Выбор передаточных чисел трансмиссии АТС

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Определение передаточного числа главной передачи.

Передаточное число главной передачи выбирают из условия обеспечения максимальной скорости автомобиля  на высших расчетных передачах в коробке передач и дополнительной коробке.

Передаточное число главной передачи определяется по выражению (1.5):

. (1.5)

где  - высшая передача дополнительной коробки (при ее отсутствии );

 - высшее расчетное передаточное число коробки передач; для обеспечения наилучших показателей топливной экономичности на высшей передаче коробки передач для автомобиля ЗАЗ-1102 принимаем ;

 - максимальная скорость автомобиля, м/с; для автомобиля ЗАЗ-1102 принимаем  км/ч ( м/с);

 - радиус колеса катящегося без скольжения, м;  может быть найден по выражению (1.6):

. (1.6)

где - коэффициент деформации, зависит от типа, размера и модели шины (, меньшие значения относятся к радиальным шинам)

- свободный радиус, м; при отсутствии данных о свободном радиусе величину его можно приближенно определить по формуле (1.7):

. (1.7)

где  - диаметр обода колеса, м;

 - высота профиля шины, м;

Для автомобиля ЗАЗ-1102 принимаем шины размерностью: 155/70 R13

В итоге, получаем  м.

.

Выбор числа ступеней и передаточных чисел коробки передач.

Передаточное число первой (низшей) передачи , если не установлен диапазон, определяется из необходимости соблюдения трех условий.

Первое. Возможность преодоления автомобилем заданного максимального дорожного сопротивления. По первому условию  определяется из выражения (1.8):

, (1.8)

где  - максимальное дорожное сопротивление; обычно принимают для легковых автомобилей , для автомобиля ЗАЗ-1102 принимаем ;

 - полный вес автомобиля, Н; определяется из выражения

Н,

где  - полная масса автомобиля, кг;

 - ускорение свободного падения, м/с².

 - максимальныйэффективный момент, Н^.м; из справочной литературы, ориентируясь по автомобилям аналогам, принимаем для ЗАЗ-1102  Н^.м при  об/мин.

 - КПД трансмиссии; определяется из выражения (1.9):

, (1.9)

где  - количество цилиндрических пар шестерен, передающих момент, ;

 - количество конических пар шестерен, передающих момент, .

 - количество карданных шарниров, .

.

.

Второе. Возможность реализации по условиям сцепления колес с дорогой максимального тягового усилия.

По второму условию  определяется из выражения (1.10):

, (1.10)

где  - коэффициент сцепления, принимаем для сухого асфальта ;

- сцепная масса автомобиля, кг; для автомобиля с передним ведущим приводом .

 - коэффициент перераспределения нагрузки, который принимаем равным ,

- масса автомобиля, приходящаяся на задний мост, кг; принимаем кг;  кг.

.

Третье. Возможность движения с минимально устойчивой скоростью.

По третьему условию  определяется из выражения (1.11):

, (1.11)

где  - минимально устойчивая частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин;  об/мин;

- минимально устойчивая скорость движения, м/с; для удобства маневрирования принимаем   м/с.

.

Проанализировав конструкцию автомобилей-аналогов, принимаем передаточное число первой передачи определенное по второму условию .

Для определения передаточных чисел промежуточных передач необходимо вычислить диапазон и число ступеней коробки передач.

Диапазон передаточных чисел определяется по выражению (1.12):

, (1.12)

где  - отношение передаточных чисел низшей передачи к высшей.

Передаточные числа промежуточных передач выбирают из условий обеспечения оптимальных показателей как тягово-скоростных, так и топливно-экономических свойств.

Передаточное число промежуточной передачи определяется по формуле (1.13):

, (1.13)

где  - число передач, ;

i - номер передачи.

;

.

Силовой баланс

С помощью уравнения силового баланса можно находить параметры, характеризующие тягово-скоростные свойства автомобиля. Тяговая характеристика строится для всех ступеней в коробке передач.

Силу тяги  для i-ой передачи можно определить по формуле (1.14):

, (1.14)

где  - передаточное число коробки передач, для которой ведут расчет.

Скорость движения автомобиля при заданной частоте вращения коленчатого вала  и заданной передачи i, определяется по формуле (1.15):

. (1.15)

Результаты расчета представлены в форме таблицы 1.2.

Таблица 1.2 - Результаты расчета силы тяги

Для построения силового баланса, необходимо на графике тяговой характеристики нанести кривые зависимости силы сопротивления дороги и воздуха от скорости движения автомобиля.

При отсутствии продольного наклона дороги сила сопротивления дороги  определяется по формуле (1.16):

, (1.16)

где  - коэффициент сопротивления качению.

Приближенно рассчитать коэффициент  при различных скоростях движения позволяет формула (1.17):

, (1.17)

где  - коэффициент сопротивления качению при движении автомобиля с малой скоростью (до 10…15 м/с); значение  для асфальтобетонного шоссе в оптимальном состоянии ;

 - коэффициент, численно равный ;

 - скорость автомобиля, м/с.

Сила сопротивления воздуха  (сила лобового сопротивления) определяется по формуле (1.18):

, (1.18)

где  - коэффициент сопротивления воздуха, зависящий от формы и качества отделки поверхности автомобиля; принимаем ;

 - площадь лобового сечения (миделево сечение); может быть определена по выражению (1.19):

, (1.19)

где  и  - соответственно габаритная ширина и высота автомобиля, м;  м,  м;

 - коэффициент заполнения площади, для легкового автомобиля ;

 м².

Результаты расчета силового баланса представлены в форме таблицы 1.3.

Таблица 1.3 - Результаты расчета силового баланса

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры