1.5. Последовательность действий при определении передаточных чисел коробки передач

1.4.1. Определяют максимальное передаточное отношение КП u_кп1.

1.4.2. Определяют количество передач n КП по геометрическому или гиперболическому ряду. В случае определения количества передач по геометрическому ряду производят изменение шага q в соответствии с выбираемой скоростью в конце каждой передачи. Например:

- согласно расчётам для грузового автомобиля u_кп1 = 5,26; u_кп.в = 1; n = 5 (u_кп5 = 1, u₀ = 7,14);

u₂ = = 3,47;

u₃ = = 2,293;

u₄ = = 1,514;

q_расч = = 1,514;

- радиус качения колеса для шин 12R20 r_k = = 0,405 м;

- скорость в конце второй передачи V₂ = 0,3768 ;

V₂ = 0,3768 = 13 км/час.

Задаёмся значением максимальной скорости грузового автомобиля на второй передаче V₂ = 15 км/час. Тогда:

u_кп2 = 0,3768 = 0,3768 ∙ = 2,992.

Шаг передачи в этом случае q₁₅ = = = 1,758.

Рассчитанный шаг q₁₅ = 1,758 при выбранной максимальной скорости в конце второй передачи V₂ = 15 км/час увеличен на 13,88 % по сравнению с расчётным q_расч = 1,514.

1.4.3. Проверяют рассчитанные передаточные числа КП по условию:

> > > .

Рассчитанные числа коробки передач и значение скоростей автомобиля в конце каждой передачи заносят в таб.1.9.

Таб. 1.9

Параметр	Ступень						Передаточное число заднего хода R
	I	II	III	VI	V
Передаточное число
Скорость автомобиля, км/час

1.4.4. Составляют кинематическую схему КП автомобиля. Условные графические обозначения элементов трансмиссии выполняются согласно ГОСТ 2.770 – 68 и представлены в приложении 1. Пример выполнения кинематической схемы КП автомобиля представлен на рис. 2.

Рис. 2. Кинематическая схема 5-ти ступенчатой трёхвальной соосной

коробки передач автомобиля

2. Определение основных параметров коробки передач

К основным параметрам коробки передач относят:

- межосевое расстояние а_ω;

- модуль зубчатого зацепления m;

- ширина зубчатого венца b_ω;

- угол наклона зубьев β.

Расчёт зубчатых зацеплений состоит из следующих этапов:

- выбор материала зубчатых колёс;

- определение допускаемых напряжений;

- проектный расчёт зубчатого зацепления (определение основных параметров коробки передач) исходя из рассчитанных допускаемых напряжений;

- проверочный расчёт зубчатого зацепления.

2.1. Предварительное определение межосевого расстояния

Предварительно межосевое расстояние можно определить по формуле, выведенной по статическим данным существующих коробок передач:

а_w = k_a , (2.1)

где T_вед – вращающий момент на ведомом валу КП при включении первой передачи (T_вед = T_max u_кп1), Нм. Коэффициент k_a находится в пределах:

- для КП легковых автомобилей k_a = 8,9…9,3;

- для КП грузовых автомобилей k_a = 8,6…9,6.

Бóльшие значения коэффициента относятся к коробкам передач с повышающей передачей, а также к коробкам автомобилей дизельных двигателей.

Для грузовых автомобилей установлен ряд межосевых расстояний в зависимости от максимального крутящего момента двигателя T_max (таб. 2.1). Для легковых автомобилей межосевое расстояние находится в пределах а_w = 60…80 мм.

Таб. 2.1

Максимальный крутящий момент Tmax, Н∙м	170	260	340…420	700…850	900…1150
Число передач n	4	5	5	5	10
Межосевое расстояние аw, мм	85	105	125	140	160

Расчёты зубчатых передач проводят в соответствии с ГОСТ 21354 – 87.