Выбор схемы и расчет параметров трансмиссии

Трансмиссию для проектируемого автомобиля применим механическую.

На проектируемом автомобиле применим механическую, ступенчатую коробку передач с ускоряющей переда­чей, позволяющей увеличить ресурс двигателя, сократить эксплуатационный расход топлива при движении автомобиля на высоких скоростях. Для грузо­вых автомобилей с механической трансмиссией передаточное число повы­шающей передачи в коробки передач имеют значения i _{кп вр} =0, 6…0, 8. Принимаем i _{кп вр}=0, 8.

Конструктивная схема ведущего моста зависит от значения передаточного числа главной передачи. Передаточное число главной передачи с учетом принятого значения высшей передачи коробки:

,

где n_emax – номинальная частота вращения двигателя;

V_max – максимальная кинематическая скорость автомобиля.

Передаточное число первой передачи коробки передач (i _кп1) определяется исходя из условия обеспечения возможности движения автомобиля по дороге с заданным сопротивлением (). Для этого пользуются уравнением силового баланса при установившемся движении автомобиля.

При движении на первой передаче скорость движения автомобиля не­велика, поэтому можно полагать, что P _w=0 и P _f=const. Тогда выражение ба­ланса сил на ведущем колесе будет иметь вид:

,

где - максимальный крутящий момент двигателя,

- КПД трансмиссии. Для грузового автомобиля принимаем [13, стр.16].

- полная масса автомобиля,

Передаточное число первой передачи выбирают таким, чтобы на этой передаче при максимальном значении момента двигателя обеспечивалось движение автомобиля с постоянной скоростью по дороге с ψ _max. Поэтому:

.

Для расчета передаточного числа первой передачи в коробке передач для грузовых автомобилей принимают [11, стр.25] ψ _max =0, 35…0, 4. Принимаем ψ _max =0, 4.

Число ступеней КПП зависит от типа, удельной мощности и предпола­гаемых условий эксплуатации проектируемого автомобиля. Передаточные числа коробки передач определяют исходя из требуемого диапазона и числа ступеней.

Требуемый диапазон передач определяется из выражения

В соответствии со статистическими исследованиями коробок передач большого числа моделей [11, стр.24] для диапазона передач принимаем число ступеней в коробке передач должно n =5.

Для наилучшего использования мощности двигателя передаточные числа промежуточных передач КПП следует подбирать по геометрической прогрессии со знаменателем q.

Величина, обратная знаменателю геометрической прогрессии для пе­редаточных чисел, по известным значениям передаточных чисел первой и высшей передач, находится по формуле:

Остальные передаточные числа будут равны следующим значениям:

У большинства выпускаемых в настоящее время автомобилей переда­точные числа высших передач сближены на 5… 15%, по сравнению со значе­ниями, полученными по геометрической прогрессии, а соотношения между низшими передачами на 5… 15% больше знаменателя геометрической про­грессии. Например, у пятиступенчатых коробок передач сближены 4-я и 5-я передачи, а ''раздвинуты» 1 –я со 2-ой, а также 2-я с 3-ей.

В связи с этим возможный диапазон значений передаточных чисел промежуточных передач составит:

; ;

Таким образом, окончательные значения передаточных чисел главной пере­дачи и коробки передач будут:

; ; ; ; ;