Файл: Л.С, Жданов Тезника Транспорта. Методические указания к курсовой работе для специальности 240400.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.06.2024
Просмотров: 103
Скачиваний: 0
17
Передаточное число высшей ступени коробки передач [3]:
• для легковых АТС классической компоновки, микроавтобусов на их базе, грузовых АТС и автобусов - iк.в.=1 (трехвальные коробки
передач);
• для легковых АТС переднеприводной компоновки и микроавтобусов на их базе - iк.в.=1,03 - 1,08 или iк.в.=0,95 - 0,98 (двухвальные ко-
робки передач).
С целью получения достаточного дорожного просвета и простой конструкции главной передачи рекомендуют [2]:
•для легковых АТС - i0 ≤ 5;
•для грузовых АТС грузоподъемностью менее 8 т - i0 ≤ 7;
•для грузовых АТС грузоподъемностью более 8 т - i0 ≤ 9.
3.2.2 Выбор числа ступеней и определение передаточных чисел коробки передач
Основной тенденцией в выполненных конструкциях является увеличение числа ступеней и диапазона коробки передач при возрастании массы АТС. Увеличение числа ступеней и диапазона позволяет более эффективно использовать мощность двигателя при работе автомобиля с различной степенью загрузки и в различных дорожных условиях, однако при этом увеличиваются масса и стоимость коробки передач и усложняется управление автомобилем.
Передаточное число первой (низшей) ступени коробки передач, если не установлен диапазон, определяют из необходимости соблюдения трех условий:
•возможности преодоления автомобилем заданного максимального дорожного сопротивления;
•возможности реализации максимальной силы тяги по условиям сцепления колес с дорогой;
•возможности движения с минимальной устойчивой скоростью. Передаточное число первой ступени из условия обеспечения воз-
можности движения по дороге с заданным максимальным коэффициен-
том общего дорожного сопротивления iψ |
рассчитывают по формуле |
||||
|
1 |
|
|
|
|
iψ |
= |
Ma gψmax rд |
, |
(3.16) |
|
|
|||||
1 |
|
Me maxi0 |
ηтр |
|
|
|
|
|
18
где ψmax - максимальный коэффициент общего дорожного сопро-
тивления.
Полученное передаточное число необходимо проверить по условиям отсутствия буксования. Буксования не будет, если выполняется условие
|
|
|
|
iϕ > iψ , |
(* *) |
||
где iϕ |
|
|
1 |
1 |
|
|
|
- передаточное число первой ступени коробки передач по |
|||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
условиям сцепления. |
|
|
|
|
|
||
Передаточное число первой ступени коробки передач по условиям |
|||||||
сцепления iϕ |
определяют по формуле |
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
Mведgϕmax rдmвед |
|
|
|
|
|
iϕ |
= |
, |
(3.17) |
||
|
|
|
|||||
|
|
1 |
|
Me maxi0ηтр |
|
||
|
|
|
|
|
где Mвед - масса, приходящаяся на ведущие колеса, кг; ϕmax - максимальный коэффициент сцепления;
- коэффициент динамического изменения нормальных
реакций на ведущих колесах.
Максимальный коэффициент сцепления - ϕmax = 0,7 - 0,8 [3]. Коэффициент динамического изменения нормальных реакций [2]:
•на передних ведущих колесах - mвед= 0,8 - 0,9;
•на задних ведущих колесах - mвед= 1,1 - 1,2.
Для трехосного автомобиля с двумя задними ведущими мостами (колесная формула 6×4) масса, приходящаяся на ведущие колеса, - это масса, приходящаяся на тележку.
Если условие (* *) не выполняется, то следует проверить возможность увеличения нагрузки на ведущие колеса. При этом следует учитывать, что изменение распределения нагрузки может повлечь за собой необходимость применения шин другого размера. В том случае, если увеличение нагрузки, приходящейся на ведущие колеса, невозможно, принимают меньшее из рассчитанных передаточных чисел.
Передаточные числа промежуточных ступеней выбирают из условия обеспечения оптимальных параметров как тягово-скоростных, так и топливно-экономических свойств. Существуют различные методики выбора: одни предусматривают наилучшее использование свойств приемистости, другие - оптимальной топливной экономичности, третьи - наибольшей средней скорости в некоторых заданных условиях движения.
19
В большинстве случаев передаточные числа промежуточных ступеней коробки передач рассчитывают по закону геометрической прогрессии, что обеспечивает возможность работы двигателя при разгоне АТС в одинаковом режиме на всех передачах с наилучшим использованием мощности. При этом передаточные числа промежуточных ступеней ik определяют по формуле
i |
k |
= n−1 in−k ik −1 |
, |
(3.18) |
|
|
1 |
к.в. |
|
|
где k - номер промежуточной ступени коробки передач; n - число ступеней в коробке передач.
Число ступеней коробки передач зависит от типа, удельной мощности и предполагаемых условий эксплуатации АТС. Как правило, в выполненных конструкциях [3]:
•легковых АТС - n = 5;
•грузовых АТС грузоподъемностью менее 3 т - n = 4;
•грузовых АТС грузоподъемностью 3 - 10 т - n = 5;
•грузовых АТС грузоподъемностью более 10 т - n = 6. Передаточное число ускоряющей передачи i = 0,6 - 0,8 [3]. Это пе-
редаточное число иногда не входит в геометрический ряд, и поэтому в формуле (3.15) высшей передачей следует считать прямую.
Диапазон работы двигателя, возможность и легкость переключения передач, условия работы синхронизаторов зависят от интервала передаточных чисел между смежными ступенями в коробке передач. Интервал между передачами оценивают по плотности ряда передаточных чисел qk, k+1:
qk, k+1 = |
ik |
. |
(3.19) |
|
|||
|
ik +1 |
|
Найденные по формуле (3.18) значения передаточных чисел корректируют, уменьшая плотность ряда для высших передач за счет увеличения интервалов между низшими путем изменения полученных значений передаточных чисел на 5 - 15 %.
Из условия возможности переключения значение плотности ряда передаточных чисел на высших передачах [3] - qk, k+1≤ 1,6 - 1,7. На
низших передачах возможно значение плотности ряда qk, k+1= 2. При
этом обеспечивается лучшее использование мощности двигателя при движении АТС на наиболее употребляемых высших передачах, а также улучшаются условия работы синхронизаторов.
20
Окончательно передаточные числа коробки передач уточняют при выборе параметров зубчатого зацепления в процессе проектирования коробки передач.
3.3 Расчет тяговой диаграммы АТС
Тяговой диаграммой АТС называется графическая зависимость силы тяги на ведущих колесах от скорости движения.
3.3.1 Определение скорости движения АТС на k -й ступени коробки передач
Скорость движения АТС на k -й ступени коробки передач Vak , м/с, определяют по формуле
V |
ak |
= 0,105 |
nerk |
, |
(3.20) |
|
ik i0 |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
где ik - передаточное число k -й ступени коробки передач.
3.3.2 Определение силы, затрачиваемой на преодоление сопротивления воздуха
Силу, затрачиваемую на преодоление |
сопротивления воздуха |
|||
PW k , Н, рассчитывают по формуле |
|
|
||
P |
|
= WV 2 |
, |
(3.21) |
W |
a |
|
|
|
|
k |
|
|
|
3.3.3 Определение силы, затрачиваемой на преодоление дорожного сопротивления
Силу, затрачиваемую на преодоление дорожного сопротивления Pψ , Н, определяют по формуле
Pψ = Ma gf . |
(3.22) |
При этом коэффициент f принимают в соответствии с условиями, определяемыми формулой (3.2).
3.3.4 Определение силы тяги на k -й ступени коробки передач