
- •«Определить тягово-динамические свойства автомобиля и спроектировать трансмиссию автомобиля с подробной разработкой конструкции коробки передач»
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1. Исходные данные для проектирования
- •2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
- •3. Проектирование трансмиссии
- •3.1. Определение передаточных чисел главной передачи и коробки передач
- •3.2. Разработка кинематической схемы трансмиссии
- •3.3. Определение параметров зубчатых передач кпп
- •3.3.1. Определение чисел зубьев колес коробки передач
- •3.3.2. Выбор модуля зубчатых колес коробки передач
- •3.3.3. Расчет зубчатых передач на прочность
- •3.3.4. Разработка рабочего чертежа одного из зубчатых колес
- •3.4. Выбор диаметров валов кпп и расчет на прочность
- •3.5. Выбор подшипников коробки передач
- •4. Расчет тягово-динамических параметров автомобиля
- •4.1. Силовой баланс автомобиля
- •4.2. Динамический паспорт автомобиля
- •4.2.1. Построение динамической характеристики автомобиля
- •4.2.2. Построение номограммы нагрузок
- •4.2.3. График контроля буксования
- •4.3. Оценка приемистости автомобиля.
- •5. Выводы и заключение
- •5. Библиографический список
4.2.2. Построение номограммы нагрузок
Динамическая характеристика рассчитывается, и строиться для автомобиля с полной нагрузкой. Однако фактическая масса автомобиля в зависимости от его нагрузки может меняться от (собственный вес автомобиля в снаряженном состоянии, включая массу водителя.) При этом будет так же меняться соответственно и динамический фактор автомобиля.
Масштаб
шкалы
определяют по формуле:
Где
-масштаб
шкалы динамического фактора для
автомобиля с полной нагрузкой.
4.2.3. График контроля буксования
График контроля буксования представляет собой зависимость динамического фактора по сцеплению от нагрузки и позволяет определить предельную возможность движения по условиям сцепления колем с дорогой.
Для
построения графика для горизонтального
участка дороги (
определяют динамический фактор по
сцеплению для автомобиля с полной
нагрузкой
и динамический фактор по сцеплению
автомобиля без нагрузки
последовательно для коэффициентов
сцепления
,
Где
-
сила тяжести, воспринимаемая
ведущими(задними) колесами автомобиля
без нагрузки;
-
сила тяжести, воспринимаемая ведущими
(задними)колесами автомобиля с полной
нагрузкой.
Динамическая характеристика, дополненная номограммой нагрузок и графиком контроля буксования, представляет собой динамический паспорт автомобиля.
Определяем
возможную скорость движения автомобиля
V
и коэффициент сцепления колес с дорогой
4.3. Оценка приемистости автомобиля.
Определение ускорений автомобиля
Величину ускорения на каждой передаче можно определить по формуле:
Для полностью нагруженного автомобиля можно принять:
При
движении по горизонтальной дороге
Где коэффициент сопротивления качению:
Где V-скорость автомобиля, м/с; - коэффициент сопротивлению качению при движении автомобиля с малой скоростью.
Рассчитываем коэффициент сопротивлению дороги и ускорения для каждой передачи и заносим данные в таблицу.
Для I передачи:
Таблица 10
Передача |
|
|
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
I |
1,65 |
1,15 |
V м/c |
3,03 |
4,59 |
6,12 |
7,65 |
9,18 |
10,71 |
12,24 |
13,77 |
15,3 |
|
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,021 |
0,021 |
0,022 |
0,022 |
0,023 |
|||
D |
0,31 |
0,35 |
0,38 |
0,4 |
0,42 |
0,42 |
0,42 |
0,41 |
0,38 |
|||
j |
2,47 |
2,81 |
3,07 |
3,24 |
3,4 |
3,4 |
3,39 |
3,3 |
3,04 |
Для II передачи:
Таблица 11
Передача |
|
|
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
II |
1,4 |
1,12 |
V м/c |
3,6 |
5,4 |
7,2 |
9 |
10,8 |
12,6 |
14,4 |
16,2 |
18 |
|
0,02 |
0,02 |
0,02 |
0,021 |
0,022 |
0,022 |
0,023 |
0,023 |
0,024 |
|||
D |
0,26 |
0,3 |
0,32 |
0,34 |
0,35 |
0,36 |
0,35 |
0,34 |
0,32 |
|||
j |
2,1 |
2,45 |
2,63 |
2,79 |
2,87 |
2,96 |
2,86 |
2,77 |
2,59 |
Для III передачи:
Таблица 12
Передача |
|
|
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
III |
0,8 |
1,06 |
V м/c |
5 |
7,47 |
9,96 |
12,45 |
14,94 |
17,43 |
19,92 |
22,41 |
24,9 |
|
0,02 |
0,021 |
0,021 |
0,022 |
0,023 |
0,024 |
0,025 |
0,026 |
0,028 |
|||
D |
0,19 |
0,21 |
0,23 |
0,24 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
|||
j |
1,54 |
1,71 |
1,89 |
1,98 |
2,06 |
2,05 |
2,04 |
1,94 |
1,74 |
Для IV передачи:
Таблица 13
Передача |
|
|
Параметр |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
IV |
0,6 |
1,05 |
V м/c |
8,4 |
12,6 |
16,8 |
21 |
25,2 |
29,4 |
33,6 |
37,8 |
42 |
|
0,021 |
0,022 |
0,024 |
0,026 |
0,028 |
0,031 |
0,035 |
0,039 |
0,043 |
|||
D |
0,11 |
0,12 |
0,13 |
0,14 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,12 |
0,1 |
|||
j |
0,83 |
0,94 |
0,99 |
1,064 |
1,045 |
1,017 |
0,88 |
0,756 |
0,532 |
Определение времени и пути разгона автомобиля
Для определения времени и пути разгона используется графоаналитический метод.
Кривые графика ускорений разбивают на ряд отрезков, соответствующих определенным интервалам скоростей.
В каждом интервале скоростей разгон происходит с постоянным, средним ускорением:
где
- ускорения в начале и конце некоторого
интервала скоростей.
Например,
при изменении скорости от
среднее ускорение:
где
время
разгона в заданном интервале скоростей.
.
Вычислив
значение времени разгона в каждом
интервале скоростей, находим общее
время разгона на n
интервалах от минимальной
до максимальной
скорости:
Зная значения времени разгона в различных интервалах скоростей, строим кривую времени разгона. Изломы этой кривой соответствуют моментам переключения передач.
Поскольку падение скорости при переключении передач очень мало, то при ориентировочной оценке времени и пути разгона оно может не учитываться.
Для нахождения пути разгона используют те же интервалы скоростей, которые были выбраны при определении времени разгона.
При
разгоне от скорости
до
скорости
путь
разгона в этом интервале скоростей:
Путь разгона автомобиля от минимального до максимального скорости:
Зная значения пути разгона, соответствующие различным интервалам скоростей. Строим кривую пути разгона.
По
данным заполнения таблицы строятся
графики времени и пути разгона
Данные для построения графиков времени и пути разгона.
Для первой передачи:
Таблица 14
Передача |
Параметр |
Номер точки |
|||||||||||||||||
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
9 |
||||
|
|
3,03 |
4,59 |
4,59 |
6,12 |
6,12 |
7,65 |
7,65 |
9,18 |
9,18 |
10,71 |
10,71 |
12,24 |
12,24 |
13,77 |
13,77 |
15,3 |
||
|
3,81 |
5,355 |
6,885 |
8,415 |
9,945 |
11,475 |
13,005 |
14,535 |
|||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
2,47 |
2,81 |
2,81 |
3,07 |
3,07 |
3,24 |
3,24 |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
3,4 |
3,39 |
3,39 |
3,3 |
3,3 |
3,04 |
|||
|
2,64 |
2,94 |
3,155 |
3,32 |
3,4 |
3,395 |
3,345 |
3,17 |
|||||||||||
|
0,59 |
0,52 |
0,485 |
0,46 |
0,45 |
0,45 |
0,457 |
0,5 |
|||||||||||
|
2,25 |
2,784 |
3,34 |
3,87 |
4,48 |
5,164 |
5,94 |
7,27 |
|||||||||||
|
0,59 |
1,11 |
1,595 |
2,055 |
2,505 |
2,955 |
3,412 |
3,912 |
|||||||||||
|
2,25 |
5,034 |
8,374 |
12,244 |
16,724 |
21,888 |
27,828 |
35,098 |
Для второй передачи:
Таблица 15
Передача |
Параметр |
Номер точки |
|||||||||||||||
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
9 |
||
|
|
3,6 |
5,4 |
5,4 |
7,2 |
7,2 |
9 |
9 |
10,8 |
10,8 |
12,6 |
12,6 |
14,4 |
14,4 |
16,2 |
16,2 |
18 |
|
4,5 |
6,3 |
8,1 |
9,9 |
11,7 |
13,5 |
15,3 |
17,1 |
|||||||||
|
|
||||||||||||||||
|
2,1 |
2,45 |
2,45 |
2,63 |
2,63 |
2,79 |
2,79 |
2,87 |
2,87 |
2,96 |
2,96 |
2,86 |
2,86 |
2,77 |
2,77 |
2,59 |
|
|
2,275 |
2,54 |
2,71 |
2,83 |
2,915 |
2,91 |
2,815 |
2,68 |
|||||||||
|
0,791 |
0,709 |
0,664 |
0,636 |
0,617 |
0,618 |
0,639 |
0,672 |
|||||||||
|
3,56 |
4,47 |
5,38 |
6,296 |
7,22 |
8,343 |
9,776 |
11,491 |
|||||||||
|
4,703 |
5,412 |
6,076 |
6,712 |
7,329 |
7,947 |
8,586 |
9,258 |
|||||||||
|
38,658 |
43,128 |
48,508 |
54,804 |
62,024 |
70,367 |
80,143 |
91,634 |
Для третьей передачи:
Таблица 16
Передача |
Параметр |
Номер точки |
||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
9 |
|||||||||
III |
|
5 |
7,47 |
7,47 |
9,96 |
9,96 |
12,45 |
12,45 |
14,94 |
14,94 |
17,43 |
17,43 |
19,92 |
19,92 |
22,41 |
22,41 |
24,9 |
|||||||
|
6,235 |
8,715 |
11,205 |
13,695 |
16,185 |
18,675 |
21,165 |
23,655 |
||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
1,54 |
1,71 |
1,71 |
1,89 |
1,89 |
1,98 |
1,98 |
2,06 |
2,06 |
2,05 |
2,05 |
2,04 |
2,04 |
1,94 |
1,94 |
1,74 |
||||||||
|
1,625 |
1,8 |
1,935 |
2,02 |
2,055 |
2,045 |
1,99 |
1,84 |
||||||||||||||||
|
1,52 |
1,38 |
1,28 |
1,23 |
1,21 |
1,22 |
1,25 |
1,35 |
||||||||||||||||
|
9,48 |
12,02 |
14,34 |
16,84 |
19,58 |
22,78 |
26,45 |
31,93 |
||||||||||||||||
|
10,778 |
12,158 |
13,438 |
14,668 |
15,878 |
17,098 |
18,348 |
19,698 |
||||||||||||||||
|
101,114 |
113,134 |
127,474 |
144,314 |
163,894 |
186,674 |
213,124 |
245,054 |
Для четвертой передачи:
Таблица 17
Передача |
Параметр |
Номер точки |
||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
6 |
6 |
7 |
7 |
8 |
8 |
9 |
|||||||||
IV |
|
8,4 |
12,6 |
12,6 |
16,8 |
16,8 |
21 |
21 |
25,2 |
25,2 |
29,4 |
29,4 |
33,6 |
33,6 |
37,8 |
37,8 |
42 |
|||||||
|
10,5 |
14,7 |
18,9 |
23,1 |
27,3 |
31,5 |
35,7 |
39,9 |
||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
0,83 |
0,94 |
0,94 |
0,99 |
0,99 |
1,064 |
1,064 |
1,045 |
1,045 |
1,017 |
1,017 |
0,88 |
0,88 |
0,756 |
0,756 |
0,532 |
||||||||
|
0,885 |
0,965 |
1,027 |
1,0545 |
1,031 |
0,9485 |
0,818 |
0,644 |
||||||||||||||||
|
4,74 |
4,35 |
4,09 |
3,98 |
4,07 |
4,43 |
5,13 |
6,52 |
||||||||||||||||
|
49,77 |
63,94 |
77,3 |
91,94 |
111,11 |
139,54 |
183,14 |
260,15 |
||||||||||||||||
|
24,438 |
28,788 |
32,878 |
36,858 |
40,928 |
45,358 |
50,488 |
57,008 |
||||||||||||||||
|
294,824 |
358,764 |
436,064 |
528,004 |
639,114 |
778,654 |
961,794 |
1221,944 |