3. Расчет кпд и передаточных чисел трансмиссии.

3.1. Кинематическая схема трансмиссии автомобиля.

Рис. 2.

3.2. Расчет кпд и передаточных чисел.

Таблица 3.

Расчет КПД и передаточных чисел.

Передачи	ц	кц	к	кк	кард	кш	тр	Uтр	Примеч.
1 2 3 4	0,98 0,98 0,98 0	2 2 2 0	0,97 0,97 0,97 0	1 1 1 1	0,995 0,995 0,995 0,995	2 2 2 2	0,86 0,86 0,86 0,86	15,375 9,43 6,109 4,1	Кхол =0,5 =1

Расчетные формулы (см. 3.1 и 3.2):

Коэффициент полезного действия (КПД) механической ступенчатой трансмиссии АТС можно определить по формуле:

=(3.1)

где, кроме обозначенных в табл. 1.2:

- число работающих ( передающих крутящий момент) пар шестерен с цилиндрическими зубчатыми колесами при включении рассматриваемой передачи;

-количество конических пар шестерен;

-количество карданных шарниров.

=(1-0,05/1)*0,98²*0,97*0,995²*0,98=0,86

Передаточное число трансмиссии находят по формуле:

==(3.2)

где - частота вращения ведущих колес;

-передаточное число дополнительных устройств, позволяющих изменить общее передаточное число трансмиссии, например – раздаточная коробка, колесный редуктор и др.

=3,75*4,1=15,375

=2,30*4,1=9,43

=1,49*4,1=6,109

=1*4,1=4,1

4.Расчет показателей тяговой характеристики

Линейная скорость движения автомобиля, м/с:

м/с (4.1)

где – скорость движения АТС, км/ч.

Тяговая сила на ведущих колесах, Н:

(4.2)

Сила сопротивления воздуха, Н:

, (4.3)

где –коэффициент обтекаемости;– плотность воздуха, кг/м³;

площадь лобовой поверхности, :

=- для легковых автомобилей; (4.4)

=-для грузовых автомобилей; (4.5)

где -ширина колеи.

P_w=0,5*0,43*1,29*0,78*1,44*1,349*1,91²=1,533 H

Сила сопротивления качению колес, Н:

,

гдедля радиальных шин

f_т=0,018

f_v=0.018*(1+(0.0216*1.91)²)=0.018031 (4.6)

P_f=0.018031*1355*9.81=239.678 Н (4.6)

Сила тяги по сцеплению (сила сцепления ведущих колес с дорогой) в продольном направлении, Н:

(4.8)

P_kφ=0.7*740*9.81=5081.58 Н

где коэффициент сцепления колес с дорогой;

сила, прижимающая ведущие колеса к дороге (сцепной вес), Н;

m_i – масса, приходящаяся на ведущую ось, кг;

m _i = m₁ – для переднеприводных АТС;

m _i = m₂ – для АТС с задними ведущими колесами;

m _i = m – для полноприводных АТС;

Данные расчетов см. табл. 4, график- рис. 3.

Таблица 4.

Расчет показателей тяговой характеристики и динамического паспорта

Пере-дача	λд	v, м/с	Pk, H	Pw, H	Pf, H	Pw+Pf, H	Примеч.
1	2	3	4	5	6	7	8
I	0,179	1,91	3714,853	1,5334	239,43	240,96	Рkφ=5081,58 Н =0,018
	0,268	2,865	3863,755	3,4502	239,94	243,39
	0,357	3,82	3978,028	6,1337	240,65	246,78
	0,446	4,776	4057,673	9,5838	241,57	251,15
	0,536	5,731	4102,69	13,801	242,68	256,48
	0,625	6,686	4113,079	18,784	244,01	262,79
	0,714	7,641	4088,839	24,535	245,53	270,07
	0,804	8,596	4029,971	31,052	247,26	278,31
	0,893	9,551	3936,474	38,335	249,19	287,53
	1	10,7	3778,569	48,088	251,78	299,87
	1,161	12,42	3448,214	64,787	256,21	321
II	0,179	3,1145	2278,44	4,0763	240,1	244,18
	0,268	4,6717	2369,77	9,1717	241,46	250,63
	0,357	6,2289	2439,86	16,305	243,35	259,65
	0,446	7,7862	2488,71	25,477	245,78	271,26
	0,536	9,3434	2516,32	36,687	248,76	285,44
	0,625	10,901	2522,69	49,935	252,27	302,21
	0,714	12,458	2507,82	65,221	256,33	321,55
	0,804	14,015	2471,72	82,545	260,93	343,47
	0,893	15,572	2414,37	101,91	266,06	367,97
	1	17,441	2317,52	127,83	272,94	400,78
	1,161	20,244	2114,9	172,22	284,72	456,95
III	0,179	4,80757	1476,03	9,7129	241,6	241,599
	0,268	7,21136	1535,2	21,854	244,82	244,821
	0,357	9,61515	1580,6	38,852	249,33	249,332
	0,446	12,0189	1612,25	60,706	255,13	255,131
	0,536	14,4227	1630,14	87,416	262,22	262,219
	0,625	16,8265	1634,26	118,98	270,6	270,596
	0,714	19,2303	1624,63	155,41	280,26	280,262
	0,804	21,6341	1601,24	196,69	291,22	291,216
	0,893	24,0379	1564,09	242,82	303,46	303,459
	1	26,9224	1501,35	304,6	319,85	319,852
	1,161	31,2492	1370,09	410,37	347,92	347,921

Продолжение таблицы 4.

Пере-дача	λд	v, м/с	Pk, H	Pw, H	Pf, H	Pw+Pf, H	Примеч.
IV	0,179	7,163	1025,2	21,564	244,74	266,31	Рkφ=5081,6 Н =0,018
	0,268	10,74	1066,3	48,518	251,9	300,42
	0,357	14,33	1097,8	86,254	261,91	348,17
	0,446	17,91	1119,8	134,77	274,79	409,56
	0,536	21,49	1132,2	194,07	290,52	484,6
	0,625	25,07	1135,1	264,15	309,12	573,27
	0,714	28,65	1128,4	345,02	330,58	675,6
	0,804	32,23	1112,1	436,66	354,9	791,56
	0,893	35,82	1086,3	539,09	382,08	921,17
	1	40,11	1042,8	676,24	418,47	1094,7
	1,161	46,56	951,6	911,06	480,79	1391,9

Тяговая характеристика автомобиля ВАЗ-2101

Рис. 3.