Передаточное число главной передачи

Передаточное число определяют из условий обеспечения максимальной скорости движения на высшей расчетной передаче коробки передач:

                                                    (1.10)

где U_кв - передаточное число коробки передач на высшей передаче. Для коробки передач

            грузовых автомобилей без делителя, как правило, U_кв = 1; для некоторых легковых

            автомобилей U_кв= 0,7 ... 0,8. У грузовых автомобилей с числом передач,

            не превышающим шесть, чаще всего U_кв = 1. При применении многоступенчатых

            коробок передач (с делителями) U_кв= 0,7 ... 0,8.

  U_дв- передаточное число высшей передачи в дополнительной коробке. Как правило, в дополнительной коробке U_кв = 1,0 ... 1,5, а при отсутствии этой коробки U_кв= 1,0;

r_д- динамический радиус ведущих колес, м;

           (1.11)

где d - посадочный размер обода, мм_; b - ширина профиля шины, мм;

λ_см. - коэффициент, учитывающий смятие шины под нагрузкой. Для грузовых автомобилей автобусов, шин с регулируемым давлением (кроме широкопрофильных), диагональных шин легковых автомобилей λ_см = 0,85 ... 0,90; для радиальных шин легковых автомобилей λ_см = 0,80 ... 0,85.

Следовательно, передаточное число главной передачи составляет:

Динамический радиус ведущих колес определяется из обозначения шины, которые выбираются в зависимости от вертикальной нагрузки.

Нагрузка на одно ведущее колесо полностью груженого автомобиля (Н):

                                                   (1.12)

где п_ш - число шин на ведущей оси;

λ_к. - коэффициент нагрузки ведущих колес. Для грузового автомобиля типа 4x2 коэффициент λ_к = 0,65 .. .0,75; для легковых автомобилей типа 4x2 коэффициент

λ_к = 0,50 .. .0,60; для легковых и грузовых автомобилей типа 4х4 и 6х6 коэффициент

λ_к = 1,0.

Следовательно, нагрузка на одно ведущее колесо составляет:

По величине нормальной нагрузки выбирают модель и размер шин. Шины прототипа сравнивают по нормальной нагрузке.

Найденное передаточное число главной передачи сравнивают с существующими передаточными числами автомобилей - аналогов.

Рисунок 1.1. - Внешняя скоростная характеристика бензинового двигателя

Для улучшения достаточного дорожного просвета рекомендуется выбирать для легковых автомобилей Uгп ≤ 5, для грузовых автомобилей грузоподъемностью до 8 т принимают Uгп ≤ 7, при грузоподъемности свыше 8 т принимают Uгп ≤ 9.

Если окажется, что Uгп ≥ 9, то главную передачу следует выполнять двойной или после главной передачи ввести конечные передачи (колесные редукторы).

1.1.6. Передаточное число напервой передаче

Передаточное число на первой передаче определяется из условия обеспечения возможности движения автомобиля по дороге с максимальным приведенным коэффициентом сопротивления

                                                    (1.13)

где G = 9,8 (m_o +m_г)— сила тяжести (вес) груженого автомобиля, Н;

Ψ_max - максимальный коэффициент дорожного сопротивления.

Для автомобилей с колесной формулой типа 4 x 2 коэффициент Ψ_max принимается:

Ψ_max = 0,25...0,40 для легковых и Ψ_max = 0,32 .0,50 для грузовых.

Для автомобилей с колесной формулой типа 4 x 4 коэффициент Ψ_max = 0,60…0,80

Следовательно, передаточное число на первой передаче составляет:

Полученное значение  проверяется по условиям отсутствия буксования:

Для переднеприводных автомобилей:

                                    (1.14)

Для заднеприводных автомобилей:

                                    (1.15)

где  φ - коэффициент сцепления движителей с дорогой;

L – база автомобиля, м (принимается по прототипу, см. справочную литературу);

h_д – высота центра масс, м. У груженого грузового автомобиля типа 4 х 2 высота

h_д =0,90…1,5 м; у груженых грузовых автомобилей типа 4 х 4 и 6 х 6 координата

h_д = 0,80…1,4м; у легковых автомобилей с полной нагрузкой h_д = 0,50…0,65 м.

Проверку ведут на сухом шоссе при коэффициенте φ = 0,60…0,80.

Следовательно, расчетное значение передаточного числа составляет:

Кроме того, полученное значение U_к1 проверяют по условиям обеспечения необходимой минимальной скорости движения. Минимальная скорость движения

                             (1.16)

Скорость движения должна быть в пределах:

Vmin = 1,5 ... 2,0 м/с для грузовых автомобилей;

Vmin = 2,0 ... 3,0 м/с для легковых автомобилей.