин; КрПИ. Красноярск, 1993.-71 с.

6. СТО 4.2- 07 — 2008. Стандарт организации. Система менеджмента качества. Общие требования к построению, изложению и оформлению документов учебной и научной деятельности. — Красноярск. СФУ, 2008 — 47 с.

7. Краткий автомобильный справочник. Том 2. Грузовые автомобили. — М.: Компания «Автополис — плюс», ИПЦ «Финпол», 2005. — 560 с.

8. Тарасик В. П. Теория движения автомобиля: Учебник для вузов. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 478 с.

9. Краткий автомобильный справочникНИАТ, 1984.

10. Методическое пособие: «Автомобили» — Хабаровск, 2001.