Материал: Пристромский ПЗ курсвоая Автомобили
m |
2a |
w |
cos |
; |
(5.2) |
|
|
|
|
||||
|
z (i |
П |
1) |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
При выборе угла наклона линии зубьев косозубых зубчатых колес необходимо учитывать требования обеспечения плавности работы зубчатого зацепления и требования обеспечения долговечности подшипников. Угол находится в
|
|
. Плавность работы зубчатого зацепления зависит от коэф- |
пределах от 18 |
до 26 |
фициента осевого перекрытия . В автомобильных КП практически достижимо только 1, при этом
arcsin mn ;
bw
(5.3)
Зададимся модулем для первой пары зацепления m=3,5. Тогда Найдем диаметры всех валов:
а) Диаметр первичного вала;
d=5,94 (Mmax)1/3;
d=5,94 (279,5)1/3 = 30 мм.
б) Диаметр промежуточного вала;
d = (0,4…0,65) aw
d = 0,4 49,98 = 25 мм.
в) Диаметр вторичного вала;
d = (0,4…0,65) aw ;
d = 0,43 49,98 = 30 мм.
Оценка ширины зубчатых колес имеет вид:
bw=(0,19…0,23)aw
Имеем:
bw1 = 25 мм, bw2 = 25 мм, bw3 = 25 мм, bw4 = 25 мм,
25 |
0 |
. |
|
|
(5.4)
(5.5)
(5.6)
(5.7)
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подп. Дата |
741/20-ПЗ |
28 |
|
|||
|
|
bw5 = 25 мм; bw6 = 25 мм.
Необходимый момент трения синхронизатора определяется по выражению:
MI u 2 нач ,
tc
(5.8)
где
I
– суммарный приведенный момент инерции для той части системы,
угловая скорость которой изменяется под действием момента
M
, кг.м2 ;
u – передаточное число от вала, к которому приводится момент инерции к включаемому зубчатому колесу;
нач – начальная разность угловых скоростей вала и установленного
на нем включаемого зубчатого колеса, рад/с;
tc – принятое время синхронизации, с.
При этом принимают допущения, что за время включения синхронизатора (переключения передачи) скорость автомобиля практически не изменяется. Обычно угловая скорость вала двигателя, при которой рекомендуется производить переключение передач, близка к следующим значениям:
- при переключении на высшие ступени:
Д 0,8 Р 0,8 514,96 343, 7 рад / с,
-при переключении на низшие ступени:
(5.9)
|
Д |
0,5 |
Р |
0,5 514,96 257, 48 рад / с, |
|
|
|
(5.10)
где |
Р 2 514,96 |
(рад/с) – угловая скорость двигателя при максимальной |
мощности двигателя.
Найдем тогда значения I и нач :
J 0,134кг / м2
|
85,82 рад / с. |
нач |
|
Необходимый момент трения M ориентировочно определяем исходя из заданного времени синхронизации tc , которое назначаем для высших передач 1,2 с.
Подставив найденные численные значения в формулу находим значение необходимого момента трения для рассматриваемого синхронизатора:
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подп. Дата |
741/20-ПЗ |
29 |
|
|||
|
|
|
|
|
I |
|
2 |
|
|
|
0,134 1 85,82 |
|
|
M |
|
|
|
u |
нач |
|
9, 58Нм. |
||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
t |
|
|
1, 2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
c |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетный средний радиус поверхности трения синхронизатора:
|
|
r |
M |
|
sin( ) |
, |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Q |
|
|
|
|
|
|
|
|
где 7 |
|
– половина угла конуса к горизонтали (=6…8); |
||||
|
||||||
0,07 – коэффициент трения для пары сталь-бронза; |
||||||
Q – осевая сила, приложенная к каретке синхронизатора; |
||||||
Осевая сила находится по формуле:
(5.11)
Q Ppup
100 3 0,9 276Н
,
(5.12)
где |
Pp |
100(Н ) – нормативное усилие на рукоятке переключения пере- |
|||||
дач; |
|
|
|
|
|
|
|
|
u p |
3 |
– передаточное число от рукоятки рычага к муфте; |
||||
|
0,92 |
– КПД привода переключения передач. |
|||||
Подставляя численные значения в формулу (5.13), получаем: |
|||||||
|
|
|
r |
M sin( ) |
|
9,58 0,122 |
0,1м. |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Q |
|
0, 07 276 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Необходимая ширина кольца по образующей конуса:
b |
|
M |
|
|
|
|
9,58 |
|
|
0, 002м |
p |
|
r |
|
2 3,14 0, 07 1, 4 10 |
|
0,1 |
||||
|
2 |
|
2 |
|
6 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||
|
|
|
N |
|
|
|
|
|
|
|
где pN 1,4(МПа) – допускаемое давление на поверхности трения, площадь
которой определяется в предположении отсутствия на ней канавок: для пары сталь – бронза.
Поверхности блокирующих элементов выполняются под углом . Угол , который определяется из условия невозможности включения передачи до окончания процесса синхронизации:
tg( ) |
r |
, |
(5.13) |
sin( ) r |
|||
|
б |
|
|
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подп. Дата |
741/20-ПЗ |
30 |
|
|||
|
|
где rб 0,123(м) – средний радиус блокирующих поверхностей.
Из формулы находим значение , но так как для того, чтобы после завер-
шения процесса синхронизации произошла |
разблокировка и включилась пере- |
дача, необходимо, чтобы угол , найденный по формуле был больше угла трения |
|
блокирующих поверхностей. Поэтому практически принимают |
|
лишь на 2…3 |
меньше предельного значения, допустимого условием. Таким образом, |
значение |
|||
27 . |
|
|
||
27 |
В результате получили параметры синхронизатора |
r 100ì ì , |
b 3ì ì |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подп. Дата |
741/20-ПЗ |
31 |
|
|||
|
|
6 Техническая характеристика автомобиля
Техническая характеристика рассчитываемого автомобиля приведена в таблице 6.1.
Таблица 6.1 – Техническая характеристика автомобиля
Параметр |
|
|
|
|
|
Значение |
|
|
|
|
|
|
|||
Полная масса автомобиля, кг: |
|
|
|
2600 |
|||
на переднюю ось |
|
|
|
|
1500 |
||
на заднюю ось |
|
|
|
|
1100 |
||
Количество посадочных мест, |
|
|
|
9 |
|||
|
|
|
|
|
|
||
Длина автомобиля, м |
|
|
|
|
4,85 |
||
|
|
|
|
|
|
||
Ширина автомобиля, м |
|
|
|
|
1,762 |
||
|
|
|
|
|
|
||
Высота автомобиля, м |
|
|
|
|
2 |
||
|
|
|
|
|
|
||
Колея передних колес, м |
|
|
|
|
1,732 |
||
|
|
|
|
|
|||
Номинальная мощность двигателя, кВт |
|
|
|
76 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Угловая |
скорость |
коленчатого |
вала |
при |
максимальной |
514,96 |
|
мощности, рад/с |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
Максимальный крутящий момент, Нм |
|
|
|
279,5 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Рабочий объем цилиндров двигателя, л |
|
|
|
2,0 |
|||
|
|
|
|
|
|
||
Колесная формула |
|
|
|
|
4 2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Размер шин |
|
|
|
|
|
215x70R16 |
|
|
|
|
|
|
|||
Передаточные числа коробки передач: |
|
|
|
|
|||
1- |
я передача |
|
|
|
|
4,62 |
|
2- |
я передача |
|
|
|
|
3,4 |
|
3- |
я передача |
|
|
|
|
2,51 |
|
4- |
я передача |
|
|
|
|
1,84 |
|
5- |
я передача |
|
|
|
|
1,35 |
|
6- |
я передача |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|||
Передаточное число главной передачи |
|
|
|
5,0075 |
|||
|
|
|
|
||||
Максимальная скорость движения автомобиля, км/ч |
|
|
112 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист
Изм. Лист № докум. |
Подп. Дата |
741/20-ПЗ |
32 |
|
|||
|
|