10. Dobór przełożenia biegu najszybszego

Przełożenie biegu najszybszego dobiera się wg zależności

n=(2,65*i_g*i_z*V)/r_d

Po przekształceniu otrzymujemy:

i_z=(n*r_d)/(2,65*i_g*V)

gdzie: i_z –przełożenie biegu najwyższego, i_g- przełożenie przekładni głównej, n- prędkość obrotowa silnika, r_d- promień dynamiczny koła ogumionego, V-prędkość jazdy

Ustalenie przełożenia biegu pierwszego i₁ oraz biegu najwyższego i_z umożliwia wyznaczenie tzw. rozpiętości przełożeń skrzynki biegów:

a_1z=i₁/i_z

10. Dobór przełożenia biegu I

Największy wskaźnik dynamiczny na biegu pierwszym, zgodnie z definicją jest równy: D_1max=(F_nmax-F_p)/mg

Biorąc pod uwagę, że na 1 biegu samochód porusza się z niewielką prędkością, przy której wpływ oporu powietrza jest pomijalnie mały, można przyjąć, że: D_1max=F_nmax/mg=(M_max*i_g*i₁*η_m)/(r_d*m*g )

czyli:

i₁= (D_1max*r_d*m*g)/(M_max*i_g*η_m)

gdzie:

i₁- przełożenie biegu 1, F_nmax- siła napędowa maksymalna, m- masa całkowita samochodu, g- przyśp. grawitacyjne, M_max- maksymalny moment obrotowy silnika, r_d- promień dynamiczny koła ogumionego, i_g- przełożenie przekładni głównej,

η_m- sprawność mechaniczna układu napędowego samochodu

Wyboru przełożenia dokonuje się poprzez obliczenie wartości przełożeń, wynikających z trzech kryteriów oceny właściwości trakcyjnych samochodu:

KRYTERIUM 1 zakłada, że największa siła napędowa na kołach samochodu, poruszającego się po suchej poziomej nawierzchni o współczynniku przyczepności µ₁=0.7 i współczynniku oporu toczenia f₀=0.02, nie ma powodu przekraczać granicy przyczepności:

F_nmax≤(µ₁+f₀)*Q_n

gdzie: Q_n – nacisk kół napędowych na nawierzchnię w chwili przyśpieszania na 1 biegu.

KRYTERIUM 2 dotyczy zdolności pokonywania wzniesień. Wg tego kryterium siła napędowa powinna być wystarczająca do pokonania oporów ruchu samochodu przy wjeżdżaniu na największe wzniesienie o kącie α_max:

F_nmax=mg(f₀cosα_max+sinα_max)

KRYTERIUM 3 dotyczy zdolności samochodu do uzyskania możliwie dużych przyśpieszeń.

10. Wpływ przełożeń na zużycie paliwa

Aby zużycie paliwa było jak najmniejsze to przy stałej prędkości należy jeździć na możliwie najwyższym biegu, a podczas przyśpieszania stosować bieg niższy.

Przykładowy wykres: