2.2 Расчет расхода топлива

2.2.1 Удельный расход топлива определяется по выражению

где g_eN - удельный расход топлива двигателем при максимальной мощности, г/(кВт-ч).

принимаемый па 5...10% больше минимального удельного расхода g_emin, задаваемого в задании:

к_и - коэффициент, учитывающий изменение g_e в зависимости от с тепени исполь­зования мощности И. определяемый при приближенных расчетах по выражениям .

для дизельных двигателей

для карбюраторных двигателей

K_E - коэффициент, учитывающий изменение g_e в зависимости от степени использования угловой скорости коленчатого вала двигателя E, определяемый для всех типов автомоби­лей по выражению.

Результаты расчета к_и, к_E и g_e заносятся в таблицу 8.

2.2.2 Путевой расход топлива рассчитывается по выражению (2.1). Результаты расчета заносятся в таблицу 8. и представляются на рисунке 8. в виде топливно-экономической характеристики автомобиля. Кривая Gs(v) при значении коэффици­ента дорожного сопротивления

ψ = ψ v+ 0,005 строится до значения скорости v mах, соот­ветствующего балансу мощности при этом коэффициенте дорожного сопротивления и определяемого но перпендикуляру, опущенному на ось скоростей из точки А на графике баланса мощности, рисунок 7.

3. Описание устройства конструкции коробки передач.

На автомобиле КамАЗ-5320 установлена механическая десяти- ступенчатая коробка передач, которая объединяет трехвальную, трехходовую, пятиступенчатую основную коробку передач и перед­ний двухвальный редуктор-делитель. Такая коробка устанавливает­ся на всех модификациях автомобилей КамАЗ, предназначенных для постоянной работы в составе автопоезда. На модификациях, предназначенных для работы без прицепа, может быть установлена только пятиступенчатая коробка передач.

Общее устройство коробки передач с делителем показано на рис. 9.

В редукторной части коробки применены косозубые шестерни постоянного зацепления, кроме первой передачи и передачи зад­него хода. Основная коробка снабжена двумя синхронизаторами инерционного типа для включения пятой, четвертой, третьей и вто­рой передач. Первая передача и задний ход включается зубчатой муфтой. Переключение в делителе передач осуществляется синхро­низатором инерционного типа.

Картер 20 основной коробки передач крепится к картеру 3, являющемуся общим для сцепления и редуктора-делителя передач. В картере 20 на подшипниках установлены первичный 5, вторичный 18 и промежуточный 26 валы. Первичный и вторичный валы фиксируются от смещения в осевом направлении при помощи шариковых подшипников 7 и 16, а промежуточный вал при помощи двойного сферического роликоподшипника 19. Блок шестерен заднего хода 22 установлен на оси на двух роликоподшипниках. Шестерня 8 первичного вала выполнена заодно с валом. На промежуточном валу шестерни заднего хода 23, первой 21 и второй 25 передач вы­полнены заодно с" валом, а остальные укреплены на валу при помо­щи шпонок и распорного кольца. Большая шестерня 27 привода промежуточного вала находится в постоянном зацеплении с шестер­ней первичного вала, образуя первую ступень понижения передач основной коробки. Все шестерни вторичного вала установлены на специальных роликоподшипниках. Между шестерней первичного вала и шестерней 10 четвертой передачи вторичного вала установлен инерционный синхронизатор 9 включения пятой и четвертой пере­дач, а между шестернями 11третьей и 13 второй передач вторичного вала установлен инерционный синхронизатор 12 включения этих передач. Включение первой передачи и заднего хода осуществляется зубчатой муфтой 15.

Редукторная часть делителя передач состоит из первичного 1 и промежуточного 28 валов, установленных на них шестерен 4 и 29

Рис. 9. Устройство коробки передач автомобиля КамАЗ-5320: 1 —первичный вал делителя передач; 2, 7, 16, 30 — шарикоподшипники; ,3 картер делителя передач; 4 — шестерня первичного вала делителя; 5 — первичный вал коробки пе­редач; 6-синхронизатор делителя передач; 8 — шестерня первичного вала коробки передач; 9— синхронизатор четвертой — пятой передач: 10 — шестерня четвертой передачи вторич­ного вала; 11—шестерня третьей передачи вторичного вала; 12— синхронизатор второй-третьей передач; 13 — шестерня второй передачи вторичного пала; 14— крышка картера коробки передач; 15 — муфта включения первой передачи и заднего хода; 17 — привод к спидометру; 18—вторичный вал; 19— двойной сферический подшипник; 20— картер ко­робки передач; 21— шестерня первой передачи промежуточного вала; 22— блок шестерен заднего хода; 23— шестерня заднего хода промежуточного вала; 24 — шестерня заднего хода вторичного вала; 25 — шестерня второй передачи промежуточного вала; 26—проме­жуточный вал; 27 — шестерня привода промежуточного вала; 28 — промежуточный вал делителя передач; 29— шестерня промежуточного вяла делителя передач

и инерционного синхронизатора 6, размещенных в картере 3 делителя, выполненном заодно с картером сцепления. Валы 1 и 28 фиксируются от смещения в осевом направлении шарикоподшипни­ками 2 и 3O, установленными в перегородке картера. Шестерня 4 первичного вала установлена на роликоподшипниках, а шестер­ня 29 промежуточного вала жестко соединена с валом при помощи шпонки. Переключение передач в делителе осуществля­ется инерционным синхрониза­тором.

На рис. 4.9 приведены схемы передачи крутящего момента через делитель передач и основ­ную коробку на различных пе­редачах. При прямой передаче в делителе от его первичного вала 1 на первичный вал 5 ос­новной коробки осуществляется понижающая передача. На рис. 4.9 этому положению соответ­ствуют номера передач с литерой «Н». При передаче крутящего момента через промежуточный вал делителя получают ускоряю­щие передачи. На рис. 4.9 эти положения обозначены литерой «В». В правой части графиков приведены значения передаточ­ных чисел на соответствующих передачах.

Смазка деталей коробки осуществляется в основном разбрызги­ванием. Однако смазка роликовых подшипников шестерен вторич­ного вала циркуляционная, под давлением. На первичном валу де­лителя установлено маслонагнетающее кольцо для принудительной подачи смазки в осевой канал, по которому смазка подается через радиальные сверления к подшипникам шестерен.

Рис. 10. Схема передачи крутя­щего момента в десятиступенчатой коробке автомобиля КамАЗ-5320 на различных передачах

В полости картера коробки обеспечивается поддержание нор­мального давления при помощи сапуна или отводящей трубки, ко­торая устанавливается на коробках герметизированного . испол­нения. Выходной конец отводящей трубки располагается выше максимальной глубины брода, преодолеваемого автомобилем.

В картере коробки имеются два люка для установки коробок отбора мощности.

Привод к спидометру смонтирован в крышке подшипника выход­ного конца вторичного вала. В зависимости от передаточного числа применяемой на автомобиле главной передачи и размеров шин для обеспечения правильности показания спидометра предусмотрены сменные цилиндрические шестерни.

Механизм переключения передач в коробке состоит из синхро­низаторов, зубчатой муфты включения, вилок переключения с пол­зунами, замков, фиксаторов и устройства для предохранения от слу­чайного включения заднего хода.

Синхронизатор инерционного типа обеспечивает легкое и без­ударное включение передач путем выравнивания скоростей зубьев соединяемых шестерен до их введения в зацепление. В коробке и де­лителе применены одинаковые по принципу действия синхрониза­торы, отличающиеся только размерами и некоторыми деталями устройства.

Муфта синхронизатора (рис. 11.), имеющая два зубчатых венца А, установлена на шлицах вторичного вала. Два конусных кольца 2 жестко связаны между собой пальцами 3. В средней части пальцев имеются проточки с коническими боковыми поверхностями, а в отверстиях фланца муфты 1 — конические фаски, являющиеся блокирующими поверхностями муфты.

Рис. 11. Муфта синхронизатора. А —зубчатый венец; 1 — муфта; 2 — конусное кольцо: 3—палец; 4 — сухарь; 5—пру­жина.

Конусные кольца жестко с муфтой не связаны и могут перемещаться относительно нее в осе­вом направлении. В среднем положении кольца удерживаются фик­сирующими сухарями 4, которые прижимаются к полукруглым про­точкам в пальцах 3 пружинами 5.

При передвижении муфты 1 для включения передачи конус­ные кольца 2 передвигаются вместе с муфтой до соприкосновения поверхности одного из колец с конической поверхностью шестерни включаемой передачи. Возникающей при этом силой трения кольца поворачиваются относительно муфты до упора коническими поверх­ностями проточек пальцев 3 в блокирующие поверхности конических фасок фланца муфты. Дальнейшее продольное продвижение муфты 1 становится невозможным до момента выравнивания частот враще­ния муфты (вторичного вала) и шестерни включаемой передачи, ко­торое обеспечивается трением между коническими поверхностями кольца и шестерни включаемой передачи.

Когда частоты вращения будут выравнены, от усилия, прикла­дываемого к муфте через вилку выключения, пальцы 3 занимают среднее положение в отверстиях фланца муфты, и блокирующие поверхности не будут препятствовать ее перемещению. Сухари 4 фиксаторов, выходя из полукруглых выточек, сжимают пружины, муфта освобождается и, передвигаясь дальше, соединяется своим зубчатым венцом с зубчатым венцом шестерни включаемой пере­дачи.

Устройство и работа дистанционного привода переключения передач.

Привод состоит из механического дистанционного привода переключения передач в основной коробке и пневматического привода переключения передач в делителе (рис. 12).

В механическом дистанционном приводе управления основной коробкой передач тяга управления 8 соединена с рычагом переключения

Рис. 12. Привод управления коробкой передач автомобиля КамАЗ-5320:

1 — включатель делителя; 2 — рычаг переключения передач; 3 — трос крана управления делителем; 4 — кран управления делителем; 5 — передний рычаг тяги управления; 6 — го­ловка рычага переключения передач; 7, 13—установочные винты; 8—тяга управления; 9 — воздухопровод; 10— шаровая опора; 11—промежуточная тяга; 12 — регулировочный фланец; 14 — задний рычаг тяги управления; 15 — ограничительный шарик; 16 — шток ры­чага переключения; 17— рычаг переключения передач

Рис. 13. Схема управления переключением передач делителя:

1 — включатель делителя; В — высшая передача; Н — низшая передача; 2— рычаг переключения передач; 3 — кран управления; 4 — редукцион­ный клапан; 5— силовой цилиндр; 6— воздухораспределительное устрой ство; 7 — клапан включения делителя передач; 8— упор; 9 — гндропневматический цилиндр; 10главный цилиндр; 11 — педаль сцепления

передач 2 передним рычагом 5, а задним рычагом 14 с проме­жуточной тягой 11. Тяги 8 и 11 опираются на шаровые опоры 10, но задний конец тяги 11 регулировочным фланцем 12 соединен со штоком 16 на конце которого внутри крышки картера коробки ук­реплен рычаг17, соединенный с вилками переключения передач.

В нейтральном положении рычага 2 переключения передач нижний конец рычага 17 входит в паз головки ползуна включения второй и третьей передач. При наклоне рычага 2 его перемещение через детали привода передается так, что нижний конец рычага 17 может входить в пазы головок ползунов включения первой пере­дачи и заднего хода, или четвертой и пятой передач. Таким образом осуществляется выбор ползуна для включения нужной передачи. Продольное перемещение верхнего конца рычага 2 вызывает пере­мещение вперед или назад штока 16, который рычагом 17 передви­гает соответствующий ползун, включая передачу. Для обеспечения правильного перемещения рычагов 5 и 17 в приводе предусмотрены установочные винты 7 и 13.

Схема пневматического привода переключения передач в де­лителе приведена на рис. 13. Включатель 1 делителя располо­жен у верхней головки рычага 2 переключения передач. Верхнее положение включателя 1 соответствует включению высшей, а ниж­нее — низшей передачи в делителе

В кране управления 3 находится золотник, соединенный тро­сом в оболочке с включателем 1. При включении низшей передачи (на рис.13, положение Н) этот золотник находится в верхнем положении. Сжатый воздух от редукционного клапана 4 через кран управления 3 поступает к золотниковому устройству воздухсрас- пределителя 6 в его полость Б. В результате золотник воздухорас­пределителя смещается влево и полость Г под поршнем силового цилиндра 5 соединяется с клапаном 7 включения делителя передач. Для включения передачи в делителе необходимо нажать на педаль 11 сцепления. При этом упор на толкателе привода сцепления на­жмет на шток клапана 7 включения делителя, клапан откроется, и сжатый воздух от редукционного клапана 4 через клапан 7 посту­пит в полость Г под поршнем силового цилиндра 5. Поршень и со­единенный с ним нижний конец рычага включения передачи в дели­теле переместятся вправо по схеме и включится низшая передача в делителе.

Для включения высшей передачи надо установить включатель 1 делителя в верхнее положение и нажать на педаль сцепления.