Учебное пособие: Проектирование автомобильных дорог
Определяется максимальная частота вращения коленчатого вала при движении автомобиля на прямой передаче по формуле:
, (8)
гдеnmax – максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя при движении автомобиля на прямой передаче, об./мин;
Vmax – максимальная скорость движения автомобиля на прямой передаче, км/ч;
i0 и ik 4(5) – передаточные числа главной передачи и прямой передачи;
rk – радиус качения колес автомобиля, м.
Находится отношение частоты вращения коленчатого вала двигателя при скоростях VIII и Vmax :
, (9)
Определяется частота вращения коленчатого вала двигателя NV по формуле (6).
Определяется необходимая для вычисления динамического фактора сила тяги при скорости автомобиля на III передаче по формуле (5).
Сила сопротивления воздуха:
, (10)
гдеF – лобовая площадь автомобиля, F=0,77∙В∙Н;
В – ширина автомобиля, м;
Н – высота автомобиля, м;
К – коэффициент обтекаемости автомобиля, кг/м2 (для легковых автомобилей K=0,05 – 0,30, для грузовых – K=0,5 – 0,7).
Далее определяется наибольший продольный уклон, который обеспечит движение автомобиля с постоянной скоростью на III передаче:
, (11)
, (12)
гдеf0 – коэффициент сопротивления качению, принимается для дорог I и II категории 0,01 – 0,02, III и IV категории – 0,015 – 0,025;
fV – то же, при скорости движения автомобиля от 50 до 150 км/ч.
Полученное значение уклона проверяется по условию сцепления. Динамический фактор при мокром и грязном покрытии определяется по формуле:
, (13)
гдеφ – коэффициент сцепления колеса с покрытием (φ =0,2);
Gсц – давление на заднюю ось (тележку), Н.
. (14)
Для движения автомобиля без пробуксовки необходимо, чтобы выполнялось условие:
. (15)
Для расчета максимальных продольных уклонов, преодолеваемых легковым автомобилем, используются графики динамических характеристик легковых автомобилей [4, 6, 7]. Находится максимальное значение динамического фактора и скорости движения легкового автомобиля на каждой передаче.