Нагрузочные и расчетные режимы
Нагрузочные и расчетные режимы
Для точного расчета отдельных узлов и агрегатов автомобиля есть возможность выбрать разные расчетные режимы. В зависимости от поставленной задачи необходимо правильно оценить и обосновать свой выбор. Нагрузочный режим трансмиссии автомобиля можно охарактеризовать переменными величинами моментов и чисел оборотов. Можно обосновано сказать, что процент использования двигателя,
а соответственно и нагрузки в трансмиссии примерно находятся в пределах от 5% до 100%, что очень зависит от состояния дорожного покрытия, от веса автомобиля, полностью снаряженного, установлен прицеп или нет, а также скорость и интенсивность движения. Когда автомобиль движется за городом, то наблюдается рост скорости, что влечет за собой увеличенное сопротивление воздуха, а это увеличивает процент нагрузки на двигатель.
Средние величины моментов Mi н*м, действующих на рассчитываемую деталь при эксплуатационных режимах, определяются по формуле:
где - полный вес автомобиля;
- коэффициент сопротивления движению;
i`- передаточное число от колес до рассчитываемой детали;
- коэффициент сопротивления воздуха;
- лобовая площадь автомобиля;
- скорость автомобиля;
- коэффициент учета вращающихся масс;
- среднее ускорение автомобиля;
- радиус колеса;
- коэффициент полезного действия трансмиссии.
Определение длительности работы на i-й передаче по пройденному пути:
,где - % длительности работы автомобиля на i-й передаче по времени;
- средняя скорость движения на i-й передаче.
Как вывод при расчете анализа нагрузочных режимов трансмиссии можно установить расчетные режимы.
Первый расчетный режим – по максимальному моменту двигателя:
где M – момент на валу трансмиссии, соответствующий максимальному моменту двигателя;
- максимальный момент двигателя;
i – передаточное число, считая от вала двигателя до соответствующего вала трансмиссии.
В расчетах трансмиссии на прочность кпд принимается равным единице. Это обосновывается тем, что ошибка для расчетов нагрузочных режимов может составлять от 8 до 10 %.
Максимальный момент, передаваемый полуосью ведущего моста автомобиля с колесной формулой 42, определяется по формуле:
где , - передаточные числа коробки передач и дополнительной коробки;
- передаточное число главной передачи.
Такой расчет может быть принят для сравнительных расчетов.
Второй расчетный режим определяется по максимальному сцеплению ведущих колес с грунтом .
Третий расчетный режим по максимальной динамической нагрузке, которая имеет место при резком включении сцепления.
Огромное влияние на величину таких динамических нагрузок трансмиссии автомобиля с фрикционным типом сцепления имеет темп включения сцепления.