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×с24 (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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!