Конструкция, расчёт и потребительские свойства автомобиля: Методические указания к практическим занятиям и для самостоятельной работы студентов, страница 10

i_тр=i_кпi_pi_глi_ki_б,

где: i_кпj, i_p, i_гл, i_k, i_б – соответственно передаточные числа КП, раздаточной коробки, главной передачи, колёсной и бортовой передачи.

Передаточных чисел КП несколько, так как скоростной диапазон автомобиля в несколько раз больше скоростного диапазона двигателя. Скоростной диапазон двигателя есть отношение максимальных используемых оборотов к минимальным используемым оборотам двигателя:

, а рабочий диапазон двигателя  - ,

где n_N и n_м – соответственно номинальная частота вращения коленчатого вала двигателя и его частота вращения при максимальном крутящем моменте (рис.2.1).

Диапазон изменения передаточных чисел трансмиссии определяется по принятому диапазону изменения скоростей (V) движения автомобиля:

                                                                (2.2)

Минимально необходимое число ступеней коробки передач определяется по формуле                                                                                          (2.3)

При проектировании автомобиля V_max и масса автомобиляm_a являются исходными величинами. По ним определяется максимальная потребная мощность двигателя N_дв ;рабочий диапазонq_р – берётся из характеристики двигателя, а найденное по формуле (2.3) число передач округляется до целого числа.

Сцеплениеможет передать максимальный статический момент трения равный М_с = β·М_e.max. Если передаваемый момент превысит М_с, то произойдет срыв фрикциона. Таким образом, сцепление является предохранительным элементом трансмиссии, который определяет максимальный момент, передаваемый через него.

При расчёте фрикционного дискового сцепления ставится задача определения геометрических и силовых параметров сцепления (например, расчётного момента, силы сжатия фрикционных поверхностей, хода выключения нажимного диска).

При этом нажимное усилие F_наж на диски сцепления, необходимое для передачи расчётного статического момента М_с можно представить как:

                                ,                                                            (2.4)

где r_μ – радиус трения, эквивалентный плечу приложения пары касательных сил трения F_тр, м.

. м;

здесь: Z_f – число поверхностей трения (Z_f=2 для однодискового и Z_f=4 для двухдискового сцепления); μ – коэффициент трения (μ=0,25…0,3);D_н и d_вн –соответственно наружный и внутренний диаметры фрикционных накладок сцепления, м. F_тр=F_наж·μ

Наружный диаметр фрикционной накладки может быть рассчитан по следующей формуле:

  м,       (2.5)

где q – удельное давление (допустимая нагрузка), приходящееся на поверхность накладки, МПа.

                                                                Поверхности трения