4.4 Определение передаточных чисел коробки передач

Передаточные числа в коробке должны обеспечивать автомобилю способность преодолевать заданное максимальное сопротивление дороги , а так же достаточную динамику разгона при оптимальном использовании мощности двигателя.

Это выполняется при условии:

(10)

где - максимальная сила тяги, Н

- максимальная сила сопротивления дороги, Н

Из этого условия определяем:

(11)

где T_max- максимальный крутящий момент, Нм;

Полученное значение проверяем по условию буксования:

(12)

где - сила сцепления колес с дорогой, Н

Из этого условия определяем:

(13)

где - сила тяжести полностью груженного автомобиля, приходящаяся на ведущие

колеса, Н;

- коэффициент сцепления колес с дорогой, принимаем =0,7

Принимаем меньшее значение

Передаточные числа промежуточных передач определяем по уравнению:

(14)

где n – число передач в коробке, не считая заднего хода;

x – номер определяемой передачи.

5. Анализ тяговых качеств

5.1 Силовой баланс автомобиля

По методу академика А.Е. Чудакова силовой баланс строят, зная тяговую характеристику автомобиля и силы сопротивления дороги и воздуха.

Уравнение силового баланса имеет вид:

(15)

Тяговую силу на ведущих колесах автомобиля определяем по выражению:

,Н (16)

Величину силы тяги определяют на всех передачах.

Силу сопротивления дороги находим как:

,Н (17)

где - коэффициент суммарного сопротивления дороги.

Для горизонтальной дороги может быть определен по формуле:

Сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:

,Н (18)

Скорость автомобиля на каждой передачи определяют по формуле:

,км/ч (19)

Для первой передачи рассчитаем величины:

Рассчитанные величины сводим в таблицу.

Таблица 3 – Тяговая сила на ведущих колесах.

	nmin	n2	n3	n4	n5	nmax
ne,об/мин	920	1840	2760	3680	4300	4600
V1	6,117	12,23	18,35	24,47	28,59	30,58
Pт1	3340,269	4086,814	4478,997	4507,372	4329,092	4171,937
V2	8,81	17,627	26,44	32,25	41,194	44,068
Pт2	2318,504	2836,692	3108,909	3128,604	3004,859	2895,77
V3	12,62	25,24	37,86	50,48	58,99	63,1
Pт3	1618,995	1980,842	2170,93	2184,682	2098,272	2022,1
V4	18,18	36,36	54,54	72,72	84,98	90,91
Pт4	1123,902	1375,09	1507,05	1516,6	1456,614	1403,736
V5	26	52	78	104	121,521	130
Pт5	785,945	961,548	1053,821	1060,497	1018,551	981,575

Задаемся значениями V_a в диапазоне от V_min до V_max, рассчитываем величины:

Рассчитанные величины сводим в таблицу.

Таблица 4 – Сила сопротивления дороги и воздуха.

Va	1	6,117	10	20	30	40	50	60
ψ	2	0,01502	0,015075	0,0153	0,015675	0,0162	0,016875	0,0177
Pв	3	1,302	3,480	13,923	31,326	55,692	87,019	125,307
Pд	4	218,809	219,6103	222,8881	228,35104	235,999	245,832	257,850
Pв+Pд	5	220,111	223,0903	236,811	259,677	291,691	332,851	383,157

Продолжение таблицы 4.

1	70	80	90	100	110	120	130
2	0,018675	0,0198	0,021075	0,0225	0,024075	0,0258	0,027675
3	170,557	222,769	281,942	348,076	421,173	501,23	588,25
4	272,0545	288,4434	307,0174	327,7766	350,7209	375,8505	403,16524
5	442,611	511,512	588,9594	675,8526	779,839	877,0805	991,415

Пользуясь данными таблиц 3 и 4, строим график силового баланса.