Расчет дисковых тормозов N2. ПЗ готовая. Грузовые автомобили категории N2 с разработкой дискового тормозного механизма
 Скачать 0.86 Mb.
|
|
Министерство образования и науки российской федерации Набережночелнинский институт (филиал) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Кафедра "Автомобили, автомобильные двигатели и дизайн" КУРСОВОЙ ПРОЕКТ на тему: Грузовые автомобили категории N2 с разработкой дискового тормозного механизма КП 23.03.02.19.20.00.00.00 ПЗ Выполнил: студент группы 1171113 Кузнецов М.А. Проверил: к.т.н., доцент Шамсутдинов И.Р. Набережные Челны, 2021 г. Содержание Введение………………………………………………………………………………………………….3 1 Назначение, условия и режимы работы автомобиля………………………………………………...4 2 Проектировочный тяговый расчет автомобиля………………………………………………………4 2.1 Выбор прототипа……………………………………………………………………………………..5 2.2 Расчет максимальной мощности двигателя………………………………………………………...5 2.3 Внешняя скоростная характеристика двигателя…………………………………………………...6 2.4 Расчет передаточных чисел трансмиссии…………………………………………………………..7 3 Поверочный тяговый расчет автомобиля……………………………………………………………10 3.1 Расчет кинематической скорости автомобиля по передачам…………………………………….10 3.2 Тяговая характеристика автомобиля……………………………………………………………….11 3.3 Динамическая характеристика автомобиля………………………………………………………..12 3.4 Характеристики разгона автомобиля………………………………………………………………12 4 Топливно-экономический расчет автомобиля………………………………………………………15 4.1 Расчет баланса и степени использования мощности……………………………………………...15 4.2 Расчет расходов топлив……………………………………………………………………………..17 5 Функциональный и прочностной расчет дискового механизма…………………………………..18 5.1 Расчет максимально возможного тормозного момента………………………………………….18 5.2 Расчет основных параметров тормозов…………………………………………………………….19 5.3 Прочностной расчёт элементов дискового механизма…………………………………………….20 5.4 Температурный расчет тормозного механизма ……………………………………………………22 6 Техническая характеристика автомобиля…………………………………………………………….22 Заключение………………………………………………………………………………………………..23 Список литературы………………………………………………………………………………………24 Приложение А……………………………………………………………………………………………25 Приложение Б……………………………………………………………………………………………27 ВВЕДЕНИЕ Автомобили широко используются во многих областях человеческой деятельности. Обладая маневренностью, хорошей проходимостью и приспособленностью для работ в различных климатических и географических условиях, они являются наиболее удобными, эффективными, а иногда и единственным видом транспорта для перевозок грузов и пассажиров на относительно небольшие расстояния. Способность автомобилей выполнять заданные функции определяется их технически – эксплуатационными качествами – динамичностью, экономичностью, надёжностью, проходимостью, устойчивостью. Каждый новый автомобиль, выпущенный промышленностью, в той или иной мере наделён этими качествами. Однако, в процессе длительной эксплуатации, техническое состояние автомобиля не остаётся постоянным. Оно ухудшается вследствие изнашивания деталей и механизмов, поломок и других неисправностей, что приводит к понижению эксплуатационных качеств автомобиля, следовательно, появляется необходимость в техническом обслуживании и ремонте автомобилей. Для поддержания технического состояния, а тем самым и работоспособности подвижного состава, в высокой степени готовности, необходимо в процессе эксплуатации обеспечить квалифицированное вождение и надлежащее его хранение, предупреждать возможность преждевременного возникновения неисправностей агрегатов и механизмов, а при наличии неисправностей своевременно выявить и устранять их. С целью предупреждения возникновения неисправностей и уменьшения интенсивности износа автомобиля применяется планово – предупредительная система технического обслуживания и ремонта. Для повышения производительности труда ремонтного – обслуживающего персонала и поддержания автомобильного парка в технически исправном состоянии необходимо механизировать и автоматизировать работы, выполняемые при техническом обслуживании и ремонте. На автотранспортных предприятиях внедряются прогрессивные технологические процессы, оснащаются совершенным оборудованием, снижащие трудоёмкость и повышающие качество ТО и ремонта. 1 Назначение, условия и режимы работы автомобиля Изменение внешних механических воздействий и факторов, определяющих режим работы механизмов (например, удельного давления, относительной скорости перемещения деталей, условий смазки, теплонапряженности детали и т. д.), может вызвать изменение вида и скорости изнашивания. Правильно подбирая условия работы детали или режим работы механизма, можно добиться наименьшей скорости изнашивания и этим повысить долговечность автомобиля. Условия эксплуатации оказывают значительное влияние на скорость нарастания неисправностей и, в частности, на скорость изнашивания деталей. Изменение скорости взаимного перемещения трущихся деталей увеличивает работу сил трения и ухудшает условия смазки. Поэтому, например, при повышении числа оборотов износ деталей двигателя возрастает. Увеличение нагрузки влечет за собой повышение действующих на детали усилий; происходит больший нагрев деталей, смазка разжижается, и износ увеличивается. При изменении режима движения, скорости, торможений, разгонов и т.п. — изменяется также технический режим работы агрегатов автомобиля: их тепловое состояние, условия смазки, усилия, действующие на деталь. При таких переменных, неустановившихся режимах скорость изнашивания возрастает, и износы будут большими, нежели тогда, когда автомобиль длительное время работает с одинаковым режимом движения. Плохие дорожные условия вызывают добавочные нагрузки на детали, ослабление креплений и т. п., в результате износ деталей и возможность их поломок возрастают. Увеличение нагрузки в кузове и прицепного груза, вызывая добавочные усилия в механизмах, также несколько ускоряет изнашивание. Большое значение имеет род перевозимого груза; например, пылящие грузы (цемент и др.) могут значительно ускорить изнашивание деталей двигателя. К этому же приводит работа на пыльных дорогах. При использовании несоответствующих сортов топлива и смазочных материалов износ резко возрастает. Применение бензина с повышенной против норм температурой конца кипения вызывает разжижение и смывание смазки; бензин с низкими октановыми числами увеличивает детонацию, разрушительно действующую на детали. При несоответствии сорта смазочных масел условиям работы масляная пленка разрывается, масло выдавливается из зазоров, и увеличивается доля сухого трения. Важнейшее значение, поэтому имеют соблюдение установленных для каждой модели автомобиля технических правил ее использования, своевременность и качество выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту. Долговечность автомобилей можно увеличить путем улучшения их конструкции, совершенствования технологии изготовления и ремонта, эксплуатационными мероприятиями. 2 Проектировочный тяговый расчет автомобиля Все формулы в разделе используются из [3]. Исходные данные: а) максимальная скорость движения 120 км/ч; б) класс автомобиля 2 в) вид автомобиля 2 г) тип двигателя дизельный д) минимальный удельный расход топлива 200 г/кВтч е) число предач КПП 6 2.1 Выбор прототипа По заданному классу и виду автомобиля, заданной максимальной скорости движения автомобиля, а также по типу двигателя был выбран автомобиль ГАЗ 2752, техническая характеристика которого приведена в таблице 2.1. Таблица – 1.1 Техническая характеристика аналогов
2.2 Расчет максимальной мощности двигателя Эффективная мощность двигателя при максимальной скорости определяется выражением   , (2.1)где  - коэффициент полезного действия трансмиссии. Для автомобилей с колесной формулой 4x2 =0,85-0,92. Принимаем =0,9; - полная масса автомобиля, кг; - коэффициент дорожного сопротивления, лежащий в пределах   . Принимаем  ; - коэффициент сопротивления воздуха,  . Принимаем =0,25  ; - площадь лобового сопротивления, м2 , (2.2) где  - колея передних колес автомобиля, м; - высота автомобиля, м. ; - максимальная скорость движения, м/с.Следовательно, эффективная мощность двигателя при максимальной скорости движения автомобиля равна  .2.3 Внешняя скоростная характеристика двигателя Зависимость текущих значений эффективности мощности двигателя  от угловой скорости вращения коленчатого вала  устанавливается формулой , , (2.3)где  – коэффициенты, зависящие от типа и конструкции двигателя. Для бензинового двигателя  .Для угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя  получаем .Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя значения эффективной мощности рассчитываем аналогично, и результаты сводим в таблицу 2.2. Текущее значение крутящего момента определяется выражением  , . (2.4)Для угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя получаем .Для остальных значений угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя значения крутящего момента рассчитываем аналогично, и результаты сводим в таблицу 2.2. Таблица 2.2 – Результаты расчета внешней скоростной характеристики двигателя.
По полученным значениям эффективной мощности и крутящего момента строим внешнюю скоростную характеристику двигателя. 2.4 Расчет передаточных чисел трансмиссии Передаточное число главной передачи определяется выражением  , (2.5)где  - угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя при максимальной скорости, с-1. Принимаем  ; - передаточное число высшей ступени. Принимаем  ; - радиус качения колеса ,  (2.6) где  - коэффициент деформации шины. Для шин низкого давлении =(0,945...0,950). Принимаем  ; - номинальный радиус колеса, , следовательно, радиус качения колеса равен .Следовательно, передаточное число главной передачи равно  .Передаточное число первой передачи, необходимое по условию преодоления максимального дорожного сопротивления определяется выражением  , (2.7)где  - максимальный крутящий момент, развиваемый двигателем, ; - максимальный коэффициент дорожного сопротивления, лежащий в пределах  . Принимаем  ;Следовательно, передаточное число первой передачи из условия преодоления максимального дорожного сопротивления равно  .Передаточное число первой передачи, определяемое из условия отсутствия буксования ведущих колес, определяется выражением  , (2.8)где  - сцепной вес автомобиля, Н. Для заднеприводных автомобилей , (2.9) где  - масса, приходящаяся на заднюю ось автомобиля,  . Тогда сцепной вес равен   - максимальный коэффициент сцепления с дорогой. Для асфальтобетонное покрытия  . Принимаем  ; - коэффициент перераспределения реакций. Для задней оси  , принимаем  .Следовательно, передаточное число первой передачи из условия отсутствия буксования ведущих колес автомобиля равно  .Передаточное число первой передачи, определенное из условия обеспечения минимальной устойчивой скорости, определяется выражением  , (2.10)где  - минимальная устойчивая угловая скорость коленчатого вала двигателя,  ; - минимально устойчивая скорость движения автомобиля.  Принимаем  .Следовательно, передаточное число первой передачи из условия обеспечения минимальной устойчивой скорости движения автомобиля равно  .Так как  и  , то, следовательно, принимаем передаточное отношение первой передачи равным  .Тогда передаточное число второй передачи определяется выражением  . (2.12) .Передаточное число третьей передачи определяется выражением  . (2.13) .Передаточное число четвертой передачи определяется выражением  .Передаточное число пятой передачи определяется выражением  .Передаточное отношение шестой передачи принимаем  | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||