Тяговый расчет аварийноспасательной машины ЗИЛ 49061

Определяем  передаточное число трансмиссии  для каждой передачи:

             

        

КПД трансмиссии:

i- число кинематических пар входящих в трансмиссию от первичного вала коробки до ведущего колеса.

Цилиндрическая  пара 0,93-0,91

Коническая пара 0,93-0,95

Планетарный ряд 0,98-0,99

Радиус колеса:

,Н

- эффективная мощность, л/с.

- частота вращения, об/мин.

, км/ч.

Где r – радиус колеса, м;

i_тр – общее передаточное число трансмиссии на высшей передаче;

_{Пользуясь внешней характеристикой  двигателя, определим Ne , Me , Tk при частоте вращения коленчатого вала двигателя в интервале 600 – 3200 об/мин (через каждые 600 оборотов). Результаты расчетов сведены в Таблице 2.}

 

     Строим  график изменения динамического  фактора от скорости движения на различных  передачах, который называется динамической характеристикой машины. (рис.5)

     _{По  заданному значению максимальной мощности производится построение скоростной характеристики двигателя и кривой крутящегося момента. (рис.6)}

     Тяговый расчет

     Для того чтобы проверить тяговые  качества машины составляется уравнение  тягового баланса, когда необходимые  силы тяги на колесах машины в каждый заданный момент должна быть равна  сумме внешних сил, которые должна преодолеть машина.

 

P_f – сила сопротивлению качению колес;

P_п- сила сопротивления на подъем пути;

P_в-сила сопротивления ветра(воздуха);

P_и- сила сопротивления разгону.

     Под действием вертикальной нагрузки колеса деформируются, и при их качении энергия затрачивается на трение в материале шины и на трение скольжения вместе с контактом шины с дорогой.

Силы сопротивлению  качению машины определенной массы  можно написать:

_{Где f- коэффициент сопротивлению качению:}

_{для цементного асфальта – бетонного покрытия  0,014- 0,022}

для грунтового(сухого) покрытия  0,03 – 0,06

для грунтового(грязного) покрытия 0,05-1

для песчаного (сухого) покрытия 0,15-0,3

для песчаного (влажного) покрытия  0,08-0,1

для снежного покрытия 0,025 -0,03

для ледяного покрытия 0,018-0,02

  _{(для твердого  покрытия)}

Сопротивление подъему:

_{α – угол подъема дороги, в градусах.}

Сила сопротивления  разгону:

j –ускорение машины (0,15-0,25);

δ –  коэффициет учета вращающихся масс;

_{a – коэффициент для автомобиля(0,04-0,05);}

_{i – передаточное число коробки передач с учетом включенной ступени.}

Сила сопротивления  ветра(воздуха):

 

     _{Сила сцепления Tφ представляет собой силу противодействующую скольжению колес относительно (твердой) дороги с коэффициентом сцепления (0,8)}

_{nk – количество ведущих колес;}

_{φ – коэффициент  сцепления;}

_{zk- вертикальная реакция.}

_{Проверяем условие для каждой передачи. Получаем:}

_{71015,59<566400 – условие выполняется;}

_{66829,66<566400– условие выполняется при;}

_{65602,7<566400 – условие выполняется;}

_{65241,9<566400 – условие выполняется;}

_{65133,6<566400 – условие выполняется.} 

     _{Проверяем силу сцепления колес с (грязной, неровной) дорогой, коэффициент сцеплениия которой (0,35)} 

  _{(для грунтовой, грязной дороги)}

 

_{Также проверяем условие  для каждой передачи. Получаем:}

_{80455,59<212400– условие выполняется;}

_{76269,66<212400 – условие выполняется;}

_{75042,7<212400– условие выполняется;}

_{74681,9<212400– условие выполняется;}

_{74573,6<212400– условие выполняется.} 
 
 

_{2.2 Расчет баланса мощности, базовой машины при прямолинейном движении н горизонтальном участке пути на прямой (повышенной) передачи.}

_{К1- зависит от типа двигателя.}

_{n-производная частота вращения вала;}

_{nN –частота вращения коленчатого вала при эффективной мощности.}

  _{- момент двигателя при эффективной мощности;}

_{Производится  построение кривой потери мощности на привод вентилятора на высшей передачи (рис. 7)}

_{, где} 

_{Строится  кривая потери мощности трансмиссии на высшей передачи (рис. 7)}

_{Строится  кривая потери мощности в движители на высшей передачи (рис. 7)}

_{i-число подшипников в ходовой части машины берется из расчета для каждой полосы ведущего моста 3 подшипника, для каждого управления 2.}

_{Строится  кривая потери мощности на преодолении сопротивления движения на высшей передачи (рис. 7)}

_{Где - скорость движения АСМ на высшей передаче, км/ч;}

_{f – коэффциент сопротивления движению.}

_{Таблица 3}

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

_{3. Заключение.}

     _{Из  исследования тяговых  качеств АСМ можно  сделать вывод, что  при правильной эксплуатации уникального вездехода  повышенной проходимости ЗиЛ – 49061, можно получить очень эффективные возможности проникновения в самые дтруднопроходимые места, не взирая на климатические и стихийные условия.}

   _{«Синяя птица» по своему на столько доведена до ума инженерами КБ ЗиЛ, что не требует как таковых технических вмешательств или решений.}

_{Большой, для данного класса автомобилей, дорожный просвет (580 мм) позволяет существенно повысить проходимость на слабонесущих грунтах (снег, песок, влажная луговина и пр.).} 

     _{Необычная схема управления вездеходов - управляемые  колеса первой и третьей  оси - имеет неоспоримые  преимущества:}

_{- радиус поворота девятиметровых машин составляет всего 10 метров;}

_{- несущая рама более широкая и прочная;}

_{- значительно снижается сопротивление движению на деформируемых поверхностях ввиду того, что задние управляемые колеса следуют по колее, проложенной передними.}

     _{Индивидуальная  торсионная подвеска каждого колеса, давление воздуха в шине которого может регулироваться, дополненная гидроамортизаторами, обеспечивает плавность хода и увеличение средней скорости движения в условиях бездорожья.}

     _{Все составляющие трансмиссии  унифицированы. Кузов  ЗиЛ – 49061 отформован из стеклопластика, наличие гребных винтов позволяет преодолевать водные преграды, а в стандартную комплектацию входят водооткачивающая} система, автоматическая установка пожаротушения, система кондиционирования воздуха, генератор постоянного тока мощностью 4,5 кВт.  

      _{Остается  только порекомендовать  использовать АСМ  при максимальных оборотах не более 2400 об/мин, при которых достигается наиболее продуктивная производительнось двигателя, с небольшим запасом мощности. Так же можно отметить что скоростные качества АСМ – 49061 имеют высокий потенциал, и при необходимости скорость можно развить более 100 км/ч, что конечно же негативно скажется на дальнейшей эксплуатации двигателя автомобиля, а так же увеличит расход топлива, но может выручить в самый жизненноважный момент, когда время не ждет.}