По полученным данным таблицы 1 строится внешняя скоростная характеристика рисунок 1.
Рисунок 1 - Внешняя скоростная характеристика двигателя
Передаточное число главной передачи из условий обеспечения Vmax на высшей передаче
Uг=0,105*rк*nv/ (Uдк*Vmax*Uкв) (17)
где Uкв - передаточное число высшей передачи дополнительной коробки: Uдк=1…1.44 (Uдк=1, при ее отсутствии). Uкв - высшее расчетное передаточное число коробки передач: Uкв=1
Uг=0,105*0,28*5250/ (42*1,2*1) =3,06
Передаточное число первой передачи Uк1 находим из условия преодоления автомобилем максимального сопротивления дороги ψmax
Uk1=Ga* ψmax*rg/ (Mвmax*Uдк*Uг*ηT*Kp) (18)
Здесь и далее условно можно считать rg=rk
Uk1=14000*0,35*0,28/ (149,6*1,2*3,06*0,95*0,8) =3.28
Полученное Uk1 нужно проверить по условию отсутствия буксования. Буксования не будет, если выполняется неравенство (для заднеприводных автомобилей)
(19)
где: jх - суммарный коэффициент сопротивления дороги.
3.28≤ (7280*0,7*0,28) / (151*3,06*1,2*0,95*0,8) *1,049=3.55
Т.к. 3.28≤3.55, то условие выполняется.
Проверку ведут на сухом шоссе, находящемся в хорошем состоянии, при φх=0,6…0,8. Выбор центра масс hg и база автомобиля L ими задаются в соответствии с эскизным проектом или по прототипу.
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:
, (20)
где n - число передач в коробке передач, включая прямую (без учета ускоряющей).
Передаточные числа последующих передач находятся из выражений:
Uk2=Uk1*q=3,28*0,6=1.97
Uk3=Uk1*q²=3,28*0,6²=1,18
Uk4=Uk1*q³=3,28*0,6³=0,71
Для отечественных автомобилей q лежит в пределах 0,5…0,7
Тяговое усилие определяется из выражения:
PT =Mв*Uг*Uki*kр*ηт/rk (21)
I Pт1= (129*3,06*3,28*1,2*0,95*0,8) /0,28=4217H
II Pт1= (129*1,97*3,06*1,2*0,95*0,8) /0,28=2532H
Аналогично проводим расчет для каждой из передач для следующих значений оборотов коленвала двигателя, и результаты расчетов сводим в таблицу 2.
Таблица 2 - Тяговая характеристика автомобиля
Передача
Параметр
Частота вращения коленвала
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
I
Pт, Н
4217
4511
4708
4838
4871
4891
4819
4675
4479
4201
Va, м/с
1,22
2,44
3,66
4,88
6,10
7,32
8,54
9,76
10,98
12,21
II
2533
2710
2827
2906
2926
2937
2894
2808
2690
2523
2,03
4,06
8,13
10,16
12, 19
14,22
16,26
18,29
20,32
III
1520
1626
1697
1744
1755
1763
1737
1685
1614
1514
3,39
6,77
13,55
16,93
23,71
27,09
30,48
33,87
IV
912
976
1018
1046
1053
1058
1042
1011
968
908
5,64
11,29
22,58
28,22
39,51
45,15
50,80
56,44
Скорость движения автомобиля на данной передаче при данной частоте вращения коленвала двигателя nт вычисляется по формуле (м/с):
Va=0,105*rk*nт/Uг*Uдк*Uki (22)
Результаты расчетов сводим в таблицу 2.
I Va1=0,105* (0,28*500) / (3,28*3,06*1,2) =1,22
II Va1=0,105* (0,28*500) / (1,97*3,06*1,2) =2,03
Аналогично проводим расчёт для каждой из передач для следующих значений оборотов коленвала двигателя, и результаты расчётов сводим в таблицу 2.
На основании таблицы строится тяговая характеристика автомобиля Pт=f (Va) для каждой передачи рисунок 2.
Рисунок 2 - Тяговая характеристика автомобиля
Тяговое усилие, подводимое к ведущим колесам автомобиля, расходуется на преодоление сопротивлений качению, воздуха, подъему, инерции.
Сопротивление воздуха определяется соотношением (Н):
Рв=Кв*F*Va² (23)
Результаты расчетов сводим в таблицу 3
I Рв=0.3*1.848*1.22²=0.82 H
II Рв=0.3*1.848*2.03²=2.28 Н
Аналогично проводим расчёт для каждой из передач для следующих значений оборотов коленвала двигателя, и результаты расчётов сводим в таблицу 3.
Таблица 3 - Сила сопротивления воздуха
1,221
2,441
3,662
4,882
6,103
7,323
8,544
Pв, Н
0,826
3,303
7,433
13,21
20,65
29,73
40,47
Pвс, Н
4216
4508
4700
4825
4850
4861
4778
2,032
4,064
6,096
8,128
2,2894
9,1576
20,605
36,63
57,235
82,418
112,18
2531
2700
2807
2869
2868
2855
2782
3,3
6,7
10,1
13,5
16,9
20,3
23,7
6,037
24,89
56,55
101
158,3
228,5
311,4
1601
1640
1643
1597
1534
1425
5,6
11,2
22,5
28,2
33,8
39,5
17,39
69,54
280,7
440,9
633,4
865
895
906
860
766
612
424
177
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5