- •Содержание
- •Введение
- •Исходные данные
- •1. Определение полной массы автомобиля
- •2. Определение нагрузок на оси автомобиля
- •3. Выбор шин
- •4. Определение мощности двигателя
- •5. Расчёт внешней скоростной характеристики двигателя
- •6. Определение передаточных числе трансмиссии автомобиля
- •7. Тяговый и мощностной балансы автомобиля, динамический паспорт автомобиля
- •8. Время и путь разгона автомобиля
- •9. Топливо – экономическая характеристика автомобиля
- •10. Тормозная характеристика автомобиля
- •Список использованых источников
6. Определение передаточных числе трансмиссии автомобиля
Передаточные числа трансмиссии определяются в следующей последовательности:
- принимается передаточное число высшей передачи Uкв;
- определяется передаточное число главное передачи U0;
- определяться передаточное число первой передачи Uк1;
- определяется диапазон коробки Dк, а по нему со справочной литературы определяется количество передач коробки передач;
- рассчитываются передаточные числа промежуточных передач;
Передаточное число высшей передачи КП принимают по базовому автомобилю. Для грузовых автомобилей, последняя передача прямая Uкв =0,82…0,1. [3]
Принимаем Uкв =1.
Передаточное число главное передачи определяют из условия максимальной скорости движения автомобиля Vmax на высшей передачи при максимальных оборотах двигателя:
,
где rк–радиус колеса, rк = rст= 0,505 м.
.
Передаточное число первой передачи определяют из условия преодоления автомобилем наибольшего сопротивления дороги:
,
где =0,34 - максимальный коэффициент дорожного сопротивления;
= 873 Нм - максимальный крутящий момент двигателя.
.
Проверяем возможность движения автомобиля с минимальной скоростью Vmin ≤ 1,0…1,4 м/с:
,
где -обороты двигателя при минимальной мощности,= 90 рад/с.
м/с.
Количество передач в коробке находится в зависимости от диапазона:
Полученное значение согласно таблице 7 [1] соответствует пятиступенчатой коробке передач, т.е. принимаем число ступеней коробки n=5.
Передаточные числа промежуточных передач определяют по формуле:
,
где n-количество передач в коробке;
m - порядковый номер передачи.
Передаточное число второй передачи:
.
Результаты расчетов сводятся в табл.2.
Таблица 2- Передаточные число коробки передач
№ передачи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Передаточное число |
9,42 |
6,83 |
4,96 |
3,6 |
2,61 |
1,9 |
1,38 |
1 |
7. Тяговый и мощностной балансы автомобиля, динамический паспорт автомобиля
Тяговый баланс автомобиля представляет собой графики зависимости окружной силы на ведущих колесах Pк, силы сопротивления качению Pf и воздуха Pв от скорости движения V на разных передачах.
Мощностной баланс автомобиля представляет собой графики зависимости мощности двигателя Ne, мощности на ведущих колеса Nк, мощностей сопротивления качению Nf и воздуха Nв от скорости движения V на разных передачах.
Последующий расчет ведется на первой передаче Uк1=9,42 при минимальных оборотах двигателя= 90 рад/с.
Расчетные зависимости для определения:
- скорости движения автомобиля:
м/с;
-окружная сила на ведущих колесах:
Н;
-мощности на ведущих колесах автомобиля:
кВт.
Результаты расчетов сводятся в табл. 3.
Таблица 3 − Значение параметров для построения тягового и мощностного балансов.
Передача |
V, м/с |
Ne, кВт |
Nк,кВт |
Pк,Н |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Uк1 |
0,8 |
30,1 |
24,1 |
31,2 |
1 |
42,8 |
34,2 |
33,1 | |
1,3 |
55,4 |
44,3 |
34,3 | |
1,5 |
67,1 |
53,7 |
34,6 | |
1,8 |
77,2 |
61,8 |
34 | |
2,1 |
84,9 |
67,9 |
32,7 | |
2,3 |
89,3 |
71,5 |
30,6 | |
Uк2 |
1,1 |
30,1 |
24,1 |
22,7 |
1,4 |
42,8 |
34,2 |
24,1 | |
1,8 |
55,4 |
44,3 |
24,9 | |
2,1 |
67,1 |
53,7 |
25,1 | |
2,5 |
77,2 |
61,8 |
24,7 | |
2,9 |
84,9 |
67,9 |
23,7 | |
3,2 |
89,3 |
71,5 |
22,2 | |
Uк3 |
1,5 |
30,1 |
24,1 |
16,4 |
2 |
42,8 |
34,2 |
17,5 | |
2,4 |
55,4 |
44,3 |
18 | |
2,9 |
67,1 |
53,7 |
18,2 | |
3,4 |
77,2 |
61,8 |
17,9 | |
3,9 |
84,9 |
67,9 |
17,2 | |
4,4 |
89,3 |
71,5 |
16,1 |
Продолжение таблицы 3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Uк4 |
2 |
30,1 |
24,1 |
11,9 |
2,7 |
42,8 |
34,2 |
12,7 | |
3,4 |
55,4 |
44,3 |
13,1 | |
4,1 |
67,1 |
53,7 |
13,2 | |
4,7 |
77,2 |
61,8 |
13 | |
5,4 |
84,9 |
67,9 |
12,5 | |
6,1 |
89,3 |
71,5 |
11,7 | |
Uк5 |
2,8 |
30,1 |
24,1 |
8,6 |
3,7 |
42,8 |
34,2 |
9,2 | |
4,7 |
55,4 |
44,3 |
9,5 | |
5,6 |
67,1 |
53,7 |
9,4 | |
6,5 |
77,2 |
61,8 |
9,1 | |
7,5 |
84,9 |
67,9 |
8,5 | |
8,4 |
89,3 |
71,5 |
8,5 | |
Uк6 |
3,8 |
30,1 |
24,1 |
6,3 |
5,1 |
42,8 |
34,2 |
6,7 | |
6,4 |
55,4 |
44,3 |
6,9 | |
7,7 |
67,1 |
53,7 |
6,9 | |
9 |
77,2 |
61,8 |
6,6 | |
10,3 |
84,9 |
67,9 |
6,2 | |
11,6 |
89,3 |
71,5 |
6,2 | |
Uк7 |
5,3 |
30,1 |
24,1 |
4,6 |
7,05 |
42,8 |
34,2 |
4,9 | |
8,8 |
55,4 |
44,3 |
5 | |
10,6 |
67,1 |
53,7 |
5 | |
|
12,4 |
77,2 |
61,8 |
5 |
14,2 |
84,9 |
67,9 |
4,8 | |
15,9 |
89,3 |
71,5 |
4,5 | |
Uк8 |
7,3 |
30,1 |
24,1 |
3,3 |
9,7 |
42,8 |
34,2 |
3,5 | |
12,2 |
55,4 |
44,3 |
3,6 | |
14,6 |
67,1 |
53,7 |
3,7 | |
17,1 |
77,2 |
61,8 |
3,6 | |
19,5 |
84,9 |
67,9 |
3,5 | |
22 |
89,3 |
71,5 |
3,2 |
Последующий расчет ведется при скорости V = 0,94 м/с.
Дополнительно рассчитываем:
-силы сопротивления качению
Н;
-мощности сопротивления качению
кВт;
-силы сопротивления воздуха
Н;
-мощности сопротивления воздуха
кВт;
Результаты расчетов сводятся в табл.4.
Таблица 4- Силы и мощности сопротивления.
V, м/с |
Pf,Н |
Nf, кВт |
Pв, кВт |
Nв, кВт |
0 |
0,54 |
0 |
0,54 |
0 |
3,67 |
0,54 |
1,99 |
0,54 |
1,99 |
7,33 |
0,56 |
4,1 |
0,56 |
4,1 |
11 |
0,58 |
6,41 |
0,58 |
6,41 |
14,67 |
0,62 |
9,04 |
0,61 |
9,04 |
18,33 |
0,66 |
12,1 |
0,66 |
12,1 |
22 |
0,71 |
15,7 |
0,71 |
15,7 |
По данным табл.3 и табл.4 строится график тягового баланса и график мощностного баланса автомобиля.
Динамическая характеристика автомобиля представляет собой графики зависимости динамического фактора от скорости движения на разных передачах.
Расчетная зависимость для определения динамического фактора на первой передаче Uк1 =6,74 при окружной силе на ведущих колесах
Pк= 31,2 к Н и скорости V= 0,94м/с:
.
Результаты расчетов сводятся в табл. 5
Таблица 5 – Результаты расчетов динамического фактора автомобиля
Передача |
V, м/с |
D |
1 |
2 |
3 |
Uк1 |
0,8 |
0,289 |
1 |
0,307 | |
1,3 |
0,317 | |
1,5 |
0,320 | |
1,8 |
0,315 | |
2,1 |
0,303 | |
2,3 |
0,284 | |
Uк2 |
1,1 |
0,210 |
1,4 |
0,223 | |
1,8 |
0,230 | |
2,1 |
0,232 | |
2,5 |
0,229 | |
2,9 |
0,220 | |
3,2 |
0,206 | |
Uк3 |
1,5 |
0,115 |
2 |
0,162 | |
2,4 |
0,167 | |
2,9 |
0,168 | |
3,4 |
0,166 | |
3,9 |
0,159 | |
4,4 |
0,149 | |
Uк4
|
2 |
0,110 |
2,7 |
0,117 | |
3,4 |
0,121 | |
4,1 |
0,122 | |
4,7 |
0,120 | |
5,4 |
0,115 | |
6,1 |
0,108 |
Продолжение таблицы 5
1 |
2 |
3 |
Uк5 |
2,8 |
0,080 |
3,7 |
0,085 | |
4,7 |
0,087 | |
5,6 |
0,088 | |
6,5 |
0,086 | |
7,5 |
0,083 | |
8,4 |
0,077 | |
Uк6 |
3,8 |
0,058 |
5,1 |
0,061 | |
6,4 |
0,063 | |
7,7 |
0,063 | |
9 |
0,062 | |
10,3 |
0,059 | |
11,6 |
0,054 | |
Uк7 |
5,3 |
0,042 |
7,05 |
0,044 | |
8,8 |
0,045 | |
10,6 |
0,044 | |
12,4 |
0,043 | |
14,2 |
0,040 | |
15,9 |
0,036 | |
Uк8 |
7,3 |
0,029 |
9,7 |
0,030 | |
12,2 |
0,030 | |
14,6 |
0,029 | |
17,1 |
0,027 | |
19,5 |
0,024 | |
22 |
0,019 |
По данным табл. 5 стоится график динамической характеристики.