|
(2.10)Рр, = '«,8[л:-Рв(\к,)1«+%{В -в)]+—-тВсг'-У, где а2 коэффициент внутреннего трения в боковинах шины при их изгибе; В, в и 6 параметры контакта, м; к, <7 соответственно удельное давление в плоской зоне контакта при (МПа) и сопротивление вдавливания грунта; К угол наклона прямой удельных давлений в зоне контакта шины с опорной поверхностью к оси внутреннего давления, град.; к2, у соответственно коэффициенты жесткости (МПа) и внутреннего трения резины протектора; А(т) толщина сжимаемого слоя резины (насыщенность рисунка) протектора, м; Практическая значимость оценки потерь, связанных с качением колеса, определяется не только тем, что позволяет наметить пути уменьшения этих потерь, но и снизить расходы энергии на преодоление внешних сопротивлений движению автомобиля и тем самым улучшить его тяговоскоростные свойства и уменьшить расход топлива. В эксплуатации расход топлива оценивают обычно величиной 0$ (л/100км). Мощность двигателя (Ы0) расходуется на преодоление различных видов внешних сопротивлений (Ру+Рш+Р„+Р^РК). Поэтому расход топлива при постоянной теплотворной способности Ии топлива и эффективного кпд двигателя Г(, пропорционален внешнему сопротивлению автомобиля: аМ 6321 с е ____ ЮГу А„ЛД и О,=-----^-----(Рш+Рт+Р„+Р+рЛ, (2.11) 2700г,.у'“ ^ } где С].,у,киудельный расход (г/кВт.ч.), плотность (кг/м3) и теплотворная способность топлива (Дж/кг) соответственно; У,с1У/с/(скорость (м/с) и ускорение (м/с2) движения автомобиля соответственно; 1\„9ки,9Уа98 коэффициенты, соответственно учитывающие влияние нагрузки на потери в трансмиссии, сопротивления воздуха (Н), сопротивления качению и вращающихся масс автомобиля; ^9Р к9 51 силы соответственно |
(1.10) Потери в шине определяются по формуле (1.10): Р/ш, = \аЛк к, )1в + -«)]+ —тВд2ч/, где а2 коэффициент внутреннего трения в боковинах шины при их изгибе; Б, в и д параметры контакта, м; к, с/ соответственно удельное давление в плоской зоне контакта при Рв=0 (МПа) и сопротивление вдавливания грунта; К} угол наклона прямой удельных давлений в зоне контакта шины с опорной поверхностью к оси внутреннего давления, град.; к2> у соответственно коэффициенты жесткости (МПа) и внутреннего трения резины протектора; А (т) толщина сжимаемого слоя резины (насыщенность рисунка) протектора, м; Практическая значимость оценки потерь, связанных с качением колеса, определяется не только тем, что позволяет наметить пути уменьшения этих потерь, но и снизить расходы энергии на преодоление внешних сопротивлений движению автомобиля и тем самым улучшить его тягово-скоростные свойства и уменьшить расход топлива. В эксплуатации расход топлива оценивают обычно величиной ()$ (л/100км). Мощность двигателя (Л^) расходуется на преодоление различных видов внешних сопротивлений (Рч, + Рл + Рхх+Р3 +РК)> Поэтому расход топлива при постоянной теплотворной способности Ии топлива и эффективного кпд двигателя 7]е пропорционален внешнему сопротивлению автомобиля: способность топлива (Дж/кг) соответственно; К, с{У/Ж скорость (м/с) и ускорение (м/с2) движения автомобиля соответственно; или (1.11) где де ,у, Ии удельный расход (г/кВт.ч.), плотность (кг/м3) и теплотворная 106 у\Ну К,/а> 8 коэффициенты соответственно учитывающий влияние нагрузки на потери в трансмиссии, сопротивления воздуха (Н), сопротивления качению и вращающихся масс автомобиля,; Ру, Ра» Рхху Рр Рк силы соответственно сопротивления дороги (Ру =(Оа+ОпрХ/асо$а±$\па)1 сопротивления воздуха {Ра=кС)Е6)^—\ сопротивления трансмиссии на холостом ходу ( Рп = (2 + 0,025V)^а *10"3), инерции автомобиля (р. =т т (IV .(IV — = тб—), тяги на крюке (РК = кТ0 ), Н; (II Ж Са{т), Спр вес (масса) автомобиля, прицепа соответственно, Н; а угол наклона дороги, град.; л лобовая площадь автомобиля, м ; гК радиус качения колеса, м; 3 суммарный момент инерции вращающихся деталей, приведенных к колесам, кгм2. По данным Бируля А.К. [171] дополнительное увеличение/а из-за неровностей дороги и скорости качения выражается следующей формулой: Л=/о^А/210Л (1.12) где /о начальный коэффициент сопротивления качению шины при малой скорости качения (зависящий от конструкции и нагрузочных характеристик шин и определяется по формуле (1.1); Хп коэффициент, зависящий от конструкции ходовой части автомобиля (для легковых автомобилей Хп=4,0> для грузовых Л„=5,5); 8п показатель ровности покрытия (для асфальтобетона 8п=50-150). При движении автомобиля по горизонтальному участку дороги с установившейся скоростью формула (1.11) приобретает следующий вид: ЯеОа 21Щну (Л+ЛА^2 ю-8 ^/;^ + (2 + 0.025К)1--3 Оа 13 (1.13) При работе с большой степенью использования мощности двигателя автомобиля, когда г]е изменяется незначительно, расход топлива изменяется про107 тери на трение контактных поверхностей и перемещение грунта грунтозацепами. С увеличением передаваемого через колесо момента потери возрастают как в результате увеличения сноса нормальной реакции, так и в результате увеличения работы трения в контакте. Потери на трении увеличиваются тем больше, чем выше передаваемый момент. Практическая значимость оценки потерь, связанных с качением колеса, определяется не только тем, что позволяет наметить пути уменьшения этих потерь, но и снизить расходы энергии на преодоление внешних сопротивлений движению автомобиля и тем самым улучшить его тягово-скоростные свойства и уменьшить расход топлива. Мощность, теряемая при качении, в значительной степени идет на нагрев шин и износ протектора, то есть снижает их надежность и долговечность. Нормальная работоспособность РТИ, исходя из практики их эксплуатации, свидетельствует о том, что прочностные свойства резины обычно вполне достаточны для ее обеспечения. А опыт проведения исследований отказавших деталей, узлов и агрегатов автомобилей, как правило, показывает, что разрушение РТИ является или следствием контактного разрушения их каким либо контртелом или при бесконтактном разрушении следствием постепенного развития какого либо внутреннего дефекта в резине. Под влиянием внутреннего напряженного состояния резины в местах концентрации напряжений, т.е. по местам дефектов, развиваются трещины, приводящие к разрушению. При исследованиях деталей, работоспособность которых существенно зависит от физико-механических свойств резины, такие показатели как прочность, относительное и остаточное удлинения определяются всегда. Твердость резины косвенно характеризует степень теплового старения деталей. Однако, изменение твердости происходит при этом значительно медленнее, чем накопление остаточной деформации ("нод"\ определяющей работоспособность РТИ в целом. Поэтому центральным моментом в проводимых исследованиях отводится нахождению аналитических зависимостей определяющих параметров функционирования шин и РТИ от факторов, характеризующих изменения их свойств 226 |