Симптомы неисправности коробки переключения передач: При включении всех передач не передается крутящий момент на карданный вал

Причина неисправности коробки передач	Способ устранения
Ослаблена посадка шестерни привода промежуточного вала	Заменить промежуточный вал либо с помощью сварки закрепить шестерню на промежуточном валу

Симптомы неисправности коробки переключения передач: При включении 2-й, 3-й или 5-й передачи не передается крутящийся момент на карданный вал

Причина неисправности коробки передач	Способ устранения
Ослаблена посадка шестерни 2-й, 3-й или 5-й передачи на промежуточном валу	Заменить промежуточный вал в сборе либо приварить шестерни 2-й, 3-й или 5-й передачи к промежуточному валу

1.2 Скоростные характеристики двигателя

Скоростной характеристикой двигателя называется зависимость его эффективной мощности Р_е и эффективного крутящего момента Т_е от угловой частоты вращения коленчатого вала.

Найдем коэффициент приспособляемости двигателя по оборотам Кω

Кω = ω_р/ω_Т,

где ω_р – угловая скорость коленчатого вала при максимальной скорости двигателя;

ω_р = (2π*n_р) /60

ω_р = (2*3,14 * 5000) /60 = 523,3 с^-1

ω_Т – угловая скорость вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте

ω_Т = (2π*n_Т) / 60

ω_Т = (2*3,14 * 3500) /60 = 366,3 с^-1

Кω = 523,3 / 366,3 = 1,43

Найдем коэффициент приспособляемости по моменту К_Т

К_Т = Т_е^max / Т_р,

где Т_е^max – максимальный крутящий момент, 181 Н*м

Т_р – крутящий момент при максимальной мощности двигателя

Т_р = (1000 * Р_е^max) / ω_р

Т_р = (1000 * 73,8) / 523,3 = 141,1 Н*м

К_Т = 181 / 141,1 = 1,28

Найдем коэффициенты, зависящие от типа конструкции двигателя

а = [К_Т * Кω * (2 – Кω) – 1] / [Кω * (2 – Кω) – 1]

a = [1,28 * 1,43 * (2 – 1,43) – 1] / [1,43 * (2 – 1,43) – 1] = 0,23

b = [-2 * Кω * (К_Т – 1)]/ [Кω * (2 – Кω) – 1] = [-2 * 1,43 * (1,28 – 1)] / [1,43 * (2 – 1,43) – 1] = 4,33

c = [-Кω² * (К_Т – 1)] / [Кω * (2 – Кω) – 1] = [2,0449 * 0,28] / [1,43 * (2 – 1,43) – 1] = 3,1

Проверка:

a+b+c = 1

0,23 + 4,33 + 3,1 = 7,66

7,66 ≠ 1

a + 2b – 3c = 0

0,23 + 2* 4,33 – 3* 3,1 = -0,41

-0.41 ≠ 0

В связи с тем, что коэффициенты a,b,c не соответствуют требованиям данного двигателя, принимаем следующие значения данных коэффициентов:

a = 0…0,3; b = 2,7…3; c = 1,7…2

Примем а = 0,1

b = 3 – 2 * a = 3 – 2 * 0,1 = 2,8

c = 2 – a = 2 – 0,1 = 1,9

Рассчитываем мощность Р_е^расч при разных угловых скоростях коленчатого вала ω_e

Р_е^расч = Р_е^max * [a * (ω_e / ω_p) + b * (ω_e / ω_p)² – c * (ω_e / ω_p)³],

где Р_е^max – максимальная эффективная мощность двигателя, Р_е^max = 73,8 кВт

Р_е(80)^расч = 73,8 * [0,1 * (80 / 523,3) + 2,8 * (80 / 523,3)² – 1,9 * (80 / 523,3)³] = 4,8 кВт

Р_е(180)^расч = 73,8 * [0,1 * (180 / 523,3) + 2,8 * (180 / 523,3)² – 1,9 * (180 / 523,3)³] = 21,7 кВт

Р_е(260)^расч = 73,8 * [0,1 * (260 / 523,3) + 2,8 * (260 / 523,3)² – 1,9 * (260 / 523,3)³] = 36,9 кВт

Р_е(340)^расч = 73,8 * [0,1 * (340 / 523,3) + 2,8 * (340 / 523,3)² – 1,9 * (340 / 523,3)³] = 54,6 кВт

Р_е(420)^расч = 73,8 * [0,1 * (420 / 523,3) + 2,8 * (420 / 523,3)² – 1,9 * (420 / 523,3)³] = 66,4 кВт

Р_е(500)^расч = 73,8 * [0,1 * (500 / 523,3) + 2,8 * (500 / 523,3)² – 1,9 * (500 / 523,3)³] = 73,8 кВт

Рассчитываем истинную мощность Р_е с учетом коэффициента стендовых потерь К_с и коэффициента подкапотных потерь К_П

К_с = 0,96

К_П = 0,96

Р_е = Р_е^расч * К_с * К_П

Р_е(80) = 4,8 * 0,96 * 0,96 = 4,4 кВт

Р_е(180) = 21,7 * 0,96 * 0,96 = 20 кВт

Р_е(260) = 36,9 * 0,96 * 0,96 = 34 кВт

Р_е(340) = 54,6 * 0,96 * 0,96 = 50,3 кВтР_е(420) = 66,4 * 0,96 * 0,96 = 61,2 кВт

Р_е(500) = 73,8 * 0,96 * 0,96 = 68 кВт

Рассчитываем момент двигателя Т_е^расч

Т_е^расч = (1000 * Р_е^расч) / ω_е, Н*м,

где ω_е – угловая частота вращения коленчатого вала, с^-1

Т_е(80)^расч = (1000 * 4,8) / 80 = 60 H*м

Т_е(180)^расч = (1000 * 21,7) / 180 = 120,6 H*м

Т_е(260)^расч = (1000 * 36,9) / 260 = 141,9 H*м

Т_е(340)^расч = (1000 * 54,6) / 340 = 160,6 H*м

Т_е(420)^расч = (1000 * 66,4) / 420 = 158,1 H*м

Т_е(500)^расч = (1000 * 73,8) / 500 = 147,6 H*м

Рассчитаем истинный момент Т_е с учетом коэффициента стендовых потерь К_с и коэффициента подкапотных потерь К_П

К_с = 0,96

К_П = 0,96

Т_е = Т_е^расч * К_с * К_П

Т_е(80) = 60 * 0,96 * 0,96 = 55,3 Н * м

Т_е(180) = 120,6 * 0,96 * 0,96 = 111,1 Н * м

Т_е(260) = 141,9 * 0,96 * 0,96 = 130,8 Н * м

Т_е(340) = 160,6 * 0,96 * 0,96 = 148 Н * м

Т_е(420) = 158,1 * 0,96 * 0,96 = 145,7 Н * м

Т_е(500) = 147,6 * 0,96 * 0,96 = 136 Н * м

Все значения результатов заносятся в таблицу 1.

Таблица 1

Значение мощности и крутящего момента двигателя в зависимости от частоты вращения коленчатого вала

ωе, с-1	80	180	260	340	420	500
Рерасч, кВт	4,8	21,7	36,9	54,6	66,4	73,8
Терасч, Н * м	60	120,6	141,9	160,6	158,1	147,6
Ре, кВт	4,4	20	34	50,3	61,2	68
Те, Н * м	55,3	111,1	130,8	148	145,7	136