Динамический расчет КамАЗ+ прицеп ГКБ 8350

 

 

Рисунок 6 - Внешняя скоростная характеристика

Передаточные числа трансмиссии берутся из справочника:

 

Таблица 2- Передаточные числа

Передачи	Высшая	Низшая
Первая	6,38	7,82
Вторая	3,29	4,03
Третья	2,04	2,5
Четвертая	1,25	1,53
Пятая	0,81	1
Главная	7,22

 

 

Тяговый баланс автомобиля

 

Составляющие тягового баланса определяются формулами:

(3)

 

,                                                           (4)

При построении тягового баланса необходимо определить  скорость движения автомобиля для всех расчетных частей вращения коленчатого вала на различных передачах:

;                                                       (5)

Определим скорость движения автомобиля  на первой высшей передаче при вращении коленчатого вала ne = 520 об/мин.

 

V=

 

V= 0,56 м/с

Далее расчеты скорости движения автомобиля производим аналогичным образом. Результаты расчетов скорости движения представлены в таблице 3.

 

Определим тяговую силу на первой высшей  передаче при крутящем  моменте

 

Me = 452,79H·M.

 

Рт=

Рт=38559,5 Н

 

Далее определим тяговую силу на каждой передаче при разном крутящем моменте. Результаты расчетов тяговой силы представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Расчетные данные для построения графических зависимостей P=f(V)

1 высшая передача	V1в	0,56	1,13	1,69	2,26	2,82
	Рт1в	38559,50	19884,13	12329,37	7554,76	4895,49
1 низшая передача	V1н	0,46	0,92	1,38	1,84	2,30
	Рт1н	47262,59	24356,55	15109,52	9247,03	6043,81
2 высшая передача	V2в	1,09	2,19	3,28	4,38	5,47
	Рт2в	47310,73	24396,91	15127,57	9269,34	6006,54
2 низшая передача	V2н	0,89	1,79	2,68	3,57	4,47
	Рт2н	57989,02	29884,37	18538,69	11345,68	7415,48
3 высшая передача	V3в	1,76	3,53	5,29	7,06	8,82
	Рт3в	51850,56	26737,98	16579,17	10158,81	6582,91
3 низшая передача	V3н	1,44	2,88	4,32	5,76	7,20
	Рт3н	63553,50	32752,00	20317,62	12434,38	8127,05
4 высшая передача	V4в	2,88	5,76	8,64	11,52	14,40
	Рт4в	7297,2	8953,3	9812,5	9874,6	9139,8
4 низшая передача	V4н	2,35	4,71	7,06	9,41	11,76
	Рт4н	63956,04	32959,44	20446,30	12513,14	8178,52
5 высшая передача	V5в	4,44	8,89	13,33	17,78	22,22
	Рт5в	48295,97	24904,98	15442,60	9462,38	6131,62
5 низшая передача	V5н	3,60	7,20	10,80	14,40	18,00
	Рт5н	59196,63	30506,70	18924,75	11581,95	7569,90

Для построения графика Рf+Рв, Pв берем значения из таблицы 4. Сила сопротивления качению Pf=4092,7 Н.

Таблица 4 - Расчетные данные для построения графической зависимости Pf+Pв

	Рв, Н
1 в передача	1,33	5,31	11,95	21,25	33,21
1 н передача	0,88	3,54	7,96	14,15	22,10
2 в передача	4,99	19,98	44,95	79,92	124,87
2 н передача	3,33	13,32	29,96	53,26	83,22
3 в передача	12,99	51,96	116,92	207,86	324,78
3 н передача	8,65	34,60	77,85	138,40	216,26
4 в передача	34,60	138,40	311,41	553,61	865,02
4 н передача	23,10	92,38	207,86	369,52	577,38
5 в передача	82,40	329,61	741,62	1318,43	2060,04
5 н передача	54,06	216,26	486,57	865,02	1351,60

 

На основе результатов расчетов строим тяговую характеристику автомобиля для всех ступеней  в  коробке  передач (см. Рисунок 7).

 

Рисунок 7 - Силовой баланс автомобиля

 

Динамический паспорт автомобиля

 

Динамический паспорт автомобиля представляет собой совокупность динамической характеристики с номограммой нагрузок. Динамическая характеристика определяется выражением:

(6)

Тяговая сила на первой высшей передаче при крутящем  моменте  Me = H·M составляет PT = 42745,81H, а сила сопротивления  воздуха при этом будет составлять PB=0,72H.

Определим динамическую характеристику:

Динамическую характеристику строят для автомобиля  с  полной нагрузкой. С изменением веса от Gа до Go ,D изменяется и ее можно определить по формуле:

(7)

Вес порожнего автотранспортного средства:

Gо = m·g                                                    (8)

Gо =70809,8=69454,8

Gо = 69454,8 Н.

 

Результаты расчетов  представлены в таблице 5.

Масштаб для шкалы Dо  определяем по формуле:

(9)

где     а - масштаб шкалы D для автомобиля с полной нагрузкой;

Gо-  собственный вес автомобиля,  включая вес двигателя, H.

 

Таблица 5 Расчетные данные для построения графических зависимостей D=f(V)

1 высшая передача	D	0,23	0,28	0,31	0,31	0,29
	D0	0,50	0,62	0,68	0,68	0,63
1 низшая передача	D	0,28	0,35	0,38	0,39	0,36
	D0	0,62	0,76	0,83	0,83	0,77
2 высшая передача	D	0,12	0,15	0,16	0,16	0,15
	D0	0,26	0,32	0,35	0,35	0,32
2 низшая передача	D	0,15	0,18	0,20	0,20	0,18
	D0	0,32	0,39	0,43	0,43	0,40
3 высшая передача	D	0,07	0,09	0,10	0,10	0,09
	D0	0,20	0,24	0,26	0,26	0,24
3 низшая передача	D	0,09	0,11	0,12	0,12	0,11
	D0	0,16	0,20	0,21	0,21	0,20
4 высшая передача	D	0,05	0,06	0,06	0,06	0,05
	D0	0,12	0,15	0,16	0,16	0,14
4 низшая передача	D	0,06	0,07	0,07	0,07	0,07
	D0	0,10	0,12	0,13	0,13	0,11
5 высшая передача	D	0,03	0,03	0,04	0,03	0,03
	D0	0,08	0,09	0,10	0,10	0,08
5 низшая передача	D	0,04	0,04	0,05	0,04	0,04
	D0	0,06	0,07	0,08	0,07	0,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 8 – Динамический паспорт автомобиля

 

Рисунок 9 - Продольный профиль дороги

Таблица 6 - Максимальная скорость на участках

№ участка	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Длина участка, lкм	5,3	2,6	4,7	5,9	4,4	3,4	6,5	4,5	3,4	5,3
Уклон дороги, i %	0,018	-0,03	0	0,034	-0,02	0	0,051	0	0,06	0,042
Суммарный коэф. Сопротивления дороги, Ψ	0,038	-0,01	0,02	0,054	0	0,02	0,071	0,02	0,08	0,062
Максимальная скорость на участке, V км/ч(м/с)	64,8 (18)	70,00 (19,44)	79,2 (22)	50,4 (14)	70,00 (19,44)	79,2 (22)	36 (10)	79,2 (22)	21,6 (6)	28,8 (8)

Максимальная скорость на маршруте определяется по формуле:

(10)

Где l длина участка

n количество участков

 

 

 

 

Техническая скорость подвижного состава Vт определяется формулой:

Vт= 0,8·Vmax,                                            (11)

Vт= 0,8·84=67

Vт=67 км/ч

 

2.2 Выбор типа погрузочно-разгрузочного механизма

Выбор ПРМ зависит от вида перерабатываемого груза, условий работы и производительности погрузочно-разгрузочных средств. Произведем выбор рационального вида погрузочно-разгрузочного механизма. Погрузка-разгрузка деревянного бруса может производиться козловым краном и автокранами.

Поскольку масса одного пакета равна 2,5 т., то следует сравнивать автомобильный кран КС-1571грузоподъемностью 4 т. и козловой кран КК-5 грузоподъемностью 6т. Сравнение механизмов производится по их часовой производительности:

                                               (15)

где  3600 – перевод часов в секунды;

 время цикла, с.

Часовая производительность автомобильного крана

Время цикла рассчитывается по следующей формуле:

                                         (16)

где время зацепки-отцепки груза, с. ;

 время поворота стрелы  крана, с.;

 время подъема-опускания  груза, с.

 

Время поворота стрелы крана зависит от скорости вращения стрелы крана и угла поворота.

Скорость поворота стрелы крана 3,5 об/мин., то есть один оборот он делает за 0,28 мин. или 17 с.

Время подъема-опускания груза зависит от высоты подъема и скорости подъема-опускания. Максимальная высота подъема груза у крана КС-1571 равна 3 м.

 

20,5 с.

 

 

 с.

2.2.1 Часовая производительность для автомобильного крана определяется по формуле[15]:

 

т/ч.

 

 

Часовая производительность  козлового крана:

                                       (17)

где время зацепки-отцепки груза, с. ;

 время подъема-опускания  груза, с.;

 время перемещения  тележки крана, с.;

 время перемещения  самого крана, с.

 

 

Время перемещения тележки при перегрузке на площадку складывается из вылета консоли и перемещения тележки над площадкой, которое принимаем равным 8 м. Тогда: