2 Кинематический расчет

Нормальная мощность двигателя автомобиля ВАЗ-2101 равна 48 кВт (64 л.с.), а номинальная частота вращения коленчатого вала – 5600 об/мин. При расчете частота вращения двигателя увеличена на 5% и становится 50,2кВт (67 л.с.).

Передаточное число трансмиссии j-ой передаче определяется выражением:

где – передаточное число коробки передач на j-ой передаче;

–передаточное число главной передачи;

Передаточное число главной передачи определяется, отношением количества зубъев на шестернях ведомой и ведущей.

Передаточное число трансмиссии на 1-ой передаче

Угловая скорость коленчатого вала двигателя, номинальной мощности определяется выражением, рад/с

где – частота вращения вала двигателя, соответствующая нормальной мощности, об/мин.

на 1-ой передаче угловая скорость коленчатого вала равна

Угловая скорость вращения ведущего колеса на j-ой передачи определяется как отношение, рад/с.

на 1-ой передаче угловая скорость вращения ведущего колеса равна

Скорость движения автомобіля на j-ой передаче, м/с:

где – радиуc кочения ведущего колеса, м,

где – диаметр обода колеса (посадочный диаметр шины) и ширина профиля шины, м;

–коэффициент деформации шины, зависящий от давления воздуха в шине и нагрузки на шину.

скорость движения автомобиля на 1-ой передаче, м/с:

Крутящий момент на ведущих колесах на j-ой передаче

где – крутящий момент двигателя, кН∙м;

–КПД трансмиссии учитывающий потери на трениях в зубчатых передачах, подшипников и др. на j-ой передаче.

Крутящий момент двигателя определяется выражением, кН∙м

где – нормальная мощность двигателя, кВт

КПД трансмиссии в зависит от числа пар шестерен, передающих крутящий момент на j-ой передачи. В общем случае

где – КПД цилиндрической пары шестерен;

–КПД конической пары шестерен;

m и n – число цилиндрических и конических пар шестерен, соответственно передающих крутящий момент

В расчетах принимаю ;

КПД трансмиссии в общем случае

Крутящий момент на ведущих колесах на 1-ой передаче, кН∙м

Касательная сила тяги на ведущих колесах по двигателю на j-ой передачи определяется выражением, кН

на 1-ой передаче

Касательная сила тяги ведущих колес по сцеплению вычисляется по формуле, кН

где G – суммарная вертикальная нагрузка на ведущие колеса автомобиля, кН

коэффициент сцепления колес с опорной поверхностью

где вес заправленного автомобиля

Суммарная сила сопротивления качению, кН

где коэффициент сопротивления качению колес по опорной поверхности

Параметры кинематического расчета представлены в (табл. 2.1).

Таблица 2.1 – Расчетные параметры

Номер j-ой передачи
1	3,753	16,14	36,32	10,9	39,56	1,313	4,339
2	2,303	9,9	59,19	17,9	64,48	0,88	2,9
3	1,493	6,42	91,3	27,63	99,46	0,13	0,42
4	1,000	4,3	136,31	41,2	148,5	0,38	1,25