1.6 Расчёт передаточного числа главной передачи

Передаточное число главной передачи U_гп определяется исходя из условия обеспечения максимальной скорости движения автомобиля V_{а max}. Предварительно выберем передаточное число коробки передач на высшей передаче. Выбираем U_кп^в =0,9.

Тогда:

(1.17)

где U_кп^в – передаточное число высшей передачи в КП.

1.7 Определение передаточных чисел коробки передач

1.7.1 Расчет передаточного числа первой передачи

Передаточное число первой передачи рассчитывается, исходя из того, чтобы автомобиль мог преодолеть максимальное сопротивление дороги, характеризуемое коэффициентом ψ_max, не буксовал при трогании с места и мог двигаться с устойчивой минимальной скоростью. Определим передаточное число первой передачи:

1) по условию преодоления максимального дорожного сопротивления:

(1.18)

где ψ_max– максимальное дорожное сопротивление (для грузовых автомобилей 0,35…0,40).

Принимаем ψ_max=0,38, тогда:

2)По условию отсутствия буксования:

(1.19)

где φ – коэффициент сцепления шин с дорогой: принимаем φ = 0,8;

G_φ– cцепной вес автомобиля, для заднеприводных автомобилей определяется по формуле:

(1.20)

где k_R2 – коэффициент перераспределения нормальных реакций (для заднеприводных автомобилей находится в пределах 1,05…1,15).

Принимаем k_R2=1,1.

H.

Тогда:

.

_{Должно выполняться условие:}

Принимаем U₁=9.5

Минимальная скорость движения на первой передаче рассчитывается по формуле

(1.21)

1.7.2 Расчет передаточных чисел промежуточных передач

Передаточные числа промежуточных передач выбираем из условия максимальной интенсивности разгона автомобиля, а также возможности длительного движения при повышенном сопротивлении дороги.

Передаточное число промежуточной передачи:

(1.22)

где n – номер вышей передачи в КП (n=5);

m – номер промежуточной передачи

U₁ – передаточное число первой передачи (U₁=9,5).

U_n – передаточное число высшей передачи, (U_n=0.9)

Передаточное число 2-й передачи:

Передаточное число 3-й передачи:

Передаточное число 4-й передачи:

Полученные значения передаточных чисел передач в коробке передач автомобиля и главной передачи представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 – Передаточные числа трансмиссии автомобиля

№ передачи	1	2	3	4	5
Передаточное число	9,5	5,27	2,921	1,622	0,9
ГП	5,34

2 Построение внешней скоростной характеристики двигателя

Скоростная характеристикой двигателя представляет собой зависимость эффективной мощности P_e и крутящего момента M_e двигателя при установившемся режиме его работы от угловой скорости коленчатого вала двигателя ω_e или частоты его вращения n_e.

Скоростная характеристика двигателя, полученная при полной подаче топлива, называется внешней скоростной характеристикой, а скоростные характеристики, полученные при неполной подаче топлива – частичными.

Зависимость мощности двигателя от частоты вращения коленчатого вала двигателя аппроксимируется формулой кубического трехчлена:

(2.1)

где отношение текущего значения частоты вращения коленчатого вала двигателя к частоте вращения при максимальной мощности;

- максимальная эффективная мощность, кВт.

a,b,c – коэффициенты, определяющиеся по формулам:

(2.2)

(2.3)

(2.4)

Должно выполнятся условие:

a+b+c=1 (2.5)

0,79183+1,38785-1,17959=1

Крутящий момент определяется по формуле:

(2.6)

Максимальные момент и мощность двигателя, установленного на стенде, определяются по формулам:

(2.7)

(2.8)

где k_ст- коэффициент коррекции (k_ст=0,95).

Расчёт внешней скоростной характеристики производится для значений n_е, n_emax, n_emin, n_М, n_P и ещё для 3-4 точек, равномерно расположенных в диапазоне от n_emin до n_emax. Результаты расчета представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Данные для построения графиков внешней скоростной характеристики двигателя

Параметры		Частота вращения, об/мин
Обозначение	Размерность		750	1100	1450	1765	2150	2500	3000
n e/n p	-		0,25	0,367	0,483	0,588	0,716	0,833	1
Pe ст	кВт		36,779	57,845	79,251	97,5226	116,869	129,977	138,134
Ре	кВт		34,940	54,953	75,288	92,646	111,0256	123,478	131,227
Ме ст	Н·м		468,297	502,171	521,925	527,633	519,078	496,476	439,694
Ме	Н·м		444,882	477,062	495,829	501,251	493,124	471,652	417,709

По данным таблицы 2.1 строим график внешней скоростной характеристики двигателя

Н·м

М_е

Р_е

кВт

М_е

М_е ^ст

Р_е

Р_е ^ст

n_е

n_е

об/мин

Рисунок 2.1 - Внешняя скоростная характеристика двигателя