2.3 Подбор передаточных чисел коробки передач

Передаточные числа коробки передач должны выбираться так, чтобы обеспечить сохранение постоянного интервала изменения частоты вращения вала двигателя при разгоне на различных передачах, когда достигается производительность и экономичность автомобиля.

Это условие подчиняется закону геометрической прогрессии:

где – передаточное число коробки на первой передаче, которое должно удовлетворять двум основным требованиям: обеспечивать преодоление повышения дорожных сопротивлений движению и не вызывать буксования ведущих колёс автомобиляпри передаче максимальной касательной силы тяги, т. е.:

где

Т. к. касательная сила тяги подсчитывается по формуле:

то передаточное число коробки на первой передаче будет

где

(из внешней скоростной или регуляторной характеристики двигателя);

В соответствии с принятой кинематической схемой трансмиссии результаты расчётов сводятся в таблицу:

Таблица 2.3.1 – Подсчёт передаточных чисел

Показатели	Номер передачи
	1	2	3	4
Передаточное число коробки	15,9	6,36	2,54	1,02
Передаточное число трансмиссии	1233,5	489,4	195,5	78,5
Количество цилиндрических шестерен	4	4	4	2
Количество пар конических зубчатых колёс	2	2	2	2
	0,86	0,86	0,86	0,89

где

3 Расчёт и построение универсальной динамической характеристики автомобиля

Запас силы тяги (), приходящейся на единицу силы весаG автомобиля служит измерением его динамических качеств:

где – касательная силы тяги,, Н; (17)

- сила сопротивления воздуха, , Н; (18)

крутящий момент двигателя, Нм;

–коэффициент сопротивления воздуха, Н

–площадь лобовой поверхности автомобиля,

–коэффициент ;

, . (20)

Графическая зависимость динамического фактора от скорости движения автомобиля на различных передачах называется динамической характеристикой.

Таблица 3.1 – Расчёт динамической характеристики автомобиля

Характеристика двигателя	n, об/мин	945	1080	1350	1620	1890	2160	2430	2700	3105
		423,6	419,4	421,3	429,1	434,7	419,4	405,3	390,1	0,0
Первая передача 1233,5		1,6	1,9	2,3	2,8	3,3	3,7	4,2	4,7	5,4
		79252,0	78466,3	78821,7	80281,1	81328,8	78466,3	75828,3	72984,5	0,0
		0,6	0,8	1,2	1,8	2,5	3,1	4,1	5,1	6,7
		0,889	0,879	0,900	0,900	0,912	0,879	0,850	0,818	0,000
Вторая передача 489,4		4,1	4,7	5,9	7,1	8,3	9,4	10,6	11,8	13,6
		31443,8	31132,1	31273,1	31852,1	32267,8	31132,1	30085,4	28957,1	0,0
		3,9	5,1	8,0	11,6	15,8	20,3	25,9	32,0	42,6
		0,352	0,349	0,350	0,357	0,362	0,349	0,337	0,324	0,000
Третья передача 195,5		10,3	11,8	14,8	17,7	20,7	23,6	26,6	29,5	33,9
		12560,8	12436,3	12492,6	12723,9	12890,0	12436,3	12018,2	11567,5	0,0
		24,4	32,0	50,4	72,1	98,6	128,1	162,8	200,2	264,4
		0,141	0,139	0,139	0,142	0,143	0,138	0,133	0,127	0,001
Четвёртая передача 78,5		25,7	29,4	36,8	44,1	51,5	58,8	66,2	73,5	84,6
		5043,6	4993,6	5016,2	5109,1	5175,8	4993,6	4825,7	4644,7	0,0
		152,0	198,9	311,6	447,4	610,2	795,4	1008,3	1242,9	1646,6
		0,054	0,054	0,053	0,052	0,053	0,047	0,043	0,043	0,000

Расчёты для первой передачи.

Скорость движения автомобиля относительно номинальной частоты вращения коленчатого вала:

Касательная силы тяги автомобиля относительно крутящего момента двигателя:

Сила сопротивления воздуха:

Динамический фактор:

Расчёты для второй передачи.

Скорость движения автомобиля относительно номинальной частоты вращения коленчатого вала:

Касательная силы тяги автомобиля относительно крутящего момента двигателя:

Сила сопротивления воздуха:

Динамический фактор:

Расчёты для третьей передачи.

Скорость движения автомобиля относительно номинальной частоты вращения коленчатого вала:

Касательная силы тяги автомобиля относительно крутящего момента двигателя:

Сила сопротивления воздуха:

Динамический фактор:

Расчёты для четвёртой передачи.

Скорость движения автомобиля относительно номинальной частоты вращения коленчатого вала:

Касательная силы тяги автомобиля относительно крутящего момента двигателя:

Сила сопротивления воздуха:

Динамический фактор: