Определение передаточных чисел промежуточных передач коробки передач

Концепции, принятые для расчета промежуточных передач:

1)получение минимального времени и пути разгона до максимальной скорости

2)обеспечение минимального расхода топлива

При этом принимаются следующие допущения:

1)переключение передач происходит в неизменном диапазоне частот вращения коленчатого вала

2)падение скорости при переключении передач отсутствует

 

m-порядковый номер, рассчитываемой передачи

Передаточное число заднего хода:

Определяем относительную ошибку расчета передаточных чисел:

Так как большинство значений  больше 10%, для дальнейших расчетов  берем значение передаточных чисел из технической характеристики.

 

Расчет радиусов качения колеса

 

Определение статического радиуса качения колеса:

;

Определение динамического радиуса качения колеса:

Определение кинематического радиуса качения колеса:

 

Тяговый и мощностной баланс автомобиля

 

Тяговый баланс

 

Тяговый баланс автомобиля представляет собой графики зависимости окружной силы на ведущих колесах автомобиля, силы сопротивления качению и воздуха от скорости движения автомобиля на всех передачах. Расчет значений частоты вращения коленчатого вала соответствующей угловой скорости производим по формуле:

 

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

.

 

Определяем передаточное число трансмиссии на каждой передачи:

Рассчитываем скорость на всех передачах при соответствующих скоростях коленчатого вала:

(м/с)

Определяем касательную силу тяги на колесах автомобиля на всех передачах при соответствующих частотах вращения коленчатого вала:

 

(Н),

;

 

Определяем сопротивление воздуха при движении автомобиля на всех передачах при соответствующих частотах вращения коленчатого вала:

, ,а

 

Определяем сопротивление движению автомобиля по твердой поверхности на всех передачах при соответствующих частотах вращения коленчатого вала:

 (Н)    ,

 

Результаты  полученных расчетов заносим в таблицу 2:

	60	120	180	240	300	360	420	480	540	600	660
	0,96	1,93	2,9	3,8	4,8	5,8	6,78	7,75	8,71	9,68	10,65
	1,46	2,93	4,39	5,85	7,32	8,78	10,2	11,7	13,1	14,6	16,1
	2,11	4,21	6,32	8,43	10,5	12,6	14,7	16,8	18,9	21,09	23,2
	2,81	5,62	8,4	11,2	14	16,8	19,6	22,4	25,2	28	30,9
	3,6	7,3	11	14,7	18,4	22	25,7	29,4	33,1	36,8	40,4
	13405	15037	16319	17193	17660	17718	17427	16727	16086	14221	12356
	8865	9944	10792	11370	11679	11717	11525	11062	10638	9405	8171
	6155	6905	2197	2469	2669	2759	2777	2723	2578	2342	2033
	4621	5184	5626	5928	6088	6108	6008	5767	5546	4903	4260
	3528	3958	4295	4526	4648	4664	4587	4403	4234	3743	3252
	0,51	2,06	4,63	8,24	12,8	18,5	25,2	32,9	41,7	51,5	62,3
	1,17	4,71	10,59	18,8	29,4	42,3	57,7	75,3	95,3	117,7	142,4
	2,44	9,77	21,9	39	61	87,9	119	156	197	244	295
	4,33	17,3	38,9	69,3	108,3	155,9	212,3	277,2	350,9	433	524
	7,4	29	66	118	185	267	364	475	602	743	899
	183	183,6	184	184,9	186,02	187,2	188,7	190,4	192,4	194	197
	183	184	185	187	189	192	196	199	204	209	214
	183	185	188	191	196	202	209	217	227	237	248
	184	187	191	198	207	217	230	244	261	279	299
	184	189	209	224	242	264	289	381	317	348	383
	192	219	264	328	410	510	628	764	919	1091	1282

 

Таблица 2.

 

По результатам, сведенным в таблицу 2, строим график тягового баланса автомобиля  Ford Mondeo 2.0 рис. 2):

 

 

Рис.2

 

Определяем динамический фактор на всех передачах при соответствующих частотах вращения коленчатого вала. Рассчитаем зависимость для определения динамической характеристики:

 

 

Результаты полученных расчетов заносим в таблицу 3:

	60	120	180	240	300	360	420	480	540	600	660
V1	0.969	1.938	2.906	3.87	4.84	5.81	6.78	7.75	8.71	9.6	10.6
V2	1.46	2.93	4.39	5.85	7.32	8.78	10.2	11.7	13.1	14.6	16.1
V3	2.11	4.219	6.32	8.43	10.54	12.65	14.7	16.8	18.9	21.09	23.2
V4	2.81	5.62	8.42	11.2	14.04	16.8	19.6	22.4	25.2	28.09	30.9
V5	3.68	7.36	11.04	14.7	18.4	22.08	25.7	29.4	33.1	36.8	40.4
	1.02	1.14	1.24	1.31	1.34	1.35	1.33	1.27	1.22	1.08	0.93
	0.67	0.75	0.82	0.86	0.89	0.89	0.87	0.83	0.8	0709	0.61
	0.47	0.52	0.57	0.6	0.615	0.615	0.602	0.575	0.549	0.48	0.411
	0.35	0.39	0.42	0.44	0.45	0.45	0.44	0.41	0.39	0.34	0.28
	0.26	0.3	0.32	0.33	0.34	0.33	0.32	0.3	0.27	0.22	0.17

 

Таблица 3. Результаты расчета динамической характеристики автомобиля Ford Mondeo 2.0 

 

По результатам, сведенным в таблицу 3, строим график динамической характеристики автомобиля (рис. 3):

 

7.2 Расчет мощностного баланса автомобиля

 

Определение мощности на колесах автомобиля на всех передачах при соответствующих скоростях коленчатого вала

 

-мощность, приведенная от двигателя к ведущим колесам автомобиля

 

8.3 Определение мощности, затрачиваемой на преодоление сопротивления автомобиля на всех передачах при соответствующих угловых скоростя х коленчатого вала.