1 Исходные данные

- назначение автомобиля (междугородние или городские перевозки, самосвал, спортивный, сельхоз вариант и т.д.);

- условия движения (асфальт, грунтовая дорога, снежная целина и т.п.);

- усредненный коэффициент уклона дороги, i, %;

- номинальная грузоподъемность m_г, т;

- максимальная скорость движения V_max, км/ч;

- номинальная частота вращения к.в. двигателя n_н, мин^-1.

2 Определение массы автомобиля и обоснование прототипа

Собственная масса автомобиля m₀ (т) в снаряженном состоянии:

m0 = mг  kг,

1

где m_г - номинальная грузоподъемность, т (принять по заданию);

k_г - коэффициент снаряженной массы (в соответствии с рисунком 1)

Рисунок 1 Коэффициент снаряженной массы грузовых автомобилей в зависимости от грузоподъемности.

Полная масса автомобиля m (т):

m = m0 + mг,

2

Согласно исходных данных и с учетом рассчитанной полной массы обоснуйте выбор прототипа автомобиля.

3 Определение мощности двигателя

Мощность двигателя N_н (кВт) должна быть достаточной для обеспечения движения с максимальной скоростью V (м/с) по дороге с заданным коэффициентом сопротивления движению при полном использовании грузоподъемности автомобиля:

3

где k_з - коэффициент запаса мощности (k_з = 1,05...1,1) учитывающий кратковременные перегрузки, определяемые назначением автомобиля и заданными условиями движения;

= f + i - суммарный коэффициент сопротивления движению, складывающийся из коэффициента сопротивления перекатыванию f (принимается по Приложению 1, исходя из заданных условий движения и усредненного коэффициента уклона i);

F – площадь лобовой поверхности автомобиля, принятая по прототипу, м²;

k_v - коэффициент обтекаемости (для грузовых автомобилей составляет k_v = 0,4...0,5 и зависит от формы кузова и наличия обтекателей, определяемых назначением автомобиля).

_тр - к.п.д. трансмиссии.

При проектировании схемы трансмиссии следует изучить схемы трансмиссий прототипов и разработать собственную кинематическую схему пятиступенчатой трансмиссии.

С учетом этой схемы рассчитывается к.п.д. трансмиссии для прямой передачи по формуле :

4

где - к.п.д. соответственно учитывающие потери холостого хода (0,96), цилиндрической пары шестерен (0,985), конической пары шестерен (0,98), карданных шарниров (0,99);

₁ и ₂- коэффициенты перераспределения крутящего момента на, соответственно, переднюю и заднюю ведущие оси (в случае автомобиля дорожной проходимости 4х2 ₁=0 и ₂=1);

а₁, в₁, с₁ – соответственно, число пар цилиндрических и конических шестерен и число карданных шарниров, находящихся в зацеплении при передаче М_кр к передней оси;

а₂, в₂, с₂ – соответственно, число пар цилиндрических и конических шестерен и число карданных шарниров, находящихся в зацеплении при передаче М_кр к задней оси.

Для автомобилей с полной массой менее 8 т. рекомендуется выбирать одинарную главную передачу (значение _тр находится в пределах 0,86...0,92), более 8 т. - двойную или разнесенную главную передачу (_тр в пределах 0,80...0,88). Для автомобилей повышенной проходимости _тр = 0,76...0,85.