5. Елементи теорії трансмісій

Передаточне число трансмісії , де т – номер передачі – це відношення кутової швидкості обертання вхідного вала трансмісії до кутової швидкості обертання вихідного вала , або, що те ж, відношення кутової швидкості обертання колінчастого вала двигуна до кутової швидкості обертання ведучих коліс :

. (5.1)

Передаточне число показує, у скільки разів трансмісія зменшує швидкість обертального руху, який передається від колінчастого вала до ведучих коліс машини, або, що те ж, у скільки разів швидкість обертання ведучих коліс менша за швидкість обертання колінчастого вала двигуна .

Втрати потужності у трансмісії. Частина потужності, що надходить від двигуна до трансмісії, витрачається на її внутрішні потреби. Чим менші внутрішні втрати має трансмісія, тим вона якісніша з енергетичної точки зору.

. (1)

де , (2)

Мірою цієї якості є ККД трансмісії. Це безрозмірністна величина, яка визначається як відношення поточного значення потужності на виході трансмісії до поточного значення потужності на її вході , або, що те ж, як відношення потужності , підведеної до коліс, до потужності двигуна :

або, що те ж, (5.2)

ККД трансмісії характеризує ступінь її досконалості з енергетичної точки зору. Він вказує, яка частина потужності двигуна надходить до рушіїв – наприклад, 60 % (при = 0,6) чи 90 % (при = 0,9). Решта потужності (відповідно 40 чи 10 % потужності двигуна ) безповоротно втрачається, виконуючи роботу по нагріванню і зношуванню деталей трансмісії.

При завантаженості трансмісії, більшому 50 %, її ККД є практично сталою величиною, рівною приблизно 0,8 … 0,9, чим і керуються при інженерних розрахунках.

Залежно від складності трансмісії, яка, у свою чергу, залежить від колісної формули автомобіля, значення даного коефіцієнта можна приймати у межах від 0,8 до 0,9.

Застосування передаточного числа і ккд трансмісії

За допомогою виразу (5.1) можна визначити кутову швидкість обертання ведучих коліс (на т-й передачі):

. (5.3)

А за виразом (5.2) можна визначити потужність , підведену до ведучих коліс:

. (5.4)

Крутний момент , підведений від трансмісії до ведучих коліс (його називають ведучим моментом), можна визначити за співвідношенням:

.

Підставивши у нього вирази (5.3) и (5.4), отримуємо:

. (5.5)

6 Режими і радіус кочення колеса

6.1. Режими кочення колеса

Режими кочення колеса розрізняють залежно від того, які сили чи моменти приймають участь у його русі.

Гальмівний режим кочення колеса – режим, при якому колесо приводиться у рух штовхаючою силою , прикладеною до його осі, але до колеса з боку машини прикладений ще і гальмівний момент Мг, спрямований проти напряму обертання колеса.

Ведений режим – це режим, при якому колесо не навантажене ні ведучим, ні гальмівним моментом, а приводиться у рух штовхаючою силою , прикладеною до осі колеса.

Ведучий режим кочення – режим, при якому колесо навантажено ведучим моментом більшим, ніж момент опору перекочуванню: .