2.6 Развесовка и выбор шин проектируемого автомобиля

Для легковых автомобилей распределение массы зависит от компоновочной схемы и определяется по рекомендации:

- переднее расположение ДВС и передний ведущий мост – масса на задний мост:

m2=(0,42…0,47) ma;

m2=0,45 1,7 = 0,765 т

Размер шин автомобиля: 195/65 R15

После выбора шин проектируемого автомобиля определяем основной расчетный радиус колес r_k – радиус качения колеса без скольжения, используя ГОСТ 20993-75:

(16)

где D_н – наружный диаметр шины, D_н =0,635;

r_ст – статический радиус шины, r_ст =0,287_.

Рисунок 10 – Внешняя скоростная характеристика дизельного двигателя

Для одиночного автомобиля, зная базу L и массу, приходящуюся на переднюю ось – m1 и заднюю ось – m2, определим положение центра тяжести автомобиля в продольном направлении в соответствии с рисунком 11.

(17)

Рисунок 11 – Положение центра тяжести автомобиля в продольном направлении

где а – расстояние от центра тяжести до передней оси;

b – расстояние от центра тяжести до задней оси.

2.7 Выбор передаточных чисел трансмиссии

2.7.1 Передаточное число главной передачи

Передаточное число главной передачи Uo выбираем из условий обеспечения максимальной скорости Vamax автомобиля по следующей зависимости:

(18)

где n_emax – максимальная частота вращения ДВС;

r_k – радиус качения;

U_B – передаточное число высшей ступени КП: Uв=0,767.

2.7.2 Выбор передаточного числа первой ступени КП

Значение передаточного числа первой ступени U1 КП определяется по трем условиям и, если между полученными значениями выполняются определенные соотношения, то одно из них принимаем в качестве расчетного.

А) По условию преодоления автомобилем максимального сопротивления дороги ,преодолению максимального подъема:

(19)

где G_a - вес АТС, Н;

m_a - полная масса АТС, кг;

r_k - радиус качения, м;

M_emax - максимальный крутящий момент, Н м;

U₀ - передаточное число главной передачи;

- КПД трансмиссии;

- максимальное сопротивление дороги.

Б) По условию реализации окружной силы на колесах автомобиля, т.е. по сцеплению шин с дорогой - отсутствию буксования ведущих колес при преодолении максимального подъема:

(20)

где = 0,7…0,85 - коэффициент сцепления шин с дорогой;

- сцепной вес - вес приходящийся на ведущие колеса, Н;

- масса на ведущие колеса;

- коэффициент перераспределения нагрузки на ведущие колеса при преодолении максимального подъема. Для переднеприводного автомобиля

= 0,75…0,85.

В) По обеспечению минимальной устойчивой скорости движения автомобиля V_amin:

(21)

где n_emin - минимальная частота вращения ДВС;

V_amin = 3…7 км/ч - минимально устойчивая скорость движения;

По формулам (19)-(21) принимаем передаточное число первой ступени U₁ по следующим условиям:

и (22)

и

Принимаем U₁ = 3,15

Т.к принятое U₁≠U_1V, то определяем V_amin :

(23)

=5,81

2.7.3 Проверка U1 по работе буксования сцепления

Проверяется принятое значение передаточного числа первой ступени U₁ КП по работе буксования сцепления A_б при трогании автомобиля с места:

(24)

где M_emax - максимальный крутящий момент, Н м;

I_a - момент инерции автомобиля, приведенный к ведомому диску сцепления, кг м².

(25)

(26)

где n_м - частота вращения коленчатого вала ДВС при максимальной мощности;

- расчетная угловая скорость.

(27)

где - момент сопротивления дороги, приведенный к ведомому диску сцепления

= 0,016…0,120 - коэффициент сопротивления дороги