- •Кафедра колесных и гусеничных машин
- •Санкт-Петербург 2007 г. Оглавление
- •1. Проектировочный тяговый расчет автомобиля с гидромеханической трансмиссией
- •1.2 Выбор двигателя
- •1.2.2 Выбор типа и характеристик двигателя
- •Характеристика двигателя bmw 318i
- •1.2.3 Расчет и построение свободной характеристики двигателя Потери мощности в моторной установке Nму определяют суммированием потерь мощности в отдельных ее системах
- •1.3 Выбор гидротрансформатора
- •Характеристика гидротрансформатора
- •Используется формула
- •1.4.2 Определение активного диаметра гидротрансформатора
- •1.4.3 Определение передаточного отношения главной передачи
- •1.5. Расчет и построение характеристики согласования совместной работы двигателя и гидротрансформатора
- •1.6 Расчет и построение выходной характеристики силового агрегата
- •1.7 Определение скоростного диапазона автомобиля и разбивка его по передачам
- •1.7.1 Определение передаточного отношения и скорости автомобиля на первой передаче
- •1.7.2 Разбивка скоростного диапазона автомобиля по передачам в случае блокировки
- •1.8 Разбивка скоростного диапазона автомобиля по передачам, алгоритм работы которого предполагает блокировку гидротрансформатора при уменьшении скольжения
- •1.9 Выбор гидротрансформатора гтк-хii
- •Характеристика гидротрансформатора
- •1.9.2 Определение активного диаметра гидротрансформатора
- •1.9.3 Определение передаточного отношения главной передачи
- •1.9.4 Расчет и построение характеристики согласования совместной работы двигателя и гидротрансформатора
- •1.9.5 Расчет и построение выходной характеристики силового агрегата
- •1.9.6 Определение скоростного диапазона автомобиля и разбивка его по передачам
- •1.9.7 Определение передаточного отношения и скорости автомобиля на первой передаче
- •1.9.8 Разбивка скоростного диапазона автомобиля по передачам в случае блокировки гидротрансформатора, начиная со второй передачи
- •1.10 Согласование по экономичности ( блокировка по скольжению)
- •1.11 Анализ результатов и выбор одного для последующего проектирования
- •2. Синтез планетарной коробки передач с двумя степенями свободы
- •2.2 План угловых скоростей
- •2.3 Составление простых планетарных механизмов
- •2.6 Отбраковка вариантов. Выбор наилучшего варианта
- •2.7 Разработка компоновочной схемы коробки передач
- •2.8 Выбор числа зубьев колес планетарных рядов
- •3. Разработка кинематической схемы трансмиссии .1 Разбивка трансмиссии на агрегаты
- •3.2 Выбор плавающих звеньев
- •3.3 Расстановка подшипниковых опор
- •.4 Подвод смазки к подшипникам сателлитов и другим потребителям
- •4. Силовой анализ
- •5. Примеры поверочных и проектировочных расчетов основных элементов коробки передач
- •5.1 Расчет валов
- •5.2 Проектировочный расчет цилиндрических прямозубых колес
- •.3 Расчет шлицевых соединений
- •Пояснение:
- •5.4 Расчет на прочность зубчатых колес
- •5.5 Расчет фрикционных элементов управления (фэу)
- •5.6 Расчет на долговечность подшипников сателлито
- •6. Поверочный динамический расчет и построение динамической характеристики автомобиля
1.6 Расчет и построение выходной характеристики силового агрегата
Выходная характеристика строится по координатам полученных на характеристике согласования точек. Выходная характеристика для каждой точки j строится в следующей последовательности:
• определяется скорость вращения насоса н j = д j;
• определяется скорость вращения турбины т j = н j / iГj;
• определяется момент насоса Мн j = Мд j;
• определяется момент турбины Мт j = Мн j . KT j.
Результаты заносятся в табл. 5
Таблица 5
Согласование двигателя с гидротрансформатором
Параметры |
Расчетные значения 1/Iг |
||||||
|
0 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,72 |
0,90 |
0,95 |
ρλHj, кг/м3 |
3,20 |
3,08 |
3 |
2,86 |
2,38 |
1,40 |
1,00 |
MДj, Н*м |
151,263 |
151 |
150 |
150 |
146 |
125,12 |
89,369 |
ωДj, рад/с |
400 |
406,5 |
412 |
420 |
454 |
550 |
550 |
КТj |
2,7 |
2 |
1,82 |
1,62 |
1,27 |
1 |
1 |
ηГj |
0 |
0,59 |
0,73 |
0,81 |
0,89 |
0,9 |
0,95 |
ωНj, рад/с |
400 |
406,5 |
412 |
420 |
454 |
550 |
550 |
ωТj рад/с |
0 |
121,95 |
164,8 |
210 |
326,88 |
495 |
522,5 |
MНj, Н*м |
151,263 |
151 |
150 |
150 |
146 |
125,117 |
89,369 |
MТj, Н*м |
408,41 |
302 |
273 |
243 |
185,42 |
125,12 |
89,369 |
По рассчитанным точкам строится кривая МТ = МТ(Т) (рис. 3), которая и представляет собой искомую выходную характеристику. Выходная характеристика дополняется кривой Г = Г(Т) КПД силового агрегата.
Рис 3. Выходная характеристика силового агрегата
1.7 Определение скоростного диапазона автомобиля и разбивка его по передачам
По результатам предыдущих частей работы известно передаточное отношение механической части трансмиссии на расчетной высшей передаче
iмехm = iГП = 3.53 при iКПm =1.
Из
исходных данных известна максимальная
скорость автомобиля
.
1.7.1 Определение передаточного отношения и скорости автомобиля на первой передаче
Замечание. Теоретически автомобиль с гидромеханической трансмиссией может двигаться со сколь угодно малой скоростью, поскольку турбина трансформатора создает крутящий момент даже при "стопе ". Поэтому, когда говорят о минимальной скорости автомобиля с гидромеханической трансмиссией, имеют в виду режим вращения турбины с приемлемым КПД.
С учетом указанного замечания передаточное отношение на первой передаче определяется из сравнения двух условий. Этими условиями являются возможность преодоления автомобилем максимального подъема с учетом ограничения по сцеплению и обеспечение маневренности автомобиля на малых скоростях. Из определенных по этим условиям двух передаточных отношений выбирается максимальное:
,(25)
где Т и МТ - скорость вращения и момент турбины гидротрансформатора при iГ = iГ;
Vmin1 - минимальная скорость маневрирования автомобиля на первой передаче (скорость при iГ = iГ);
мех - КПД механической части трансмиссии;
max - максимальный коэффициент сопротивления движению при преодолении автомобилем максимального подъема.
Согласно рекомендациям [1, с. 42] выбираем
Vmin1 = 6 м/с;
мех 0.92;
max = 0.28. Тогда
Передаточное отношение коробки передач на первой передаче определяется выражением
iКП1 = iмех1 / iГП = 9.345 / 3.53 = 2.647
Минимальная и максимальная скорость автомобиля на первой передаче определяется выражениями
