9.2 Подбор двигателя

Мощность, необходимая для обеспечения движения автомобиля с заданной v_max определяется по формуле [1]:

(9.1)

При дизельном двигателе , то есть .

У легковых автомобилей с карбюраторными двигателями .

В этом случае выбор однозначного отношения производится в соответствие с рекомендациями [1], с.117, 118 или ориентируясь на принятый при расчете прототип двигателя.

В дальнейших расчетах с целью конкретизации целесообразно использовать данные скоростной характеристики двигателя-прототипа или другого двигателя.

9.3 Определение передаточного числа главной передачи

Передаточное число главной передачи определяется из условий обеспечения заданной скорости на высшей расчетной передаче в коробке передач

(9.2)

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

В свою очередь назначается с учетом ряда конструктивных соображений (см. [1], с.119) или особенностей прототипа.

Следует отметить, что с целью наибольшей приспособленности к различным условиям эксплуатации современные автомобили выпускаются в различной комплектации (двигатели с разной мощностью, разные коробки передач, различные главные передачи).

9.4 Выбор числа ступеней и расчет передаточных чисел коробки передач

В начале определяется передаточное число коробки передач на первой передаче , исходя из необходимости обеспечения движения автомобиля по дороге с (или ), по формуле:

(9.3)

Полученные значения проверяются по условиям отсутствия буксования и обеспечения необходимой минимальной скорости движения по формулам:

для заднеприводных автомобилей

; (9.4)

для переднеприводных автомобилей

. (9.5)

Расчет проводится при = 0,6 и = 0,8.

Минимальная скорость, определяемая по формуле

, (9.6)

должна быть:

1,5 …2 м/с для грузовых автомобилей;

5…6 м/с для легковых автомобилей.

Число ступеней трансмиссии выбирается в зависимости от d – диапазона передаточных чисел [1], с.120.

(9.7)

где n – число ступеней трансмиссии;

m – номер передачи.

9.5 Сравнение расчетных вариантов передаточных чисел трансмиссии

Одним из обобщенных критериев оценки уровня тягово-скоростных свойств автомобиля на предварительном этапе проектирования может служить средняя используемая мощность двигателя при разгоне автомобиля при различных вариантах передаточных чисел трансмиссии, определяемая по диаграммам разгона рисунке 79, [1] с. 121.

При построении диаграммы разгона принимается, что двигатель на всех передачах работает в некотором неизменном диапазоне частот вращения от до , причем , а определяется из условия, что и т.д.

Тогда

.

Зависимость мощности двигателя от частоты вращения аппроксимируется формулой кубического трехчлена (1), [1], с.18.

Тогда средняя мощность в диапазоне от до равна

По этой формуле определяется для всех выполненных расчетных вариантов трансмиссии, отличающихся друг от друга величиной , строятся зависимости и производится сравнительный анализ.