Определение числа передач и передаточных чисел коробки передач
Число ступеней зависит от типа, удельной мощности и предназначения автомобиля.
Общее число ступеней зависит от диапазона передаточных чисел трансмиссии. Определение структуры ряда передач производится с использованием геометрической прогрессии по формуле:
q
=
,
где n – число передач в коробке передач, включая прямую (без учета
ускоряющей передачи). n = 4.
;
Передаточные числа последующих передач находятся из выражений:
Uк2 = Uк1 * q, Uк3 = Uк1 * q2 и т.д.
Uк2 = 2,7 * 0,72 = 1,944;
Uк3 = 2,7 * 0,72 2 = 1,39968;
Uк4 = 2,7 * 0,72 3 = 1,0077;
Uк5 = 2,7 * 0,72 4 = 0,7256.
Построение тяговой характеристики автомобиля
Тяговое усилие определяется из выражения:
Рт
=
Мв
* Uг*
Uki*
/rк
Рт = 150,169 * 3,93* 2,7* 0,9/ 0,297=4829 Н
Аналогично проводим расчет для каждой из передач для следующих значений оборотов коленвала двигателя и результаты расчетов сводим в таблицу.
Скорость движения автомобиля на данной передаче при данной частоте вращения коленвала двигателя nт вычисляется по формуле:
Va
=
Va
=
м/с
Результаты расчетов сводим в таблицу.
На основании таблицы строится тяговая характеристика автомобиля Рт = f (Va) для каждой передачи.
Тяговая характеристика автомобиля
|
передача |
параметр |
Частота вращения коленвала | ||||||||||||
|
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
4000 |
4500 |
5000 |
5500 |
6000 |
6500 | ||
|
1 |
Рт,Н |
4829 |
5120,5 |
5341,2 |
5490,75 |
5569,06 |
5576 |
5512 |
5377 |
5170 |
4893 |
4544 |
4124 |
3632 |
|
Va,м/с |
2,352 |
4,7036 |
7,0554 |
9,40724 |
11,759 |
14,11 |
16,46 |
18,81 |
21,17 |
23,52 |
25,87 |
28,22 |
30,57 | |
|
2 |
Рт,Н |
3477 |
3686,8 |
3845,7 |
3953,34 |
4009,73 |
4015 |
3969 |
3871 |
3723 |
3523 |
3272 |
2969 |
2615 |
|
Va,м/с |
2,654 |
5,309 |
7,9635 |
10,618 |
13,2725 |
15,93 |
18,58 |
21,24 |
23,89 |
26,54 |
29,2 |
31,85 |
34,51 | |
|
3 |
Рт,Н |
2503 |
2654,5 |
2768,9 |
2846,4 |
2887 |
2891 |
2857 |
2787 |
2680 |
2536 |
2356 |
2138 |
1883 |
|
Va,м/с |
2,926 |
5,8512 |
8,7768 |
11,7024 |
14,628 |
17,55 |
20,48 |
23,4 |
26,33 |
29,26 |
32,18 |
35,11 |
38,03 | |
|
4 |
Рт,Н |
1802 |
1911,1 |
1993,5 |
2049,27 |
2078,5 |
2081 |
2057 |
2007 |
1930 |
1826 |
1696 |
1539 |
1356 |
|
Va,м/с |
3,158 |
6,3157 |
9,4735 |
12,6314 |
15,7892 |
18,95 |
22,1 |
25,26 |
28,42 |
31,58 |
34,74 |
37,89 |
41,05 | |
|
5 |
Рт,Н |
1298 |
1376,1 |
1435,4 |
1475,59 |
1496,63 |
1499 |
1481 |
1445 |
1389 |
1315 |
1221 |
1108 |
976,2 |
|
Va,м/с |
3,349 |
6,6984 |
10,048 |
13,3968 |
16,746 |
20,1 |
23,44 |
26,79 |
30,14 |
33,49 |
36,84 |
40,19 |
43,54 | |
Тяговое усилие, подводимое к ведущим колесам автомобиля, расходуется на преодоление сопротивлений качению, воздуха, подъему, инерции.
Сопротивление воздуха определяется соотношением (Н):
Рв = Кв * F * Va2
Рв =0,3 * 1,9628*2,3522 =3,257
Результаты расчетов сводим в таблицу «Сила сопротивления воздуха».
Определим свободную силу тяги автомобиля:
Рсв = Рт - Рв
Рсв = 4829- 3,257
Аналогично проводим расчет Рт ,Va ,Рв ,Рсв для каждой из передач, результаты расчетов сводим в таблицу.
Сила сопротивления воздуха
|
Передача |
Параметр |
Частота вращения коленвала двигателя | ||||||||||||
|
500 |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
4000 |
4500 |
5000 |
5500 |
6000 |
6500 | ||
|
I |
Va,м/с |
2,352 |
4,7036 |
7,0554 |
9,40724 |
11,759 |
14,11 |
16,46 |
18,81 |
21,17 |
23,52 |
25,87 |
28,22 |
30,57 |
|
PB,Н |
3,257 |
13,028 |
29,312 |
52,1101 |
81,422 |
117,2 |
159,6 |
208,4 |
263,8 |
325,7 |
394,1 |
469 |
550,4 | |
|
PBC,Н |
4825 |
5107,5 |
5311,9 |
5438,64 |
5487,64 |
5459 |
5353 |
5168 |
4907 |
4567 |
4150 |
3655 |
3082 | |
|
II |
Va,м/с |
2,654 |
5,309 |
7,9635 |
10,618 |
13,2725 |
15,93 |
18,58 |
21,24 |
23,89 |
26,54 |
29,2 |
31,85 |
34,51 |
|
PB,Н |
4,149 |
16,597 |
37,343 |
66,3867 |
103,729 |
149,4 |
203,3 |
265,5 |
336,1 |
414,9 |
502 |
597,5 |
701,2 | |
|
PBC,Н |
3472 |
3670,2 |
3808,3 |
3886,95 |
3906 |
3865 |
3765 |
3606 |
3387 |
3108 |
2770 |
2372 |
1914 | |
|
III |
Va,м/с |
2,926 |
5,8512 |
8,7768 |
11,7024 |
14,628 |
17,55 |
20,48 |
23,4 |
26,33 |
29,26 |
32,18 |
35,11 |
38,03 |
|
PB,Н |
5,04 |
20,16 |
45,36 |
80,6393 |
125,999 |
181,4 |
247 |
322,6 |
408,2 |
504 |
609,8 |
725,8 |
851,8 | |
|
PBC,Н |
2498 |
2634,3 |
2723,5 |
2765,76 |
2761 |
2709 |
2611 |
2465 |
2272 |
2032 |
1746 |
1412 |
1031 | |
|
IV |
Va,м/с |
3,158 |
6,3157 |
9,4735 |
12,6314 |
15,7892 |
18,95 |
22,1 |
25,26 |
28,42 |
31,58 |
34,74 |
37,89 |
41,05 |
|
PB,Н |
5,872 |
23,488 |
52,847 |
93,9506 |
146,798 |
211,4 |
287,7 |
375,8 |
475,6 |
587,2 |
710,5 |
845,6 |
992,4 | |
|
PBC,Н |
1796 |
1887,6 |
1940,6 |
1955,32 |
1931,7 |
1870 |
1770 |
1631 |
1454 |
1239 |
985,4 |
693,5 |
363,4 | |
|
V |
Va,м/с |
3,349 |
6,6984 |
10,048 |
13,3968 |
16,746 |
20,1 |
23,44 |
26,79 |
30,14 |
33,49 |
36,84 |
40,19 |
43,54 |
|
PB,Н |
6,605 |
26,42 |
59,446 |
105,681 |
165,127 |
237,8 |
323,6 |
422,7 |
535 |
660,5 |
799,2 |
951,1 |
1116 | |
|
PBC,Н |
1291 |
1349,7 |
1376 |
1369,91 |
1331,51 |
1261 |
1158 |
1022 |
854,5 |
654,4 |
421,9 |
157,1 |
-140 | |
