Расчет КПД и передаточных чисел трансмиссии
Кинематическая схема трансмиссии автомобиля
Кинематическую схему трансмиссии автомобиля _____________ показать на рисунке 3.1.[4]
Рисунок 3.1 – Кинематическая схема трансмиссии автомобиля ____________
Расчет КПД и передаточных чисел
Коэффициент полезного действия (КПД) механической ступенчатой трансмиссии АТС определяется по формуле:
= (1 – Кхол/cэ) , (3.1)
где Кхол – коэффициент холостых потерь в трансмиссии;
cэ – коэффициент эксплуатационной загрузки;
hц, hк, hкард – соответственно КПД цилиндрической, конической и карданной передачи;
кц – число работающих (передающих крутящий момент) пар шестерен с цилиндрическими зубчатыми колесами при включении рассматриваемой передачи;
кк – количество конических пар шестерен;
кш – количество карданных шарниров.
Определяя количество элементов трансмиссии, необходимо учитывать степень их нагружения. Если элемент имеет 100% нагружение, то кi = 1. Если поток мощности разветвляется, то на участках с 50% нагружением, например симметричный дифференциал, два элемента считают за один (кi = 0.5) и т.п.
Передаточное число трансмиссии определяется по формуле:
Uтр = Uкп×Uгп×Uрк×Uкр×Uдоп, (3.2)
где Uкп, Uгп, Uрк, Uкр, Uдоп – соответственно передаточные числа коробки передач, главной передачи, раздаточной коробки, колесного редуктора и дополнительных устройств, позволяющих изменить общее передаточное число трансмиссии.
|
|
Расчетные данные занести в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 – Расчет КПД и передаточных чисел
Передачи | hц | кц | hк | кк | hкар | кш | hтр | Uтр | Примечание |
1 2 3 4 5 ... | Кхол = = Uдоп = |
Расчет показателей тяговой характеристики
Расчет выполняется для установившегося движения по горизонтальной местности.
Линейная скорость движения автомобиля рассчитывается по формуле:
v = , (4.1)
где rк – радиус колеса автомобиля, м.
Сила тяги на ведущих колесах рассчитывается по формуле:
Рт = . (4.2)
Сила сопротивления воздуха определяется по формуле:
Рw = kw F v2, (4.3)
где F – площадь лобовой поверхности, ;
kw – коэффициент сопротивления воздуха, Н×с2/м4 (см. приложение Г).
Площадь лобовой поверхности транспортного средства определяется по формуле:
для легковых автомобилей F = 0,78×Ва×На; (4.4)
|
|
для грузовых автомобилей F = В×На, (4.5)
где Ва – ширина транспортного средства, м;
На – высота транспортного средства, м;
В – ширина колеи транспортного средства, м.
Сила сопротивления качению колес определяется по формуле:
Pf = fv×m×g, (4.6)
где fv – коэффициент сопротивления качению в зависимости от скорости:
для радиальных шин fv = fт×(1+(0,0216×v)2); (4.7)
для шин с диагональным кордом fv = fт×(1+v2/1500), (4.8)
где fт – табличный коэффициент сопротивления качению (см. приложение Г).
Сила тяги по сцеплению (сила сцепления ведущих колес с дорогой) в продольном направлении рассчитывается по формуле:
Pj = jх×mi×g, (4.9)
где jх – коэффициент сцепления колес с опорной поверхностью в продольном направлении (см. приложение Г);
mi – масса, приходящаяся на ведущую ось, кг.
m i = m1 – для переднеприводных АТС;
m i = m2 – для АТС с задними ведущими колесами;
m i = mа – для полноприводных АТС;
Расчетные данные занести в таблицу 4.1, по результатам которой построить тяговую характеристику (см. рисунок 4.1).
|
|
Таблица 4.1 – Расчет показателей тяговой характеристики
Пере-дача | λд | v, м/с | Pт, H | Pw, H | Pf, H | Pw+Pf, H | fv | Приме-чание | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||
I | 0,2 |
|
| ||||||||
0,3 |
| ||||||||||
0,4 |
| ||||||||||
0,5 |
| ||||||||||
0,6 |
| ||||||||||
0,7 |
| ||||||||||
0,8 |
| ||||||||||
0,9 |
| ||||||||||
1,0 |
| ||||||||||
1,1 |
| ||||||||||
1,2 |
| ||||||||||
II | 0,2 |
|
| ||||||||
0,3 |
| ||||||||||
0,4 |
| ||||||||||
0,5 |
| ||||||||||
0,6 |
| ||||||||||
0,7 |
| ||||||||||
0,8 |
| ||||||||||
0,9 |
| ||||||||||
1,0 |
| ||||||||||
1,1 |
| ||||||||||
1,2 |
| ||||||||||
III | 0,2 |
|
| ||||||||
0,3 |
| ||||||||||
0,4 |
| ||||||||||
0,5 |
| ||||||||||
0,6 |
| ||||||||||
0,7 |
| ||||||||||
0,8 |
| ||||||||||
0,9 |
| ||||||||||
1,0 |
| ||||||||||
1,1 |
| ||||||||||
1,2 |
| ||||||||||
IV | 0,2 |
|
| ||||||||
0,3 |
| ||||||||||
0,4 |
| ||||||||||
0,5 |
| ||||||||||
0,6 |
| ||||||||||
0,7 |
| ||||||||||
Продолжение таблицы 4.1.
| 0,8 |
| ||||||
0,9 | ||||||||
1,0 | ||||||||
1,1 | ||||||||
1,2 | ||||||||
V | 0,2 |
| ||||||
0,3 | ||||||||
0,4 | ||||||||
0,5 | ||||||||
0,6 | ||||||||
0,7 | ||||||||
0,8 | ||||||||
0,9 | ||||||||
1,0 | ||||||||
1,1 | ||||||||
1,2 |
По результатам построения тяговой характеристики сделать выводы о возможности движения транспортного средства:
-по условию сопротивления движению: Pт > Pw+Pf;
-по условиям сцепления колес с опорной поверхностью: Pт < Pj;
-максимальной скорости движения транспортного средства в заданных условиях.
P т , H ;
P j , H ;
P f , H ;
P w , H ;
P w + P f , H
v , м/с
v , км/ч
Рисунок 4.1 – Тяговая характеристика автомобиля для установившегося движения по ровной горизонтальной поверхности (i = tga = 0)
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 598; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!