Методика расчета. Тяговый расчет автомобильного транспорта

Практическая работа 3

Тяговый расчет автомобильного транспорта

Цель занятия: Произвести тяговый расчет автомобильного транспорта при транспортировке грузов, определить производительность и сменный пробег автомобиля.

Данные для расчета приведены в таблице 3.1 и на рисунке 3.1

Общие сведения

Автомобильный транспорт наиболее экономичен при расстоянии перевозки до 500 км.

Грузовые автомобили подразделяют на бортовые, автосамосвалы и специализированные.

Специализированные автомобили предназначены:

- для перевозки строительных крупногабаритных железобетонных и металлических конструкций: панелевозы, фермовозы, колонновозы, балковозы, трубовозы;

- для сыпучих строительных материалов: цементовозы, мел, гипс, молотая известь;

- для жидкотекучих материалов: бетоновозы, растворовозы, битумовозы;

- для штучных материалов: контейнеровозы.

Основные параметры автомобилей:

- Грузоподъемность (нагрузка на ведущий мост), т

- Собственный вес автомобиля, т

- Дорожный просвет (клиренс), мм

- База, колея, м

- Мощность двигателя, кВт.

- Максимальная скорость, км/ч.

- Количество передач, шт.

- Радиус поворота, м.

- Расход топлива, л на 100 км.

Грузовые автомобили классифицируют:

- По грузоподъемности.

- По виду основного привода карбюраторные, дизельные,

газогенераторные.

- По виду разгрузки: автосамосвалы могут иметь заднюю, боковую,

одно, двух, трехстороннюю разгрузки.

По проходимости: - нормальной проходимости;

- повышенной проходимости.

Последовательность выполнения расчета

1 Определить возможную силу тяги автомобиля по условию сцепления с дорогой на каждом участке.

2 Определить скорость движения груженного и порожнего автомобиля на каждом участке пути.

3 Определить продолжительность движения автомобиля на каждом участке пути в оба конца.

4 Подсчитать время загрузки автомобиля.

5 Подсчитать длительность рейса автомобиля, учитывая время на разгрузку и загрузку.

6 Определить сменную производительность и сменный пробег машины.

Методика расчета

1 Считая постоянной скорость движения определяем возможную силу тяги автомобиля по условию сцепления с дорогой на каждом участке пути (рисунок 3.1.) по формуле:

Н, (3.1)

где j _к – коэффициент сцепления шин с дорогой на к - том участке пути (табл. 3.3).

G _сц – сила сцепления веса автомобиля, Н (таблица 3.2).

Должно выполняться условие

Н, (3.2)

где G _э – сила веса груженного автомобиля, эксплуатационная, Н (таблица 3.2).

f _к – удельное сопротивление движению на к - том участке пути (таблица 3.3).

i _к - уклон к – того участка пути (таблица 3.1).

Отвал

Экскаваторный i ₃

забой i ₂

i ₁

l ₂

l ₁ l ₃

Рисунок 3.1 - Схема трассы движения автомобиля

2 Рассчитываем динамический фактор груженного D и порожнего D₀ автомобиля для каждого участка по формулам

, (3.3)

Пользуясь значениями динамического фактора выбираем по динамической характеристике (рисунок 3.2) скорость движения груженного и порожнего автомобиля. При определении скорости порожнего автомобиля пользуемся шкалой: D₀, D-V.

В случае отрицательного значения динамического фактора рассчитываем скорость движения на участке по формуле (3.4), задаваясь величиной S _т тормозного пути

м/с, (3.4)

Для условий строительной площадки можно принимать S _т =5 м.

3 Определяем продолжительность движения на каждом участке трассы

с,

с, (3.5)

с,

где l ₁, l ₂, l ₃ – длины участков трассы, м (таблица 3.1);

- скорости движения груженого автомобиля на каждом участке пути, м/с;

- скорости движения порожнего автомобиля на тех же участках, м/с;

0, 9 – коэффициент, учитывающий затраты времени на ускорение и замедление движения.

Вычисляем продолжительность загрузки автомобиля

, c, (3.6)

где t_ц – рабочий цикл экскаватора, с (таблица 3.2);

n – количество ковшей вмещающихся в кузов автомобиля, (таблица 3.2).

Рисунок 3.2 - Динамические характеристики автосамосвалов:

а – МАЗ-503А; б – КраЗ-256В; в – БелАЗ-540

Необходимо проверить условие грузоподъемности автомобиля

, кг, (3.7)

где Q _гр – грузоподъемность автомобиля, кг (таблица 3.2);

V _ков – емкость ковша экскаватора, м³ (таблица 3.2);

r - насыпная плотность грунта, кг/м³ (таблица 2.5);

Q – масса груза, кг.

Если условие (3.7) не выполняется, необходимо уменьшить количество ковшей грунта, засыпаемых в кузов автомобиля и уточнить время загрузки.

4. Подсчитываем длительность рейса автомобиля, учитывая время на загрузку и разгрузку

, с (3.8)

где t _разгр – длительность разгрузки автомобиля с учетом маневров, с (таблица 3.2).

5. Определить сменную производительность автомобиля

, (3.9)

и сменный пробег автомобиля

, км, (3.10)

где Т – количество часов в смену, 8, 2 часа;

k _в – коэффициент использования сменного времени равный 0, 85-0, 9.

F к

Fэ f

Gэ Gц

Рисунок 3.3 - Схема сил, действующих на автомобиль

Контрольные вопросы:

1 Виды автомобилей используемых в строительстве. Классификация.

2 Общее устройство автомобилей.

3 Виды специализированных строительных автомобилей.

4 Основные технические характеристики автомобилей.

5 Чем отличается автомобиль повышенной проходимости от автомобиля нормальной проходимости?

Таблица 3.1 – Исходные данные к расчету

Таблица 3.2 – Технические характеристики автомобилей

Дополнительные данные к заданию

Таблица 3.3 – Значения коэффициентов удельного сопротивления движению

f и сцепления j автомобилей

Варианты	Характер дороги	f	j
1, 3, 5, 7, 9	На первом участке асфальтированное шоссе На втором участке сухая грунтовая дорога На третьем участке песок	0, 015   0, 05 0, 2	0, 65   0, 6 0, 7
2, 4, 6, 8	На первом участке гравийно-щебеночная дорога На втором участке грунтовая дорога после дождя На третьем участке степная укатанная дорога	0, 025   0, 1   0, 035	0, 6   0, 4   0, 35

Таблица 3.4 – Насыпная плотность грунта