
- •Введение
- •1.2.3 Определение мощности двигателя и его внешне скоростной характеристики
- •1.2.4 Определение передаточных чисел трансмиссии
- •1.2.5 Тяговый расчёт.
- •2.2 Определение нагрузочных режимов трансмиссии при расчёте на долговечность
- •2.3 Определение нагрузочных режимов ходовой части на долговечность.
- •2.4 Определение нагрузочных режимов ходовой части при расчёте прочность.
- •3.2 Расчет деталей
- •3.4 Расчет ведущих и ведомых деталей
- •3.5 Определение параметров привода
1.2.4 Определение передаточных чисел трансмиссии
Рассчитаем
передаточное число главной передачи
по формуле
(1.8)
где
- радиус качения колеса, м;
- передаточное
число коробки передач на высшей передаче.
Тогда
Передаточное число
первой ступени коробки передач
находим из условия преодоления
максимального суммарного дорожного
сопротивления равного по заданию
;
считая, что динамический радиус колеса
равен статическому
.
(1.9)
где
- максимальный крутящий момент, значение
которого берётся из внешне скоростной
характеристики двигателя, Нм.
.
Определим
передаточное число первой передачи из
условия обеспечения устойчивости
минимальной скорости движения АТС
в диапазоне скоростей
км/ч, при устойчивой частоте вращения
вала двигателя
по формуле
.
(1.10)
Из двух полученных
значений выбираем большее
.
;
;
;
1.2.5 Тяговый расчёт.
При расчёте динамической характеристики АТС для каждой i-ой передачи и текущих значений частоты вала двигателя определить:
скорость автомобиля
на
-ой
передаче при
оборотах
. (1.11)
(км/ч)
силу
тяги на колёсах -
,
. (1.12)
(Н)
силу
сопротивления воздуха -
,
.
(1.13)
(Н)
динамический
фактор -
;
.
(1.14)
По
результатам расчёта по формулам (1.11) –
(1.14), приведенным в таблице 1.3, для каждой
передачи строим динамическую характеристику
АТС с графиком зависимости
,
рисунок 1.2.
Таблица 1.3 – Динамическая характеристика автомобиля
Параметры |
Значение параметров |
|||||||||
n, об/мин |
400 |
650 |
900 |
1150 |
1400 |
1650 |
1900 |
2150 |
2400 |
|
Ме, Н·м |
672,52 |
707,12 |
728,91 |
737,88 |
734,03 |
717,38 |
687,90 |
645,61 |
590,51 |
|
1-я передача |
V, км/ч |
1,85 |
3,00 |
4,16 |
5,32 |
6,47 |
7,63 |
8,78 |
9,94 |
11,09 |
Pк, Н |
47171,06 |
49597,92 |
51125,95 |
51755,14 |
51485,48 |
50316,99 |
48249,67 |
45283,50 |
41418,49 |
|
Pw, Н |
0,67 |
1,77 |
3,40 |
5,55 |
8,23 |
11,43 |
15,16 |
19,41 |
24,18 |
|
Pк - Pw, Н |
47170,39 |
49596,15 |
51122,55 |
51749,58 |
51477,26 |
50305,56 |
48234,51 |
45264,09 |
41394,31 |
|
D |
0,3555 |
0,3738 |
0,3853 |
0,3900 |
0,3880 |
0,3791 |
0,3635 |
0,3412 |
0,3120 |
|
2-я передача |
V, км/ч |
3,15 |
5,11 |
7,08 |
9,05 |
11,01 |
12,98 |
14,95 |
16,91 |
18,88 |
Pк, Н |
27717,92 |
29143,95 |
30041,83 |
30411,54 |
30253,09 |
29566,48 |
28351,71 |
26608,78 |
24337,68 |
|
Pw, Н |
1,95 |
5,14 |
9,85 |
16,08 |
23,83 |
33,10 |
43,90 |
56,21 |
70,04 |
|
Pк - Pw, Н |
27715,97 |
29138,82 |
30031,98 |
30395,46 |
30229,26 |
29533,38 |
28307,81 |
26552,57 |
24267,64 |
|
D |
0,2089 |
0,2196 |
0,2263 |
0,2291 |
0,2278 |
0,2226 |
0,2134 |
0,2001 |
0,1829 |
|
3-я передача |
V, км/ч |
5,35 |
8,69 |
12,04 |
15,38 |
18,72 |
22,07 |
25,41 |
28,75 |
32,10 |
Pк, Н |
16304,66 |
17143,50 |
17671,66 |
17889,14 |
17795,94 |
17392,05 |
16677,48 |
15652,22 |
14316,28 |
|
Pw, Н |
5,62 |
14,85 |
28,46 |
46,47 |
68,88 |
95,67 |
126,86 |
162,44 |
202,41 |
|
Pк - Pw, Н |
16299,03 |
17128,65 |
17643,20 |
17842,67 |
17727,06 |
17296,38 |
16550,62 |
15489,78 |
14113,87 |
|
D |
0,1228 |
0,1291 |
0,1330 |
0,1345 |
0,1336 |
0,1304 |
0,1247 |
0,1167 |
0,1064 |
|
4-я передача |
V, км/ч |
9,13 |
14,83 |
20,53 |
26,24 |
31,94 |
37,64 |
43,34 |
49,05 |
54,75 |
Pк, Н |
9557,90 |
10049,64 |
10359,25 |
10486,74 |
10432,10 |
10195,34 |
9776,45 |
9175,44 |
8392,30 |
|
Pw, Н |
16,36 |
43,21 |
82,83 |
135,24 |
200,43 |
278,41 |
369,17 |
472,71 |
589,03 |
|
Pк - Pw, Н |
9541,54 |
10006,43 |
10276,42 |
10351,50 |
10231,67 |
9916,93 |
9407,29 |
8702,73 |
7803,27 |
|
D |
0,0719 |
0,0754 |
0,0775 |
0,0780 |
0,0771 |
0,0747 |
0,0709 |
0,0656 |
0,0588 |
|
5-я передача
|
V, км/ч |
15,51 |
25,21 |
34,90 |
44,60 |
54,30 |
63,99 |
73,69 |
83,38 |
93,08 |
Pк, Н |
5622,30 |
5911,55 |
6093,68 |
6168,67 |
6136,53 |
5997,26 |
5750,85 |
5397,32 |
4936,65 |
|
Pw, Н |
47,29 |
124,86 |
239,39 |
390,85 |
579,25 |
804,60 |
1066,89 |
1366,12 |
1702,30 |
|
Pк - Pw, Н |
5575,01 |
5786,69 |
5854,29 |
5777,82 |
5557,28 |
5192,66 |
4683,96 |
4031,20 |
3234,35 |
|
D |
0,0420 |
0,0436 |
0,0441 |
0,0435 |
0,0419 |
0,0391 |
0,0353 |
0,0304 |
0,0244 |
Рисунок 1.2 Динамическая характеристика автомобіля
2 ОПРЕДЛЕНИЕ НАГРУЗОЧНЫХ РЕЖИМОВ ТРАНСМИССИИ
И ХОДОВОЙ ЧАСТИ
2.1 Определение нагрузочных режимов трансмиссии при расчёте на прочность.
При движении автомобиля источниками нагружения трансмиссии являются с одной стороны двигатель, а с другой - дорожные условия движения. Нагрузочные режимы выбираем при отсутствии буксования, определяя сначала момент по двигателю, а потом по сцеплению колеса с дорогой и выбираем меньшей.
Выполним первый
расчётный режим по максимальному моменту
двигателя
.
Момент на
ведущем валу КП
определяется по формуле
Н•м.
(2.1)
(Н•м).
Момент на выходном
валу КП
определяется по формуле
(2.2)
(Н•м.)
где
- коэффициент полезного действия КП.
Момент на коробке дифференциала заднего моста определяется по формуле
(2.3)
(Н•м).
где
- коэффициент полезного действия главной
пары.
Момент на полуоси определяется по формуле
(2.4)
(Н•м).
где
-
коэффициент блокировки дифференциала
.
Второй расчётный режим по максимальному сцеплению ведущих колёс с дорогой.
(Н•м). (2.5)
Определим:
b-расстояние от центра масс до задней оси
(м)
Максимально
возможную реакцию
на задних ведущих колесах при разгоне
в ньютонах определим по формуле
(2.6)
(Н).
где
-
максимальное ускорение автомобиля при
разгоне, определяемое из тягового
расчёта и равное
(м/с2). (2.7)
Расчётный момент, реализуемый по сцеплению колёс с дорогой, определяется по формуле
.
(2.8)
где
- коэффициент сцепления колёс с дорогой.
Тогда имеем следующие результаты
(Н•м)
Из двух
определенных моментов для дальнейших
расчетов принимаем меньший, т. е.
Н•м.