2015-09-06
406
3.1.Для начала определим передаточные числа i -того зубчатого зацепления, оно высчитывается по формуле:
ui = 
где, um – это передаточное число трёхвальной соосной коробки передач,
uпз – это передаточное число зубчатых колёс постоянного зацепления.
Передаточное число u пз будет являться передаточным числом, определяющим вращение промежуточного вала, которое можно определить как:
- для грузового автомобиля u пз = (0,23…0,3) u кп1.
u пз = 0,3 * 5,76 = 1,728
Отсюда мы получаем:
u1-2 = 
= 3,3
u3-4 = 
= 1,85
u5-6 = 
= 1,39
3.2. Определяем скорость автомобиля, придерживаясь тому, что минимальное значение передаточного числа коробки передач (то есть передаточное число на высшей передаче) рассчитывают из условия обеспечения заданной максимальной скорости автомобиля:
u кп.выс = 0,3768 
,
где neN – частота вращения коленчатого вала двигателя, соответствующая максимальной скорости автомобиля (т. е. частота вращения, достигаемая при развиваемой максимальной мощности двигателя Ne max), об/мин;
Vmax – максимальная скорость автомобиля, км/час.
Тогда скорость автомобиля в конце m -ной передачи, будет определяться по формуле:
Vm = 0,3768 
V1 = 0,3768 
= 12,2 м/с
V2 = 0,3768 
= 22 м/с
V3 = 0,3768 
= 29,3 м/с
V4 = 0,3768 
= 70,4 м/с
Максимальная скорость автомобиля мала, так как стоит раздаточная коробка передач и из за этого уменьшилась максимальная скорость.
3.3. Определяем время работы зубчатого зацепления, будет определяться гарантийным пробегом автомобиля:
Tsi = γ i 
, (2.2)
где L 0 – ресурс работы коробки передач, приведённый к одному километру (L 0 = 1км);
γ i – коэффициент, учитывающий время работы i –того зубчатого зацепления в течение времени работы коробки передач до капитального ремонта (определяется по таблице), %;
Vm – скорость автомобиля в конце m -ной передачи, км/час.
Для трёхвальной КП время работы постоянного зубчатого зацепления будет равно сумме времени работы на всех передачах, кроме прямой (при включении прямой передачи никакие зубчатые зацепления в работе по передаче вращающего момента не принимают).
Ts1 = 0,01 
= 0,0014 с
Ts2 = 0,03 
= 0,0023 с
Ts3 = 0,21 
= 0,0119 с
Ts4 = 0,75 
= 0,0178 с
3.4. Определим частоту вращения шестерни.
Для этого определим для начала промежуточное число, оно вычисляется по формуле:
n пр = 
Где, 
= 1260 об/мин
Отсюда следует, что промежуточное число будет ровно:
n пр = 
= 729,17 об/мин
Частота вращения шестерни будет определяться соотношением промежуточного числа к передаточным числом ui:
n = 
- шестерни постоянного зацепления n пз = 
= 421,9 об/мин;
- шестерни 1 передачи (1 – 2) n 1 = 
= 220,96 об/мин;
- шестерни 3 передачи (3 – 4) n 3 = 
= 394,14 об/мин;
- шестерни 5 передачи (5 – 6) n 5 = 
= 524,58 об/мин.
3.5. Определяем расчётный момент.
Расчётный момент Tpi, передаваемый i -тым зубчатым зацеплением, будет определяться передаточным числом ui и КПД ηз зацепления:
Tpi = ui 
ηз
Вычисляем:
Tпз = 1,728 · 413 · 0,97 = 692,25 Н·м;
Tp (1-2) = 1,728 · 5,53 · 3,3 · 413 · 
= 2215,4 Н·м;
Tp (3-4) = 1,728 · 3,1 · 1,85 · 413 · = 1241,9 Н·м;
Tp (5-6) = 1,728 · 2,3 · 1,39 · 413 · = 921,4 Н·м.
3.6. Согласно полученным данным, определим наиболее нагруженное зубчатое зацепление:
Критерием наиболее нагруженного i -того зубчатого зацепления коробки передач является эквивалентное число циклов нагружений N э i (периодичность приложения нагрузки по отнулевому циклу), приходящееся на 1 км пробега автомобиля:
N э i = 60 Tsi npi K ш i 
, (2.1)
где Tsi – время работы i -того зубчатого зацепления в течение рабочего ресурса коробки передач, приведённое к одному километру пробега, час;
npi – расчётная частота вращения шестерни i -того зубчатого зацепления, об/мин;
K ш i – количество контактов одного зуба шестерни за один оборот i -того зубчатого зацепления;
Tpi – расчётный момент, действующий в i -том зубчатом зацеплении, Н·м;
Т экв – эквивалентный момент (максимальный расчётный момент из действующих в зубчатых зацеплениях коробки передач), Н·м.
Вычисление:
N э пз = 
= 19,1 Н·м
N э(1-2) = 
= 30,5 Н·м
N э (3-4) = 
= 157,7 Н·м
N э (5-6) = 
= 233 Н·м
