Конструкция, теория и основы расчета автомобилей. Тягово-динамический расчет легкового автомобиля первого класса второй группы c выполнением спецзадания, страница 5

 – расстояние от центра тяжести до задней оси;

 – база автомобиля;

_,  – соответственно масса приходящаяся на переднюю и заднюю ось.                                                                     

                         мм,       (21)                    

                                         мм;          (22)

2.3 Выбор передаточных чисел трансмиссии

2.3.1 Передаточное число главной передачи

Передаточное число главной передачи U₀ выбираем из условий обеспечения максимальной скорости V_amax автомобиля, заданной в техническом задании на проектирование, по следующей зависимости:

                                    (23)

где       n_{e max} – максимальная частота вращения коленвала, Нм;

r_к – радиус качения колеса, м;

U_B– передаточное число высшей ступени КП: если высшая передача прямая, то U_B = 1; если повышающая - U_B = 0,65…0,82.

Принимаем U_B =0,82

Полученное значение U₀ находится в интервале, приведенном в таблице 8.

Таблица 8 – Передаточные числа U₀ главных передач

2.3.2 Выбор передаточного числа первой ступени КП

Значение передаточного числа первой ступени  U₁ КП определяется по трем условиям и, если между полученными значениями выполняются определенные  соотношения, то одно из них принимается в качестве расчетного:

а) по условию преодоления автомобилем максимального сопротивления дороги ψ_max, преодолению максимального подъема:

,                                         (24)

где       G_a= m_ag – вес автомобиля, Н;

m_a – полная масса автомобиля, кг;

r_к – радиус качения колеса, м;

M_{e max} – максимальный крутящий момент, Н ^. м;

U₀ – передаточное число главной передачи;

η_Т – КПД трансмиссии;

ψ _max – максимальное сопротивление дороги;

Принимаем ψ_max = 0,4;

б) по условию реализации окружной силы на колесах автомобиля, т.е. по сцеплению шин с дорогой – отсутствию буксирования ведущих колес при преодолении максимального подъема:

,                                   (25)

где       φ = 0,7…0,85 – коэффициент сцепления шин с дорогой; принимаем φ = 0,85;

G _φ = m_φg – сцепной вес – вес, приходящийся на ведущие колеса, Н;

m_φ– масса на ведущие колеса, кг;

К_Rφ – коэффициент перераспределения нагрузки на ведущие колеса при преодолении  максимального подъема – приведен в таблице 9.

Таблица 9 – Значения К_Rφ при преодолении максимального подъема

Тип автомобиля	КR1	KR2
Легковой	0,75…0,85	1,08…1,14
Грузовой	0,85…0,9	1,05…1,1
Автобусы	0,87…0,92	1,08…1,13
Повышенной проходимости	0,4…0,6	1,18…1,22

в) по обеспечению минимальной устойчивой скорости движения автомобиля  V_amin:

,                                 (26)

где     n_{e min} – минимальная частота вращения коленвала , об/мин;

V_amin = 3…7 км/ч – минимально устойчивая скорость движения.

После расчета  U_1ψ, U_1φ и U_1v  по формулам (21) – (23) принимаем передаточное число первой ступени U₁ по условиям:

U_1ψ ≤ U₁ ≤ U_1φ и U₁ ≥ U_1v                                       (27)

3,316 ≤ 3,46 ≤5,99 и 3,46≥3,081

Принимаем U₁=3,46( с целью унификации с базовым вариантом).

Так как принятое U₁ ≠ U_1v , то определяем V_amin при принятом передаточном числе первой ступени по формуле:

, км/ч                                      (28)

Полученное значение V_amin находится в пределах 3…7 км/ч.

2.3.3 Проверка U₁  по работе буксования сцепления

Проверим принятое значение передаточного числа первой ступени U₁ КП  по работе буксования сцепления А_б при трогании автомобиля с места: