Вычисление передаточных отношений передач трансмиссии

Передаточное отношение пары колес [4, 5], например z₁ – z₁₀ (см. рис. 5.3) определяется по формуле

i_1–10 = –ω ₁/ ω ₃= – z₁₀/z₁, (5.1),

где ω ₁ – угловая скорость ведущего вала (1),

ω ₃ – угловая скорость ведомого (3) вала для данной передачи.

Знак (минус) показывает, что вращение ведомого вала имеет противоположное направление по отношению в ведущему валу.

Для включения первой передачи колесо z₄ вводят в зацепление с колесом z₅. Передача вращения будет происходить по кинематической цепи z₁–z₁₀–z₅–z₄. Поэтому передаточное отношение кинематической цепи [3] первой передачи

, , (5.2)

где i_1–10 – передаточное отношение первой пары колес z₁–z₁₀, i_5–4 – передаточное отношение второй пары колес z₅–z₄.

Для включения второй передачи колесо z₃ вводят в зацепление с колесом z₈. Передача вращения будет происходить по кинематической цепи z₁–z₁₀–z₃–z₈, и тогда передаточное отношение второй передачи по аналогии с (5.2)

(5.3)

По аналогии запишем передаточное отношение для третьей передачи (кинематическая цепь z₁–z₁₀–z₉–z₂)

(5.4)

Четвертая передача включается введением муфты 5 в зацепление с зубчатой полумуфтой колеса z₁ – происходит прямое соединение ведущего (1) и ведомого (2) валов. Включается прямая передача момента от ведущего вала к ведомому.

i^IV = 1. (5.5)

Для движения автомобиля задним ходом реверсируют, т.е. изменяют направление вращения ведомого вала и остальных звеньев кинематической цепи, включая ведущие колеса.

У двигателей внутреннего сгорания (ДВС) направление вращения не изменяется. Поэтому в трансмиссии с двигателем внутреннего сгорания реверсирование осуществляется перемещением колеса z₄ (на схеме коробки передач влево) и введением его в зацепление с колесом z₇. Конструктивно блок шестерен z₆–z₇ располагается вне плоскости рисунка, что и поясняет свертка коробки скоростей (рис. 5.3, б).

Тогда

(5.6)

Передаточное отношение трансмиссии определяют как произведение передаточных отношений передач коробки скоростей и передаточного отношения главной передачи

(5.7)

где i_кс – передаточное отношение одной из четырех передач коробки скоростей (см. зависимости (5.2)–(5.6)); i_гп – передаточное отношение главной передачи, в данном расчете можно принять i_гп =6, 8.

На реальной коробке перемены передач последовательно включить первую, вторую,..., четвертую скорости. Разобраться с конструкцией коробки. Определить положение первичного и других валов.