Трансмиссия автомобиля ЗИЛ-133ГЯ (стр. 3 из 4)

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя, рад/с;

n – частота вращения двигателя, об/мин.

1) При n = 2000 об/мин и Te = 502 Н·м:

2) При n = 1400 об/мин и Te = 502 Н·м:

Таким образом, кривые мощности и крутящего момента на ВСХ соответствуют друг другу.

Определяем литровую мощность двигателя по формуле:

где: Vh – литраж двигателя – сумма рабочих объёмов всех цилиндров, выраженная в литрах, Vh = 8,74.

Определяем коэффициенты приспосабливаемости двигателя:

по крутящему моменту:

по частоте вращения:

Общий (полный) коэффициент приспосабливаемости двигателя определяется следующим образом:

Определяем диапазон коробки передач:

где: UН – передаточное число низшей передачи, UН = 11,4;

UВ – передаточное число высшей передачи, UВ = 1,00.

Определяем интервалы:

между I и II передачей: U1/U2 = 11,4/8,26=1,38;

между II и III передачей: U2/U3 = 8,26/6,10=1,35;

между III и IV передачей: U3/U4 = 6,10/4,52=1,35;

между IV и V передачей: U4/U5 = 4,52/3,33=1,35;

между V и VI передачей: U5/U6 = 3,33/2,48=1,34;

между VI и VII передачей: U6/U7 = 2,48/1,83=1,35;

между VII и VIII передачей: U7/U8 = 1,83/1,355=1,35;

между VIII и IX передачей: U8/U9 = 1,355/1,00=1,355

Средний интервал:

где: n – число ступеней коробки передач.

Определяем тягово-скоростные характеристики двигателя. Для этого определяем крутящие моменты и частоту вращения валов на выходе коробки передач и главной передачи на каждой передаче при максимальном крутящем моменте (то есть при Те max = 509 Н·м и nТ = 1600 об/мин), и при максимальной мощности двигателя (то есть при ТN = 463,8 Н·м и nN = 2800 об/мин).

1) Первая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

Т1 = 509·11,4 = 5802,6 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.1 = 5802,6·6,33 = 36730,4 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.1 = 1600/11,4 = 140,3 об/мин;

nТ0.1 = 140,3/6,33 = 22,1 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

ТN.1 = 463,8·11,4 = 5287,3 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.1 = 5287,3·6,33 = 33468,6 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.1 = 2800/11,4 = 245,6 об/мин;

nN0.1 = 245,6/6,33 = 38,8 об/мин.

2) Первая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

Т2 = 509·8,26 = 4204,3 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.2 = 4204,3·6,33 = 26613,2 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.2 = 1600/8,26 = 193,7 об/мин;

nТ0.2 = 193,7/6,33 = 30,6 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

ТN.2 = 463,8·8,26 = 3830,9 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.2 = 3830,9·6,33 = 24249,5 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.2 = 2800/8,26 = 338,9 об/мин;

nN0.2 = 338,9/6,33 = 53,5 об/мин.

Аналогичным образом проводим расчёты для остальных передач. Результаты расчётов сводим в таблицы 1 и 2.

Таблица 1

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных Te max и nT

n	UКП	КП		ГП U0 = 6,33
		Т1, Н·м	n1, об/мин	Т01, Н·м	n01, об/мин
1	11,4	5802,6	140,3	36730,4	22,1
2	8,26	4204,3	193,7	26613,2	30,6
3	6,10	3104,9	262,3	19654,0	41,4
4	4,52	2300,7	354,0	14563,3	55,9
5	3,33	1695,0	480,5	10729,2	75,9
6	2,48	1262,3	645,2	7990,5	101,9
7	1,83	931,5	874,3	5896,2	138,1
8	1,355	689,7	1180,8	4365,8	186,5
9	1,00	509,0	1600,0	3222,0	252,8

Таблица 2

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных TN и nN

n	UКП	КП		ГП U0 = 6,33
		Т2, Н·м	n2, об/мин	Т02, Н·м	n02, об/мин
1	11,4	5287,3	245,6	33468,7	38,8
2	8,26	3831,0	339,0	24250,2	53,6
3	6,10	2829,2	459,0	17908,7	72,5
4	4,52	2096,4	619,5	13270,1	97,9
5	3,33	1544,5	840,8	9776,4	132,8
6	2,48	1150,2	1129,0	7280,9	178,4
7	1,83	848,8	1530,1	5372,6	241,7
8	1,355	628,4	2066,4	3978,1	326,4
9	1,00	463,8	2800,0	2935,9	442,3

Проверка расчётов:

1) По коэффициентам приспосабливаемости для I передачи:

КТ = 36730,4/33468,7 = Тe max/TN = 1,097;

KN = 38,8/22,1 = nN/nT = 1,75.

2) По мощности:

для IX (прямой) передачи по таблице 1:

Ne = 0,105·Те·n = 0,105·509·1600 = 85,5 кВт;

для I передачи: 0,105·36730,4·22,1 = 85,2 кВт.

Для таблицы 3 проверку проводим соответственно:

0,105·463,8·2800 = 136,3 кВт;

0,105·33468,7·38,8 = 136,3 кВт.

Полученные результаты в пределах погрешностей совпадают с рассчитанными ранее.

По результатам расчётов строим график: по оси ординат – крутящий момент, по оси абсцисс – частота вращения. Две точки, принадлежащие одному режиму из разных таблиц, соединяем пунктирной линией и обозначаем около этой линии режим работы.

3. ХОДОВАЯ ЧАСТЬ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ – 133ГЯ

3.1 Рама автомобиля

Рама автомобиля ЗИЛ – 133ГЯ – клёпаная, из штампованных деталей, состоит из двух швеллерных лонжеронов переменного швеллерного сечения, соединённых поперечинами. На переднем конце рам установлены буфер и два сцепных устройства для буксировки автомобиля.

В отверстии задней поперечины рамы смонтировано тягово – сцепное устройство с резиновым буфером, обеспечивающим двустороннюю амортизацию, и крюком с защёлкой для соединения со сцепной петлёй прицепа.

3.2 Подвеска автомобиля

Передняя подвеска состоит из двух продольных листовых рессор, работающих совместно с двумя телескопическими амортизаторами.

Средняя часть каждой рессоры прикреплена двумя стремянками к балке моста. Между рессорами и балкой установлены подкладки. Выдавки на листах рессоры и штифт фиксируют взаимное положение рессор и моста. Передние концы рессор с помощью отъемных ушков и пальцев прикреплены к кронштейнам. Отъемное ушко присоединено к коренному листу рессоры через подкладку болтом и стремянкой, от смещения удерживается выдавками на коренном листе и подкладке. В ушко запрессована втулка.

Задние концы передних рессор скользящие, опираются на сухари, которые напрессованы на задние кронштейны. На пальцах сухарей установлены вкладыши (предохраняющие от изнашивания стенки кронштейнов) и закреплены стяжным болтом 16. На стяжном болте установлена распорная втулка. На скользящем конце коренного листа закреплена двумя заклепками накладка, предохраняющая его от изнашивания.

Детали, работа которых сопровождается трением, для повышения срока службы термически обработаны.

Схема передней подвески автомобиля представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1. Передняя подвеска автомобиля ЗИЛ – 133 ГЯ

1 – передний кронштейн; 2 – палец; 3 – втулка; 4 – ушко; 5 – масленка; 6 – стремянка ушка; 7 – подкладка ушка; 8 – палец крепления амортизатора; 9 – резиновая втулка; 10 – амортизатор; 11 – верхний кронштейн амортизатора; 12 – задний кронштейн; 13 – сухарь; 14 – вкладыш; 15 – палец сухаря; 16 – стяжной болт; 17 – распорная втулка; 18 – подкладка рессоры; 19 – стремянка; 20 – накладка рессоры; 21 – буфер рессоры; 22 – рессора; 23 – накладка стремянки ушка; 24 – стопорный болт; 25 – болт крепления ушка; 26 – штифт.

Задняя подвеска автомобиля балансирная, выполнена на двух продольных листовых рессорах. Каждая из них средней частью прикреплена стремянками к ступице балансирного устройства. Концы рессор входят в отверстия опор, приваренных к мостам. При прогибе рессор их концы скользят в отверстиях опор.

Для ограничения хода мостов вверх и смягчения ударов о раму на лонжеронах установлены буферы.

Толкающие усилия и реактивные моменты передаются на раму шестью реактивными штангами (по три у каждого моста). Боковые усилия передаются от мостов на раму через рессоры.

Схема задней подвески представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2. Задняя подвеска автомобиля ЗИЛ – 133ГЯ

1 – рессора; 2 – опора; 3 – накладка рессоры; 4 – стремянка; 5 - пробка; 6 – стяжной болт; 7 – крышка ступицы; 8 – разрезная гайка; 9 – ось балансирной подвески; 10 – ступица; 11 – кронштейн оси; 12 – масленка; 13 – реактивная штанга; 14 – кронштейн задней подвески; 15 – нижний рычаг; 16 – буфер; 17 – верхний рычаг; 18 – накладка ступицы; 19 – втулка ступицы; 20 – втулка уплотнения; 21 – уплотнение; 22 - гайка; 23 – заглушка оси; 24 – стяжка; 25 – шаровой палец; 26 – наружный вкладыш; 27 – пружина; 28 – крышка; 29 – внутренний вкладыш; 30 – манжета.

3.3 Передняя ось и ступица

На рисунке 3.3. представлено устройство передней оси автомобиля ЗИЛ – 133ГЯ. Балка – штампованная, двутаврового сечения. Поворотные кулаки - кованные, вильчатого типа.