Главная       Продать 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. курсовые работы > автомобили
Название:
Тяговый расчет грузового автомобиля

Тип: Курсовые работы
Категория: Тех. курсовые работы
Подкатегория: автомобили

Цена:
1 грн



Подробное описание:

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ 2
АННОТАЦИЯ 3
I. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ 4
1.1 Определение полного веса автомобиля и распределение его по мостам. 4
1.2 Выбор компоновочной схемы проектируемого автомобиля. 4
1.3 Определение нагрузки на колеса автомобиля и выбор шин. 5
1.4 Выбор двигателя. 6
1.5 Скоростная характеристика двигателя. 8
1.6 Определение передаточных чисел агрегатов трансмиссии. 9
II. РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ АВТОМОБИЛЯ. 12
2.1 Динамическая характеристика. 12
2.2 Ускорения при разгоне. 14
2.3 Топливная экономичность автомобиля. 16
2.4 Устойчивость автомобиля. 18
2.5 Тормозные свойства автомобиля. 20
III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ АГРЕГАТОВ ТРАНСМИСИИ, ПОДВЕСКИ И МЕХАНИЗМОВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ 22
3.1. Сцепление. 22
3.2. Коробка передач. 23
3.3. Карданные передачи. 23
3.4. Главная передача. 24
3.5. Полуоси. 25
3.6. Подвеска. 25
3.7. Рулевое управление. 26
3.8. Тормозное управление. 26
IV.КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА АГРЕГАТА (УЗЛА)
4.1. Назначение агрегата
4.2 Требования предъявляемые к агрегату
4.3 Классификация
4.4. Анализ существующих конструкций 28
4.5. Выбор типа агрегата
4.6 Расчет детали проектируемого агрегата.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 33


АННОТАЦИЯ

Данный курсовой проект состоит из 35 листов и 4 разделов.
В разделе «Тяговый расчет автомобиля» произведен расчет полного веса автомобиля, определено численное значение веса, приходящегося на передний и задний мосты автомобиля. Определена мощность, необходимая для движения полностью груженого автомобиля в заданных дорожных условиях и вычислена максимальная мощность. С целью определения тяговой силы автомобиля, выполнена скоростная характеристика двигателя. Помимо того, в данном разделе представлены значения передаточных чисел главной передачи, первой передачи коробки передач, а также передаточных отношений промежуточных, высшей и повышающей передачи коробки передач; определены скорости движения автомобиля, а также значения силы тяги на соответствующей передаче коробки передач и представлена графическая зависимость этих параметров.
В разделе «Расчет эксплуатационных свойств автомобиля» определен параметр для каждой передачи, показывающий значение свободной тяговой силы, приходящейся на единицу веса автомобиля (динамический фактор) и его зависимость от скорости. Произведено определение значения показателя динамических качеств автомобиля при неравномерном движении и его зависимость от скорости движения автомобиля. Определен основной показатель, характеризующий экономичность топлива автомобиля – путевой расход, а также вычислены параметры поперечной устойчивости и тормозных свойств автомобиля.
В разделе «Определение основных параметров агрегатов трансмиссии, подвески и механизмов, обеспечивающих безопасность движения» произведен расчет основных конструктивных элементов сцепления, коробки передач, главной передачи, подвески, рулевого и тормозного управления и полуоси.
В разделе «Конструкторская разработка агрегата дана подробная характеристика проектируемого агрегата: назначение; требования, предъявляемые к подвескам; анализ существующих конструкций. Кроме того, произведен расчет симметричной полуэллиптической рессоры.
Графическая часть курсового проекта состоит из общего вида автомобиля в трех проекциях, выполненного на листе формата А1, а также из графиков, эскиза детали проектируемого агрегата, выполненных на листе формата А1.

I. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ

1.1 Определение полного веса автомобиля и распределение его по мостам.

Полный вес грузового автомобиля определяется по формуле:

Gа = ( mo + mг +mч( z + 1) + mб(z+1))g,

где mo – масса снаряженного автомобиля, кг;
mг – масса груза (грузоподъемность), кг (по заданию);
mч – масса человека (mч = 75 кг);
mб – масса багажа (mб = 5 кг);
z – число пассажирских мест для проезда сидя (по заданию);
g – ускорение свободного падения, м/с2.

Gа = (1750+2500+75(1+1)+5(1+1))9,81=43262,1 Н

Масса снаряженного автомобиля определяется по формуле:

m0 = Km ∙ z

где m0 – масса снаряженного автомобиля, кг;
Km – коэффициент использования массы (по заданию);
z – число пассажирских мест для проезда сидя (по заданию).

m0 = 2500•0,7 = 1750 кг

1.2 Выбор компоновочной схемы проектируемого автомобиля.

Как известно, существует 4 компоновочные схемы расположения двигателя в грузовом автомобиле: капотная компоновка, короткокапотная компоновка, кабина над двигателем (двигатель над передней осью, кабина над двигателем), передняя кабина (двигатель сдвинут назад, кабина выведена перед передней осью). Рассмотрим их преимущества и недостатки.
К преимуществам капотной компоновки следует отнести комфортабельность кабины, удобство входа и выхода благодаря достаточной ширине двери, удовлетворительный уровень шума, загазованности и вибрации, хороший доступ к двигателю. Недостатком данной компоновки будет являться большая колесная база, а следовательно габаритная длина, ограниченная передняя обзорность, отсутствие возможности увеличить длину грузовой платформы.
К преимуществам короткокапотной компоновки относят возможность увеличения длины грузовой платформы или уменьшения колесной базы, улучшенная обзорность, достаточный доступ к силовому агрегату, хорошая развесовка по осям. К недостаткам данной компоновки можно отнести менее комфортабельную кабину, затрудненный вход и выход в кабину из-за поднятого пола, ухудшенный доступ к задней части двигателя и к сцеплению.
Преимущества компоновки кабина над двигателем заключаются в увеличении площади грузовой платформы и хорошей обзорности. Недостатками этой компоновочной схемы являются: перегруженная передняя ось (это может быть полезным для автомобилей повышенной проходимости), очень высоко расположена кабина, что значительно затрудняет доступ, двигатель в кабине (шум, вибрации, запахи, температура, затрудняет установку третьего сидения), трудный доступ к силовому агрегату (требуется откидывать вперед кабину, что в свою очередь усложняет конструкцию рулевого вала и приводов управления сцеплением и коробкой передач), повышенная лобовая площадь из-за высокой кабины.
Компоновочная схема передняя кабина может «похвастаться» следующими параметрами: максимальная обзорность, наибольшая площадь грузовой платформы, удобная для водителя и пассажиров кабина. А недостатками являются: перегруженная передняя ось (если она не ведущая, то значительно снижается проходимость по бездорожью), усложненный привод органов управления, кабина находится в зоне повышенных вертикальных колебаний на подвеске.
Таким образом, оценив все возможные компоновки грузовых автомобилей, я выбираю бескапотную компоновочную схему передняя кабина (двигатель сдвинут назад, кабина выведена перед передней осью). Это обусловлено тем, что проектируемый мною автомобиль обладает грузоподъемность всего 2500 кг, т.е. он не предназначен для дальних поездок, значит он будет эксплуатироваться в черте города и для перевозки грузов на малые расстояния. В связи с этим данному автомобиля необходимы хорошая фронтальная обзорность, уменьшенная колесная база, комфортабельный салон, хороший доступ к двигателю (т.к. автомобиль не для дальних поездок, то спальное место будет отсутствовать).
По количеству осей выбираю двухосную компоновку.
Распределение полного веса автомобиля на передние G1 и задние G2 колеса (тележку).

Ga1 ≈ 0,35Ga

Ga1 ≈ 0,35*43262,1 = 15141,735 Н,

Ga2 ≈ Ga - Ga1

Ga2 ≈ 43262,1 - 15141,735=28120,365 Н,

1.3 Определение нагрузки на колеса автомобиля и выбор шин.

Определяются нагрузки на передние и задние колеса автомобиля по формуле

mкn = Gan /(g nк )

где mкn – полная масса автомобиля, приходящаяся на колесо определенного моста, кг;
Gan – полный вес автомобиля, приходящийся на передний Gк1 или задний Gк2 мост, Н;
n – номер моста (передний n =1, задний n =2);
g – ускорение свободного падения, м/с2;
nк – количество колес на мосту автомобиля.

mк1 = 15141,735 /(9,81*2)=771,75 кг

mк2 = 28120,365/(9,81*2)=1433,25 кг

Определив, таким образом, нагрузку на колеса переднего и заднего мостов и выбрав из них максимальную, по справочным материалам подбираю соответствующий радиус колеса r = 0,44 (м).

1.4 Выбор двигателя.

Выбор двигателя заключается в определении мощности необходимой для движения полностью груженого автомобиля с максимальной скоростью в заданных дорожных условиях и максимальной мощности, а также расчете параметров внешней скоростной характеристики.
Мощность, необходимая для движения полностью груженого автомобиля с максимальной скоростью в заданных дорожных условиях определяется по формуле

 

где Nv – мощность необходимая для движения полностью груженого автомобиля с максимальной скоростью в заданных дорожных условиях, кВт;
Gа – полный вес автомобиля, Н;
Ψv – коэффициент сопротивления дороги при движении автомобиля с максимальной скоростью (по заданию);
kв – коэффициент сопротивления воздуха, ;
Fw – лобовая площадь автомобиля (миделево сечение), м2;
Vmax – максимальная скорость движения, м/с (по заданию);
ηтр – КПД трансмиссии (ηтр =0,9).

 

Сила сопротивления воздуха оказывает существенное влияние на тягово-скоростные качества автомобиля при высоких скоростях движения. Она зависит от лобовой площади Fw и формы кузова автомобиля, оцениваемого коэффициентом сопротивления воздуха kв. При отсутствии технической документации лобовую площадь автомобиля можно определить по формуле

Fw = В0∙Н0

где α – коэффициент заполнения площади, α=0,79;
В0 и Н0 – соответственно габаритные ширина и высота автомобиля; В0∙Н0=5,2 м2.
Коэффициенты сопротивления воздуха kв принимаем равным 0,5.

Fw =0,79 5,2=4,108 м2

Максимальная мощность двигателя определяется по формуле

 

где Nmax – максимальная мощность двигателя, кВт;
а, b и с – коэффициенты, зависящие от типа двигателя;
ne – текущее значение частоты вращения коленчатого вала, об/мин;
nN – частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, об/мин (по заданию);

Значения коэффициентов а,b и с определим по следующим формулам

 

 

 

где kM – коэффициент приспосабливаемости двигателя по крутящему моменту коленчатого вала; kM = 1,1.
kn – коэффициент приспосабливаемости двигателя по частоте вращения коленчатого вала; kn = 1,5.

 

 

 

 


Для того, чтобы обеспечить привод сопутствующих агрегатов и обеспечить лучшую динамичность автомобиля, а также повысить ресурс двигателя, его максимальную мощность увеличим на 30%.

 

1.5 Скоростная характеристика двигателя.

Наиболее полные сведения о параметрах двигателя дает внешняя скоростная характеристика, представляющая зависимость эффективных мощности Ne и момента Me от частоты вращения коленчатого вала ne при установившемся режиме работы и максимальной подаче топлива. Важнейшими параметрами внешней скоростной характеристики являются максимальная эффективная мощность Nmax; максимальный крутящий момент Мmax; крутящий момент при максимальной мощности МN; максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя nmax; частоты вращения коленчатого вала при максимальной мощности nN и при максимальном моменте nM, коэффициенты приспосабливаемости двигателя по крутящему моменту коленчатого вала kM и частоте вращения коленчатого вала kn.
Эффективная мощность двигателя определяется по формуле

, кВт

При определении значений эффективной мощности отношения nе / nN принимаются равными: от 0,2 до 1,0 с шагом 0,2.

 

 

Соответствующее значение эффективного момента определяют по формуле

Ме = 9550 , Н∙м
Ме1 = 9550 =134,022 Нм
Ме1’ = 9550 =174,233 Нм


Значения Ме определяют для каждого значения Ne и соответствующего ему значения nе . nе = 0,2∙nN ; 0,4∙nN и т.д. до до 1,0∙nN соответственно определению значений эффективной мощности..
Определив значения Nе и Mе, и значения nе вносят их в таблицу 1.5.1

Таблица 1.5.1 – Параметры скоростной характеристики двигателя
ne/nN - 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
nе об/мин 800 1600 2400 3200 4000
Ne кВт 11,227 25,733 40,835 53,851 62,098
Ме Нм 134,025 153,595 162,491 160,712 148,258


ne/nN - 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
nе об/мин 800 1600 2400 3200 4000
Ne’ кВт 14,595 33,453 53,086 70,006 80,727
Ме’ Нм 174,233 199,674 211,238 208,925 192,736

По данным таблицы 1.5.1 строим график скоростной характеристики двигателя.


1.6 Определение передаточных чисел агрегатов трансмиссии.

1.6.1 Передаточное число главной передачи.

Передаточное число главной передачи можно определить по формуле



где nmax – максимальная частота вращения коленчатого вала, об/мин (из скоростной характеристики двигателя);
r – радиус колеса, м;
Vmax – максимальная скорость движения автомобиля, м/с (по заданию);
uкв – передаточное число высшей передачи коробки передач (uкв = 1,0).

 

1.6.2 Передаточное число первой передачи коробки перемены передач.

Передаточное число первой (низшей) передачи коробки передач определяют исходя из возможности преодоления заданного максимального дорожного сопротивления и из возможности реализации по условиям сцепления колес с дорогой максимального тягового усилия.

По первому условию

 

По второму условию

 

где Gа – полный вес автомобиля, Н;
Ψmax – максимальный коэффициент сопротивления дороги(по заданию);
r – радиус колеса, м;
u0 – передаточное число главной передачи ;
ηтр – КПД трансмиссии;
Gвк– полный вес автомобиля, приходящийся на ведущие колеса,Н;
φ – коэффициент сцепления шин с дорогой (φ = 0,8);
Мmax – максимальный эффективный момент двигателя, Н∙м (определяют по графику скоростной характеристики).

 

 

Так как значение передаточного числа первой передачи коробки передач, найденное по первому условию, меньше значения передаточного числа, найденного по второму условию, то принимаем первое.
Для данного автомобиля выбираю пятиступенчатую коробку перемены передач.

1.6.3 Передаточные числа промежуточных передач коробки передач.

Передаточные числа промежуточных передач для коробки передач с прямой высшей передачей определяется по формуле

 

где m – номер определяемой передачи;
n – количество передач;
uК1 – передаточное число первой передачи коробки передач.

u_(к_1 )=6,163; u_2=3,912; u_(к_3 )=2,483; u_(к_4 )=1,576; u_(к_5 )=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


II. РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ АВТОМОБИЛЯ.

2.1 Динамическая характеристика.

Динамическая характеристика выражается графиком зависимости динамического фактора от скорости движения автомобиля.
Значения динамического фактора определяют по формуле

Dа = ( Pт - Pв ) / Gа

где Pт – тяговая сила автомобиля, Н;
Pв – сила сопротивления воздуха, Н;
Gа – полный вес автомобиля, Н.

Pт= Ме ∙∙uтр ∙тр / r

Pв = kВ∙ F V2

где uтр – передаточное число трансмиссии;
тр – к.п.д. трансмиссии (примерные значения приведены ниже);
r – радиус колеса, м;
kВ∙ – коэффициент сопротивления воздуха, Н ∙ с2 / м4;
Fw – лобовая площадь автомобиля, м2;
V – скорость движения автомобиля, м/с;
ma – полная масса автомобиля, кг;
g – ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с2).

Pт= 134,025∙45,557∙0,9 /0,44=12489,168 Н;

Pт’= 174,233∙45,557∙0,9 /0,44=16235,917 Н;

Pв = 0,5∙4,108∙0,8112=1,352 Н;

uтр =uк∙ uо,

где u к - передаточное число коробки передач;
uо – передаточное число главной передачи.

uтр =6,163∙7,392=45,557.

Скорость автомобиля определяют по формуле

V = 0,105∙nе∙ r / uтр, м/с

V = 0,105∙800∙ 0,44 /45,557=0,811 м/с.

Dа = (16235,917 – 1,352 ) / 43262,1=0,375

Таблица 2.1.1 – Параметры динамической характеристики

nе об/мин 800 1600 2400 3200 4000
Ме Нм 134,025 153,595 162,491 160,712 148,258
Первая передача трансмиссии
uтр = 45,557
Pт н 12489,168 14312,808 15141,735 14975,950 13815,452
Pв н 1,352 5,408 12,167 21,631 33,798
Dа - 0,289 0,331 0,350 0,346 0,319
V м/с 0,811 1,623 2,434 3,245 4,056
Вторая передача трансмиссии
uтр = 28,914
Pт н 7926,562 9083,981 9610,080 9504,860 8768,321
Pв н 3,356 13,425 30,206 53,699 83,905
Dа - 0,183 0,210 0,221 0,218 0,201
V м/с 1,278 2,557 3,835 5,113 6,391
Третья передача трансмиссии
uтр = 18,351
Pт н 5030,790 5765,375 6099,277 6032,496 5565,034
Pв н 8,332 33,328 74,987 133,311 208,298
Dа - 0,116 0,132 0,139 0,136 0,124
V м/с 2,014 4,028 6,042 8,056 10,070
Четвертая передача трансмиссии
uтр =11,647
Pт н 3192,917 3659,139 3871,058 3828,674 3531,987
Pв н 20,684 82,738 186,160 330,951 517,110
Dа - 0,073 0,083 0,085 0,081 0,070
V м/с 3,173 6,347 9,520 12,693 15,867
Пятая передача трансмиссии
uтр =7,392
Pт н 2026,464 2322,364 2456,864 2429,964 2241,664
Pв н 51,350 205,400 462,150 821,600 1283,750
Dа - 0,046 0,049 0,046 0,037 0,022
V м/с 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000


nе об/мин 800 1600 2400 3200 4000
Ме’ Нм 174,233 199,674 211,238 208,925 192,736
Первая передача трансмиссии
uтр = 45,557
Pт’ н 16235,917 18606,648 19684,253 19468,732 17960,085
Pв’ н 1,352 5,408 12,167 21,631 33,798
Dа’ - 0,375 0,430 0,455 0,450 0,414
V’ м/с 0,811 1,623 2,434 3,245 4,056
Вторая передача трансмиссии
uтр = 28,914
Pт’ н 10304,530 11809,174 12493,102 12356,317 11398,816
Pв’ н 3,356 13,425 30,206 53,699 83,905
Dа’ - 0,238 0,273 0,288 0,284 0,262
V’ м/с 1,278 2,557 3,835 5,113 6,391
Третья передача трансмиссии
uтр = 18,351
Pт’ н 6540,027 7494,987 7929,059 7842,245 7234,543
Pв’ н 8,332 33,328 74,987 133,311 208,298
Dа’ - 0,151 0,172 0,182 0,178 0,162
V’ м/с 2,014 4,028 6,042 8,056 10,070
Четвертая передача трансмиссии
uтр =11,647
Pт’ н 4150,791 4756,880 5032,375 4977,276 4591,583
Pв’ н 20,684 82,738 186,160 330,951 517,110
Dа’ - 0,095 0,108 0,112 0,107 0,094
V’ м/с 3,173 6,347 9,520 12,693 15,867
Пятая передача трансмиссии
uтр =7,392
Pт’ н 2634,403 3019,073 3193,923 3158,953 2914,163
Pв’ н 51,350 205,400 462,150 821,600 1283,750
Dа’ - 0,060 0,065 0,063 0,054 0,038
V’ м/с 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000

По данным таблицы 2.1.1 строим график динамической характеристики совместно с номограммой нагрузок.
По мере изменения веса транспортной машины от Gа до G динамический фактор его изменяется, и его величину можно определить по формуле

 

где Gа – полный вес автомобиля, Н;
G – фактический вес автомобиля, Н.

2.2 Ускорения при разгоне.

Одним из показателей динамических качеств автомобиля при неравномерном движении служит ускорение при разгоне.
Ускорение автомобиля при разгоне определяют по формуле

а = (Dа -  )∙g/вр, м/с

где вр – коэффициент учета вращающихся масс;
 – коэффициент сопротивления дороги (в расчетах необходимо принять
 =  v ( v по заданию)).

а = (0,289 – 0,022)∙9,81/2,549=1,026(м/с2)

а ‘= (0,375 – 0,022)∙9,81/2,549=1,359(м/с2)

вр = 1,03+0,04 ∙ u кп2

вр = 1,03+0,04 ∙ 6,1632=2,549
Значения ускорений автомобиля определяют для всех передач трансмиссии и вносят в таблицу 2.2.1.

Таблица 2.2.1 - Параметры для построения графика ускорений

Первая передача трансмиссии
uтр =45,557 вр =2,549
V м/с 0,811 1,623 2,434 3,245 4,056
а м/с2 1,026 1,188 1,261 1,246 1,141
Вторая передача трансмиссии
uтр = 28,914 вр =1,642
V м/с 1,278 2,557 3,835 5,113 6,391
а м/с2 0,963 1,121 1,192 1,174 1,068
Третья передача трансмиссии
uтр =18,351 вр =1,277
V м/с 2,014 4,028 6,042 8,056 10,070
а м/с2 0,723 0,849 0,901 0,879 0,782
Четвертая передача трансмиссии
uтр = 11,647 вр = 1,129
V м/с 3,173 6,347 9,520 12,693 15,867
а м/с2 0,446 0,527 0,549 0,511 0,414
Пятая передача трансмиссии
uтр = 7,392 вр = 1,07
V м/с 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000
а м/с2 0,217 0,247 0,221 0,139 0,000


Первая передача трансмиссии
uтр =45,557 вр =2,549
V’ м/с 0,811 1,623 2,434 3,245 4,056
а’ м/с2 1,359 1,570 1,665 1,645 1,510
Вторая передача трансмиссии
uтр = 28,914 вр =1,642
V’ м/с 1,278 2,557 3,835 5,113 6,391
а’ м/с2 1,291 1,498 1,590 1,568 1,431
Третья передача трансмиссии
uтр =18,351 вр =1,277
V’ м/с 2,014 4,028 6,042 8,056 10,070
а’ м/с2 0,991 1,156 1,226 1,200 1,079
Четвертая передача трансмиссии
uтр = 11,647 вр = 1,129
V’ м/с 3,173 6,347 9,520 12,693 15,867
а’ м/с2 0,638 0,747 0,782 0,742 0,627
Пятая передача трансмиссии
uтр = 7,392 вр = 1,07
V’ м/с 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000
а’ м/с2 0,346 0,395 0,377 0,294 0,144

В таблице 2.2.1 значения скоростей движения транспортной машины V и передаточных чисел трансмиссии переносят из таблицы 2.1.1.
По данным таблицы 2.2.1 строим график ускорений, который представляет собой зависимость ускорений транспортной машины от скорости ее движения

2.3 Топливная экономичность автомобиля.

Топливную экономичность автомобиля (ее основной показатель qп) определяют для случая, когда автомобиль движется на высшей передаче трансмиссии, на которой возможно движение по заданному участку трассы, характеризуемому коэффициентом сопротивления дороги v при максимальной скорости. Возможность движения определяется по графику динамической характеристики. Пока выполняется условие   D, т.е. пока коэффициент суммарного дорожного сопротивления не превышает значения динамического фактора, движение возможно.
Одним из показателей топливной экономичности автомобиля является путевой расход топлива, который определяется по формуле

qп= gemin∙КN∙Кω∙(N +Nв)
36∙V∙т∙тр

где qп – путевой расход топлива, л / 100 км;
gemin – минимальный удельный эффективный расход топлива, г/кВтч
(для бензинового двигателя принимаю 320 г/кВтч)
КN – эмпирический коэффициент, зависящий от степени использования мощности;
Кω – эмпирический коэффициент, зависящий от частоты вращения коленчатого вала двигателя;
N - мощность, затрачиваемая на сопротивление дороги, кВт;
Nв – мощность, затрачиваемая на сопротивление воздуха, кВт;
т – плотность топлива, кг/дм3 (для бензина т =0,73 кг/дм3).

qп= =14,557 л/100 км.

qп’= =15,627 л/100 км.


Эмпирические коэффициенты КN и Кω определяются по следующим зависимостям для бензиновых двигателей

КN =1,2 + 0,1U – 1,8U2 + 1,46U3

КN =1,2 + 0,1∙0,496 – 1,8∙0,4962 + 1,46∙0,4963=0,985

КN =1,2 + 0,1∙0,382 – 1,8∙0,3822 + 1,46∙0,3823=1,057

Значения коэффициента Кω для любого типа двигателя определяют по зависимости
Кω = 1,25 - 0,99(nе/nN) + 0,98(nе/nN)2 - 0,24(nе/nN)3

Кω = 1,25 - 0,99*0,2 + 0,98*0,22 - 0,24*0,23=1,089

Параметр U называется степенью использования мощности и определяется по формуле
U = (N + Nв)/Nт,

U = (4,759 +0,257)/10,105=0,496

U’ = (4,759 +0,257)/ 13,136=0,382

где Nт – тяговая мощность автомобиля, кВт.

Тяговую мощность автомобиля определяют по формуле

Nт = Nе∙тр

Nт = 11,227∙0,9=10,105 кВт

Nт’ = 14,595∙0,9=13,136 кВт

Мощность N , затрачиваемую на сопротивление дороги, и мощность Nв , затрачиваемую на сопротивление дороги, определяют по следующим формулам

N = Ga∙v∙V∙10-3

N = 43262,1∙0,022∙5∙10-3=4,759 кВт

Nв = Кв∙F∙V3∙10-3

Nв = 0,5∙4,108∙53∙10-3=0,257 кВт

Значения определенные выше заносим в таблицу 2.3.1

Таблица 2.3.1 – Параметры для построения графика топливной экономичности.

nе/n - 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Ne кВт 11,227 25,733 40,835 53,851 62,098
Nт кВт 10,105 23,160 36,752 48,466 55,888
V м/с 5 10 15 20 25
Ny кВт 4,759 9,518 14,276 19,035 23,794
Nв кВт 0,257 2,054 6,932 16,432 32,094
U - 0,496 0,500 0,577 0,732 1,000
КN - 0,985 0,983 0,939 0,881 0,960
Кω - 1,089 0,995 0,957 0,962 1,000
qп л/100км 14,557 15,315 17,187 20,350 29,036


nе/n - 0,2 0,4 0,6 0,8 1
Ne’ кВт 14,595 33,453 53,086 70,006 80,727
Nт’ кВт 13,136 30,108 47,777 63,006 72,654
V м/с 5 10 15 20 25
Ny кВт 4,759 9,518 14,276 19,035 23,794
Nв кВт 0,257 2,054 6,932 16,432 32,094
U’ - 0,382 0,384 0,444 0,563 0,769
КN’ - 1,057 1,055 1,017 0,946 0,876
Кω - 1,089 0,995 0,957 0,962 1,000
qп’ л/100км 15,627 16,448 18,625 21,850 26,506

По данным таблицы 2.3.1 строят график расхода топлива.

2.4 Устойчивость автомобиля.

Наиболее вероятна и наиболее опасна потеря поперечной устойчивости автомобиля, которая оценивается следующими показателями:
Vз – максимальная (критическая) скорость движения автомобиля по окружности, соответствующая началу его скольжения, м/с (в дальнейшем – критическая скорость автомобиля по условию заноса);
Vо – максимальная (критическая) скорость движения автомобиля по окружности, соответствующая началу его опрокидывания, м/с (в дальнейшем – критическая скорость автомобиля по условию опрокидывания);
з - максимальный (критический) угол косогора, соответствующий началу поперечного скольжения колес автомобиля, град. (в дальнейшем – критический угол по условию заноса);
о – максимальный (критический) угол косогора, соответствующий началу поперечного опрокидывания автомобиля, град. (в дальнейшем – критический угол по условию опрокидывания).
Критическая скорость автомобиля по условию заноса определяют по следующей формуле:

Vз =

где Vз – критическая скорость автомобиля по условию заноса, м/с;
R – радиус поворота, м (в расчетах принять R=100 м);
 – коэффициент сцепления шин с дорогой (в расчетах принять  = 0,8);
g – ускорение свободного падения, м/с2.

Vз = =28,014 м/с.

Критическая скорость автомобиля по условию опрокидывания определяют по формуле

Vo =

где Vo – критическая скорость автомобиля по условию опрокидывания, м/с;
Кср – средняя колея автомобиля, м;
hц – высота центра тяжести автомобиля, м.

Vo = =26,205 м/с.
Критический угол по условию заноса определяют по формуле

з = аrc tg  , град

з = аrc tg 0,8=38,660о


Критический угол по условию опрокидывания определяют по формуле

о = аrc tg∙(Кср /2∙hц), град

о = аrc tg∙0,7=34,992о

Возможность автомобиля противостоять опрокидыванию зависит от отношения Кср/2hц, которое называется коэффициентом поперечной устойчивости и обозначается поп.

2.5 Тормозные свойства автомобиля.

Тяговые и тормозные свойства транспортных машин взаимосвязаны. Чем выше скорость транспортной машины, тем лучше должны быть его тормозные качества.
При торможении элементарные силы трения, которые распределяются по рабочей поверхности фрикционных накладок, создают результирующий тормозной момент МТОР. Тормозной момент направлен в сторону противоположную вращению колеса. В результате действия тормозного момента между тормозящими колесами и поверхностью дороги возникает тормозная сила РТОР.
Максимальное значение тормозной силы РТОРmax определяется силой сцепления шин с дорогой Р, т.е. РТОРmax= Р.
Величина тормозного момента МТОР, создаваемого тормозным механизмом, зависит от его конструкции и давления в тормозном приводе. При гидравлическом и пневматическом приводе сила нажатия на тормозную колодку (приводная сила) пропорциональна величине давления в самом приводе при торможении. Тормозной момент можно определить по формуле:

МТОР= ν  Ро

где ν – коэффициент пропорциональности;
Ро – давление в тормозном приводе.

Коэффициент ν изменяется в широких пределах и зависит от многих факторов, например, от температуры, от наличия влаги и др.
В качестве показателей тормозной динамичности автомобиля используют замедление при торможении аз, время торможения t тор и тормозной путь S тор. Наибольшую значимость имеют замедление и тормозной путь.
При определении показателей тормозной динамичности автомобиля в качестве скорости начала торможения Vн необходимо принять максимально возможную скорость движения на участке трассы, характеризуемом коэффициентом сопротивления дороги ψv (по графику динамического паспорта).


2.5.1 Замедление при торможении.

Показатели тормозной динамичности автомобиля определяют, считая, что тормозные силы на всех колесах автомобиля достигли значения сил сцепления.
Замедление при торможении можно определить по формуле

аз = ( + )∙g/Кэ

где аз – замедление при торможении, м/с2;
 – коэффициент сцепления шин с дорогой (в расчетах принять  = 0,8 );
 - коэффициент сопротивления дороги (по заданию);
g – ускорение свободного падения, м/с2;
Кэ – коэффициент эффективности торможения.

аз = (0,8 + 0,022)∙9,81/1,4=5,760 м/с2.

2.5.2 Время торможения.

Время торможения определяют по формуле

tтор = (Vн /аз мах) - 0,5∙tу

где азмах – максимальное замедление автомобиля при торможении, м/с2 (в расчетах принять аз мах = аз );
tу – время, в течение которого замедление увеличивается от нуля (начало действия тормозной системы) до максимального значения, с (для грузовиков с гидравлическим приводом тормозов …. .0,05…0,4);
Vн – скорость начала торможения, м/с.

tтор = (25 /5,760) - 0,5∙0,3=4,190 с.

2.5.3 Тормозной путь.

Тормозной путь автомобиля (Sтор, м) можно определить по формуле

S тор = Vн2/(2∙ аз мах).

Распределение общей тормозной силы между мостами не соответствует нормальным реакциям, изменяющимся во время торможения, поэтому фактическое замедление автомобиля оказывается меньше, а время торможения и тормозной путь больше теоретических значений этих показателей. Для приближения результатов расчета к экспериментальным данным в формулу (4.3.20) вводят коэффициент эффективности торможения Кэ, среднее значение которого приведено ниже.
грузовые автомобили и автобусы ...……………………………Кэ =1,4…1,6.

S тор = 252 / (2∙ 5,760) = 54,255 м.


III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ АГРЕГАТОВ ТРАНСМИСИИ, ПОДВЕСКИ И МЕХАНИЗМОВ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

3.1. Сцепление.

Наружный диаметр фрикционной накладки


Внутренний диаметр фрикционной накладки

 

 

Уточняем диаметры фрикционных накладок, пользуясь стандартными их значениями. Принимаем следующие стандартные значения диаметров фрикционных накладок D=280(мм); d=180(мм). Толщину фрикционной накладки примем δ=4,5 мм.

Коэффициент запаса сцепления для грузового автомобиля примем β=2.

Усиление прижатия дисков

Рн= , Н

где z – количество пар поверхностей трения;
 - коэффициент трения (0,35);
Rcр - средний радиус трения, м

Rcр=(D+d)/4, м

Рн=

Rcр=(0,28+0,18)/4 = 0,115(м)

 

Давление на фрикционные накладки

 

3.2. Коробка передач.

Межосевое расстояние

 

где К – коэффициент, зависящий от типа автомобиля; К=0,009.

 

3.3. Карданные передачи.

Расчетный крутящий момент на карданном валу на низшей передаче трансмиссии определяют по формуле:

, Нм

где Мвк – крутящий момент на ведущем валу коробки передач, Нм;
uк1 – передаточное число первой передачи коробки передач.

Мр=211,238∙6,163=1301,869 (Нм).

Максимальную частоту вращения карданного вала определяют по формуле:

nkmax=nmax/uкв, об/мин;

где nmax – максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин.
uкв – передаточное число высшей передачи коробки передач.

nkmax=4000/1=4000 (об/мин).

Допустимая длина карданного вала


где D – наружный диаметр карданного вала, м;
d – внутренний диаметр карданного вала, м.

 

Критическая частота вращения карданного вала

 

где Lк – длина карданного вала, м.

 

3.4. Главная передача.

Определяем конусное расстояние главной передачи по двум формулам:


;

;
где К – эмпирический коэффициент (К=0,0065);
Ga – полный вес автомобиля, Н;
Ψmax – максимальный коэффициент сопротивления дороги (по заданию);
r– радиус колеса, м;
uo–передаточное число главной передачи(для двойной главной передачи подставляется значение uк);
ήтр – КПД трансмиссии;
Gвк – полный вес автомобиля приходящийся на ведущие колеса, Н;
φ – коэффициент сцепления шин с дорогой(φ=0,8).

;

 

Принимаем меньшее из двух значений Lк=0,026 м


3.5. Полуоси.

Диаметр полуоси.

Полностью разгруженная полуось



где - вес, приходящийся на колесо, ;
- коэффициент сцепления шин с дорогой ( );
- радиус колеса, ;
- допускаемое напряжение кручения, ( - );

3.6. Подвеска.

Техническая частота колебаний

, колеб/мин

где f – статический прогиб упругого элемента подвески, см.

Статический прогиб передней подвески грузовых машин fп = 11…15 см
Статический прогиб задней подвески автомобилей определяем

fз = (1,0…1,2) fп,см

колеб/мин, fп =11
колеб/мин, fп =11

 

3.7. Рулевое управление.

Момент сопротивления повороту

, Н*м

где: Ga1 – полный вес, приходящийся на управляемые колеса, Н;
- коэффициент сопротивления качению (принять равным 0,018);
φ – коэффициент сцепления шин с дорогой(φ=0,8);
а – плечо обкатки, м (для грузовых автомобилей = 0,05…0,01);
ру – КПД рулевого управления (ру = 0,78…0,8)

Нм

3.8. Тормозное управление.

Максимальный тормозной момент

, Н*м

где: Gк – вес приходящийся на тормозящее колесо, Н;
φ – коэффициент сцепления шин с дорогой(φ=0,8);
mn – коэффициент перераспределения масс (для передних колес mп = 1,5…2,0, для задних колес mз = 0,5…0,7)
n – номер моста.

, Н

где - полный вес автомобиля на один мост, Н;
к – количество колес на мосту автомобиля;
n – номер моста (передний – 1, задний – 2)

Мторmax1=7570,868∙0,8∙0,44∙1,7=9060,814 (Нм);

Мторmax2=7030,091∙0,8∙0,44∙0,6=1484,755 (Нм);

IV. КОНСТРУКТОРСКАЯ РАЗРАБОТКА АГРЕГАТА (УЗЛА).

4.1 Назначение агрегата

Подвеской автомобиля называют совокупность устройств, обеспечивающих: упругую связь между несущей системой и мостами или колесами автомобиля; уменьшение динамических нагрузок на несущую систему и колеса и затухание их колебаний, а так же регулирование положения кузова автомобиля во время движения. Кроме того через элементы подвески от ведущих колес к раме передается тяговое усилие и моменты. С точки зрения выполнения указанных функций все элементы подвески можно разделить на следующие группы: упругие элементы, за счет которых осуществляются смягчения ударов; направляющие устройства, передающие усилия и моменты; демпфирующие устройства, гасящие возникающие колебания и дополнительные элементы, предназначенные для ограничения вертикального перемещения колес, увеличения поперечно-угловой жесткости. Подвеска может быть зависимой и независимой.
При зависимой подвеске перемещения одного колеса воспринимаются вторым, то есть перемещение одного колеса моста зависит от перемещения другого колеса. При независимой подвеске колебание одного колеса не вызывает колебания другого.

4.2 Требования, предъявляемые к агрегату

К подвеске автомобиля предъявляют следующие требования:
Упругая характеристика подвески должна обеспечивать высокую плавность хода, отсутствие ударов в ограничители хода, противодействовать кренам при повороте, «клевкам» при торможении и «приседания» при разгоне автомобиля.
Кинематическая схема должна создать условия для возможного минимального изменения колеи и углов установки шкворней и управляемых колес; соответствие кинематики перемещения колес вокруг шкворней.
Кинематическое согласование перемещений управляемых колес, исключающее их колебания относительно шкворней.
Оптимальная величина затухания колебаний кузова и колес.
Надежная передача от колес кузову или раме продольных и поперечных усилий и их моментов.
Малая масса элементов подвески и особенно неподрессоренных частей.
Достаточная прочность и долговечность деталей подвески и особенно упругих элементов, относящихся к числу наиболее нагруженных деталей автомобиля.
Постоянство высоты подножки или уровня пола при изменении нагрузки.

4.3 Классификация

Классификация подвесок приведена ниже, и для удобства восприятия представлена в виде схемы 1.

 

Схема 1 - Классификация подвесок

4.4 Анализ существующих конструкций

В настоящее время заводы-изготовители комплектуют, выпускаемые ими, автомобили различными схемами подвески. От той или иной схемы подвески зависит компоновка автомобиля, параметры плавности хода, устойчивости и управляемости, его масса и многие другие факторы.
На рисунке 1 представлены характерные схемы подвесок. Зависимая (рис.1, а) и однорычажная независимая (рис.1, б)подвески отличаются тем, что вертикальное перемещение колеса сопровождается изменением угла λ, что вызывает гироскопический эффект, возбуждающий колебания колеса относительно шкворня.
В двухрычажной подвеске с рычагами равной длины – параллелограмной (рис.1 в) угловое перемещение отсутствует, но значительно поперечное перемещение Δl колеса, что ведет к быстрому изнашиванию шин и уменьшению боковой устойчивости.
В двухрычажной подвеске с рычагами разной длины (рис.1 г) при λ = 5…6 и ρ/ρ1 = 0,55…0,65 гироскопический момент гасится моментом сил трения в системе, а поперечное перемещение Δl = 4…5 мм компенсируется упругостью шин.


Рисунок 1 – Кинематические схемы подвесок автомобилей.

Рычажно-телескопическая подвеска передних колес легковых автомобилей – качающаяся свеча (рис.1 д) обеспечивает незначительные изменения колеи, развала и схождения колес, при этом замедляется изнашивание шин, улучшается устойчивость автомобиля. Подвеска имеет один поперечный рычаг внизу, ее основной элемент – амортизаторная стоика, имеющая верхнее шарнирное крепление под крылом, что обеспечивает большое плечо между опорами стойки. В верхней опоре имеется подшипник, исключающий закручивание пружины, что могло бы вызвать стабилизирующий момент и дополнительные изгибающие нагрузки. Малые размеры и масса, большое расстояние по высоте между опорами, большой ход так же относятся к преимуществам этой подвески. Конструктивные трудности обусловлены нагружением крыла в точке крепления верхней опоры.
Для двухрычажной параллелограмной подвески с продольным качанием показано (рис.1 ж) характерно продольное перемещение колес Δl при отсутствии поперечного перемещения и наклона.
Для грузовых автомобилей наибольшее применение получили зависимые подвески (рис.1 а), а для легковых – двухрычажные трапециевидные (рис.1 г) и рычажно-телескопические (рис.1 д).
К преимуществам независимых подвесок относятся: возможность большого прогиба, уменьшение гироскопического момента, улучшение устойчивости и управляемости, уменьшение массы неподрессоренных частей, хорошая приспособляемость колес к неровностям дороги.

4.5 Выбор типа агрегата

На проектируемом грузовом автомобиле средней грузоподъемности, для передней и задней оси колес предлагаю применить комбинированную рессорно-пневматическую, зависимую подвеску (рис.2). Данный вид подвески наиболее приемлем, так как позволяет значительно снизить частоту собственных колебаний кузова (1,2-1,9 Гц); повышает плавность хода и сохраняет комфортабельность независимо от нагрузки автомобиля; снижаются динамические нагрузки на шины, колеса и шасси автомобиля; позволяет значительно снизить количество потребляемого подвеской воздуха.

Рисунок 2 – Схема зависимой рессорно-пневматической подвески:
1 – рессоры; 2 – штанги; 3 – пневматический элемент.

В данной схеме подвески применен пневматический упругий элемент, воспринимающий вертикальные нагрузки. Важнейшим преимуществом пневматического упругого элемента является возможность осуществления автоматического регулирования подвески таким образом, чтобы его статический прогиб оставался постоянным независимо от нагрузки. Вместе с ним применена рессора. Рессора выполняет функции направляющего, гасящего устройств и дополнительного упругого элемента, воспринимающего часть нагрузки и позволяющего увеличить ёмкость подвески. Рессора воспринимает продольные и боковые силы, тормозной момент воспринимается пневматическим резинокордным элементом.
В качестве упругого элемента предлагаю выбрать пневматический элемент диафрагменного типа (рис.3). Данный элемент характеризуется: низкою частотою колебаний; меньшими габаритными размерами; меньшей массой и меньшим ёмкостным резервуаром, чем у пневмобаллона. Кроме того, для обеспечения низкой частоты собственных колебаний, элемент диафрагменного типа не нуждается в применении дополнительного резервуара воздуха, в отличии от пневмобаллона. Поэтому считаю диафрагменный элемент более применимым в моей подвеске.

 

Рисунок 3 – Резинокордный элемент диафрагменного типа.

Направляющим устройством предлагаю выбрать продольную, полуэллиптическую рессору облегченного типа (4-6 листов). Профиль листов рессоры предлагаю Т-образный (рис.4), так как он способствует повышению долговечности. Так же считаю необходимым: проведение дробеструйной обработки листов, для повышения долговечности; применения покрытия из порошка самофлюсующихся сплавов на основе никеля или же применение графитовой смазки, для снижения межлистового трения.

Рисунок 4 – Формы сечения рессорных листов:
а – трапециевидное; б – Т-образное; в – трапециевидное ступенчатое.

Соединить рессоры с рамой грузовика предлагаю с помощью кронштейнов с резиновыми подушками (рис.5). Данное соединение не требует смазки, хорошо воспринимает удары, вибрации и предохраняет рессору от скручивающих нагрузок. Для снижения износа резиновых опор, предлагаю концы рессоры обхватить обоймами, которые увеличивают площадь давления рессоры на опоры.


Рисунок 5- Крепление рессор на подушках.

Для гашения колебаний предлагаю использовать гидравлические, телескопические амортизаторы.

4.6 Расчет детали проектируемого агрегата

Расчет симметричной полуэллиптической рессоры. Основными расчетными характеристиками листовой рессоры являются напряжения изгиба σи , прогиб ƒр и жесткость Ср .
Напряжение изгиба определяется по формуле:

σи =1,5∙Рр∙L/(n∙b∙h2), Мпа

ƒр = δ∙ Рр∙ L3/(4∙Е∙ n∙b∙h3), см

Ср = Рр /ƒр, Н/м

где Рр - нагрузка на упругий элемент, Н; L – полная длина рессоры, м; n – число листов; b – ширина листа, м; h – толщина листа, м; δ – коэффициент прогиба (δ = 1,25…1,4); Е – модуль упругости, (Н/см2)

Рр = Ga2/2=47377,4/2=23688,7 (Н);

σи = 1,5∙23688,7∙1,3/(5∙0,07∙0,0122)∙106 = 916,5(МПа);

ƒр = 1,3∙23688,7∙133/(4∙2∙107∙5∙0,7∙0,123) = 13,4(см);

Ср = 23688,7/0,134 = 176781,3 (Н/м).

 


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Давыдов А.А. Расчет тяговых и эксплуатационных свойств автомобилей. – Усть-Каменогорск, 2010. – 42 с.
2. Иларионов В.А. Эксплуатационные свойства автомобиля. – М.: Машиностроение, 1966.-280 с.
3. Краткий автомобильный справочник НИИАТ, Транспорт, 1984
4. Литвинов А.С., Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств. – М.: Машиностроение, 1989. – 240 с.
5. Осепчуков В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль. Анализ конструкций, элементы расчета. - М.:Машиностроение, 1989. – 304 с.
6. Гаспарянц Г.А. Конструкция, основы теории и расчета автомобиля. – М.: Машиностроение, 1978. – 351 с.

 




Комментарий:

Курсовая работа - отлично!


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы