Определение передаточного числа главной передачи

В главной передачи происходит повышение крутящего момента и соответствующее уменьшение частоты вращения вала двигателя, а также разделение передаваемой энергии на два потока.

Передаточное число главной передачи i₀ оказывает большое влияние на тягово-скоростные и экономические характеристики автомобиля.

Передаточное число главной передачи легковых автомобилей, для которых наивысшая передача прямая (i_кп = 1), и базовых грузовых двухосных автомобилей рассчитывают, исходя из обеспечения заданной максимальной скорости движения автомобиля v_max при частоте вращения вала двигателя n_v (или соответствующей ей угловой скорости ω_v) по формуле:

i₀ = ω_v · r_к / v_мах = π ·r_к·n_v / 30 ·v_мах.

Для полноприводных, специальных автомобилей и автобусов передаточное число главной передачи увеличивают на 10…20% по сравнению с базовой моделью, чтобы за счет снижения скорости движения повысить динамический фактор прямой передачи.

При выборе i₀ для легковых автомобилей, имеющих КП с повышающей (пятой) передачей, необходимо иметь в виду, что обычно передаточное число наивысшей передачи соответствует 0,65…0,8.

D_max v_max j_max t

v_max

j_max

t

D_max

1 2 3 4 5 6 7 i₀

Рис.2. К выбору наиболее благоприятного варианта передаточного числа главной передачи автомобиля.

Окончательную оценку о наиболее целесообразном варианте выбранного передаточного числа главной передачи следует проводить после определения всех основных тягово-динамических показателей автомобиля на прямой (высшей) передаче для различных значений i₀. Таковыми показателями являются: максимальная скорость v_max; максимальный динамический фактор D_max; максимальное ускорение j_max; время разгона t в заданном интервале скоростей. Они определяются результатами заключительного этапа тягового расчета. Примерный характер протекания соответствующих кривых показан на рис.2.

Имея подобный график, с учетом значимости для проектируемого автомобиля каждого из показателей, можно определить правильность сделанного ранее выбора передаточного числа главной передачи. Вертикальными штрих пунктирными линиями на рис. 2 показаны значения i₀ для соответствующего оптимального (максимального значения) показателя качества автомобиля. Как следует из рисунка, они не совпадают. Поэтому выбор i₀ приходится проводить с учетом наиболее значимого для конкретного автомобиля показателя его качества. Заметим, что приведенная на рис.2 графическая информация еще раз подтверждает вывод о том, что передаточное число главной передачи автомобиля существенно предопределяет тягово-динамические качества автомобиля и его правильный выбор является важным этапом процесса проектирования трансмиссии и автомобиля в целом.