1.4.3 Определение передаточного отношения главной передачи
В общем случае максимальные скорости вращения турбины и двигателя связаны зависимостью:
(20)
Предположим, что для построения гидромеханической трансмиссии будет использоваться второй алгоритм [1,с.14], т.е. гидротрансформатор будет блокироваться на высших передачах, 1/iГ=1. При отсутствии согласующего редуктора 1/iср=1.
Передаточное отношение механической части трансмиссии, расположенной за гидротрансформатором, на высшей передаче с номером m определяется выражением
,
(21)
где Т max - максимальная угловая скорость турбины гидротрансформатора;
rк - радиус колеса [1,с.14], м.
Искомое передаточное отношение главной передачи определяется по формуле:
,
(22)
где iКП m - передаточное отношение на высшей расчетной передаче в коробке передач.
В первом приближении можно принять, что высшая расчетная передача является либо прямой, либо, по крайней мере, имеет передаточное отношение очень близкое к iкп m=1,0.
рад/с
Размер шин [1,прил.4,с.54] 175/70R13, тогда
м
[1, c
14],
где d - посадочный диаметр, м;
h - высота профиля, м;
=0,93-коффициент смятия шины.
(23)
Передаточное отношение главной передачи задают на основании опыта конструирования трансмиссии:
iкп=3…5 - для легковых автомобилей.
Полученное передаточное отношение iкп принадлежит соответствующему диапазону.
1.5. Расчет и построение характеристики согласования совместной работы двигателя и гидротрансформатора
Для каждой точки j строится приведенная к валу двигателя нагрузочная парабола насоса с номером j. Используется формула
(24)
Совокупность нагрузочных парабол, нанесенных на внешнюю характеристику двигателя, и является характеристикой согласования двигателя и гидротрансформатора (рис. 1.2).
Расчеты
сведены в табл. 4
Таблица 4
Согласование двигателя и гидротрансформатора
ωДi, рад/с |
MН0, Н*м |
ρλH0 кг/м3 |
MН30 Н*м |
ρλH30 кг/м3 |
MН40, Н*м |
ρλH40 кг/м3 |
MНŋ Н*м |
ρλHŋ кг/м3 |
MНmax Н*м |
ρλHmax кг/м3 |
MНC Н*м |
ρλHC кг/м3 |
MН95 Н*м |
ρλH95 кг/м3 |
Mд |
375 |
132.946 |
3.20 |
127.96 |
3.08 |
124.637 |
3 |
118.820 |
2.86 |
98.88 |
2.38 |
58.164 |
1.40 |
41.546 |
1.00 |
150.029 |
400 |
151.263 |
3.20 |
145.59 |
3.08 |
141.809 |
3 |
135.191 |
2.86 |
112.5 |
2.38 |
66.177 |
1.40 |
47.270 |
1.00 |
151.263 |
425 |
170.761 |
3.20 |
164.36 |
3.08 |
160.089 |
3 |
152.618 |
2.86 |
127 |
2.38 |
74.708 |
1.40 |
53.363 |
1.00 |
149.862 |
450 |
191.442 |
3.20 |
184.26 |
3.08 |
179.477 |
3 |
171.101 |
2.86 |
142.4 |
2.38 |
83.756 |
1.40 |
59.826 |
1.00 |
146.262 |
475 |
213.304 |
3.20 |
205.3 |
3.08 |
199.972 |
3 |
190.640 |
2.86 |
158.6 |
2.38 |
93.320 |
1.40 |
66.657 |
1.00 |
142.912 |
500 |
236.348 |
3.20 |
227.48 |
3.08 |
221.576 |
3 |
211.236 |
2.86 |
175.8 |
2.38 |
103.402 |
1.40 |
73.859 |
1.00 |
139.773 |
525 |
260.573 |
3.20 |
250.8 |
3.08 |
244.288 |
3 |
232.888 |
2.86 |
193.8 |
2.38 |
114.001 |
1.40 |
81.429 |
1.00 |
136.811 |
550 |
285.981 |
3.20 |
275.26 |
3.08 |
268.107 |
3 |
255.595 |
2.86 |
212.7 |
2.38 |
125.117 |
1.40 |
89.369 |
1.00 |
132.182 |
Рис. 2. Характеристика согласования двигателя с гидротрансформатором