Оценка влияния конструктивных параметров прицепных звеньев на показатели маневренности автопоездов
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
я; ?m2 - угол увода оси задней тележки тягового автомобиля.
Сила сопротивления качению колес передней оси автомобиля равна
Подставим выражения для сил и реакций в уравнение равновесия (3.63) и получим
Умножим на Rt все члены этого уравнения и после приведения подобных членов получим выражение
Уравнение равновесия моментов сил, действующих на автомобиль тягач относительно точки сцепки Oc в составе прицепного автопоезда, имеет вид
Здесь Lс - расстояние от задней оси автомобиля до оси сцепного устройства.
Обозначим
;
;
.
Подставим в уравнение равновесия выражения для сил и после преобразования получим
Уравнение геометрической связи автомобиля тягача и передней оси прицепа имеют вид
;
;
Система уравнений для описания равномерного кругового движения автопоезда, состоящего из трёхосного автомобиля-тягача и двуосного прицепа, примет следующий вид:
;
;
;
;
;
;
;
.(3.68)
Обозначим:
;
;
;
;
;
;
;
Получим систему уравнений для определения параметров кругового движения автопоезда, состоящего из трёхосного тягового автомобиля и двуосного прицепа:
;
;
;
;
;
;
.
Основные показатели маневренности автопоезда, состоящего из трёхосного тягового автомобиля и двуосного прицепа, определим по следующим формулам:
внешний габаритный радиус поворота
где Lо - передний свес прицепа; Bn - ширина кузова автомобиля;
внутренний габаритный радиус поворота
.
габаритная полоса движения
Алгоритм раiёта показателей маневренности автопоезда, состоящего из трёхосного тягового автомобиля и двуосного прицепа, включает выражения для раiёта коэффициентов математической модели равномерного кругового движения автопоезда (3.69), систему нелинейных уравнений для определения параметров кругового движения автопоезда (3.70) и выражения для раiёта показателей маневренности автопоезда (3.71-3.73).
В качестве примера приведем результаты раiета оценочных показателей маневренности прицепного автопоезда с трехосным автомобилем-тягачом и двухосным прицепом.
Раiет оценочных показателей маневренности прицепного автопоезда с двухосным прицепом в зависимости от эксплуатационных и конструктивных параметров автопоезда выполнен с использованием математической САПР Mathcad.
Программа раiета имеет следующий вид:
Исходные данные:
Тяговый автомобиль КамАЗ - 53212
Прицепное звено Бортовой прицеп модели 89944 - 0000010 - 01
Конструктивные параметры автомобиля:
Передний свес, м L0 = 1.32
Расстояние от передней оси до оси балансира тележки, мL1 = 3.5
База, мL2 = 2.84
Расстояние от передней оси до второй оси тележки, мL3 = 4.16
Расстояние от передней оси до точки сцепки, м L7 = 4.835
Расстояние от первой оси тележки до точки сцепки, мL8 = 1.995
Расстояние от оси балансира тележки до точки сцепки, м L9 = 1.335
Расстояние от второй оси тележки до точки сцепки, м Lc = 0.675
Ширина, мBt = 2.5
База тележки, м Lt = 1.32
Конструктивные параметры прицепного звена:
База прицепа, м L4 = 2.803
Длина дышла, мL5 = 4.24
Ширина, м Bn = 2.5
Приведённая масса к осям автопоезда, кг:
Масса передней осиm1 = 4300
Масса, приходящаяся на ось тележки автомобиляm2 =14850
Масса передней оси прицепаm3 = 8000
Масса задней оси прицепаm4 = 8000
Эксплуатационные параметры автопоезда:
Скорость тягового автомобиля, мVt = 1.39
Угол поворота колёс
Коэффициент сопротивления качению колёсfa = 0.015
Коэффициент сопротивления уводу передних колёс, н/рад Ky1 = 150000
Коэффициент сопротивления уводу колёс тележки, н/рад Ky2 = 450000
Ускорение свободного падения, м/сg = 9.81
Раiёт коэффициентов математической модели:
;
;
;
;
;
;
;
.
Начальные значения параметров кругового движения прицепного автопоезда для первого приближения:
Радиус поворота тягового автомобиля, м Rt = 10
Смещение мгновенного центра поворота тягового
Автомобиля от задней оси, мCt = 0.6
Радиус поворота передней оси прицепа, м Rn1 = 8
Радиус поворота кузова прицепа, радRn2 = 6
Усилие на прицепном устройстве тягового автомобиля, НPx2 = 1000
Угол складывания дышла прицепа, рад?1 = 0.5
Угол складывания прицепа, рад?2 = 0.5
Решение системы уравнений:
;
;
;
;
;
;
.
x1 = 10.09 x2 = 0.465 x3 = 9.76 x4 = 8.791 x5 = 2.238тАв10 x6 = 0.392
x7 = 0.449
Присвоим:
Rt = x1 , Ct = x2 , Rn = x4
Раiет оценочных показателей маневренности:
Максимальный габаритный радиус поворота, м Rg max = 12.4
Минимальный габаритный радиус поворота, мRg min = 7.541
Габаритная полоса движения, м Bg = 4.859
3.3 Раiет показателей маневренности прицепного автопоезда c трехосным тяговым автомобилем и трехосным прицепом
На рис. 5 показана обобщенная раiетная схема равномерного кругового движения прицепного автопоезда с трехосным прицепом.
Раiетная схема прицепного автопоезда содержит три звена: тяговый автомобиль, переднюю ось и кузов прицепа, связанные с помощью цилиндрических шарниров. Звенья раiетной схемы iитаются жесткими с сосредоточенными массами в серединах мостов.
Особенностями поворота