Курсовая работа по дисциплине Теория подвижного состава
 Скачать 1.72 Mb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Автотракторный факультет Кафедра «Тракторы» Группа 101101-14 КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Теория подвижного состава» ТЯГОВО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ТРОЛЛЕЙБУСА НА 90 ПАССАЖИРОВ. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ: ИССЛЕДОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ ПРОЛЁТА ВЕТВИ С ДВУМЯ ОПОРАМИ Выполнил студент __________________________________ А.В. Медведюк (подпись, дата) Принял ___________________________________________ В.Н. Плищ (подпись, дата) Минск 2017 РЕФЕРАТ ТРОЛЛЕЙБУС, ТЯГОВО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, ТЯГОВЫЙ ЭДЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, МЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, ТЯГОВО-СКОРОСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Был произведен тягово-динамический расчет однозвенного троллейбуса на 90 пассажиров, включающий в себя: расчет снаряженной, полной и максимальной масс троллейбуса; расчет потребной мощности тягового электродвигателя (ТЭД); подбор ТЭД; построение естественных механической и электромеханической характеристик электродвигателя; построение искусственных механических характеристик ТЭД; расчет передаточного числа трансмиссии и расчетного радиуса ведущих колес. По произведенным расчетам были построены графики динамической, тяговой и разгонной характеристик проектируемого троллейбуса. В ходе работы были исследованы тягово-сцепные свойства колеса с дорогой в зависимости от нагрузки на колесо, состояния дороги. Ведомость объёма курсовой работы
Содержание 1 Введение……………………………………………………………………........6 2 Условия работы подвижного состава ГЭТ и требования к нему ……….....7 3 Тягово–динамический расчет ПС …………………………………………….15 3.1 Расчет снаряженной и полной масс подвижного состава ………………..15 3.2 Расчет потребной мощности тягового электродвигателя и выбор его по каталогу …………………………………………………………………………..15 3.3 Определение передаточного числа трансмиссии и расчетного радиуса ведущих колес ……………………………………………………………………16 3.4 Построение естественных механической и электромеханической характеристик ТЭД ……………………………………………………………...21 3.5 Частотное регулирование скорости вращения асинхронногоТЭД …….26 3.6 Динамическая характеристика подвижного состава ……………………..31 3.7 Тяговая характеристика ПС ………………………………………………..35 3.8 Разгон подвижного состава …………………………………………………37 Индивидуальное задание ………………………………………………………..40 Заключение ………………………………………………………………………45 Литература ………………………………………………………………………46 Приложения……………………………………………………………………...47 Приложение А …………………………………………………………………..47 Приложение Б …………………………………………………………………...49 Приложение В …………………………………………………………………...50 Приложение Г …………………………………………………………………....51 Приложение Д……………………………………………………………………53 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист 6 КР – 10110114/09-2017 Разраб. Медведюк Проверил Плищ Н. Контр. Утверд. Тягово-динамический расчет однозвенного троллейбуса на 90 пассажиров. Индивидуальное задание: Исследование колебаний пролёта ветви с двумя опорами Расчетно-пояснительная записка Лит. Листов 1 – 37 01 03 БНТУ, г. Минск 1 Введение В данной курсовой работе будет выполнен тягово-динамический расчет однозвенного троллейбуса на 90 пассажиров с максимальной скоростью  , при суммарном сопротивлении дороги  . В качестве аналога для расчетов выбираем троллейбус модели 321, тяговый электродвигатель переменного тока.Перечисленные выше параметры являются основными и определяющими свойствами проектируемого троллейбуса. Необходимость расчета по заданным параметрам обусловлена тем, что по полученным результатам нужно будет подобрать ТЭД, определить расчётные радиусы ведущих колес, передаточное число трансмиссии. Актуальность данного расчета выражена в том, что от правильного подбора основных узлов троллейбуса таких как ТЭД, трансмиссия и т.д. зависят тягово-динамические характеристики трамвая. Подбор тягового электродвигателя будет осуществляться исходя из потребной мощности, необходимой для движения троллейбуса в заданных дорожных условиях. По результатам выполненных расчетов будут выбраны: – тяговый электродвигатель; – передаточное число трансмиссии; Так же будут построены графики динамической, тяговой и разгонной характеристик троллейбуса. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 2 Условия работы подвижного состава ГЭТ и требования к нему При формировании условий эксплуатации и требований к ним будем руководствоваться СТБ 1729-2007 «Троллейбусы. Требования к техническому состоянию по условиям безопасности движения. Методы проверки». Приведем ниже некоторые пункты из данного стандарта: Условия работы и требования к подвижному составу ГЭТ, в данном случае к троллейбусу, определяются как совокупность условий и требований к его основным узлам. В список контролируемых узлов входят: 1 Тормозная система 1.1 Рабочая тормозная система троллейбуса должна обеспечивать выполнение требования эффективности торможения на стендах согласно таблице 1 либо в дорожных условиях согласно таблице 2. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях – 48 км/ч. Таблица 1.1 – Нормативы эффективности торможения троллейбуса при проверках на стенде
Таблица 1.2 - Нормативы эффективности торможения троллейбуса при проверках в дорожных условиях
1.2 В дорожных условиях при торможении рабочей тормозной системой с начальной скоростью 48 км/ч троллейбус не должен ни одной своей частью выходить из нормативного коридора движения шириной 3 м. 1.3 Эффективность вспомогательной тормозной системы проверяется в дорожных условиях. Показатель замедления должен быть не менее 0,5 м/с2. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 1.4 Аварийная тормозная система (стояночная либо один из контуров рабочей тормозной системы), снабженная независимым от других тормозных систем органом управления, должна обеспечивать соответствие нормативам эффективности торможения троллейбуса на стенде согласно таблице 1 либо в дорожных условиях согласно таблице 2. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях – 60 км/ч. 1.5 При проверках на стендах эффективности торможения рабочей и аварийной тормозными системами допускается относительная разность тормозных сил колес оси (в процентах от наиб.значения) не более 30 %. 1.6 Стояночная тормозная система троллейбуса считается работоспособной в том случае, если при приведении ее в действие достигается: для троллейбуса с технически допустимой общей массой: значение удельной тормозной силы не менее 0,16;
для троллейбуса с полной массой в снаряженном состоянии:
1.7 При проверках на стендах эффективности стояночной тормозной системы допускается относительная разность тормозных сил колес оси (в процентах от наибольшего значения) не более 50 %. 1.8 Уменьшение или увеличение силы торможения должно обеспечиваться путем воздействия на орган управления тормозной системой во всем диапазоне регулирования силы торможения. Сила торможения должна изменяться плавно, непрерывно. 1.9 Остановочная тормозная система должна обеспечивать неподвижное состояние троллейбуса при открывании любой из дверей салона троллейбуса либо воздействии на орган управления остановочной тормозной системой. 1.10 Допускается падение давления воздуха в пневматическом тормозном приводе при неработающем приводе компрессора не более чем на 0,05 МПа от значения нижнего предела регулирования регулятором давления в течение 15 мин после полного приведения в действие органа управления рабочей тормозной системы. Утечка сжатого воздуха из тормозных цилиндров или тормозных камер не допускается. 1.11 Включение компрессора регулятором давления должно происходить при падении давления менее 0,65 МПа, а выключение – при давлении Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 более (0,78 ± 0,02) МПа. Время наполнения пневматического тормозного привода сжатым воздухом установленного предела регулирования при включении компрессора должно соответствовать требованиям руководства по эксплуатации троллейбуса. 1.12 Система сигнализации и контроля работы тормозных систем, манометры пневматического тормозного привода должны быть работоспособны. Элементы крепления компрессора должны быть затянуты. Звуковая и световая сигнализации должны информировать водителя об аварийном снижении давления воздуха в пневматической системе в пределах от 0,5 до 0,45 МПа. 1.13Трубопроводы пневматического тормозного привода троллейбуса должны быть герметичными, без повреждений, следов коррозии, надежно закреплены и не должны иметь не предусмотренных конструкцией контактов с элементами шасси и трансмиссии. 1.14 Расположение и длина гибких рукавов тормозной системы должны исключать их повреждения с учетом максимальных деформаций подвески, углов поворота колес троллейбуса и взаимных перемещений секций. 1.15 Узлы и приборы тормозной системы троллейбуса (компрессор, тормозные краны, клапаны, тормозные барабаны, тормозные колодки, ресиверы, тормозные камеры) должны быть в исправном состоянии, надежно закреплены и не должны иметь повреждений, следов коррозии. 1.16 Педаль тормоза должна иметь противоскользящую поверхность, после полного приведения в действие свободно возвращаться в исходное положение и при нажатии не должна иметь бокового смещения. 1.17 Рычаг стояночной тормозной системы не должен быть деформирован или перекошен, он должен обеспечивать установку в предусмотренные конструкцией фиксированные положения. 1.18 Антиблокировочные тормозные системы (АБС) должны быть работоспособны. Функционирование сигнализаторов АБС должно соответствовать ее исправному состоянию согласно руководству по эксплуатации троллейбуса. 2 Рулевое управление 2.1 Рулевое управление троллейбуса должно соответствовать требованиям Правил ЕЭК ООН № 79. Вращение рулевого колеса троллейбуса должно быть без рывков и заеданий во всем диапазоне угла поворота. Не допускается наличие посторонних звуков при повороте рулевого колеса. 2.2 Не допускается самопроизвольный поворот рулевого колеса с усилителем рулевого управления от нейтрального положения при неподвижном троллейбусе и работающем гидроусилителе. 2.3 Изменение усилия при повороте рулевого колеса должно быть плавным и одинаковым во всем диапазоне угла поворота. 2.4 Суммарный люфт в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, установленных изготовителем в эксплуатационной документации, или при отсутствии данных суммарный люфт на рулевом колесе троллейбуса не должен превышать 20°. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 2.5 Не допускаются повреждения и отсутствие деталей крепления рулевой колонки и картера рулевого механизма, а также повышение подвижности деталей рулевого привода относительно друг друга или кузова, не предусмотренные изготовителем в эксплуатационной документации. Резьбовые соединения должны быть затянуты и зафиксированы способом, предусмотренным изготовителем троллейбуса. 2.6 Троллейбус, оборудованный противоугонным устройством, должен соответствовать требованиям Правил ЕЭК ООН № 18. 2.7 Рулевой механизм должен быть отрегулирован в соответствии с эксплуатационной документацией и надежно закреплен. Элементы крепления рулевого механизма к раме троллейбуса должны быть затянуты. Не допускается подтекание масла из рулевого механизма и соединений. Не допускается применение деталей со следами остаточной деформации, с трещинами и другими дефектами. 2.8 Усилитель рулевого управления, предусмотренный изготовителем, должен быть закреплен и работоспособен. Усилие на рулевом колесе троллейбуса должно соответствовать требованиям эксплуатационной документации троллейбуса. Защитный чехол цилиндра не должен иметь трещин и сквозных повреждений. 2.9 Уровень рабочей жидкости в резервуаре усилителя рулевого управления должен соответствовать требованиям, установленным в эксплуатационной документации троллейбуса. Не допускается подтекание рабочей жидкости в гидравлической системе усилителя. 2.10 Максимальные углы поворота управляемых колес должны ограничиваться только устройствами, предусмотренными конструкцией троллейбуса, и соответствовать требованиям, установленным в эксплуатационной документации троллейбуса. 2.11 Резьбовые соединения в элементах рулевого привода должны быть затянуты и зафиксированы от проворачивания. Не предусмотренные конструкцией перемещения деталей и узлов рулевого управления относительно друг друга или опорной поверхности не допускаются. 3 Освещение и световая сигнализация 3.1 Количество, расположение, углы видимости и излучаемый свет устройств освещения и световой сигнализации троллейбуса должны соответствовать Правилам ЕЭК ООН № 48. Применение приборов внешней световой сигнализации на троллейбусе приводится в таблице 3. 3.2 Не допускаются разрушения и трещины рассеивателей световых приборов (за исключением противотуманных фар) и установка дополни- тельных по отношению к конструкции светового прибора оптических элементов (в том числе бесцветных или окрашенных оптических деталей и пленок).
3.3 Световая сигнализация включения световых приборов, находящаяся в кабине (салоне), должна быть в исправном состоянии. 3.4 Фары типов С (НС) и CR (HCR) должны быть отрегулированы так, чтобы плоскость, содержащая левую (от продольной по направлению движения оси троллейбуса) часть светотеневой границы пучка ближнего света, была расположена так, как это задано показателями, указанными на рисунке 1 и в таблице 4. 3.5 Сила света каждой из фар типов С (НС) и СR (НСR) в режиме «ближний свет», измеренная в вертикальной плоскости, проходящей через исходную ось, должна быть не более 750 кд в направлении 34 (1,0 %) вверх от положения левой части светотеневой границы и не менее 1600 кд в направлении 52 (1,5 %) вниз от положения левой части светотеневой границы. 3.6 Фары типа R (HR) должны быть отрегулированы так, чтобы область максимальной освещенности была сконцентрирована вокруг точки пересечения на экране вертикальной и горизонтальной плоскостей, проходящих через исходную ось фары. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017  1 – исходная ось; 2 – левая часть светотеневой границы; 3 – правая часть светотеневой границы; 4 – вертикальная плоскость, проходящая через исходную ось; 5 – плоскость, параллельная плоскости рабочей площадки, на которой установлен троллейбус; 6 – плоскость матового экрана; – угол наклона светового пучка к горизонтальной плоскости; L – расстояние от исходного центра фары до экрана; R – расстояние по экрану от проекции исходного центра фары до световой границы пучка света; Н – высота установки фары по центру рассеивателя (высота исходного центра фары) над плоскостью рабочей площадки Рисунок 1 -Схема расположения троллейбуса на рабочей площадке и положение светотеневой границы пучка ближнего света фары Наклон светового пучка может быть рассчитан по формуле α =  , (1)Таблица 4 - Геометрические показатели расположения верхней светотеневой границы пучка ближнего света фары на экране
3.7 Сила света фар типа CR (HCR) в режиме «дальний свет» должна измеряться в направлении 34 (1,0 %) вверх от положения левой части светотеневой границы режима «ближний свет» в вертикальной плоскости, проходящей через исходную ось. 3.8 Сила света фар типа R (HR) должна измеряться в центре наиболее яркой части светового пучка. 3.9 Сила света всех фар типов R (HR) и СR (НСR), расположенных на одной стороне ТС, в режиме «дальний свет» должна быть не менее 10 000 кд, а суммарная сила света всех головных фар указанных типов не должна быть более 225 000 кд. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 3.10 Противотуманные фары, если установлены, должны быть отрегулированы так, чтобы плоскость, содержащая верхнюю светотеневую границу пучка света, была расположена, как это указано в таблице 5. 3.11 Сила света противотуманных фар, измеренная в вертикальной плоскости, проходящей через исходную ось, должна быть не более 625 кд в направлении 3° вверх от положения верхней светотеневой границы и не менее 1000 кд в направлении 3° вниз от положения верхней светотеневой границы. Таблица 5 – Геометрические показатели расположения верхней светотеневой границы пучка света противотуманной фары на экране
3.12 Выключатели и переключатели внешних световых приборов должны быть в исправном состоянии. 3.13 Фары дальнего света могут включаться одновременно или попарно. 3.14 Противотуманные фары должны включаться независимо от фар дальнего света и/или фар ближнего света. 3.15 Передние и задние габаритные огни, контурные огни и боковые габаритные фонари, фонарь освещения заднего номерного знака должны включаться и выключаться только одновременно и работать в постоянном режиме. 3.16 Фары дальнего и ближнего света и передние противотуманные фары должны включаться при включенных огнях, приведенных в 4.3.16. 3.17 Указатели поворотов должны работать в мигающем режиме с частотой от 60 до 120 миганий в минуту (от 1 до 2 Гц). 3.18 Аварийная сигнализация должна включаться отдельным приводом, обеспечивающим синхронное мигание всех указателей поворота с частотой. 3.19 Стоп-сигналы (основные и дополнительные) должны включаться при воздействии на орган управления рабочей тормозной системы и работать в постоянном режиме до прекращения воздействия на орган управления рабочей тормозной системы. 3.20 Фара заднего хода должна включаться при включении управления для движения троллейбуса назад. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 3.21 При наличии автоматических или ручных корректирующих устройств для регулировки направления света фар они должны находиться в работоспособном состоянии. 3.22 Фара-прожектор должна обеспечивать освещение головок токоприемников и контактных проводов. 4 Обзорность 4.1 Троллейбус должен быть оборудован стеклами, соответствующими Правилам ЕЭК ООН № 43 и предусмотренными конструкцией троллейбуса. 4.2 Обзорность с места водителя троллейбуса должна соответствовать требованиям СТБ ГОСТ Р 51266. 4.3 Допускается установка стекол с коэффициентом (степенью) светопропускания не менее: – для ветрового стекла (стекол, применяемых для остекления переднего проема троллейбуса) – 75 %; – для стекол, через которые обеспечивается обзор для водителя спереди и сзади, – 70 %. 4.4 На троллейбусе должны быть установлены предусмотренные конструкцией солнцезащитные козырьки (шторы). 4.5 Стеклоочистители, установленные на троллейбусе, должны соответствовать требованиям ГОСТ 18699. 4.6 Стеклоочистители должны обеспечивать не менее 35 двойных ходов щеток в минуту при максимальной скорости их движения. 4.7 Угол размаха щеток по мокрому стеклу должен быть не менее предусмотренного конструкцией троллейбуса. 4.8 Щетки стеклоочистителей должны вытирать очищаемую зону не более чем за 10 двойных ходов так, чтобы общая ширина невытертых полос по краям зоны очистки не превышала 10 % длины щетки. 4.9 Устройства обогрева и обдува ветрового стекла, бокового (боковых) стекла, если это предусмотрено конструкцией троллейбуса. 4.10 Троллейбус должен быть оборудован зеркалами заднего вида в соответствии с требованиями Правил ЕЭК ООН № 46 и согласно таблице 6. Таблица 6 - Требования к оснащению троллейбуса зеркалами заднего вида
Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
, не менее 
, м, не более
, м/
, не менее
, с, не более