Расчетные значения исходных данных.

 

1.2.1 Объем самосвальной платформы.

Плотность транспортируемых грунтов () (по ГОСТ 25.100-95. Грунты. Классификация):

Грунт рыхлый – = 1,2 … 2,1 т/м³;

Грунт очень рыхлый – < 1,2 т/м³;

Принимаем плотность грунта =1,4 т/м³.

Тогда объем кузова (V_куз):

где – масса сыпучего груза, кг.

Принимаем V_куз = 7,0 м³

1.2.2 Полный вес автомобиля G_a,H.

G_a = M_a g

M_a = m_o + m_гр + m_куз,

где – – полная масса автосамосвала, кг;

m_o – масса снаряженного автомобиля - шасси, кг;

m_гр – масса груза, кг;

m_куз – масса самосвального кузова, кг.

где

К_г – удельная грузоподъемность автомобиля.

По данным [1] К _г 1,0 – для полноприводных автомобилей 6×6.

m_куз = 750 кг – по данным для автосамосвалов – аналогов.

Тогда

М_а = 10750 + 10000 + 750 = 21500 кг.

G_а = 21500 9,81 = 210915 H.

 

 

1.2.3 Распределение веса по мостам автосамосвала.

По данным аналогов принимаем распределение полного веса по мостам:

на передний мост () – 30%;

на заднюю тележку () – 70%.

В качестве аналога выбираем шасси автомобиля КамАЗ 6×6 семейства «Мустанг».

 

 

1.3 Выбор шин.

Выбор шин осуществляется по наиболее нагруженному колесу.

С учетом требуемой грузоподъемности шины () и максимальной скорости = 80 км/ч из каталога грузовых шин выбираем шину «Кама - 1260» - шина регулируемого давления с вездеходным рисунком протектора с индексом скоростиJ(100 км/ч) и индексом нагрузки 146 (3000 кг).

Учитывая регулярное использование в процессе автоперевозок порожнего автосамосвала допускается, в соответствии с рекомендациями производителя шины, её перегруз на 20-30%.

Степень перегруза шины

т.е. в пределах допустимого.

В итоге выбираем шину 425/85 – R21 (1260 425 533Р) с параметрами:

= 1260 мм – свободный диаметр шины;

= 590 мм – статический радиус шины;

размер обода 330×533;

= 100 км/ч;

= 29430 H (3000 кг).

 

 

Выбор и обоснование исходных данных(вариант для Курсовой работы на примере автомобиля МАЗ – 6501)

Внешний вид автомобиля

Общий вид автомобиля

 

 

Классификационные признаки АТС: по международной классификации - согласно Правилам ЕЭК ООН АТС принадлежит к категорииN3 - грузовые, специальные, специализированные автомобили, автотягачи полной массой более 12 т. (полная масса из технической характеристики - 33500 кг); по национальной классификации, установленной отраслевой нормалью ОН 025 270 -66,по цифровой части обозначения МАЗ 6501 принадлежит к 6 классу полной массы (20,0т-40,0т),вид АТС- автосамосвал, порядковый заводской номер модели – 01.

Техническая характеристикаАТС Параметр Показатель Колесная формула   Допустимая полная масса автомобиля, кг   Допустимая нагрузка на переднюю ось, кг   Допустимая нагрузка на заднюю ось, кг   Масса снаряженного автомобиля, кг   Допустимая грузоподъемность, кг   Максимальная скорость, км/ч   Тип и маркадвигателя   Максимальная мощность двигателя, кВт (л.с.)   Максимальный момент двигателя, Нм   Тип и маркакоробки передач   Число передач КП   Передаточное числа КП, РК и ГП   Тип, марка и размерность шин

 

Кинематическая схема трансмиссии (на примере автомобиля 6х6)

 

Общие конструктивные решении и их отображение в символике сжатия инженерной информации

 

Схемное изображение	КФ	ФП	ОФ	ФУ

 

 

1.4 Выбор двигателя.

 

1.4.1Мощность двигателя для движения в заданных условиях с заданной скоростью.

,

где

– полный вес автомобиля, H;

– коэффициент сопротивления движению при заданных условиях;

– коэффициент сопротивления воздуха, Н с² / м⁴;

( = 0,3 Н с² / м⁴)

– лобовая площадь автомобиля, м² (для грузовых авто 7м²);

– максимальная скорость движения автомобиля, м/с;

(100 км/ч = 29 м/с)

– КПД трансмиссии ( 0,85),

– коэффициент буксования колес ( 0,15 – 0,20).

Для случая движения с по ровному горизонтальному асфальтобетону (при = 0,017):

= (210915 0,017 + 0,3 7 29²) 29 10^-3 / 0,85 0,8= 228,2 кВт (310,4 л.с.)

Для движения на грунтовый подъемкрутизной α = 30º с

,

где ƒ = 0,05 – для качения по сухому грунтовому основанию;

i =0,5 (α =30º);

δ = 0,2;

= 1,4 м/с (5км/ч).

Тогда

Принимаем необходимую мощность двигателя автосамосвала по наибольшему расчётному значению- 240 кВт ().

 

Определение параметров двигателя.

Включает:

-определение максимальной мощности ();

-определение эффективной мощности ();

-определение эффективного момента ();

-построение внешней скоростной характеристики двигателя = ƒ() и = ƒ().

 

1.4.1.1 Максимальная мощность двигателя (определяем из формулыЛейдермана).

, кВт,

где

а,b,c – эмпирические коэффициенты, зависящие от типа двигателя (для дизеля: а =0,53; b =1,56; c =1,09)

– текущее значение угловой скорости коленчатого вала,

– угловая скоростьк.в. при максимальной мощности двигателя,

Для случая максимальной мощности принимаем = , т.е. / =1

Тогда

= 240 / [0,53 1+1,56 (1)² − 1,09 (1)³] = 240,0 кВт.

В соответствии с полученным значением строится скоростная характеристика двигателя − зависимость эффективной мощности и эффективного момента от угловой скоростик.в.

1.4.1.2 Эффективная мощность двигателя (определяется по формуле Лейдермана).

, кВт.

Определяем для значений / = 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0

= 240,0 (0,53 0,2 + 1,56 (0,2)²- 1,09 (0,2)³)=38,4 кВт

Остальные значения для соответствующих отношений рассчитываются аналогично.

 

1.4.1.3 Эффективный крутящий момент двигателя.

Определяется по зависимости

= 1000 / , Н м

 

Обоснование выбора текущих значений угловой скорости к.в. для определения M_e:

Задаем значение (т.е. при максимальной мощности).Для дизелей рекомендуется от 220 до 360 . Меньшие значения рекомендуются для тихоходных грузовых дизелей. Принимаем = 230 . Из / определяем :

при / = 0,2; = 0,2 ;

при / = 0,4; = 0,4 и т.д.

Результаты расчётов сведены в таблицу. По её данным строим скоростную характеристикудвигателя.

 

1.4.2.4 Скоростная характеристика дизеля.

Таблица 1

Скоростная характеристика двигателя

	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
	38,4	94,0	156,6	207,5	240,0
	834,8	1021,7	1134,8	1127,5	1043,5

 

На скоростной характеристике отмечаем:

- минимальная угловая скорость коленчатого вала, при которой двигатель работает устойчиво;

- максимальная угловая скорость коленчатого вала;

- угловая скорость коленчатого вала при ;

- угловая скорость коленчатого вала при ;

;

;

Значения характерных точек:

;

;

;

;

;

;

По данным справочной литературы подбираем наиболее близкий по техническим характеристикам серийно выпускаемый дизель.

 

 

Таблица 2

Технические характеристики дизелей

Параметры дизеля	Расчётные	КамАЗ 740.662-300	Cummins L6 325
	240 (325)	220 (300)	240 (325)
	230 (2200)	200 (1900)	230 (2200)
	1135 (116)	1275 (130)	1200(122)
	138 (1320)	136 (1300)	147 (1400)
	1,09	1.12	1.26
	1,67	1.47	1.57
Экологический уровень	Евро-4 (Евро-5)	Евро-4	Евро-4 (Евро-5)

 

На основании анализа данных техническиххарактеристик двигателей выбираем серийный дизель CumminsL6 325.

Внешние скоростные характеристики расчётного и выбранного дизелей представлены на рис.1.

Рис.1. Внешние скоростные характеристики.

_____- расчётный дизель

- - - - - - подобранный дизель CumminsL6- 325