Сборник методических указаний
К лабораторным работам
по дисциплине
АВТОМОБИЛИ
Направление подготовки:190600 – Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
Профиль подготовки: Автомобили и автомобильное хозяйство
Квалификация (степень) выпускника:бакалавр
Формы обучения: очная, заочная, заочная сокращенная
Тула 2012 г.
Методические указания к лабораторным работам составлены доцентом Д.В. Витальскими обсуждены на заседании кафедры АиАХфакультета ТТС
протокол №___ от "___"____________ 20__ г.
Зав. кафедрой________________ Н.Н. Фролов
Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры АиАХфакультета ТТС
протокол №___ от "___"____________ 20___ г.
Зав. кафедрой________________ Н.Н. Фролов
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Тульский государственный университет»
Политехнический институт
Кафедра «Автомобили и автомобильное хозяйство»
Методические указания к
Лабораторной работе № 1
Определение коэффициента учёта
Вращающихся масс автомобиля
по дисциплине
АВТОМОБИЛИ
Направление подготовки:190600 – Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
Профиль подготовки: Автомобили и автомобильное хозяйство
Квалификация (степень) выпускника:бакалавр
Формы обучения: очная, заочная, заочная сокращенная
Тула 2012 г.
Методические указания к лабораторным работам составлены доцентом Д.В. Витальскими обсуждены на заседании кафедры АиАХфакультета ТТС
протокол №___ от "___"____________ 20__ г.
Зав. кафедрой________________ Н.Н. Фролов
Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры АиАХфакультета ТТС
протокол №___ от "___"____________ 20___ г.
Зав. кафедрой________________ Н.Н. Фролов
Определение коэффициента учёта вращающихся масс автомобиля
Цель работы
Цель работы – теоретическое определение коэффициента учёта вращающихся масс автомобиля на основе экспериментального определения параметров движения.
Теоретические сведения
На динамику движения автомобиля при разгоне и торможении оказывает влияние коэффициент учёта его вращающихся масс [1].
Для определения коэффициента учёта вращающихся масс автомобиля может быть использовано уравнение:
(1)
где d - коэффициент учёта вращающихся масс автомобиля;
rк - радиус качения ведущих колёс, м;
Gа - полный вес автомобиля, кН;
Uгп, Uрк, Uкп - передаточные числа соответственно главной передачи, раздаточной коробки (если она используется) и коробки переключения передач;
hтр - КПД трансмиссии;
nz - число зубчатых колёс;
Im - момент инерции маховика двигателя и связанных с ним деталей, кН*мс2
Iк - момент инерции одного колеса, кН*мс2.
g - ускорение свободного падения, мс-2.
Входящие в уравнение (1) значения Ga, Uгп, Uрк, Uкп, nz, hтр для автомобилей имеются в справочной литературе. Моменты же инерции вращающихся деталей (кроме валов шестерён, которыми в виду их малости в расчётах пренебрегаем) как маховик со сцеплением и колёса необходимо определить экспериментально в лабораторных условиях, для чего используем метод подвеса испытуемой детали на трёх нитях [2], когда система статически определима.
Для указанной системы момент инерции детали определяется уравнением:
, [кН*мс2], (2)
когда период одного колебания определяется уравнением:
[с], (3)
где Gо - вес детали, кН;
r - расстояние от оси колебания детали до точки крепления нити подвеса, м;
I - момент инерции детали, кНмс2;
L - длина нитей подвеса, м.
Представим формулу (2) в виде:
(4)
Для случая подвеса деталей на трёх нитях, отстоящих на одинаковом расстоянии r от оси качания Z - Z детали и равноудалённых друг от друга на расстояние «a» (рис. 1) формула для определения момента инерции детали преобразуется к виду:
(5)
Оборудование и приборы
1. Балка с подвесом на трёх нитях.
2. Весы с пределом измерения до 50 кг.
3. Мерная линейка.
4. Микрокалькулятор.
5. Уровень.
6. Секундомер.
7. Колесо автомобиля.
8. Маховик в сборе со сцеплением и коленчатым валом.
Порядок проведения работы
1. Взвесить испытуемую деталь (шину с диском или маховик в сборе со сцеплением и коленчатым валом).
2. Прикрепить к детали нити подвеса на равном расстоянии «а» друг от друга и подвесить к балке.
3. Посредством регулировочных винтов и уровня отрегулировать длины нитей «L» так, чтобы плоскость вращения детали была горизонтальной, а нити подвеса были параллельны (с точностью до одного мм).
4. Сообщить подвешенной на трёх нитях детали небольшое угловое перемещение вокруг вертикальной оси и определить время нескольких полных (двойных) колебаний t. При этом следить, чтобы испытуемая деталь не раскачивалась из стороны в сторону. Угол отклонения вокруг вертикальной оси задавать не более 15°. Опыт повторить не менее трёх раз и время одного полного колебания вычислить как среднее из трёх или более наблюдений.
5. По уравнению (5) найти момент инерции детали.
Содержание отчета
 |
1. Оформить отчёт о работе по форме, таблица 1.
2. Привести схему установки с деталью.
Рис.1. Схема установки для определения момента инерции детали.
3. Проделать работу для другой детали по пп. 1...5.
4. Полученные данные внести в таблицу 1.
Таблица 1.
| Деталь | Go, кН | L, м | а, м | Число колебаний, n | Время колебаний, с | Период одного колебания t, с | Момент инерции I, кНмс2 |
| Колесо | |||||||
| Маховик со сцеплени ем и иколенва- лом. |
5. Используя значения моментов инерции I (табл. 1) колёс и маховика двигателя с коленчатым валом и сцеплением, используя справочные данные, помещаемые в таблицу 2, вычислить коэффициент учёта вращающихся масс «d» по уравнению (1) для различных ступеней коробки переключения передач автомобиля и внести его значения в табл. 2
Таблица 2
| Ga, кН | rк, м | hтр | Uгп | Uрк | Uкп | nz | Iм, кНмс2 | Iк, кНмс2 | d |