Конструкция, теория и основы расчета автомобилей. Тягово-динамический расчет легкового автомобиля первого класса второй группы c выполнением спецзадания, страница 6

, кДж                                          (29)

где       Iа - момент инерции автомобиля, приведенный к ведомому диску сцепления, кг.м2:

                                                  (30)

ω0 – расчетная угловая скорость:

                                             рад/с;                                    (31)

 рад/с

Mψ –    момент сопротивления дороги, приведенный к ведомому диску сцепления:

, Н·м                                          (32)

где ψ = 0,016…0,120 – коэффициент сопротивления дороги.

Принимаем ψ = 0,016.

 Н·м

Полученное значение Аб не должно превышать: для легковых - 30 кДж, но принимаем 18,738кДж, так как данное значение будет обеспечиваться применением двухдискового сцепления.

Определим  диапазон передаточных чисел КП:

                                                     (33)

где       UКПн = U1 – передаточное число КП на низшей передаче;

UКПв – передаточное число КП на высшей передаче.

Полученное значение Д не находится в диапазоне, приведенном в таблице 11.Незначительное отклонение будет компенсироваться большим крутящим моментом ДВС проектируемого автомобиля.

Таблица 11 - Диапазон передаточных чисел Д КП

Количество ступеней в КП

3

4

5

5…22

Д

2,2…2,7

3,0…4,9

3,5…5,0

5…25

         

2.3.4  Передаточные числа промежуточных ступеней КПП

В пункте 1.3.3 принята кинематическая схема трансмиссии, на основании которой при переднем приводе принимаем для проектируемого автомобиля 2-х вальную КП. При 2-х вальной КП возможности получения прямой передачи нет – Uкп ≠ 1 – из-за повышенного износа зубьев КП при передаточном числе равном 1.

Передаточные числа промежуточных ступеней КП выбирают из условия получения максимальной интенсивности разгона (по гармоническому закону) и возможности длительного движения при повышенном сопротивлении дороги при одновременном обеспечении хорошей экономичности автомобиля (по геометрическому закону).

Выбор передаточных чисел промежуточных ступеней КП по геометрическому закону осуществляется  по следующей зависимости:

,                                              (34)

где        - передаточное число i-той ступени (промежуточной) по геометрическому закону;

n– номер высшей передачи;

U1 – передаточное число первой ступени;

Un – передаточное число высшей передачи.

Передаточные числа промежуточных ступеней КП (для 2-х и 3-х вальных) по гармоническому закону определяются по зависимости:

,                                          (35)

  

Для дальнейших расчётов передаточные числа промежуточных ступеней КП определим как среднее:

,                                                   (36)

где        – передаточное число по геометрическому закону;

 – передаточное число по гармоническому закону.

Рассчитанные значения передаточных чисел заносим в таблицу 12.

Таблица 12 – Передаточные числа трансмиссии

Передаточное число

Значение

Коробки передач:

U1

U2

U3

U4

U5

U6

3,46

2,34

1,72

1,31

1

0,82

Главной передачи:

          U0

4,37

2.4  Тяговая характеристика автомобиля

Тяговой характеристикой автомобиля называют графическое изображение  тяговой силы в координатах: сила тяги ведущих колес на различных передачах FТ – скорость Vа. Уравнение тягового баланса получено из условия – сумма всех сил сопротивления движению автомобиля в любой момент времени равна окружной силе тяги FТ на ведущих колесах (движущей). Полная окружная сила тяги FТ получается при работе двигателя по внешней скоростной характеристике, т.е. при полной (максимальной) подаче топлива (дроссельная заслонка полностью открыта или рейка топливного насоса высокого давления вдвинута до упора):