Материал: ПЗ

- радиус качения колеса

(2.7)

где - коэффициент деформации шины. Для шин высокого давления . Принимаем ;

- номинальный радиус колеса.

(2.8)

где d - диаметр обода;

h – высота профиля.

Номинальный радиус колеса 260/508 R20

Радиус качения колеса:

r_k=0.945·0,462=0,43659м

Следовательно, передаточное число главной передачи равно

.

Передаточное число первой передачи, необходимое по условию преодоления максимального дорожного сопротивления определяется выражением

(2.9)

где - максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем, ;

- максимальный коэффициент дорожного сопротивления, лежащий в пределах . Принимаем ;

Следовательно, передаточное число первой передачи из условия преодоления максимального дорожного сопротивления равно

Передаточное число первой передачи, определяемое из условия отсутствия буксования ведущих колес, определяется выражением

(2.10)

где - сцепной вес автомобиля, Н. Для заднеприводных автомобилей

(2.11)

где - масса, приходящаяся на заднюю ось автомобиля, . Тогда сцепной вес равен

- максимальный коэффициент сцепления с дорогой. Для асфальтобетонное покрытия . Принимаем ;

- коэффициент перераспределения реакций. Для задней оси принимаем .

Следовательно, передаточное число первой передачи из условия отсутствия буксования ведущих колес автомобиля равно

Передаточное число первой передачи, определенное из условия обеспечения минимальной устойчивой скорости, определяется выражением

(2.12)

где - минимальная устойчивая угловая скорость коленчатого вала двигателя, ;

- минимально устойчивая скорость движения автомобиля.

Принимаем .

Следовательно, передаточное число первой передачи из условия обеспечения минимальной устойчивой скорости движения автомобиля равно

Так как и , то, следовательно, принимаем передаточное отношение первой передачи равным U₁=4,66.

Передаточное число пятой передачи принимаем равным единице, т. е.

Тогда передаточное число второй передачи определяется выражением

(2.13)

Передаточное число третьей передачи определяется выражением

(2.14)

Передаточное число четвертой передачи определяется выражением

(2.15)

3 Поверочный тяговый расчет автомобиля

Кинематическая скорость автомобиля в функции угловой скорости коленчатого вала двигателя определяется выражением

(3.1)

Для первой передачи при частоте вращения коленчатого вала ω_e=54,45 рад/с находим кинематическую скорость движения автомобиля.

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя рассчитываем аналогично и результаты сводим в приложение А.

Тяговая характеристика автомобиля.

Для движения автомобиля на первой передаче при скорости вращения коленчатого вала двигателя ω_e=54,45 рад/с определяем значение касательной силы тяги на ведущих колесах

Касательная сила тяги PT, кН, на ведущих колесах автомобиля определяется по формуле:

(3.2)

Сила сопротивления воздуха P_B, кН, рассчитывается по формуле:

(3.3)

Свободную силу тяги Р_с, кН, вычисляют по формуле:

(3.4)

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя рассчитываем аналогично и результаты сводим в приложение А.

Динамическая характеристика автомобиля.

Для движения автомобиля на первой передаче при скорости вращения коленчатого вала двигателя ω_e=54,45 рад/с определяем значение касательной силы тяги на ведущих колесах

Динамический фактор автомобиля вычисляется по формуле:

(3.5)

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя рассчитываем аналогично и результаты сводим в приложение А.

Характеристики динамики разгона автомобиля.

Для движения автомобиля на первой передаче при скорости вращения коленчатого вала двигателя ω_e=54,45 рад/с определяем значение касательной силы тяги на ведущих колесах

Ускорение автомобиля вычисляется по формуле:

(3.6)

где D – динамический фактор;

– коэффициент дорожного сопротивления при предельных условиях движения;

– коэффициент учета вращения масс для i – й передачи.

(3.7)

где u_i – передаточное число коробки передач на рассчитываемой передаче.

Для одиночных автомобилей при нормальной нагрузке можно считать .

Ускорение автомобиля:

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя рассчитываем аналогично и результаты сводим в приложение А.

Вычисление времени разгона осуществляем с использованием графика обратных ускорений, для построения которого по данным ускорений j_i в приложении А вычислим обратные ускорения 1/j_i до скорости 0,9·υ_max . Данные вычисления обратных ускорений сводим в приложение А и строим график обратных ускорений.

Площадь на графике обратных ускорений, ограниченная сверху кривыми 1/j_i, осью скоростей снизу и прямыми υ =υ₀ и υ =0,9·υ_max, представляет собой время разгона автомобиля от скорости υ0 до скорости 0,9·υ_max. Для его определения весь диапазон скорости разбиваем на пять интервалов.

Считая, что в каждом интервале скорости разгон автомобиля происходит с обратным ускорением, определенным выражением:

(3.8)

Время разгона автомобиля от скорости υ0 до скорости 0,9·υ_max рассчитываем по выражению:

(3.9)

Для соответствующих значений ускорений j_i-1 и j_i получаем среднее обратное ускорение равно

Время разгона автомобиля:

Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя рассчитываем аналогично и результаты сводим в таблицу 3.1.

Полное время разгона автомобиля от скорости υ₀ до скорости 0,9·υ_max определяется выражением:

(3.10)