Название: Расчет динамических и топливно-экономических характеристик автомобиля - (Безбородов И. А.)

Жанр: Технические

Просмотров: 974


2.2.2.расчет передаточных чисел коробки перемены передач

 

Вначале выбирают количество передач в коробке. Для легковых автомобилей принимают n=4, а при наличии ускоряющей передачи, используемой при движении по шоссе, n=5. Для автобусов, работающих по городскому циклу, n=4...5. Для междугородных автобусов n=5...6. Для грузового автомобиля грузоподъемностью до 3,0 т n=4. Для одиночного автомобиля, включая самосвал, грузоподъемностью 8,0...10,0 т n=8...10.

Последнюю передачу выполняют ускоряющей. Она должна обеспечивать движение порожнего или частично груженого автомобиля. При наличии ускоряющей передачи число передач берут на одну больше.

На автомобилях высокой проходимости устанавливают двухступенчатую раздаточную коробку. При этом в основной коробке, в зависимости от грузоподъемности, принимают n=4...6.

Расчет начинают с определения передаточного числа первой передачи по заданному коэффициенту максимального дорожного сопротивления ψmax. Принимают: для одиночных легковых и грузовых автомобилей ψmax=0,35...0,40 (для переднеприводных не более 0,35): для автопоездов ψmax=0,20...0,24; для городских и междугородных автобусов ψmax=0,22...0,25; для автобусов общего назначения ψmax=0,28...0,32; для автомобилей повышенной проходимости ψmax=0,60...0,70.

Передаточное число первой передачи, коробки передач находят по формуле

iψk1 ≥ [ψmax·Ga·rk]/[Mеmax·ηTP1·io·iДК]      (6)  ,

 

где ηTP1 - механический коэффициент полезного действия трансмиссии на первой передаче;

Me max - максимальный крутящий момент двигателя, Н·м, определяется по внешней скоростной характеристике двигателя.

Чтобы исключить полное буксование ведущих колес автомобиля при передаче максимального крутящего момента необходимо, чтобы

 

iδk1 ≤ [λk·φ·Ga·rk]/[Me max·ηTP1·io·iДК]    (7) ,

 

где λk - коэффициент нагрузки ведущих колес, принимаемый для автомобилей 4х2, 6х4 - 0,75; а для 4х4 и 6х6 - 1,0;

φ - коэффициент сцепления ведущих колес с дорогой, принимаемых в пределах 0,5 - 0,7. -

Передаточные числа промежуточных передач выбирают из условий обеспечения оптимальных показателей как тягово-скоростных, так и топливно-экономических свойств. Существуют различные методики выбора. Одни предусматривают получение наилучших разгонных свойств, когда при разгоне автомобиля на различных передачах сохраняется постоянство интервала частоты вращения коленвала двигателя; другие - оптимальной топливной экономичности; третьи - наибольшей средней скорости в некоторых заданных условиях движения.

В автомобилях в основном используется первый способ, когда разгон на каждой промежуточной передаче начинается с одной и той же частоты вращения коленвала, что обеспечивает наилучшее использование мощности двигателя, а получаемый ряд промежуточных чисел подчиняется закону геометрической прогрессии

ik1/ik2 = ik2/ik3 = ··· = ik(n-1)/ikn = q ,

где q - знаменатель геометрической прогрессии.

Следовательно

ik2 = ik1/q ; ik3 = ik2/q ,           ( 8)

отсюда знаменатель геометрической прогрессии определится из выражения

q = n-1√ik1/ik прямой = n-1√ik1    ,

т. к. передаточное число прямой передачи равно единице.

Таким образом, определив передаточное число коробки на первой передаче, можно найти и остальные для промежуточных передач из следующих выражений

 

Передача

Четырехступенчатая КП

Пятиступенчатая КП

Первая

ik1

ik1

Вторая

3√i2k1

4√i3k1

Третья

3√ik1

4√i2k1

Четвертая

1

4√ik1

Пятая

-

1

 

У большинства выпускаемых в настоящее время автомобилей передаточные числа высших передач (между четвертой и пятой) сближены, а для низших (вторая с первой и третья со второй) раздвинута на 5 - 15 \% по сравнению с расчетными данными.

Окончательно передаточные числа коробки передач корректируют при выборе параметров зубчатого зацепления при проектировании этого узла.