Выбор числа ступеней и расчет передаточных чисел коробки передач

При заданном максимальном подъеме и коэффициенте сопротивления качению () максимальный суммарный коэффициент сопротивления дороги

С учетом двух расчетных значений

;

r_cт=r_д- берем из приложения в таблице п.2 М_kmax- берем из 1ой задачи, u_г1 см. выше, k_p η_т – по условию задачи

У прототипа передаточное число первой передачи , то есть достаточно близкое к полученным расчетным путем.

По условию буксования при передаточное число коробки передач на первой передаче рассчитываем по формуле 9.4 для заднеприводных автомобилей:

L, h_д- по условию задачи.

Так как 6,083 <9,93 – условие отсутствия буксования при выполняется и нет смысла просчитывать при .

.

Условие выполняется, так как 6,08 < 12,33.

Минимальная скорость по формуле (10.6) Нм при об/мин. v_min=0.105 n_min r_k/ (u_г u_k1)

м/с;

м/с.

Принимая в качестве прототипа схему трансмиссии автомобиля VW PASSAT 1,8 у которого используется коробка передач с делителем (), диапазон трансмиссии равен:

d=u_k1/u_д.в

d= u_k2/u_д.в

;

.

Учитывая последнюю величину , наилучшим вариантом является десятиступенчатая трансмиссия, что и соответствует действительности у прототипа. Таким образом, коробка передач должна иметь 5 ступеней.

Поскольку эти числа выбраны по верхнему пределу статистических данных, в дальнейшем рассчитываются два варианта коробки передач: четырех – и пятиступенчатая (можно рассчитать и шестиступенчатую вместо четырехступенчатой).

Для четырехступенчатой коробки передач () при

;

u_k1-см. выше, n- число ступеней трансмиссии в данном случаи 4, m-номер передачи в данном случаи 2., u_кв =1

аналогично получаем .

При

;

аналогично получаем .

Для пятиступенчатой коробки передач (n= 5) при

;

аналогично получаем .

При

;

аналогично получаем .

В таблице 9.1 приведены передаточные числа проектируемых коробок передач, а также действительные передаточные числа коробки передач прототипа КамАЗ – 5320.

Таблица 9.1 Передаточные числа коробок передач

Число ступеней	Четырехступенчатая	Пятиступенчатая
Передача
При	6,083	3,33	1,825		6,083	3,873	2,46	1,57
При	7,5	3,83	1,458		7,5	4,53	2.74	1,65
(КамАЗ - 5320)	-	-	-	-	7,82	4,03	2,5	1.53

Сопоставление и анализ приведенных данных табл. 9.1 свидетельствуют о принципиальной правильности результатов расчета.

Сравнение расчетных вариантов передаточных чисел трансмиссии

Сравнение производится по зависимостям . Расчет производится на основе вывода формулы средней мощности в диапазоне от до , приведенной выше.

Из результатов занятия № 1 для двигателя КамАЗ – 740 коэффициенты а = 0,807; b = 1,032; с =0,84.

При двух вариантах и двух вариантах коробки передач (четырехступенчатая и пятиступенчатая) определяется четыре варианта по формуле

Полученные результаты сведены в таблицу 9.2.

Как можно заметить из приведенных вариантов, по– видимому при n₁ =1328 мин^-1 N_ecp=N_ecpmin а при n₁ =1658 мин^-1 N_еср=N_ecpmах. Действительно, в первом случае N_ecp =ll4,739 кВт, во втором – 125,747 кВт. Остальные варианты дадут промежуточ­ные значения N_ecp и возможность построения зависимостей N_ecp=f(u _г ,n).

Следует обратить внимание, что при анализе результатов по использованию мощности движения при разгоне имеют преимущества трансмиссии с большим числом ступеней, а оптимальной является бесступенчатая трансмиссия, при которой N_ecp=N_max, если она обеспечивает диапазон регулирования d = ∞

Таблица 9.2 Варианта трансмиссии

		4-ступенчатая	5-ступенчатая
	, мин^-1		, мин^-1
7,59	6,083	3,33		3,873
6,08	7,5	3,83		4,53

Также следует отметить, что увеличение числа ступеней для современного грузового автомобиля полной массой свыше 10...12 т при отсутствии автоматизированного привода переключения передач нецелесообразно из–за увеличения потерь времени на переключение передач при разгоне.

Определение оптимального числа передач ступенчатой трансмиссии и выбор соответствующих передаточных чисел является весьма сложной компромиссной задачей и требует проведения большого комплекса теоретических и экспериментальных работ.

Контрольные вопросы

1.Какие основные параметры учитываются при расчете мощности двигателя проектируемого автомобиля?

2.Какие основные параметры учитываются при расчете передаточного числа главной передаче?

3.В зависимости от чего выбирается число ступеней трансмиссии?

4.Какая мощность и при каких условиях используется на предварительном этапе проектирования автомобиля?

1 Основные методы проектирования электрических машин. Расчёт асинхронных машин и методика расчёта магнитной цепи машины для … 4. Расчет асинхронного двигателя Главные размеры, расчет параметров сердечника стартера, сердечника ротора, обмотки статора

2 Расчет ведется для двух разных конфигураций КПП для проведения сравнительного анализа. Это позволяет правильно подобрать … Введите передаточное число главной пары и каждой передачи в соответствующие графы калькулятора КПП (разделитель дробной части – точка).

3 В зависимости от того, к какому из перечисленных состязаний готовится автомобиль, и выбирается то или иное передаточное число … Выбранные передаточные числа ступеней должны обеспечивать автомобилю достижение максимальной скорости в наикратчайшее время.

4 В процессе проектирования автомобиля широко используется такой метод исследования, как макетирование. … Уже на первом этапе конструирования параллельно с разработкой эскизного или технического проекта проверяется предварительный расчет, прогнозирующий ожидаемые

Дата добавления: 2015-07-10