Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Конструкторский раздел
Название:
Стенд для регулировки заднего редуктора автомобилей ВАЗ-2107

Тип: Дипломные работы
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Конструкторский раздел

Цена:
2 грн



Подробное описание:

5 Стенд для регулировки заднего редуктора автомобилей ВАЗ-2107

 

  1. 1 Введение

Автомобиль «Жигули» модели ВАЗ-2107 – пятиместный  комфортабельны быстроходный малолитражный автомобиль, предназначенный для эксплуатации по любым дорогам, кроме грунтовых, разрушенных колеями грузовых автомобилей.

Автомобиль рассчитан на эксплуатацию при температуре окружающего воздуха от +50 до —40°С. Прогрессивная конструкция двигателя с применением высококачественных смазок обеспечивает надежный его пуск при температуре —25°С без пускового подогревателя. Использование электровентилятора в системе охлаждения двигателя, работающего по автоматическому циклу, значительно способствует сохранению нормального теплового режима двигателя и обеспечивает быстрый его, прогрев после пуска.

Раздельная тормозная система, регулятор давления в системе задних тормозов, предотвращающий занос при торможении автоматическая регулировка зазоров между тормозными колодками, дисками и барабанами  -  все соответствует современным требованиям безопасности, предъявляемым к конструкции легкового автомобиля.

Мягкая подвеска автомобиля, современный интерьер салона и малый шум при работе двигателя создают приятное впечатление при езде на автомобиле и значительно снижают утомляемость водителя. Высокие эксплуатационные качества, надежность и минимальная трудоемкость обслуживания, заложенные в автомобиль ‚тщательной отработкой конструкции и современной технологии производства, во многом зависят от соблюдения правил эксплуатации и ухода.

Одной из наиболее важных составных частей автомобиля является задний редуктор моста. (Рис. 5.1)

Рис. 5.1 – Задний редуктор автомобиля ВАЗ-2107.

Его точная настройка, во многом влияет на скоростные характеристики автомобиля, его безопасность и комфортабельность.  Крутящий момент от карданной передачи передается на ведущие колеса автомобиля через главную передачу, дифференциал и полуоси. Эти механизмы установлены в заднем мосту автомобиля, который состоит из двух базовых деталей: балки моста и картера 28 редуктора заднего моста. Главная передача изменяет по величине и по направлению передаваемый крутящий  момент. При этом тяговоё усилие на ведущих колесах увеличивается в соответствии с передаточным числом главной передачи. Дифференциал дает возможность ведущим колесам автомобиля вращаться с разной скоростью, что исключает проскальзывание одного из колес при повороте автомобиля или при движении автомобиля по неровному участку дороги.

Главной задачей при ремонте редукторов является правильная настройка зазоров зацепления ведущей и ведомой шестерни, предварительного натяга подшипников, правильный подбор толщины регулировочного кольца  (шайбы).

При подборе регулировочной шайбы, рабочие поверхности зубьев ведомой шестерни смазывают тонким слоем свинцовой окиси, прокручивают ее на один оборот и сравнивают полученные отпечатки с таблицей, с помощь которой судят, приближать или отдалять ведущую шестерню от ведомой с помощью регулировочной шайбы.

Но при таком методе подбора шайбы  не учитываются:

Вследствие всего этого отпечаток не имеет истинную форму, т. е. отпечаток получается без учета всех деформаций. И выбор толщины регулировочной шайбы может быть неправильным, что повлечет за собой быстрый и преждевременный выход из строя редуктора.

Поэтому, для более реалистичного испытания, нужен стенд, на котором можно приложить нагрузку к редуктору, тем самым имитировать движение автомобиля.

Создание такого стенда актуально потому, примерно половина всего автомобильного парка России  приходится на автомобили марки ВАЗ, причем выпуск автомобилей моделей 2107 не прекращается. Иллюстрацией этого может служить нижеприведенная диаграмма.

На данный стенд для проверки могут быть поставлены редукторы всех автомобилей, созданных на базе автомобилей начиная с ВАЗ-2101 до ВАЗ-2107.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Парк легковых автомобилей РФ

Рис. 5.2

 

 

  1. 2 Определение неисправностей редуктора на автомобилях ВАЗ.

 

Повышенная шумность работы редуктора при движении автомобиля указывает на то, что в редукторе и его деталях появилась неисправность, последствиями которой могут являться серьезная поломка и выход из строя всего узла в целом.

При определении неисправностей редуктора на автомобиле проводят 4 испытания, на основании которых можно сделать вывод о техническом состоянии редуктора и деталей заднего моста.

Испытание № 1. Развивают на автомобиле скорость 20 км/ч и постепенно увеличивают ее до 90 км/ч, при этом, прислушиваясь к различным шумам и замечая скорость, на которых они появляются и исчезают. Затем, отпустив педаль управления дросселем, без притормаживания (торможение только двигателем), следят за изменениями шума и отмечают моменты, когда этот шум усиливается. Обычно шум возникает на одних и тех же скоростях, как при ускорении автомобиля, так и при его замедлении.

Испытание № 2. Разгоняют автомобиль до 100 км/ч, ставят рычаг КПП в нейтральное положение, выключают зажигание и дают автомобилю свободно катиться до полной остановки, при этом следят за характером шума на различных скоростях замедления. При испытании не следует поворачивать ключ больше, чем это нужно для выключения зажигания. Не следует ставить ключ в режим стоянка, во избежание срабатывания противоугонного устройства (блокировка рулевой колонки), что может привести к аварии.

Шум, замеченный во время этого испытания и соответствующий замеченному при 1-ом испытании, исходит не от шестерен главной передачи, поскольку они не могут производить шума под нагрузкой. Напротив, шум замеченный при 1-ом испытании и не повторившийся при 2-ом, может исходить от шестерен редуктора или подшипников ведущей шестерни или дифференциала.

Испытание № 3. При неподвижном и заторможенном автомобиле включают двигатель и, увеличивая постепенно частоту вращения его коленчатого вала, сравнивают шумы с замеченными шумами в предыдущих испытаниях. Шумы, возникающие при 1-ом испытании, указывают, что они исходят не от редуктора, а вызваны другими узлами.

Испытание № 4.  Шумы, обнаруженные при 1-ом испытании и не повторяющиеся при последующих, возникают от редуктора. Для подтверждения поднимают задние колеса, пускают двигатель и включают IV передачу. При этом убеждаются, что шум возникает именно от редуктора, а не от других узлов, например от деталей подвески.

После проведенных испытаний и выявленных шумов, которые исходят от редуктора, редуктор разбирают с целью выявления сломанной детали, а также для  проверки их технического состояния.

Перед осмотром детали промывают, а затем проверяют, нет ли на зубьях шестерен главной передачи повреждений и правильно ли расположены пятна контакта на рабочих поверхностях зубьев. При повреждении зубьев детали заменяют новыми. Причем производится замена пары шестерен (Ведущая и ведомая шестерни).

Если зацепление неправильное, то устанавливают причину. Осматривают сателлиты и поверхность их оси, шейки шестерен полуосей и их посадочные отверстия в коробке дифференциалов. Незначительные повреждения устраняют шлифовальной шкуркой зернистостью 10-М40, а при серьезных повреждениях детали заменяют.

Проверяют состояние поверхностей опорных шайб шестерен полуосей.

При обнаружении даже незначительных повреждений их заменяют. При замене шайб на новые их подбирают по толщине.

Осматривают подшипники ведущей шестерни и коробки дифференциала. Они должны быть без износа, с гладкими рабочими поверхностями. При малейшем сомнении в их работоспособности подшипники заменяют. Плохое состояние подшипников может быть причиной шума и заедания зубьев. Проверяют, нет ли на картере и коробке дифференциалов трещин. При необходимости заменяют их новыми.

 

 

 


  1. 3 Расчет стенда

 

Произведем расчет стенда. Для этого возьмем технические характеристики автомобиля ВАЗ-2107, представленные в следующей таблице.

 

Таблица 5.1 – Технические характеристики автомобиля ВАЗ-2107

Основные параметры

Годы выпуска

1982 - по настоящее время

Тип кузова

Седан

Объем двигателя

1,5 л.

Продолжение таблицы 5.1

Номер

 

КПП

механическая

Кузов

Тип

Седан

Количество дверей

4

Количество мест

5

Двигатель

Расположение двигателя

Спереди, продольно

Рабочий объем, куб.см.

1451

Число цилиндров

4

Расположение цилиндров

Рядный

Количество клапанов

2

Система питания

Карбюратор

Наличие наддува

нет

Мощность, л.с. (квт) при об/мин

72 при 5600

Крутящий момент, Н/м при об/мин

110 при 3400

Трансмиссия

Тип привода

Задний

Основные параметры

Тип коробки

Механическая

Число передач

4

Передаточное отношение I передачи

3,67

Передаточное отношение II передачи

2,10

Передаточное отношение III передачи

1,36

Передаточное отношение IV передачи

1,00

Передаточное отношение главной передачи

4,1

Наличие АБС

-

Наличие Brake Assist

-

Система курсовой устойчивости

-

Антипробуксовочная система

-

Шины, стандартная комплектация

175/70 SR13

Диски, стандартная комплектация

 

Рулевое управление

Тип

Червячный редуктор

Усилитель руля

-

Размеры, масса, объемы

Длина, мм.

4145

Ширина, мм.

1620

Высота, мм.

1435

Колесная база, мм.

2424

Колея колес, передних/задних мм.

1365/1321

 

Продолжение таблицы 5.1

Клиренс, мм.

170

Диаметр разворота, м.

11.2

Снаряженная масса, кг.

1060

Допустимая полная масса, кг.

1460

Объем багажника мин./макс., л.

325/-

Масса буксируемого прицепа, оборудованного тормозами (кг).

 

Объем топливного бака, л.

39

Динамические характеристики

Разгон с места до 100 км/ч, с.

17

Максимальная скорость, км/ч.

150

Расход топлива и токсичность

Средний условный расход топлива, л/100 км.

 

Город, л/100 км.

9.2

Шоссе, л/100 км.

 

Тип и марка топлива.

Бензин АИ-92

 

Для имитации нагрузочного режима на стенде возьмем режим езды автомобиля на III передаче, потому что это наиболее часто используемая в городе передача. Первые две передачи используются лишь для того, чтобы автомобиль тронулся с места и для преодоления трудных дорожных участков, например крутого подъема.

Для имитации нагрузочного режима при езде автомобиля на III передаче, в тормозной системе стенда, необходимо создать давление. Искомое значение давления можно найти графическим методом из зависимости тормозного момента на колесах автомобиля от величины давления в тормозной системе автомобиля.

Сначала необходимо посчитать тормозной момент. Для этого найдем реакции опоры, возникающие на колесах задней оси автомобиля, воспользовавшись формулой.

 

                                                                                            (5.1)

 

где R2 – реакция опоры колес задней оси, Н;

mзад – допускаемая максимальная масса автомобиля, приходящаяся на заднюю ось, кг;

g – ускорение свободного падения, м/с2.

При развесовке автомобиля 50%/50% на заднюю ось будет приходится 730 кг. соответственно. Итак,

 

 

 

Тормозной момент можно посчитать по формуле.

 

                                 ,                                              (5.2)

 

где Мторм. – тормозной момент, Н∙м;

R2 – реакция опоры задних колес, Н;

φ – коэффициент сцепления;

rкач. колес – радиус качения колес, м.

Для данного расчета возьмем значение коэффициента φ, равное 0,7 для сухого асфальтового покрытия.

Посчитаем радиус качения колес для радиальных шин по формуле:

 

                               ,                                              (5.3)

 

где rкач. колес – радиус качения колес, м;

rстат. колес – радиус статический колес, м.

Для колес автомобиля ВАЗ-2107 статический радиус колеса равен 0,287 м.

Значения радиуса качения колес:

 

 

Теперь можно вычислить значение тормозного момента:

 

 

Посчитаем момент, передаваемый на ведущие колеса при езде автомобиля на III передаче, в режиме, когда двигатель выдает максимальный крутящий момент. Для этого воспользуемся следующей формулой:

 

                              ,                                              (5.4)

 

где Мкол – момент на колесах, Н∙м;

Ме max- максимальный крутящий момент двигателя, Н∙м;

iIII – передаточное отношение III передачи в КПП;

i0 – передаточное отношение главной передачи;

η – КПД редуктора моста.

Возьмем значение КПД редуктора. равное 0,9.

 

 

Мкол – является требуемым моментом, которое необходимо получить на стенде, при испытаниях редуктора.

Создание тормозного усилия до величины крутящего момента в 552 Н∙м – это искусственное создание нагрузочного режима для редуктора заднего моста. Для нахождения значения давления, при котором будет имитация движения автомобиля на III передаче, нужно построить график зависимости тормозного момента от давления в тормозной системе автомобиля. Максимальное давление в тормозных контурах автомобилей ВАЗ составляет 6 МПа. А зависимость момента от давления линейна, поэтому в системе координат, в соответствии с выбранным масштабом отмечаем точку с координатами (1447;6) и соединяем ее с началом координат. Полученная линия и есть графическая зависимость между тормозным моментом и величиной давления. Далее по оси ординат отмечаем точку, соответствующую величине требуемого давления, и через нее проводим прямую, параллельную оси абсцисс, получив тем самым точку при пересечении на графике. Далее через полученную точку опускаем перпендикуляр на ось абсцисс. Полученное значение на оси абсцисс является искомым значением величины давления в тормозной системе стенда. Искомое значение составляет 2,3 МПа.

Далее посчитаем силу, которую необходимо приложить к штоку главного тормозного цилиндра для создания требуемого давления в 2,3 МПа.

Для этого посчитаем площадь поршня главного тормозного цилиндра, воспользовавшись формулой:

 

                                            ,                                              (5.5)

 

где Sпорш – площадь поршня, м2;

d – диаметр поршня, равный 0,018 м.

 

 

Площадь поршня составляет 2,54 см2.

Посчитаем величину силы, которую необходимо приложить к штоку главного цилиндра по формуле:

 

                                              ,                                              (5.6)

 

где P – значение искомого значения давления в тормозной системе стенда, Н/м2;

Sпорш – площадь поршня, м2.

Переведем МПа в Н/м2, таким образом 2,3 МПа это 2300000 Н/м2.

 

 

На стенде для привода в действие главного тормозного цилиндра есть рычаг с меньшим плечом l= 0,05 м, и с большим плечом L= 0,45 м.

Посчитаем момент, который образуется при действии силы на привод главного цилиндра, относительно оси крепления рычага.

 

                                                   ,                                              (5.7)

 

где М – момент относительно оси крепления рычага, Н∙м;

F – сила действия на поршень главного цилиндра, Н;

l – меньшее плечо рычага, м.

 

 

Посчитаем значение силы, которую необходимо приложить оператору стенда на рукоять рычага.

 

                                                  , где                                              (5.8)

 

Fрук – сила на рукояти рычага, Н;

М – момент относительно оси крепления рычага, Н∙м;

L – большее плечо рычага, м.

 

 

Значение силы на рукояти рычага вполне приемлемое, т. к. не требует чрезмерных усилий от оператора, и не может являться причиной повышенной утомляемости работников, работающих со стендом.

Посчитаем на кручение муфту, соединяющую выходной вал мотор-редуктора и карданную передачу стенда. Для этого воспользуемся следующей формулой.

 

                                         ,                                              (5.9)

 

где θ – относительный угол закручивания;

Mz – момент, передаваемый на муфту, Н∙м;

S – длина контура по средней линии, м;

G=8∙109 кг/м2;

ω – площадь, охватываемая средней линией тонкостенного сечения, м2;

δ – толщина стенки контура, м.

Значение Мz возьмем из технической характеристики мотор-редуктора, Мz=990 Н∙м.

Данная муфта представляет собой тонкостенный замкнутый стержень. Данная формула позволяет оценить прочность и деформации при кручении.

Длину контура S найдем по следующей формуле:

 

                                           ,                                              (5.10)

 

где rсер – радиус средней линии муфты, м.

 

 

Площадь, охватываемая средней линией можно найти по формуле:

 

                                                                                                    (5.11)

 

Посчитаем значение площади.

 

 

Теперь можно посчитать относительный угол закручивания:

 

 

Столь малое значение относительного угла указывает на то, что муфта при эксплуатации не будет деформироваться.

Посчитаем палец крепления рычага к раме стенда на срез. Для Этого можно применить следующую формулу.

 

                                       ,                                              (5.12)

 

где F – максимально возможная сила, действующая на палец, Н;

[τ]ср – среднее допустимое касательно напряжение, МПа, для стали [τ]ср=100 МПа.

Максимальная сила, действующая на палец, может быть посчитана из расчета, что максимальная сила на рукояти не будет превышать 150 Н.

Максимальный момент на приводном рычаге можно посчитать следующим образом.

 

                                          ,                                               (5.13)

 

т. е. 

 

Максимальную силу, действующую на палец можно посчитать так

 

                                               ,                                               (5.14)

 

таким образом

 

Исходя из этого можно посчитать минимальную площадь поперечного сечения пальца.

 

 

Из этого можно посчитать минимальный диаметр пальца, выведя формулу из формулы площади круга.

 

                                    ;                                               (5.15)

 

 

На чертеже палец имеет диаметр больший, чем 4 мм.

 

  1. 3 Работа со стендом

 

Стенд состоит из рамы, сваренной из уголка размером 63×63×5, закрепленной на ней с одной стороны задней балки-моста автомобиля ВАЗ-2107, со срезанной сферической задней частью (для нанесения на зубья окиси свинца), с другой – мотор-редуктор МЦ2С-125. Между собой испытываемый редуктор и выходной вал мотто-редуктора соединены с помощью карданного вала от автомобиля ВАЗ. Особенностью карданного вала на стенде является то, что с обеих его сторон установлены вилки, которые подсоединяются к фланцу редуктора.

Нагрузка на редуктор создается с помощью тормозных механизмов заднего моста. Также в тормозную систему стенда встроен манометр, по которому отслеживают требуемую величину давления, для имитации движения автомобиля на III передачи.

Применение карданного вала обусловлено тем, чтобы было удобней снимать и устанавливать испытываемый редуктор на мост-балку. Также для того, чтобы не снимать постоянно тормозные барабаны, для снятия/установки полуосей, в барабанах просверлены отверстия в тех же местах, что и на полуосях (отверстия под накидной ключ для выкручивания болтов крепления полуоси к балке-мосту).

Сначала при работе на стенде необходимо убедиться в надежном креплении балки-моста, мотор-редуктора к раме. Проверить изоляцию проводки мотор-редуктора, проверить тормозную системе стенда на наличие подтеков тормозной жидкости. Проверить узел крепления тормозного рычага.

При установке испытываемого редуктора на стенд, проверить все крепления, и при необходимости затянуть, во избежание травмоопасных ситуаций.

  1. 3.1 Схема проверки редуктора на стенде

 

Схема 5.3

Рис 5.4 – Расположение пятна контакта на ведомой шестерни главной передачи.

I – сторона переднего хода; IIсторона заднего хода; а и б – неправильный крнтакт в зацеплении шестерен – отодвинуть ведущую шестерню от ведомой, уменьшив толщину регулировочного кольца; в и г – неправильный контакт – придвинуть ведущую шестерню к ведомой, увеличив толщину регулировочного кольца; д – правтльный контакт в зацеплении.

 

 

 




Комментарий:

конструкторский раздел полный, все есть (чертежи, записка, приложение)


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы