Число ступеней коробки передач

Число ступеней трансмиссии выбирается в зависимости от диапазона передаточных чисел

                                                     (1.17)

Для автомобилей грузоподъемностью 3…10т наиболее рациональны пяти-шестиступенчатые, а для автомобилей с большей грузоподъемностью многоступенчатые     (8 ... 20 ступеней) коробки передач. Для автомобилей-тягачей применяют коробки передач с делителем, имеющие от 8 до 20 ступеней. На автомобилях повышенной проходимости чаше всего применяют четырех- или пятиступенчатые коробки передач в сочетании с двух- или трехступенчатой дополнительной коробкой.

Принимаем число ступеней /передач/ - 5

Следовательно, диапазон передаточных чисел составляет

d =5

Передаточные числа промежуточных передач.

Передаточные числа определяются через знаменатель геометрической прогрессии

                                                           (1.18)

где Z - число передач.

Передаточные числа остальных передач определяют по формулам:

                                   (1.19)

Передаточные числа трансмиссии определяются:

                                                      (1.20)

Скорости движения автомобиля на всех передачах, соответствующие максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя (точка «А»)

                                       (1.21)

Следовательно, скорости движения составляют:

V₁ = 8,97 м/с

V₂ = 11,67 м/с

V₃ = 15,17 м/с

V₄ = 19,72 м/с

V₅ = 25,64 м/с

Скорости движения автомобиля, соответствующие остальным характерным режимам работы двигателя (точки «В», «С», «D») определяют по формуле:

м/с                                                                  (1.22)

где п_х - текущее значение частоты вращения вала двигателя, с^-1;

  U_трх- передаточные числа трансмиссии на каждой передаче.

Точка «А»:

V_Аmax= 33,31 м/с; V_А4= 25,63 м/с; V_А3= 19,49 м/с; V_А2= 14,94 м/с; V_А1= 11,49 м/с.

Точка «В»:

V_Bmax= 29,59 м/с; V_B4= 22,76 м/с; V_B3= 17,31 м/с; V_B2= 13,27 м/с; V_B1= 10,2 м/с.

Точка «С»:

V_Сmax= 17,14 м/с; V_С4= 15,93 м/с; V_С3= 12,12 м/с; V_С2= 9,29 м/с; V_С1= 7,14 м/с.

Точка «D»:

V_Dmax= 6,11 м/с; V_D4= 4,7 м/с; V_D3= 3,57 м/с; V_D2= 2,74 м/с; V_D1=2,11 м/с.

График тягового баланса автомобиля на высшей /прямой/передаче

Уравнение тягового баланса

Р_к= R_Ψ+δ_вр∙R_j+R_w                                                (1.23)

где R_Ψ - сопротивление перекатыванию. При скорости движения до 28 м/с можно принимать величиной постоянной и равной /Н/

R_Ψ =G∙Ψ.                                                              (1.24)

Модуль силы тяжести в Н

G = m∙q,

здесь Ψ - приведенный коэффициент дорожного сопротивления;

       R_w - сопротивление воздуха при движении автомобиля;

Rj - сопротивление силам инерции поступательно движущихся масс автомобиля;

δ_Вр - коэффициент учета вращающихся масс;

Рк - касательная сила тяги на движителях определяется по формуле /Н/

                                       (1.25)

Следовательно, сопротивление воздуха на различных скоростях /характерных точках/ определяем, пользуясь формулой (1.4).

При этом скоростью от 5,5 м/с до V_max можно задаваться произвольно.

Значения крутящего момента двигателя M_е на различных режимах работы (точки «А», «В», «С» и «D») принимаются из скоростной характеристики (рис. 1.1 и рис. 1.2).

Следовательно, касательная сила тяги в характерных точках:

      ;

Критерием правильности расчетов служит совпадение численных значений силы тяги Р_к и сил сопротивлений движению R_Ψ + R_w  в точке «А», соответствующей максимальной скорости движения автомобиля (см. рис. 1.2).