Определение полной массы автомобиля.

 

Полную массу автомобиля можно представить следующим выражением.

Для грузовых автомобилей

где m_сн - масса снаряженного автомобиля или собственная масса, т.е. масса автомобиля в снаряженном состоянии без груза, водителя и пассажиров.

- коэффициент использования грузоподыемности

Она слагается из сухой массы автомобиля, заправки (топлива, жидкого смазочного
масла и охлаждающей жидкости), инструмента, принадлежностей, запасного колеса и обязательного оборудования

m_n - масса человека (75кг);

z - число мест пассажиров(2ч);

m_б - масса багажа. (5кг).

Следовательно:

 

 

1.3 Подбор пневматических шин.

Подбор шин проводят исходя из допустимой нагрузки на шину и соответствующей скорости движения, Чтобы определить нагрузку, приходящуюся на одну шину, необходимо знать распределение веса груженого автомобиля по осям, т.е. рассчитать нагрузку соответственно передней и задних осей.

Для этого воспользуемся аналогами или следующими данными:

Данные по загрузке задней (наиболее нагруженной) оси автомобиля

Таблица 1

Тип автомобиля	Коэффициент загрузки задней оси автомобиля- λк2	n
Легковой классической	0.57
Легковой переднее приводной	0.51
Легковой задне приводной	0.59
Грузовой 4х2	0.75
Грузовой 6x4	0.75
Грузовой 4x4	0.6
Грузовой 6x6	0.6

 

 

Нагрузка, приходящаяся на одно колесо задней оси, определяется по следующему выражению

где Y_к2 - нагрузка на одно колесо задней (ниболее нагруженной) оси в статическом положении автомобиля;

λ_кg = 1,1...1,3 - коэффициент увеличения нагрузки при движении автомобиля;

Ga = m_a* g - сила тяжести автомобиля;

g = 9,81 м/с²;

n -число шин на оси

Следовательно:

 

 

По стандартам (ГОСТ 4754-80 — шины легковых автомобилей, ГОСТ 5513-75 — шин грузовых автомобилей и др.), а также техническим данным на нестандартизованные шины подбирается тип и размер пневматической шины

 

Подбор шины:

Д_н – наружный диаметр

410-508 (16,00-20)

Наружный диаметр

d_н = 1384 мм

 

Определение мощности двигателя и построение его характеристики

 

 

Двигатель подбирают исходя из условия движения с заданной максимальной скоростью Vmax по хорошей дороге, исходя из баланса мощности:

 

где G_a = m_a*g - полный вес автомобиля, в Н;

ψ = 0,02 — комплексный коэффициент сопротивления дороги;

V_max - максимальная скорость автомобиля, в м/с;

k - коэффициент обтекаемости в Н*с²/м⁴

k -для легковых автомобилей k=0,15...0,37 Н*с²/м⁴;

k -для грузовых k=0,5...0,7Н*с²/м⁴);

F- лобовое сечение автомобиля, м²:

- для легковых-1,6...2,8 м²;

-для грузовых-3,0...5,0 м²;

η_тр - КПД трансмиссии:

-у грузовых автомобилей малой грузоподъёмности и средней-0,88;

-у грузовых автомобилей большой грузоподъёмности-0,85.

 

Следовательно:

 

 

Максимальная мощность двигателя:

N_max= (1,04... 1,10) N_{v max}

Следовательно: N_max= 1,1*145=159,5кВт

Подбор двигателя: Ne=110кВт

n=3200 об/мин

Mkp=402 Н*м при 1700 об/мин

1.4.1 Расчёт и построение внешних характеристик произведён в документе Microsoft Excel.

Таблица 2

n, об/мин
Ne, кВт	15,4	22,3	33,9	46,4	59,3		83,9	94,6	103,5
Mкр, Н*м	244,9	266,7	294,6	316,7	333,1	343,7	348,5	347,5	340,8	328,3

 

 

2. Определение основных агрегатов трансмиссии.

Характеристика

Главными агрегатами трансмиссии являются: сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передачя с деференцмалом, полуоси, щрусы.

Сцепление- силовая муфта предназначенная для передачи крутящего момента от двигателя к элементам трансмиссии. Сцепления классифицируются по характеру связи между ведомыми и ведущими частями: гидравлические (гидромуфта, гидротрансформатор), электромагнитные, фрикционные., по характеру работы: постоянно замкнутые(включенные), постоянно разомкнутые(выключенные)., по приводу управления: с механическим приводом, с гидравлическим приводом, с комбинированным., по способу упрвления сцеплением: неавтоматическое, автоматическое. Фрикционные сцепления по форме элементов трения: дисковые, барабанные., по способу создания усилия: пружинами,центробежные и полуцениробежные силы, электромагнитные. Пружины: центральные, диафрагменные, переферийные. Структурная схема фрикционного сцепление:

- ведущие части(моховик, центробежные грузики)

- ведомые части(диски)

- устройство сжатия(пружины)

- устройство вкл/выкл(рычаги, выжимной подшипник)

- привод управления

При расчете проектируемых агрегатов требуется знание ряда передаточных чисел трансмиссии.

Кинематическая схема трансмиссии автомобиля выбирается на основе
анализа существующих трансмиссий или по принятому прототипу с учетом поставленных задач по обеспечиванию технического совершенствования разрабатываемой или модернизируемой машины.

Коробка передач занимает одну из главнейших ролей в автомобиле. Коробка предач предназначена для изменения крутящего момента в боллее широких пределах, чем это можно сделать оборотами двигателя и для обеспечения движения автомобиля задним ходом. Коробки передач классифицируются по характеру изменения передаточного числа:

1.)Бесступенчатые КП:

- механические

- гидравлические (гидрообъёмные, гидродинамические)

- электрические

2.) комбинированные КП:

- гидромеханические

-электромеханические

3.) ступенчатае КП

Ступенчатые коробки предач классифицируются:

1.)по конструктивной схеме:

- с неподвижными валами

- с подвижными валами (планетарные)

- комбинированные

2.)по числу ступеней КП:

- трёхступенчатые

- четырёхступенчатые

- пятиступенчатые

- многоступенчатые

3.)по способу переключения передачи:

- муфта с синхронизаторами.

- муфтами лёгкого включения

- с помощью кареток

4.)по типу зубчатого зацепления:

- прямозубчатые

- косозубые

- комбинированные

5.)по способу управления КП:

- непосредственного управления

- дистанционного

- полуавтоматического/автоматического

Требования предьявляемые коробкам передач:

1)Высокий КПД.

2)Обеспечение комфортности работы двигателя на всех режимах.

3)Бесшумность при работе и переключении передач.

4)Лёгкость управления КП.

5)Минимальный размер и масса.

6)Простота обслуживания.

7)Достаточная ремонтнопригодность.

 

2.1 Расчёт передаточных чисел агрегатов трансмиссии,

Кинематическая схема

Кинематическая схема

Кинематическая схема трансмиссии заданного портотипа

1- двигатель; 2 – сцепление; 3 – Шрусы; 4 – КПП; 5 – Карданные передачи (не шрус); 6 –первый и второй задние ведущие мосты; 7 - межосевой диффренциал; 8 –раздаточная коробка; 9 – передний ведущий мост.