Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей - Транспорт методичка

Главная

Транспорт
Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей

Расчет рулевого управления автомобиля. Силовое передаточное число рулевого управления. Момент сопротивления повороту управляемых колес. Расчет конструкции рулевых механизмов. Расчет тормозных механизмов, усилителей тормозных гидроприводов автомобиля.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования и науки РФ
ФГБОУ ВПО «Московский государственный Машиностроительный университет» (МАМИ)
Чебоксарский политехнический институт (филиал)
КАФЕДРА - АВТОМОБИЛИ И АВТОМОБИЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей
Методические указания к курсовой работе
для студентов специальности 190 109.65
« Наземные транспортно-технологические средства»
Д исциплине «Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей» является продолжением дисциплины «Конструкция автомобилей и тракторов» и целью курсовой работы является закрепление знаний, полученных студентом при изучении этих дисциплин.
Курсовая работа выполняется студентом самостоятельно с использованием учебников, учебных пособий, справочников, ГОСТов, ОСТов и других материалов (монографий, научных журналов и отчетов, интернета).
Курсовой работа включает расчет систем управления автомобиля: рулевого (нечетная цифра шифра студента) или тормозного (четная цифра шифра студента). Прототип автомобиля и исходные данные выбирается по двум последним цифрам шифра студента. Коэффициент сцепления колес с дорогой = 0,9.
Содержание курсовой работы включат выбор и расчет основных параметров систем управления, включая расчеты на прочность, долговечность и износостойкость элементов привода. Примерный объем курсовой работы - до 20 с. пояснительной записки (формата А 4) и 1 лист графического материала (формата А 1), включающий расчетные схемы.
По рулевому управлению в графической должны быть: 1) схема поворота автомобиля с указанием радиуса и углов управляемых колес, 2) схема рулевой трапеции с расчетными формулами ее параметров, 3) схема рулевой трапеции в по определению зависимости углов поворота наружного и внутреннего управляемых колес графическим способом, 4) графики зависимостей углов поворота наружного и внутреннего управляемых колес, 5) общая схема рулевого управления, 6) схема по расчету напряжений в рулевой сошке.
Графическая часть по тормозной системе должна содержать: 1) схему тормозного механизма с расчетными формулами тормозного момента, 2) статическую характеристику тормозного механизма, 3) общую схему тормозной системы, 4) схему тормозного крана или главного тормозного цилиндра с гидровакуумным усилителем.
Исходные данные к тяговому, динамическому и экономическому расчету автомобиля.
1. Расчет рулевого управления автомобиля
Минимальный радиус поворота (по внешнему колесу).
Нmax - максимальный угол поворота наружного управляемого колеса.
При заданном значении минимального радиуса и базы автомобиля определяют максимальный угол поворота наружного колеса.
В соответствии со схемой поворота автомобиля (которую необходимо составить) определяют максимальный угол поворота внутреннего колеса
где М - расстояние между осями шкворней.
Геометрические параметры рулевой трапеции.
Для определения геометрических параметров рулевой трапеции используют графические методы (необходимо составить схему в масштабе).
Длину поперечной тяги и боковых сторон трапеции определяют, исходя из следующих соображений .
Пересечение продолжения осей боковых рычагов трапеции находится на расстоянии 0,7L от передней оси, если трапеция задняя, и на расстоянии L, если трапеция передняя (определяется по прототипу).
Оптимальное отношение длины m бокового рычага трапеции к длине n поперечной тяги m = (0,12…0,16)n.
Численные значения m и n можно найти из подобия треугольников
где -расстояние от шкворня до точки пересечения продолжения осей боковых рычагов рулевой трапеции.
По полученным данным выполняют в масштабе графическое построение рулевой трапеции. Затем, построив через равные угловые промежутки положение цапфы внутреннего колеса графически находят соответствующие положения наружного колеса и строят график зависимости , которую называют фактической. Далее по уравнению (2.5.2) строят теоретическую зависимость. Если максимальная разница между теоретическим и фактическим значениями не превышает 1,50 при максимальном угле поворота внутреннего колеса, то считается, что трапеция подобрана правильно.
Угловое передаточное число рулевого управления-это отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к полусумме элементарных углов поворота наружного и внутреннего колес. Оно переменно и зависит от передаточных чисел рулевого механизма Uрм и рулевого привода U рп
Передаточное число рулевого механизма -это отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к элементарному углу поворота вала сошки. Максимальное значение должно соответствовать нейтральному положению рулевого колеса для легковых автомобилей и крайним положением рулевого колеса для грузовых автомобилей без рулевых усилителей.
Передаточное число рулевого привода -это отношение плеч рычагов привода. Поскольку положение рычагов в процессе поворота рулевого колеса изменяется, то передаточное число рулевого привода переменно: Uрп=0,85…2,0.
По ГОСТ 21398-75 для поворота на месте на бетонной поверхности усилие не должно превышать для легковых автомобилей 400 Н, для грузовых автомобилей 700 Н.
Момент сопротивления повороту управляемых колес рассчитывают по эмпирической формуле:
где -коэффициент сцепления при повороте колеса на месте (=0,9…1,0);
Gk -нагрузка на управляемое колесо, Н;
Максимальный угол поворота рулевого колеса в каждую сторону находится в пределах 540…10800 (1,5…3 оборота).
Диаметр рулевого колеса нормирован: для легковых и грузовых малой грузоподъемности автомобилей он составляет 380…425 мм, а для грузовых автомобилей 440…550 мм.
Усилие на рулевом колесе для поворота на месте
КПД рулевого механизма. Прямой КПД -при передаче усилия от рулевого колеса к сошке
где Мтр1 -момент трения рулевого механизма, приведенный к рулевому колесу.
Обратный КПД характеризует передачу усилия от сошки к рулевому колесу:
где Мтр2 - момент трения рулевого механизма, приведенный к валу сошки;
Мв.с -момент на валу сошки, подведенный от управляемых колес.
КПД как прямой, так и обратный зависят от конструкции рулевого механизма и имеют следующие значения:
1.2 Расчет конструкции рулевых механизмов
(ВАЗ-2105, -2106, -2107, ГАЗ-3102; ГАЗ-3307, УАЗ и др.).
Передаточное число (практически постоянно)
автомобиль рулевой тормозной гидропривод
Z2 - число зубьев червячного колеса.
КПД: прямой рм ? 0,85; обратный рм ? 0,70
Угловое передаточное число переменно
U = Cos ( И 0 ± И ) / r , ( 1 .13)
И 0 - начальный угол установки поворотного рычага (при нейтральном положении управляемых колес);
И - угол поворота управляемых колес;
Усилие, передаваемое шестерней на зубчатую рейку
где Pp .к. - усилие на рулевом колесе;
Необходимость установки рулевого усилителя определяется по соотношению усилий на рулевом колесе: условному расчетному (400 Н для легковых и 700 Н для грузовых автомобилей) и определяемому по формуле ( 1 .8) при повороте на месте.
Если вычисленное значение усилия превосходит условное расчетное, то на автомобиле требуется установка рулевого усилителя.
Площадь торца золотника, обращенного к реактивной камере, находящейся под давлением
F з = Рр.к. R р.к. Up .м. р.м. / Рж сош , (1 .15)
Рж - давление в напорной гидролинии за вычетом давления слива.
Давление, создаваемое гидронасосом, находится в пределах 6…10 МПа.
Имея значение площади торца золотника, находят его диаметр.
где F гц - площадь поршня гидроцилиндра, см2;
гц - рабочий ход поршня гидроцилиндра, соответствующий повороту управляемых колес из одного крайнего положения в другое, см;
np .к - максимальная частота вращения рулевого колеса ( np .к = 70…100 мин-1)
б max - угол поворота рулевого колеса из одного крайнего положения в другое, рад;
Н -объемный КПД гидронасоса ( Н = 0,7…0,8);
З -коэффициент, учитывающий утечки через золотник ( З =0,1).
1 .4 Нагрузки в элементах рулевого управления
Рулевой вал в большинстве конструкций выполняется полым. Рулевой вал нагружается моментом
где dH и d в -наружный и внутренний диаметры рулевого вала;
Допустимое напряжение кручения [ ]=100 МПа.
Проверяется также угол закрутки рулевого вала, который допускается в пределах 5…80 на 1 м длины вала.
Для механизма, включающего глобоидный червяк и ролик, опре деляется контактное напряжение.
Усиление на педали не должно превышать 500 Н для легковых автомобилей и 700 Н для грузовых. При больших значениях необходима установка в приводе усилителя.
Ход педали зависит от числа тормозных механизмов и общего передаточного числа тормозного привода. Для двухосного автомобиля ход педали рассчитывается по формуле
где -диаметр рабочих цилиндров тормозов передних колодок;
диаметр рабочих цилиндров тормозов задних колес;
,,,-перемещения поршней под действием сили ;
-коэффициент, учитывающий объемное расширение привода (в основном резиновых тормозных шлангов), =1,05…1,1;
-холостой ход педали (свободный ход педали).
Полный ход педали должен также включать запас хода, компенсирующий износ накладок (до упора педали в пол). Запас хода должен составлять 30…40% от полного хода педали.
Для легковых автомобилей полный ход педали не должен превышать 150 мм, для грузовых автомобилей -180 мм.
Расчет пневматического привода заключается в определении диаметров диафрагм тормозных камер и тормозного крана, усилия на тормозной педали.
Расчет ведется исходя из максимального тормозного момента, передаваемого колесом (см. 2.6.1), для двух типов тормозных механизмов: с кулаковым разжимом тормозных колодок и клиновым.
В тормозном механизме с кулачковым разжимом перемещение колодок равны, моменты, передаваемые активной и пассивной колодками также равны, а приводные силы не равны: Р/Р//.
Приводные силы определяют по формулам:
Р/=Мтор/2 r; P// = 2P/ = Mтор/ r (2.11)
Момент на валике разжимного кулака ( без учета трения)
где r-радиус кулака (его профиль принят эвольвентным, т.е. r=соnst).
Усилие, действующее на поршень следящего механизма тормозного крана
где F2-площадь диафрагмы тормозного крана;
Рпр -усилие пружины (принимают по прототипу);
Рв-давление воздуха в полости тормозного крана, принимают равным Рв=6,5…7,5 МПа .
На легковых автомобилях устанавливают вакуумные усилители тормозного привода, а на грузовых автомобилях с тормозным гидроприводом как вакуумные, так и пневматические усилители.
обеспечение пропорциональности между усилием на тормозной педали и усилием, создаваемым усилителем (силовое следящее действие);
возможность управления тормозной системой при выходе усилителя из строя или при неработающем двигателе.
Коэффициент усиления гидровакуумного усилителя.
где Рж2 -давление жидкости в правой полости гидроцилиндра усилителя.
Принимается равным 4-6 МПа при служебном и 10-15 МПа при экстренном торможении;
Рж1 -давление жидкости, создаваемое педальным приводом в главном цилиндре.
Диаметр поршня главного цилиндра принимают по прототипу и определяют его площадь F1.
где Uпп -передаточное число педального привода, которое принимается из конструктивных соображений или по прототипу.
1. Вишняков Н. Н., Вахламов В. К., Нарбут А. Н., Шлиппе И. С., Островцев А. Н. «Автомобиль. Основы конструкции». Учебник.2-е изд.М.: Машиностроение, 1986
2. Литвинов А. С., Фаробин Я. Е. Автомобиль: Теория эксплутационных свойств: Учебник для ВУЗов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство». М.: Машиностроение, 1989.240с.
3. Осепчугов В. В., Фрумкин А. К. Автомобиль (Анализ конструкции и элементы расчета): Учебник. М.: Машиностроение, 1989.
4. Гаспарянц Г. К. Конструкция, основы теории и расчетаавтомобиля Учебник. М.: Машиностроение, 1978.
Изучение методики расчета колесных тормозных механизмов и механического тормозного привода на примере автомобиля МАЗ. Апробация методики измерения плавности хода и колебания автомобиля. Расчет показателей устойчивости и рулевого механизма полуприцепа. курсовая работа [2,9 M], добавлен 25.06.2015
Расчет показателей управляемости и маневренности автомобиля ВАЗ-21093. Блокировка колес при торможении. Усилители рулевого управления. Установка, колебания и стабилизация управляемых колес. Кузов автомобиля, подвеска и шины. Увод колес автомобиля. курсовая работа [1018,9 K], добавлен 18.12.2010
Расчет идеальных и максимальных тормозных моментов. Построение диаграммы распределения удельных тормозных сил. Проверка тормозных качеств автомобиля на соответствие международным нормативным документам. Проектный расчет барабанных тормозных механизмов. курсовая работа [2,7 M], добавлен 05.04.2013
Анализ конструкции рулевого управления автомобиля ЗИЛ-431410. Исследование устройства и назначения рулевого механизма. Обзор характерных неисправностей рулевого управления, их признаков, основных причин и способов устранения. Разработка маршрутной карты. курсовая работа [1,5 M], добавлен 16.03.2014
Анализ рабочих процессов агрегатов (сцепления, подвески), рулевого и тормозного управления автомобиля. Кинематический и прочностный расчет механизмов и деталей автомобиля Москвич-2140. Определение показателей плавности хода автомобиля (подвеска). курсовая работа [1,9 M], добавлен 01.03.2011
Обеспечение движения автомобиля в заданном водителем направлении как основное назначение рулевого управления автомобиля Камаз-5311. Классификация рулевых механизмов. Устройство рулевого управления, принцип его работы. Техническое обслуживание и ремонт. курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.07.2016
Требования, предъявляемые к механизмам рулевого управления. Классификация рулевого управления. Рулевой механизм червячного типа. Определение передаточного числа главной передачи. Тяговый баланс автомобиля. Динамическая характеристика автомобиля. курсовая работа [1,8 M], добавлен 19.11.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Основы расчета конструкции и агрегатов автомобилей методичка. Транспорт.
Психолого-педагогическая характеристика детей с ЗПР
Оценка Контрольной Работы По Обществознанию
Курсовая работа по теме Анализ электронных платежных систем
Курсовая Работа На Тему Тедненции Развития Малых Предприятий
Реферат: Энциклопедия для детей. Всемирная история 1996г. 8
Контрольная Работа На Тему Аудит Качества
Реферат: Типология семей и их воспитательный потенциал
Оценка Проекта Реферат
Тактика производства обыска в жилых помещениях.
Курсовая работа: Политическая социология
Курсовая работа по теме Методика вивчення науково-пізнавальних і науково-художніх творів у початкових класах
Написать Сочинение Мильон Терзаний Чацкого
Дипломная работа по теме Особенности усвоения математических терминов младшими школьниками с общим недоразвитием речи
Сочинение На Тему Кабинет Математики 6 Класс
Инвестиционная деятельность предприятия
Курсовая работа: Технологический процесс механической обработки детали
Курсовая работа: Ремонт электрооборудования
Реферат На Тему Рабочее Движение В России В Последней Четверти Xix В.
Реферат: To Kill A Moking Bird Essay Research
Башгу Практика Отчет
Острый очаговый пульпит - Медицина история болезни
Трихомоноз и трихомониаз как паразитарные заболевания - Медицина реферат
Анализ механизма организации и управления салоном красоты ООО "Корфу" - Менеджмент и трудовые отношения курсовая работа