Вибір параметрів трансмісії автомобіля

У процесі визначення параметрів трансмісії автомобіля виконуються розрахунки передаточних чисел головної передачі і₀, коробки передач і додаткових коробок, якщо вони передбачені завданням.

Передаточне число головної передачі і₀ визначається з умови забезпечення максимальної швидкості автомобіля за формулою:

,

де і_вп - передаточне число вищої передачі коробки передач.

r_k – радіус кочення, м

На вантажних автомобілях малої й середньої вантажопідйомності з бензиновим двигуном вища передача, як правило, є прямій (і_вп =1), на вантажних автомобілях з дизельним двигуном і_вп =0, 7...0, 88. На легкових автомобілях із чотириступінчастою коробкою передач вища передача також, як правило, пряма (і_вп =1), на легкових автомобілях з пятиступеневою коробкою передач і_вп =0, 8...0, 88.

Легкові автомобілі, що мають пятиступеневу коробку передач, максимальну швидкість розвивають частіше на четвертій передачі, що має передаточне число, близьке до 1. Тому при визначенні і₀ у формулі (1.9) рекомендується приймати і_вп =1.

Передаточні числа головних передач сучасних легкових автомобілів знаходяться у межах 3, 3...5, 1; передаточні числа одинарних головних передач вантажних автомобілів знаходяться у межах 5...7; подвійних головних передач - 6, 5...9, 0 і більше.

Передаточне число першої передачі визначається, виходячи з виконання наступних умов:

1. Можливості подолання автомобілем заданого максимального дорожнього опору:

де - коефіцієнт максимального сумарного дорожнього опору (у розрахунках приймається =0, 35...0, 4 - для вантажних автомобілів; =0, 35...0, 5 - для легкових автомобілів); G_a - повна вага автомобіля.

2. Можливості повної реалізації зчіпної маси автомобіля:

де - коефіцієнт зчеплення (для сухої дороги з асфальтовим покриттям = 0, 7...0, 8); G_сц - зчіпна вага автомобіля дорівнює ваги, що доводиться на провідні мости автомобіля. Зчіпна вага автомобіля можливо визначити за формулою:

де к_сц - коефіцієнт зчіпної ваги автомобіля.

Для вантажних автомобілів к_сц = 0, 67…0, 75, для легкових автомобілів з переднім розташуванням двигуна й переднім ведучим мостом к_сц =0, 53…0, 57, для легкових автомобілів з переднім розташуванням двигуна й заднім ведучим мостом к_сц=0, 52…0, 55. Для повнопривідних автомобілів G_сц = G_a.

3. Забезпечення мінімальне стійкої швидкості руху v_min у заданих дорожніх умовах:

де v_min =4...5 км/год - для автомобілів нормальної прохідності;

v_min =3...4 км/год - для автомобілів підвищеної прохідності.

Прийняте до проектування значення передаточного числа повинне перевищувати розрахункові значення по всіх умовах.

Передаточні числа першої ступені коробки передач легкових автомобілів, як правило, складають і₁ =3, 4...4, 4; вантажних автомобілів і₁ =6, 0...8, 5.Передаточні числа проміжних ступенів можуть бути розраховані за геометричною прогресією або гармонійному ряду. Визначення передаточних чисел проміжних ступенів коробки передач за геометричною прогресією виконується за формулою:

де т - номер ступеня коробки передач;

n - число щаблів коробки передач за винятком передачі заднього ходу (приймається за прототипом).

Знайдені значення передаточних чисел проміжних ступенів корегуються, збільшується на 5-15% інтервал між передаточними числами нижчих передач, зменшується передаточне число другої передачі на 5-15 %, зменшується на 5-15 % інтервал між передаточними числами вищих передач.

При корегуванні передаточних чисел коробки передач повинні дотримуватися наступні рекомендації:

При остаточному призначенні передаточних чисел коробки передач необхідно також ураховувати потрібний діапазон D, що представляє собою відношення передаточного числа нижчої передачі і₁ до передаточного числа вищої передачі і_вп:

. На сучасних легкових автомобілях D =3, 5...4, 5. На вантажних автомобілях малої й середньої вантажопідйомності D=6, 5-8, 5, при кількості передач, рівній 4...5. Сучасні коробки вантажних автомобілів можуть мати до 20 ступенів і D=25, що дозволяє забезпечувати більш ефективну експлуатацію автомобілів у різних дорожніх умовах.

Передаточні числа коробок передач і головних передач для ряду сучасних легкових, вантажних автомобілів і автобусів наведено в дод. А2.