1.4 Расчёт передаточных чисел коробки передач
Значение передаточного числа на первой передаче определяем по формуле:
= 
=(14550*[0,4+0,02]*0,283)
/ 127,24*4,378*0,92 = 3,4214
Значения передаточных чисел от первой до высшей передачи определяем по формуле:
q
= 
=
1,49
= 
= 3,374516/1,49
= 2,270338421
= 
=
1,519984
= 
=
0,999687114
2 Динамический расчёт автомобиля
Динамическая характеристика – зависимость изменения динамического фактора автомобиля по передачам в зависимости от скорости движения D = f(V).
Касательные силы приложенные к колесу рассчитываем по формуле:
= 
=
((119*4,378*3,4214) /0,2834))*0,92= 5715,09 Н
Аналогично рассчитываем значения Pк для остальных значений nx с учетом различных передач автомобиля.
Скорости движения автомобиля при выбранных фиксированных частот вращения коленчатого вала на различных передачах рассчитываем по формуле:
V
= 
= (3,14*1080*0,2834)/30*4,378*3,4214 = 2,16 м/с
Аналогично рассчитываем значения V для остальных значений nx .
Силы сопротивления воздуха рассчитываем по формуле:
PW = kW·F·V 2
= 0,24·1,89·2,16 2
= 2,11 Н
Аналогично рассчитываем значения PW для остальных значений nx с учетом различных передач автомобиля.
Динамический фактор D автомобиля представляет собой отношение избыточной силы, т.е. разности сил Pк-PW к силе тяжести автомобиля G:
D
= 
= (5715,09-2,11)/14550 = 0,392
Аналогично рассчитываем значения PW для остальных значений nx .
Коэффициент учёта вращающихся масс для каждой передачи вычисляем по формуле:
= 1,04+0,05·
= 1,04·0,05·3,4214 2
= 1,625
Аналогично рассчитываем значения для остальных передач.
Значения ускорений рассчитываем по формуле:
j
= 
= ((0,392-0,02)*10)/ 1,625 = 2,289 м/с 2
Аналогично рассчитываем значения j для остальных значений nx
Результаты расчёта сводим в таблицы 2-5 для каждой передачи.
= 2,289; = 1,625
Таблица 2
Параметр |
|
|
|
|
|
|
nx ,об/мин |
1080 |
2160 |
3240 |
4320 |
5400 |
6480 |
|
5715,09 |
6108,9 |
6108,9 |
5715,09 |
4927,46 |
3894,9 |
V, м/с |
2,16 |
4,33 |
6,49 |
8,66 |
10,82 |
12,99 |
|
2,11 |
8,5 |
19,1 |
34,01 |
53,1 |
76,54 |
D |
0,393 |
0,419 |
0,418 |
0,39 |
0,335 |
0,262 |
j, м/с 2 |
2,289 |
2,455 |
2,449 |
2,276 |
1,938 |
1,489 |
=
=
=
,
Н*м
,
Н*м
=1,85; 
= 1,297
Таблица 3
Параметр |
= |
|
|
|
= |
= |
nx ,об/мин |
1080 |
2160 |
3240 |
4320 |
5400 |
6480 |
, Н*м |
3792,3 |
4053,61 |
4053,61 |
3792,3 |
3269,66 |
2584,5 |
V, м/с |
2,15 |
4,31 |
6,47 |
8,62 |
10,78 |
12,94 |
, Н*м |
2,09 |
8,42 |
18,98 |
33,7 |
52,71 |
75,95 |
D |
0,26 |
0,278 |
0,277 |
0,258 |
0,221 |
0,171 |
j, м/с 2 |
1,85 |
1,989 |
1,981 |
1,835 |
1,549 |
1,171 |
= 1,6179; 
= 1,1709
Таблица 4
Параметр |
= |
|
|
|
= |
= |
nx ,об/мин |
1080 |
2160 |
3240 |
4320 |
5400 |
6480 |
, Н*м |
2516,45 |
2689,85 |
2689,85 |
2516,45 |
2169,64 |
1714,99 |
V, м/с |
4,91 |
9,83 |
14,75 |
19,67 |
24,58 |
29,5 |
, Н*м |
10,93 |
43,83 |
98,68 |
175,5 |
274,05 |
394,74 |
D |
0,172 |
0,181 |
0,178 |
0,16 |
0,13 |
0,09 |
j, м/с 2 |
1,318 |
1,396 |
1,37 |
1,214 |
0,954 |
0,607 |
= 1; 
= 1,0905
Таблица 5
Параметр |
= |
|
|
|
= |
= |
nx ,об/мин |
1080 |
2160 |
3240 |
4320 |
5400 |
6480 |
, Н |
1669,72 |
1784,78 |
1784,78 |
1669,72 |
1439,61 |
1137,94 |
V, м/с |
7,41 |
14,82 |
22,23 |
29,64 |
37,05 |
44,46 |
, Н |
24,9 |
99,62 |
224,15 |
398,5 |
622,65 |
896,62 |
D |
0,113 |
0,115 |
0,107 |
0,087 |
0,056 |
0,016 |
j, м/с 2 |
0,085 |
0,871 |
0,798 |
0,614 |
0,33 |
0 |
Определяем время разгона t,с:
= 
= [5,6-2,2]/[(2,46+2,28)/2] = 1,43 с
= 
= [18,2-5,6]/[(1,5+2,46)/2] = 6,36 с
= 
= [27,8-18,2]/[(0,74+1,5)/2] = 8,57с
tS = t01+t12+t23 = 1,43+6,36+8,57= 16,36 с
Определяем путь разгона в интервале скоростей S,м:
= 
=[( 5,6+2,2)/2]*1,43
= 5,57м
= 
= [( 18,2+5,6)/2]*(6,36-1,43) = 58,66 м
= 
= [( 27,8+18,2)/2]*(8,57-6,36) = 50,83 м
SS = S01+S12+S23 = 5,57+58,66+50,83 = 115,06м