141 Рис. 3.11. Зависимости изменения частот вращения звеньев планетарного редуктора для начальных частот вращения коленчатого вала ДВС 1500 и 2500 мин'1 Для анализа топливно-скоростных свойств автомобиля ИЖ-21261 «FABULA», приняты следующие основные конструктивные параметры автомобиля: масса автомобиля 1320 кг; фактор обтекаемости 0,04157 кг-с/м; коэффициент полезного действия трансмиссии 0,9; начальное значение коэффициента сопротивления качению 0,0125; передаточное число главной передачи 3,91; время переключения передач 0,3 сек; минимально устойчивые обороты выходного вала энергетической установки 750 мин1; высота центра тяжести 0,516 м; база автомобиля 2,47 м; расстояние от оси передних колес до центра тяжести 1,298 м; динамический радиус колес 0,284 м; коэффициент сцепления шин с полотном дороги 0,8. Сравнивались следующие варианты энергосиловых установок: 1. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 1,864 (передаточное число второй ступени серийной коробки передач). 2. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 1,298 (передаточное число третьей ступени серийной коробки передач). 3. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, дополнительный редуктор отсутствует. 4. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 0,499 (передаточное число, обеспечивающее автомобилю максимально возможную скорость движения). |
109 В соответствии с анализом характеристик вращающих моментов ДВС и ЭД и расчетов тяговой динамики реального автомобиля ИЖ-21261, оборудованного заданной КЭУ, сделан вывод о необходимости реализации в преобразующей части автомобиля передаточного отношения в пределах 5...5,4. В связи с этим принята трансмиссия с передаточными отношениями дополнительного редуктора (КПП с включенной третьей передачей) i3Knn = 1,298 и главной передачи /г = 3,9. Для анализа топливно-скоростных свойств автомобиля ИЖ-21261 «FABULA», приняты следующие основные конструктивные параметры автомобиля: масса автомобиля 1320 кг; фактор обтекаемости 0,04157 кг-с2/м2; коэффициент полезного действия трансмиссии 0,9; начальное значение коэффициента сопротивления качению 0,0125; передаточное число главной передачи 3,91; время переключения передач 0,3 сек; минимально устойчивые обороты выходного вала энергетической установки 750 мин1; высота центра тяжести 0,516 м; база автомобиля 2,47 м; расстояние от оси передних колес до центра тяжести 1,298 м; динамический радиус колес 0,284 м; коэффициент сцепления шин с полотном дороги 0,8. Сравнивались следующие варианты энергосиловых установок: 1. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 1,864 (передаточное число второй ступени серийной коробки передач). 2. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 1,298 (передаточное число третьей ступени серийной коробки передач). 3. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, дополнительный редуктор отсутствует. 4. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 0,499 (передаточное число, обеспечивающее автомобилю максимально возможную скорость движения). по 5. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, планетарный СР, передаточное число дополнительного редуктора равно 1,109 (передаточное число, обеспечивающее автомобилю разгон до скорости 100 км/ч за минимально время). 6. ЭД ПТ-125-12, ДВС ВАЗ-1111, ременный СР, серийная пятиступенчатая коробка передач. 7. ДВС УЗАМ-331.10 (рабочий объем 1,5 л, максимальная мощность 54,3 кВт}, пятиступенчатая коробка передач варианта 6. Результаты имитационного исследования динамических свойств автомобиля ИЖ-21261 представлены в табл. 4. Таблица 4. Тягово-скоростные свойства автомобиля Иж-21261 с различными энергосиловыми установками Показатель тягово-скоростных свойств Тип энергосиловой установки КЭУ (ДВС ВАЗ-1111 и ЭД ПТ-125-12) УЗАМ 331.10 2 КПП 3 КПП N КПП /га=0,499 /,„=1,109 1-2-34-5 КПП 1-2-34-5 КПП Время разгона до установленной скорости, сек 10 км/ч 0,843 1,223 1,639 4,039 1,456 0,862 0,670 20 км/ч 2,498 4,435 6,276 15,605 5,529 2,232 1,946 30 км/ч 3,623 6,373 9,825 27,761 8,268 3,749 3,080 40 км/ч 4,644 7,991 12,221 40,924 10,277 6,321 4,208 60 км/ч 7,520 10,964 16,518 61,370 14,004 12,783 7,638 80 км/ч 16,746 14,862 20,504 75,168 17,602 22,983 11,688 90 км/ч — 19,024 22,782 82,069 20,207 30,509 14,722 100 км/ч ... 28,839 26,020 89,755 24,761 43,180 18,007 110 км/ч ... 49,433 31,999 98,611 35,098 65,437 21,836 120 км/ч ... — 49,728 108,93 ... ... 27,288 Максимально возможная скорость движения, при частоте вращения выходного вала КЭУ, км/ч /мин1 80.80 5500 116,03 5500 122,17 4462 158.72 2892 117,19 4746 115,98 3414 155,35 5673 Максимальный преодолеваемый подъем в % 34,11 21,89 15,36 4,33 17,74 29,79 32,95 При моделировании движения автомобилей гибридного типа в городских условиях эксплуатации имитировалось движение с постоянными скоростями только на ДВС, а разгон осуществлялся только на ЭД. В качестве предельного угла открытия дроссельной заслонки взят угол, равный 90 %, т.е. считалось, что дальнейшее 122 ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МНОГОПОТОЧНЫХ КОМБИНИРОВАННЫХ ПЕРЕДАЧ В СОСТАВЕ СИЛОВОГО ПРИВОДА ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ 4.1. Объект экспериментального исследования При выполнении экспериментальной части настоящей работы проведены лабораторно-дорожные испытания двух типов комбинированных передач в применении к легковому автомобилю Иж-21261 «FABULA»: а) разветвленной дифферециальной самоблокирующиеся дифференциалы с переменной характеристикой трения (убывающего и возрастающего трения); б) двудвугательной комбинированная энергетическая установка параллельной схемы с ременным суммирующим редуктором. Целью проведения испытаний являлось определение влияния конструктивных параметров комбинированных передач на показатели тягово-скоростных свойств и топливной экономичности и легкового автомобиля Иж-21261 «FABULA». Легковой автомобиль классической компоновки (двигатель спереди продольно, задний ведущий мост, тип кузова универсал, гос.номер 8722АА, номер кузова 000064, номер двигателя 1111 0017294. Основные конструктивные параметры автомобиля: динамический радиус колес 0,284 л/; начальное значение коэффициента сопротивления качению 0,0125; коэффициент сцепления шин с полотном дороги 0,8; фактор обтекаемости 0,04157 кг-с2/м2; минимально устойчивые обороты выходного вала энергетической установки 750 мин1-, коэффициент полезного действия трансмиссии 0,9; передаточное число главной передачи 3,91; время переключения передач 0,3 сек; база автомобиля 2,47 м; высота центра тяжести с ДВС 0,516 м; расстояние от оси передних колес до центра тяжести 1,298 м. Определение характеристик масс автомобиля с КЭУ проводилось установкой автомобиля на платформы четырех весов. Загрузка осуществлялась балластом (мешки с дробью). Масса пассажира и водителя принималась по 70 кг. Некоторые |