
- •Методические указания
- •Содержание
- •Введение
- •1. Определение параметров двигателя
- •2. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
- •3. Выбор шин
- •4. Определение параметров трансмиссии автомобиля
- •5. Расчет и построение характеристик трансмиссии автомобиля
- •Результаты расчетов скорости и крутящего момента при различных передачах коробки передач, на ведущих колесах
- •6. Расчет основных параметров агрегатов трансмиссии, подвески и механизмов, обеспечивающих безопасность движения
- •Методическое обеспечение
- •Методические указания
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.
- •Методические указания
3. Выбор шин
Выбор шин осуществляют по наиболее нагруженному колесу. Для этого определяют нагрузку на колеса при полностью груженом автомобиле по следующей формуле
(3.1)
где:
-
полная масса автомобиля, приходящаяся
на колесо, кг;
-
сила тяжести, приходящаяся на передний
или задний мост автомобиля, Н;
-
ускорение свободного падения, м/с2;
-
количество колес на мосту автомобиля;
n - номер рассматриваемого моста ( передний мост n=1, задний мост (тележка) n=2).
По формуле определяют нагрузку на одно колесо переднего моста и на одно колесо заднего моста и выбирают из них наиболее нагруженное.
Пользуясь таблицами приложения краткого автомобильного справочника НИИАТ по нагрузке на колесо подбираем шину. Выбор шин заключается в выборе радиуса колеса, рисунка протектора и максимальной допустимой нагрузки.
4. Определение параметров трансмиссии автомобиля
4.1. Передаточное число главной передачи
Передаточное число главной передачи U0 определяют из условия обеспечения движения автомобиля с максимальной скоростью при максимальной угловой скорости коленчатого вала ютах, которую определяют по скоростной характеристике.
,
(4.1)
где:
-
максимальная скорость движения
автомобиля, м/с (по заданию);
-
передаточное число высшей передачи
коробки передач (высшая передача
коробки передач принимается прямой или
повышающей, причем повышающая
передача, как правило, в пятиступенчатых
коробках передач и передаточное число
может находиться в пределах 0,75...0,9)
-
передаточное число высшей передачи
раздаточной коробки (высшая передача
раздаточной коробки, как правило,
является прямой, т.е.
= 1,0);
=
l000Рv/
Tv
максимальная угловая скорость коленчатого
вала, 1/с;
-
радиус колеса, м.
4.2 Передаточное число первой (низшей) передачи коробки передач
Передаточное число первой передачи определяем из условия возможности преодоления автомобилем максимального сопротивления дороги:
,
(4.2)
где:
-
максимальный коэффициент сопротивления
дороги (по заданию);
-
максимальный эффективный момент
двигателя, Нм (по скоростной характеристике
двигателя);
Определенное по формуле передаточное число первой передачи коробки передач проверяем по возможности реализации его по условиям сцепления колес с дорогой по следующей формуле:
,
(4.3)
где - коэффициент сцепления шин с дорогой (φ = 0,85);
-
вес, приходящийся на ведущие колеса
автомобиля, Н;
Если
>
,
то передаточное число первой передачи
принимаем по второму условию, но при
этом в состав трансмиссии необходимо
включать раздаточную коробку.
Передаточные числа промежуточных передач
Передаточные
числа коробки передач определяем исходя
из диапазона коробки передач (
=
/
-
отношение передаточных чисел крайних
передач) и числа ступеней.
При диапазоне передаточных чисел до семи ( < 7) выбирается четырехступенчатая коробка передач. При диапазоне передаточных чисел, находящихся в интервале 6,8 < < 8,5 применяется пятиступенчатая коробка передач. Для диапазона 8,5 < < 10 - шестиступенчатая. В случае > 10 принимается решение об установки дополнительной коробки.
В общем случае передаточные числа коробок передач промежуточных передач определяем по формуле:
(4.4)
где:
n - количество передач в коробке передач;
m - номер передачи.
В случае наличия промежуточной передачи полученные данные используются в дальнейших вычислениях.
4.5. Выбор передаточных чисел дополнительной коробки передач
Дополнительные коробки передач бывают в основном двух типов - раздаточные коробки и делители. Дополнительные коробки обычно бывают двухступенчатыми, причем высшая передача обычно выполняется прямой (т.е. Uдв = 1).
Передаточное число низшей передачи дополнительной коробки рассчитывается по формуле:
, (4.5)
где - максимальный коэффициент суммарного сопротивления
дороги преодолеваемый автомобилем.
Для не полноприводных автомобилей принимается равным ψmax = 0,4 . . . 0,5. Для автомобилей со всеми ведущими колесами = 0,8. . . 0,9.
Выбранное значение передаточного числа низшей передачи проверяются по условию обеспечения минимальной устойчивой скорости движения автомобиля:
,
(4.6)
где:
- минимальная устойчивая скорость
движения (соответствует минимальным
устойчивым числам оборотов двигателя
и должна быть не более 4 км/час);
-
минимальное устойчивое число оборотов
коленчатого вала
двигателя, мин-1;
Минимальное устойчивое число оборотов двигателей лежит в интервале 400 . . . 800 мин-1 и для конкретной марки двигателей может быть уточнено по справочной литературе.
4.6. Передаточные числа трансмиссии
Передаточные числа трансмиссии для автомобилей без раздаточных коробок определяем по формуле
,
(4.7)
где n- количество передач.
Из формулы видно, что количество передач трансмиссии равно количеству передач коробки передач.