1.4. Определение параметров трансмиссии автомобиля
1.4.1. Определение передаточного числа главной передачи
Передаточное число главной передачи определяется из условия обеспечения максимальной скорости движения автомобиля на высшей ступени коробки передач:
,
(20)
где:
- скольжение гидротрансформатора;
- передаточное
число КПП на высшей ступени;
- передаточное
число высшей ступени дополнительной
коробки передач (раздаточная коробка,
демультипликатор);
- радиус качения
колеса.
При отсутствии
гидротрансформатора или, если он
заблокирован:
.
При наличии гидротрансформатора, на
высшем скоростном режиме:
.
Если в КПП высшей
ступенью является прямая передача, то:
.
При наличии в КПП ускоряющей передачи:
.
Передаточное число
высшей ступени дополнительной коробки
выбирают в следующих пределах:
.
Вычисленное по формуле (20) значение передаточного числа главной передачи должно удовлетворять условиям, приведённым в таблице 8.
Таблица 8.
Рекомендуемые передаточные числа главной передачи
-
Тип автомобиля
Условие
Легковые автомобили
Грузовые автомобили г/п до 8 т
Грузовые автомобили г/п более 8 т
При нарушении
условий из таблицы 8 необходимо
корректировать значения передаточных
чисел
или
.
1.4.2. Определение передаточного числа кпп на первой передаче.
Передаточное число
КПП на первой передаче определяется из
условия возможности преодоления
автомобилем при равномерном движении
заданного максимального дорожного
сопротивления
:
,
(21)
где:
- максимальный крутящий момент двигателя,
Н*м.
Полученное
передаточное число
необходимо проверить по условию
обеспечения сцепления ведущих колёс с
дорогой. Максимально возможное
передаточное число КПП на первой передаче
по условию сцепления ведущих колёс
определяется по формуле:
,
(22)
где:
- коэффициент сцепления;
- масса автомобиля,
приходящаяся на ведущие (задние) колёса;
- коэффициент
изменения нормальных реакций на ведущих
(задних) колёсах автомобиля при разгоне
(трогании с места).
Возможность движения автомобиля на дорогах с принятым коэффициен-том сцепления будет обеспечена при условии:
.
(23)
Если условие (23)
не выполняется, то за передаточное число
КПП на первой передаче принимают
,
то есть берётся меньшее значение из
двух.
Передаточное число первой ступени КПП автомобиля с гидромеханической трансмиссией определяется из условия обеспечения сцепления ведущих колёс с дорогой:
,
(24)
где:
- максимальное значение коэффициента
трансформации крутящего момента
гидротрансформатора, которое выбирают
по прототипу.
1.4.3. Определение передаточных чисел промежуточных ступеней кпп.
Передаточные числа промежуточных ступеней выбираются из условия обеспечения оптимальных показателей тягово-скоростных и топливно-экономических свойств. Опытным путём установлено, что наилучшаядинамич-ность автомобиля достигается в том случае, если передаточные числа изменяются в соответствии с законом геометрической прогрессии, т. е.:
(25)
Из соотношения (25) вытекает формула для определения передаточных чисел промежуточных ступеней:
,
(26)
где:
- порядковый номер ступени КПП;
- количество
ступеней в КПП (не считая передачи
заднего хода).
В таблице 9 приведены сведения о количестве ступеней в КПП у некоторых типов автомобилей.
Таблица 9.
Количество ступеней КПП
-
Тип автомобиля
Легковые, малолитражные и среднего класса
4…5
Грузовые, г/п до 8 т.
5…6
Грузовые, большой г/п.
8…20
Для автомобилей-тягачей и автомобилей повышенной проходимости при-меняют коробки передач с делителем, имеющие от 8 до 20 ступеней или 4-х и 5-ступенчатые КПП в сочетании с 2-х или 3-ступенчатой дополнительной коробкой.
При решении вопроса о выборе количества ступеней необходимо учитывать опыт автомобилестроения и тенденции его развития.