close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

ZAPISKA DP VSYa

код для вставкиСкачать
 РЕФЕРАТ
ПЗ: стр., рис., табл.(у), ___источника(ов), ___ приложений.
Дипломный проект состоит из пояснительной записки и графической части на ___ листах приведенных к формату А1
Объект исследования - тормозная система грузового автомобиля.
Цель дипломного проекта - разработка роликового стенда для диагностики технического состояния тормозной системы грузового автомобиля.
Предложена конструкция роликового стенда с электрогидравлическим приводом для диагностики тормозной системы грузовых автомобилей в соответствии с требованием ДСТУ UN/ЕCЕ R13-09:2002 "Єдині технічні приписи щодо офіційного затвердження дорожніх транспортних засобів категорій M, N і O стосовно гальмування".
КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ, ТОРМОЗНОЙ МОМЕНТ, УСИЛИЕ НА ОРГАНЕ УПРАВЛЕНИЯ, УВОД АВТОМОБИЛЯ, ТОРМОЗНАЯ СИЛА.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ СВОЙСТВ АВТОМОБИЛЯ
1.1 Техническая характеристика автомобиля 1.2 Внешняя скоростная характеристика
1.3 Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
1.4 Характеристика ускорения автомобиля
1.5 Определение показателей работы автомобиля на заданном маршруте
2 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЕ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ
2.1 Нормативные документы регламентирующие работу тормозной системе
3 КЛАССИФИКАЦИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ
4 ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ, ПРИЧИНЫ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
4.1 Анализ надежности элементов тормозной системы автомобиля [4]
4.2 Классификация отказов тормозного механизма по различным признакам
5 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ
6 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ
6.1 Устройство и принцип работы проектируемого стенда
6.2 Расчет геометрических размеров роликового стенда
6.3 Мощностной расчет стенда.
6.4 Прочностной расчет элементов стенда
7 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
7.1 Технология сборки стенда для определения технического состояния тормозной системы автомобиля. Описание конструкции и назначения сборочного узла. Анализ технологичности
7.2 Выбор типа производства и формы организации сборочных работ
7.3 Составление технологического процесса сборочных работ. Нормирование
7.4 Выбор метода обеспечения необходимой точности при сборке. Расчет размерной цепи
8 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
8.1 Затраты на разработку стенда
8.2 Расчет затрат на изготовление стенда
8.3 Расчет накладных расходов.
8.4 Расчет капитальных вложений
8.5 Расчет годовой прибыли
8.6 Расчет срока окупаемости капитальных вложений 9 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА ДИАГНОСТИКИ ПРИ СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТЕНДА
10 ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
10.1 Анализ потенциальных опасностей 10.2 Мероприятия по обеспечению безопасности
10.3 Мероприятия по производственной санитарии и гигиене труда.
10.4 Мероприятия по пожарной безопасности.
ВЫВОДЫ
ПЕРЕЧЕНЬ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ А Результаты тягового расчета
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Технологические карты
ВВЕДЕНИЕ
Все более возрастающие требования к транспортным средствам включают в себя как повышение качества основных рабочих характеристик (мобильность, маневренность и т.д.), так и повышение безопасности транспортных средств Создание современных автомобилей потребовало решения ряда теоретических вопросов, основным из которых является повышение безопасности эксплуатации транспортных средств и увеличение их производительности, что обеспечит не только снижение количества дорожно-транспортных проишествий, но и сохранность дорогостоящей техники. В настоящее время все автомобильные фирмы идут по пути создания различных автоматических систем управления, функциональные возможности которых во много превышают возможности водителя. Одной из основных систем автомобиля, наиболее сильно влияющих на безопасность движения и производительность, является тормозная система.
Техническое перевооружение предприятий, разработка и внедрение новой техники является важной проблемой при переходе к рыночной экономики, позволяющей осуществить качественный скачок, как по потребительским свойствам, так и по надежности работы выпускаемой продукции. Организация технологических испытаний и экспериментальных исследований при разработке новых изделий на основе последних достижений науки и техники наиболее полно отвечает вопросам повышения качества продукции - и является важным звеном технического перевооружения предприятия. При разработке стендового хозяйства требуется учитывать подчас противоречивые требования; увеличения производства при не снижении качества выпускаемой продукции. Так в условиях напряженных производственных заданий, большой номенклатурой деталей и узлов предполагается 100% испытание изделий на всех этапах производства. Это возможно при максимальной интенсификации и автоматизации процесса испытаний на универсальных стендах. Испытания образца продукции на машине стоят дороже, с последующей переделкой, стоят дороже, чем на стенде.
Автоматизация стенда ведет к экономии во времени. Все выше перечисленные факторы ведут к снижению затрат на ремонт, а затем и на изготовление единицы техники. Полная автоматизация процесса испытаний возможна только на основе использования современных ЭВМ, робототехники и других средств автоматизации производства.
Следовательно, при разработке испытательного оборудования в условиях производства технологический процесс испытаний необходимо строить как автоматизированную систему управления технологическими процессами с числовым программным управлением. Широкие возможности таких систем, а также подобие программ испытаний различных узлов позволяет их делать универсальными.
Указанные обстоятельства определяют актуальность проблемы разработки тормозного стенда для испытаний тормозных систем автомобилей.
1 АНАЛИЗ ТЯГОВЫХ СВОЙСТВ АВТОМОБИЛЯ
1.1 Техническая характеристика автомобиля Под технической характеристикой автомобиля понимают совокупность параметров, которые оценивают его конструкцию.
Шасси КрАЗ-65053 (рис. 1.1.) предназначен под монтаж различных установок и может эксплуатироваться по всем видам дорог. Рисунок 1.1 - Габаритные размеры шасси автомобиля КрАЗ 65053
Передняя и задняя подвески - зависимые, на двух продольных полуэллиптических рессорах, передняя с двумя гидравлическими амортизаторами, задняя-балансирного типа. Рулевой механизм - механический,с гидравлическим усилителем. Тормозная система - пневматического типа. Рабочие тормоза - тормозные механизмы барабанного типа, с внутренними колодками. Стояночные тормоза - используются тормозные механизмы колес; привод пневматический с использованием энергоаккумуляторов. Вспомогательные тормоза - дроссельного типа, привод пневматический, установлен в системе выпуска газов. Климатическое исполнение: умеренное и тропическое, температура окружающего воздуха от -45°С до +50°С. По требованию заказчика автомобиль КРАЗ может комплектоваться: предпусковым подогревателем; дополнительным отопителем кабины; удлиненной кабиной со спальным местом; задним и боковыми защитными устройствами.
Таблица 1.1. - Техническая характеристика автомобиля
ПараметрВеличина12Колесная формула6x4Масса снаряженного автомобиля, кг9500- передаваемая через шины переднего моста, кг4700- передаваемая через шины тележки, кг4800Масса автомобиля полная, кг28000 (31500*)- передаваемая через шины переднего моста, кг6000 (7000*)- передаваемая через шины тележки, кг22000 (24500*)Грузоподъемность, кг18500 (22000*)Двигатель дизельный, V-обрызный с турбонаддувомЯМЗ-238ДЕ2 (E-2)Число цилиндров8Рабочий объем, л14,86Мощность, кВт (л.с.) при 2100 мин-1243(330)Максимальный крутящий момент двигателя, Н*м (кгс*м) ЯМЗ-238Д при 1200-1400 мин-1
1225 (125)
Продолжение таблицы 1.1
ЯМЗ-238ДЕ2 при 1100-1300 мин-11274(130)Напряжение бортовой сети, В24Сцепление - ЯМЗ-238Д - двухдисковое, сухое ЯМЗ-238ДЕ2 -однодисковое, сухоеКоробка передач - механическая, двухдиапазонная, восьмиступенчатаяПередаточные числа коробки передач7,30; 4,86; 3,50; 2,48; 2,09; 1,39; 1,00; 0,71Задний ход10,46; 2,99Главная передача - мосты центральные, двухступенчатые , односкоростные, с межколесными блокируемыми дифференциалами, средний мост проходного типа с межосевым блокирумым диффиринциаломПередаточное число главной передачи6,154Промежуточная опора - двухступенчатый редуктор, передаточные числа1,00; 2,38Шины12.00R20 (320R-508)Топливный бак, л2х250Максимальная скорость, км/ч90Максимальный преодолеваемый подъем, %30Контрольный расход топлива КрАЗом при постоянной скорости 60 км/ч, л/100 км ЯМЗ-238Д
33,5 (38,0*)ЯМЗ-238ДЕ231,9 (36,2*)Радиус поворота, м13,0*- автомобильное Шасси КрАЗ-65053 с усиленной подвеской задней тележки
1.2 Внешняя скоростная характеристика
Внешняя скоростная характеристика двигателя - это совокупность зависимостей мощности Nе крутящего момента Мд от частоты обращения nе коленчатого вала двигателя при полной подаче горючего в цилиндры.
Для выполнения расчетов зависимости внешней скоростной характеристики двигателя описанные такими уравнениями:
; (1.1)
; (1.2)
; (1.3)
; (1.4)
; (1.5)
; (1.6)
; (1.7)
, (1.8)
где ne, Ne, Te, ge - текущие значения, соответственно частоты обращения коленчатого вала двигателя, его мощности, момента и удельного расхода горючего;
nNmax - частота обращения коленчатого вала двигателя при максимальной мощности, мин-1 ,2100;
KT=Tmax /TNmax - коэффициент приспособляемости двигателя к увеличению нагрузок равняется KT =1,25 - для бензиновых двигателей;
a1, b1, c1 - эмпирические коэффициенты уравнения удельного расхода горючего: a1=1,230, b1=0,792, c1=0,562.
Расчеты следует выполнять для таких значений относительной частоты ne/nNmax: 0,4...1,2-для бензиновых двигателей без ограничителя максимальной частоты обращения коленчатого вала. Шаг изменения значений целесообразно взять таким, что равняется 0,1.
Вычисления выполнили с использованием электронно-вычислительных машин, а результат расчетов отображен в Приложении А .
По полученным данными строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (рис.1.1)
1.3 Определение тягово-скоростных свойств автомобиля
Тягово-скоростные свойства автомобиля достаточно характеризуются такими зависимостями: - между силой тяги на колесах Рк и скоростью движения автомобиля Va (графическое изображение этой зависимости называется тягово-скоростной характеристикой автомобиля);
- между динамическим фактором D и скоростью движения автомобиля Va;
- между предельными величинами ускорения d/dt и скоростного движения автомобиля Va (эта зависимость называется графиком ускорения автомобиля);
Тягово-скоростную характеристику определяют по зависимости
, (1.9)
где Ркi -сила тяги на колесах автомобиля при i-и частоте обращения коленчатого вала двигателя на соответствующей передаче, Н.
Определяют ее на основе зависимости внешней характеристики двигателя при движении автомобиля на всех передачах при полной подаче топлива в цилиндры двигателя и полной загрузке автомобиля.
При этом динамический радиус rд и радиус качения rк берут таким, что равняют статическому радиусу rс.
Статический радиус при известных конструктивных параметрах шины возможно найти из соотношение:
, (1.10)
где d - посадочный диаметр обода шины;
λz - коэффициент деформации, который зависит от типа шины: для тороидных шин λz=0,85...0...0,87, для шин с регулированным давлением и арочных - λz=0,8...0...0,85;
Н - высота профиля шины.
По данным Va и Рк строим тягово-скоростную характеристику автомобиля (рис.1.2).
Динамическая характеристика автомобиля является графическим изображением зависимости динамического фактора D автомобиля от скорости его движения на всех передачах при полной подаче топлива в цилиндры двигателя и полной загрузке автомобиля. Определяют ее на основе зависимости внешней характеристики двигателя, а необходимые обсчитывания выполняют по формулам:
; (1.11)
; (1.12) ; (1.13) , (1.14) где Di - динамический фактор автомобиля при i-и частоте обращения коленчатого вала на соответствующей передаче;
Ркi - сила тяги автомобиля при i-и частоте, Н;
Рw - сила сопротивления воздуха движению автомобиля, Н.
Другие величины описаны раньше.
Числовые значения фактора сопротивления воздуха можно найти по табличным значениям, для рассматриваемого автомобиля он равен 0.6, либо
, (1.15)
где К - коэффициент сопротивления воздуха, Н·с2·м-4;
F - площадь лобного сопротивления автомобиля, которая равняется F=αВг·Нг, (1.16) где α - коэффициент площади: для легкових автомобилей α=0,78...0,8,.
Результаты расчетов за приведенными формулами приведены в таблице 1.3. По данным Va и D строим динамическую характеристику автомобиля.
На динамической характеристике графическим методом следует определить скорость движения автомобиля по дороге с заданным суммарным коэффициентом сопротивления дороги.
Динамическая характеристика строится для полностью загруженного автомобиля. С помощью динамической характеристики возможно сравнивать тягово-скоростные свойства автомобилей разного веса. С изменением веса автомобиля от полной загрузки Ga к второму значению G изменяется и динамический фактор (динамическая характеристика). Перерасчет динамического фактора при нагрузке, которой отличается от номинального, может быть проведено по формуле:
, (1.17)
где - динамический фактор при заданной нагрузке; - тоже именно, при номинальной нагрузке.
Чтобы не пересчитывать при каждом изменении нагрузки величину , динамическую характеристику дополняют номограммой нагрузок. Для этого ось абсцисс динамической характеристики продолжают влево и наносят на ней шкалу нагрузок. Через нулевую точку шкалы нагрузок проводят прямую, параллельную вехе , и на ней наносят шкалу динамического фактора для ненагруженного автомобиля. Величину масштаба для шкалы находят из соотношение:
, (1.18) где - масштаб шкалы динамического фактора для полностью нагруженного автомобиля.
Равнозначные деления шкал и соединяют между собой прямыми линиями.
По данным D, Da и Va строим динамическую и универсальную динамическую характеристику автомобиля (рис.1.3, 1.4).
1.4 Характеристика ускорения автомобиля
Для расчета ускорения используют формулу:
, (1.19)
где - ускорение автомобиля;
Di - динамический фактор автомобиля при i-и частоте обращения коленчатого вала на соответствующей передаче;
Ψ - коэффициент сопротивления дороги, на которой рассматривается разгон автомобиля (при расчетах принимать Ψ=0,02);
δj - коэффициент, который учитывает влияние вращательных масс автомобиля на силу его инерции при поступательном движении;
q = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения.
Скорость автомобиля Vai определяют так же, как и при построении тягово-скоростных характеристик:
(1.20)
По результатам расчета Va и 1/jа строим график ускорений (рис.1.5).
1.4 Определение показателей работы автомобиля на заданном маршруте
В этом разделе ограничиваются вычислением средней технической скорости и расхода горючего автомобилем во время его движения на заданном маршруте. Эти важнейшие показатели определяют для двух весовых состояний автомобиля: пустого и полностью загруженного.
Решать такую задачу целесообразно в такой последовательности:
- построить расчетную схему, которая состоит из динамической характеристики, номограммы нагрузок (для пустого и полностью загруженного автомобиля) и гистограммы распределения коэффициента сопротивления дороги Ψ за участками маршрута li общей длиной L.
- графически-аналитическим способом определить среднюю конструкционную скорость автомобиля для каждого типа дорог на маршруте;
- рассчитать среднюю техническую скорость движения автомобиля для каждого типа дорог на маршруте, а потом и для всего маршрута.
Действия двух последних пунктов выполняют для каждого весового состояния автомобиля (для пустого и полностью загруженного), после чего рассчитывают среднюю техническую скорость движения за полный оборот автомобиля на маршруте.
Расчетную схему (рис. 1.6) строят в трех четвертях координатной плоскости. В первой четверти размещают динамическую характеристику полностью загруженного автомобиля.
Во второй четверти в координатах ψ, D изображают лучи, которые отвечают полностью загруженному (луч ОGa) и пустому (луч ОGo) автомобилю.
В третьей четверти в координатах ψ, L строят гистограмму распределения числовых значений коэффициента ψ за участками li маршрута общей длиной L.
скорости автомобиля
Из такого условия кути наклона лучей OGa и OG0 к оси ОБΨ будут определяться уравнениями:
; (1.21)
, (1.22) откуда видим, что угол αGa=450, поскольку tqαGa=1, а αGо450, поскольку tqαGo‹1.
Определение средней скорости базируется на сравнении ψ и D через луч соответствующего весового состояния автомобиля. После сравнения находят соответствующую скорость Выполненный анализ тяговых свойств показал, что для обеспечения задачных параметров Ga+пр=28000 кг и Vmax= 90 км/ч достаточно двигателя Nmax= 263,5 кВт при этом Мmax=968,12 Hm при 1400 об/мин, указанный двигатель обеспечивает автомобилю хорошие динамические качества с максимальным тяговым усилием на первой передаче Рk max=118кH, при этом максимальный динамический фактор Dmax=0,42.
По динамической характеристике, автомобиль соответствует современному уровню развития автомобилестроения.
2 ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЕ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ
2.1 Нормативные документы регламентирующие работу тормозной системе
Требования к тормозной системе оговорены в Правилах №13 Комитета по внутреннему транспорту ЕЭК ООН;
1. Рабочая тормозная система АТС должна обеспечивать выполнение нормативов эффективности торможения на стендах согласно таблице 2.1, либо в дорожных условиях согласно таблице 2.2 или 2.3. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях - 40 км/ч. 2. В дорожных условиях при торможении рабочей тормозной системой с начальной скоростью торможения 40 км/ч АТС не должно ни одной своей частью выходить из нормативного коридора движения шириной 3 м. Таблица 2.1 - Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой при проверках на роликовых стендах
АТС
Категория АТС
Усилие на органе управления Рп, Н
Удельная тормозная сила gт не менееГрузовые автомобили
N1, N2, N3
686
0,46
Прицепы с двумя и более осямиО2, О3, О46860,45 Таблица 2.2 - Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой в дорожных условиях при начальной скорости торможения 40 км/ч с использованием прибора для проверки тормозных систем
АТС
Категория АТС (тягача в составе автопоезда)
Усилие на органе управления Рп, Н:
Тормозной путь АТС
Sт, м, не более
Грузовые автомобили
N1, N2, N3686
17,7
Грузовые автомобили с прицепом с двумя и более осями
N1, N2, N3 +
О2,О2, О3, О4
686
19,8
20,5Грузовые автомобили с прицепом с центральной осью и полуприцепыN1, N2, N3 +
О2, О3, О4
686 Таблица 2.3 - Нормативы эффективности торможения АТС рабочей тормозной системой в дорожных условиях при начальной скорости торможения 40 км/ч с использованием регистрирующего деселерометра
АТС
Категория АТС (тягача в составе автопоезда)Усилие на органе управления Рп, НУстановившееся
замедление Jуст., м/с2, не менее
Время срабатывания, с, не болееГрузовые автомобилиN1, N2, N3
686
4,5
0,8 (1,0*)
Грузовые автомобили N1, N2, N3 +
О2, О3, О4686
4,5
0,9 (1,3*)
3. При проверках на стендах допускается относительная разность тормозных сил колес оси (в процентах от наибольшего значения) для осей АТС с дисковыми колесными тормозными механизмами до 30% и для осей с барабанными колесными тормозными механизмами до 25 %.
4. Стояночная тормозная система для АТС разрешенной максимальной массы должна обеспечивать удельную тормозную силу не менее 0,16 или неподвижное состояние АТС на опорной поверхности с уклоном не менее 16 %. Для АТС в снаряженном состоянии стояночная тормозная система должна обеспечивать расчетную удельную тормозную силу, меньшему из двух значений: 0,16 отношения разрешенной максимальной массы к массе АТС при проверке, или 0,6 отношения снаряженной массы, приходящейся на оси, на которые воздействует стояночная тормозная систем, к снаряженной массе, либо неподвижное состояние АТС на поверхности с уклоном не менее 23% для АТС категорий М1-М3 и не менее 31% для категорий N1-N3.
Усиление, прикладываемое к ручному органу управления стояночной тормозной системы для приведения ее в действие, должно быть не более 392 Н для АТС категории М1 и 588 Н - для АТС остальных категорий, а прикладываемое к ножному органу управления стояночной тормозной системы АТС категории М1 - 490 Н и 688 Н для АТС остальных категорий.
Стояночная тормозная систем а с приводом на пружинные камеры, раздельным с запасной тормозной системой, при торможении в дорожных условиях с начальной скоростью 40 км/ч АТС категорий М2 и М3, у которых не менее 0,37 снаряженной массы приходится на ось(и), оборудованную(ые) стояночной тормозной системой, должна обеспечивать установившееся замедление не менее 2,2 м/с2, а АТС категорий N, у которых не менее 0,28 снаряженной массы приходится на ось(и), оборудованную(ые) стояночной тормозной системой, - не менее 2,9 м/с2.
5. Вспомогательная тормозная система, за исключением моторного замедлителя, при проверках в дорожных условиях в диапазоне скоростей 25-35 км/ч должна обеспечивать установившееся замедление не менее 0,5 м/с2 для АТС разрешенной максимальной массы и 0,8 м/с2 - для АТС в снаряженном состоянии с учетом массы водителя. 6. Запасная тормозная система, снабженная независимым от других тормозных систем органом управления, должна обеспечивать соответствие нормативам показателей эффективности торможения АТС на стенде согласно таблице 2.4, либо в дорожных условиях согласно таблице 2.5 или 2.6. Начальная скорость торможения при проверках в дорожных условиях - 40 км/ч. Таблица 2.4 - Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках на стендах
АТС
Категория АТС
Усилие на органе управления Рп, НУдельная тормозная сила gт не менее
Пассажирские и грузопассажирские автомобили
M1
490 (392*)
0,26
М2, Мз
686 (589*)
0,23
Грузовые автомобили
N1, N2, N3
490 (589*)
0,23
Грузовые автомобили с прицепом (полуприцепом)N1, N2, N3 +
О2, О3, О4
686 (589*)0,21 Таблица 2.5 - Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках в дорожных условиях
АТС
Категория АТС (тягача в составе автопоезда)
Усилие на органе управления Рп, Н:Тормозной путь АТС
Sт, м, не более
Грузовые автомобили
N1, N2, N3686 (589*)
31,4Грузовые автомобили с прицепом (полуприцепом)
N1, N2, N3 +
О2, О3, О4
686 (589*)
33,6 Таблица 2.6 - Нормативы эффективности торможения АТС запасной тормозной системой с ручным органом управления при проверках в дорожных условиях
АТС
Категория АТС (тягача в составе автопоезда)
Усилие на органе управления Рп, Н
Установившееся
замедление Jуст., м/с2, не менее
Время срабатывания тормозной системы ср, с, не более
Грузовые автомобили
N1, N2, N3
686 (589*)
2,250,8(1,0**)
Грузовые автомобили с прицепом (полуприцепом)N1, N2, N3 +
О2, О3, О4
686 (589*)
2,220,9(1,3**)
7. Допускается падение давления воздуха в пневматическом или пневмогидравлическом тормозном приводе при неработающем двигателе не более чем на 0,05 МПа в течение:
30 мин - при выключенном положении органа управления тормозной системы;
15 мин - после полного приведения в действие органа управления тормозной системы.
Утечки сжатого воздуха из колесных тормозных камер не допускаются.
8. Для АТС с двигателем давление на контрольных выводах ресиверов пневматического тормозного привода при работающем двигателе допускается в пределах, установленных изготовителем в эксплуатационной документации.
9. Нарушение герметичности трубопроводов или соединений в гидравлическом тормозном приводе, подтекания тормозной жидкости, наличие в тормозном приводе видимых мест перетирания, коррозии, механических повреждений, перегибов или деталей с трещинами или остаточной деформацией не допускаются.
10. Система сигнализации и контроля тормозных систем, манометры пневматического и пневмогидравлического тормозного привода, устройство фиксации органа управления стояночной тормозной системы должны быть работоспособны.
11. Гибкие тормозные шланги, передающие давление сжатого воздуха или тормозной жидкости колесным тормозным механизмам, должны соединяться друг с другом без дополнительных переходных элементов (для АТС, изготовленных после 01.01.81). Расположение и длина гибких тормозных шлангов должны обеспечивать герметичность соединений с учетом максимальных деформаций упругих элементов подвески и углов поворота колес АТС. Набухание шлангов под давлением, трещины и наличие на них видимых мест перетирания не допускаются.
12. Расположение и длина соединительных шлангов пневматического тормозного привода автопоездов должны исключать их повреждения при взаимных перемещениях тягача и прицепа (полуприцепа).
13. Действие рабочей и запасной тормозных систем должно обеспечивать плавное, без затруднений уменьшение и увеличение тормозных сил (замедления АТС) при уменьшении и увеличении, соответственно, усилия воздействия на орган управления тормозной системой.
14. Установочные параметры регулятора тормозных сил (давление на контрольном выводе, усилие натяжения или удлинение пружины при приложении усилия, зазор и т.п.) для АТС разрешенной максимальной и снаряженной массы должны соответствовать значениям, указанным в установленной на АТС табличке изготовителя или в эксплуатационной документации, или в руководстве по ремонту АТС.
15. АТС, оборудованные антиблокировочными тормозными системами (АБС), при торможениях в снаряженном состоянии (с учетом массы водителя) с начальной скоростью не менее 40 км/ч должны двигаться в пределах коридора движения без видимых следов увода и заноса, а их колеса не должны оставлять следов юза на дорожном покрытии до момента отключения АБС при достижении скорости движения, соответствующей порогу отключения АБС (не более 15 км/ч). Функционирование сигнализаторов АБС должно соответствовать ее исправному состоянию.
16. Инерционный тормоз прицепов категорий O1 и О2 должен обеспечивать удельную тормозную силу по табл. 2.1 при условии вталкивания сцепного устройства одноосных прицепов не более 0,1, а для остальных прицепов не более 0,067 веса прицепа разрешенной максимальной массы. Требование вводится с 01.07.2005.
17. Ход штоков тормозных камер от выключенного до включенного состояний не должен превышать величины 35
3 КЛАССИФИКАЦИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ТОРМОЗНЫХ СИСТЕМ
На автомобильном транспорте вместо термина "тормозное управление" широко применяется термин "тормозная система". Тормозная система автотранспортного средства предполагает совокупность устройств, объединенных общим назначением осуществлять торможение и, как правило, состоящая из элементов, включающих источник энергии, тормозной привод, тормозной механизм, а также систему контроля и сигнализации. Структурная схема тормозного управления современного авторанспортного средства показана на рис. 3.1.
Рисунок 3.1 - Структурная схема тормозного управления
Рассматриваемая структурная схема тормозного управления, термины и определения, характеристика тормозных свойств, общие требования и нормативы эффективности оговорены отечественными и международными нормативными документами, о которых частично упоминалось ранее.
В соответствии с этими нормативными документами необходимо пояснить, как сформулированы определения наиболее важных структурных звеньев тормозного управления.
Рабочей тормозной системой называется система, которая обеспечивает регулирование скорости или полную остановку автотранспортного средства с необходимой эффективностью в любых условиях движения.
Рабочая тормозная система должна действовать на все колеса автотранспортного средства, ее действие должно быть плавным, а распределение действия по осям автомобиля - рациональным.
При выходе из строя части привода рабочей тормозной системы должно обеспечиваться продолжение питания той части привода рабочей тормозной системы, которая не вышла из строя. Иными словами, привод рабочей тормозной системы должен иметь не менее двух независимых контуров.
Запасной тормозной системой называется такая система, которая обеспечивает остановку автотранспортного средства в случае отказа рабочей тормозной системы. В качестве запасной тормозной системы может использоваться специальная автономная система, а также контуры рабочих тормозов или стояночная тормозная система.
Действие запасной тормозной системы должно быть регулируемым. Водитель должен иметь возможность управлять запасной тормозной системой со своего рабочего места, контролируя при этом хотя бы одной рукой рулевое управление.
Стояночной тормозной системой называется система,, пред назначенная для удержания АТС в неподвижном состоянии относительно опорной поверхности.
Вспомогательной тормозной системой называется система, предназначенная для длительного поддержания скорости АТС постоянной или для ее регулирования в пределах, отличных от нуля.
Под тормозным устройством подразумевается совокупность частей, предназначенных для постепенного замедления и остановки движущегося транспортного средства или для обеспечения его неподвижности во время стоянки. Это устройство состоит из источника энергии, тормозного привода, тормозного механизма, а также системы контроля и сигнализации.
Источником энергии называется совокупность устройств, предназначенных для обеспечения тормозной системы энергией, необходимой для торможения.
Под тормозным приводом подразумевается совокупность органа управления, аккумулятора энергии, передаточного механизма и исполнительного механизма.
Тормозным механизмом называется устройство, предназначенное для непосредственного создания и изменения искусственного сопротивления движения АТС.
Совокупность устройств, осуществляющих контроль работоспособности тормозного управления и сигнализирующих о его состоянии, называется системой контроля и сигнализации.
Современные международные и отечественные нормативные документы, регламентирующие требования к тормозному управлению, предписывают наличие на автомобилях систем, обеспечивающих сигнализацию аварийного состояния рабочей тормозной системы, т.е. автоматическое оповещение водителя об ее отказе и контроль рабочей тормозной системы, заключающийся в возможности проверки водителем ее состояния в любой момент времени.
В тормозных системах автомобилей нарушение герметичности приводных магистралей является довольно частым отказом, поэтому главной функцией системы сигнализации принято считать функцию подачи сигнала о выходе из строя какого-либо контура тормозного привода. Причем, сигнал об отказе должен подаваться водителю не позднее момента нажатия им на тормозную педаль.
Органом управления тормозного привода называется совокупность устройств, предназначенных для подачи сигнала и управления потоком энергии, поступающей от источника или аккумулятора энергии к тормозным механизмам. Причем, при передаче энергии к тормозным механизмам происходит количественное регулирование этой энергии.
Аккумулятором энергии тормозного привода называется устройство, предназначенное для накопления и сохранения энергии, используемой для торможения.
Передаточным механизмом тормозного привода называется совокупность устройств, обеспечивающих передачу энергии от ее источника к тормозным механизмам.
Исполнительным механизмом тормозного привода называется устройство, предназначенное для непосредственной передачи энергии от тормозного привода к тормозному механизму.
Как известно, в пневматическом приводе тормозов используется энергия сжатого воздуха. Этот тип привода применяют на автомобилях и автопоездах средней, большой и особо большой грузоподъемности, а также на автобусах большой вместимости. Наиболее широкое применение пневматический привод нашел в рабочих и запасных тормозных системах, а в последние годы он стал применяться и в стояночных тормозных системах, где необходимы большие усилия для сжатия пружин, удерживающих автомобиль на стоянке. Пневматический тормозной привод отличается легкостью управления и точностью слежения, обеспечивающей пропорциональность интенсивности торможения усилию, приложенному к педали. У этого типа привода достаточно высокая надежность. Он отличается простотой соединения тягача с прицепными транспортными звеньями.
На рис. 3.2 представлена структурная схема простейшего ПТП одиночного автомобиля и автомобиля-тягача с прицепом.
Рисунок 3.2 - Структурная схема простейшего пневматического тормозного привода
Для привода тормозов одиночного автомобиля и автомобиля-тягача с прицепом используются аппараты подготовки сжатого воздуха и исполнительные. Отличаются указанные автотранспортные средства лишь по аппаратам управления тормозной системой. По функциональному назначению аппараты управления тормозной системой автомобиля-тягача с прицепом сложнее, чем одиночного автомобиля. В данном случае тормозной кран автомобиля-тягача должен обеспечивать формирование и передачу управляющего сигнала, и к приводу тормозов прицепа также. Формирование и передача управляющего сигнала может осуществляться как по одной соединительной магистрали, так и по двум: питающей и управляющей магистралям. Критерием, позволяющим оценивать эффективность действия однопроводного и двухпроводного приводов тормозов являлось развиваемое усилие. По функциональному назначению аппараты управления тормозной системой автомобиля-тягача с прицепом сложнее, чем одиночного автомобиля. В данном случае тормозной кран автомобиля-тягача должен обеспечивать формирование и передачу управляющего сигнала, и к приводу тормозов прицепа также. Формирование и передача управляющего сигнала может осуществляться как по одной соединительной магистрали, так и по двум: питающей и управляющей магистралям. Критерием, позволяющим оценивать эффективность действия однопроводного и двухпроводного приводов тормозов являлось развиваемое усилие на штоках исполнительных тормозных аппаратов, позволяющее при резком торможении обеспечивать минимальный тормозной путь и максимальную величину установившегося замедления. Других критериев оценки эффективности ПТП не существовало.
В последние десятилетия пневматический привод тормозов значительно усложнился. Структура современного ПТП одиночного автомобиля и автомобиля-тягача с прицепом показана на рис. 3.3.
Рисунок 3.3 - Структурная схема современного пневматического тормозного привода
Современный, как и простейший привод, содержит аппараты подготовки сжатого воздуха, аппараты управления тормозной системой и исполнительные органы тормозных систем, но количество элементов, составляющих привод, значительно возросло, по сравнению с простейшим приводом, кроме того, усложнена их функциональная взаимосвязь. Сложность конструктивного исполнения и функциональной взаимосвязи элементов современного пневматического привода призваны обеспечивать высокую надежность и долговечность тормозной системы автотранспортного средства, а также выполнять требования по всем характеристикам (наполнения, расходной, статической, динамической и защитной). Этими характеристиками регламентируется: номинальное давление сжатого воздуха и его запас в ресиверах, следящее действие, время срабатывания, герметичность и ряд других требований.
Кроме того существует еще один пневматический привод, непосредственно влияющий на эффективность торможения - это привод сцепления, в частности пневмогидравлический усилитель привода сцепления.
Процессы торможения с включенным и выключенным сцеплением существенно отличаются. Поэтому для повышения эффективности особенно экстренного торможения необходимо иметь надежный и быстродействующий привод выключения сцепления.
4 ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ, ПРИЧИНЫ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Изучив принцип действия, устройство тормозной системы и опираясь на опыт эксплуатации автомобиля, составляем таблицу возможных неисправностей, их причины и методы устранения. Таблица 4.1 Возможные неисправности, причины и методы устранения.
НеисправностьВозможная причинаМетод устраненияРесиверы пневмосистемы не заполняются или заполняются медленноНарушена герметичность ресивераЗамените ресиверНегерметичность соединений трубопроводовУстраните неплотности в соединенияхНарушена регулировка регулятора давленияОтрегулируйте регулятор давленияЧасто срабатывает регулятор давления при заполненной пневмосистемеУтечка воздуха в магистрали от регулятора давления до блока защитных клапановУстраните утечкуНеэффективное торможение или отсутствие торможения при полностью нажатой тормозной педалиУтечка воздуха в контурах I и II после тормозного кранаУстраните утечкуПревышение допустимой величины хода штоков тормозных камерОтрегулируйте ход штоковНарушение регулировки привода тормозного кранаОтрегулируйте привод тормозного кранаНеэффективное торможение или отсутствие торможения стояночной или запасной тормозными системамиПревышение допустимой величины хода штоков тормозных камерОтрегулируйте ход штоков
Продолжение таблицы 4.1
При установке рукоятки крана управления стояночной системой в горизонтальное положение автомобиль не растормаживаетсяУтечка воздуха из трубок контура III, из атмосферного вывода ускорительного клапанаУстраните утечкуОтсутствие торможения при включении вспомогательной тормозной системыЗаедание заслонок механизмов вспомогательнойсистемыРазберите механизм, очистите от нагара и промойтеУтечка воздуха из магистрали вспомогательной тормозной системыУстраните утечку
Рассмотрев перечень возможных неисправностей, заносим их в структурно-следственную схему поиска неисправностей представленную в графической части дипломного проекта. 4.1 Анализ надежности элементов тормозной системы автомобиля [4]
Тормозная система современного автомобиля состоит из большого числа деталей. Выход из строя той или иной ответственной детали может привести к утрате автомобилем работоспособности. Каждая деталь автомобиля имеет свою неотъемлемую характеристику надежности - и тогда, когда деталь рассматривается в связи с ее недостаточной надежностью, и тогда, когда о ней не вспоминают (что тоже является косвенной характеристикой надежности).
Характеристики надежности элементов автомобиля являются исходными для обеспечения или оценки надежности автомобиле в целом. Характеристика надежности элемента формируется прежде всего в связи с теми возможными ее отказами, с которыми приходится считаться.
Любой отказ элемента автомобиля в общем случае можно классифицировать более чем по 20 признакам. Однако столь полная характеристика надежности элемента требует большого количества информации, которую получить вовремя непросто, а в большинстве случаев, встречающихся на практике, и не нужно.
Поэтому нужно выделить этот минимум сведений, которые необходим для проведения работ по обеспечению надёжности автомобиля, в том числе его оценки, выделения работ первоочередных по тем или иным признакам. Поскольку характеристика надежности элемента в большой степени количественная, она требует определенного объема информации. Стадия, на которой появиться достаточный объем информации, зависит от организации службы наблюдения за автомобилем, сбора и обработки информации.
4.2 Классификация отказов тормозного механизма по различным признакам
Производим классификация отказов тормозного механизма по различным признакам с целью определения наиболее вероятного и наиболее опасного из отказов. Для этого обращаемся к таблице возможных неисправностей, причины и методы устранения" и классифицируем приведённые в ней отказы по двум признакам (конструкционный/технологический и опасный/неопасный). Результаты заносим в таблицу 4.1 "Классификация видов отказов"
Таблица 4.1.- Классификация видов отказов
№Наименование вида отказаВиды отказов1Недостаточная эффективность торможениятехнологическийНеопасный2Неполное растормаживание колестехнологическийНеопасный3Занос или увод автомобилятехнологическийНеопасный4Увеличенное усилие на педали тормозатехнологическийопасный5Нарушение пневмо-герметичностиКонструкционныйопасный6Износ колодки тормознойтехнологическийопасный7Разрыв подающей магистралитехнологическийопасный8Некорректная работа механизма АРЗтехнологическийНеопасный Далее для определения свойств отказов классифицируем их по шести группам:
А. Опасность Б. Внезапность
В. Долговечность
Г. Диагностируемость
Д. Трудоёмкость Е. Стоимость В каждой из шести групп выделим по три категории : 1,2,3 по убыванию фактора. Результаты заносим в таблицу 4.2 "Классификация причин отказов по группам и категориям".
Таблица 4.3 - Классификация причин отказов по группам и категориям
№Наименование отказаХарактер1Недостаточная эффективность торможенияА1 Б1 В1 Г2 Д2 Е22Неполное растормаживание колесА1 Б2 В2 Г1 Д2 Е13Занос или увод автомобиляА2 Б1 В2 Г3 Д2 Е24Увеличенное усилие на педали тормозаА2 Б2 В2 Г2 Д2 Е15Нарушение герметичностиА1 Б1 В2 Г1 Д2 Е26Износ колодки тормознойА1 Б1 В2 Г1 Д3 Е17Разрыв подающей магистралиА3 Б2 В1 Г2 Д2 Е28Некорректная работа механизма АРЗА1 Б2 В2 Г2 Д1 Е2 4.3 Расчет вероятности отказа
Определим вероятность первой замены тормозной колодки тормозного механизма автомобиля с начала эксплуатации до наработки в 100 тыс. км пробега. Распределение наработки до первого отказа подчиняется нормальному закону и по статистическим данным составляет в тыс. км: 1. Тормозная камера;
2. Механизм АРЗ;
3. Кулачок разжимной;
4. Тормозной барабан;
5. Тормозной диск;
6. Ролик;
7. Пружина стяжная;
8. Суппорт заднего тормоза.
х1=75 тыс. км;х2=65 тыс. км;х3=35 тыс. км;х4=40 тыс. км;
х5=60 тыс. км; х6=95 тыс. км;х7=50 тыс. км;х8=55 тыс. км.
(3.1)
тыс. км
(3.2)
тыс. км
(3.3)
Используя таблицы нормирования функции нормального распределения, определяем Ф(z):
Вероятность первой замены тормозной колодки при наработке 100 тыс. км 98,9%
5 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ
Эффективность действия тормозов в лабораторных условиях определяют на стендах, которые по конструкции можно разделить на три типа: роликовые, платформенные и стенды с инерционными массами. По характеру взаимодействия автомобиля с рабочим органом стенда различают статические, кинематические и динамические стенды.
По принципу действия тормозные стенды делят на инерционные и стенды, измеряющие статический момент трения. По способу передачи тормозного момента стенды бывают двух видов:
- стенды с использованием сил сцепления и передачей тормозного момента через опорную поверхность колеса;
- стенды без использования сил сцепления при передаче тормозного момента непосредственно через ступицу колеса.
Рассмотрим примеры следующих стендов.
Стенд тормозной, электопневматический, стационарный, автоматизированный, модель К486 (рис. 5.1), предназначен для технического диагностирования тормозной системы легкового автомобиля.
Рисунок 5.1 - Автоматизированный стенд модели К486 для проверки тормозов
В конструкцию стенда входят приборная стойка и опорное устройство, состоящее из двух блоков роликов. Для облегчения выезда и въезда автомобиля имеется подъемное устройство, приводом которого служат резинокордные пневматические баллоны. Конструкция стенда исключает проскальзывание колес при блокировке. Оценка состояния тормозов производится по усилию, измеряемому при прокручивании заторможенных колес автомобиля блоками беговых роликов стенда. Результаты измерения запоминаются цифровыми индикаторами, тензометрическая силоизмерительная система обеспечивает высокую точность измерения. Управление стендом производится из кабины испытуемого автомобиля при помощи дистанционного пульта. Диапазон измерения тормозной силы 0-5000 Н. Начальная скорость торможения 4 км/ч. Питание от трехфазной сети переменного тока напряжением 380/220 В, частотой 50 Гц в сети сжатого воздуха давлением 0,4-0,6 МПа. Стенд тормозной, стационарный, роликовый, модель К208М (рис. 5.2), предназначен для проверки тормозной системы с принудительным приводом колес автомобиля, с нагрузкой на ось до 20000 Н и колеей 1100-1800 мм.
Рисунок 5.2 - Стенд модели К208М для проверки тормозов
В конструкцию стенда входят: пульт управления; опорное устройство, состоящее из двух блоков роликов; пневматический подъемник, обеспечивающий свободный въезд автомобиля на стенд; блок подачи воздуха с воздухораспределителем и аппаратный шкаф. На стенде измеряются тормозная сила на отдельных колесах и синхронность срабатывания тормозов колес отдельной оси, время срабатывания тормозного привода и усилие, прикладываемое к педали тормоза через силоизмерительное устройство - педаметр. Оценка состояния тормозов производится по усилию, измеряемому при прокручивании заторможенных колес автомобиля блоками беговых роликов стенда (рис. 5.3).
Рисунок 5.3 - Схема блока роликов тормозного стенда модели К208М
Развиваемый при этом роликами 8, 1 крутящий момент, пропорциональный тормозному моменту на колесе, создает на корпусе их электродвигателя 6 реактивный момент, который через рычаг 5 воспринимается датчиком давления 4 и подается на измерительные приборы пульта управления, где расположены два микроамперметра со стабилизатором напряжения, фиксирующие тормозные силы на отдельных колесах оси, так как блоки роликов имеют автономные приводы от электродвигателя 6 через муфту 7 и цепную передачу 2 с натяжным устройством 3. Диапазон измерения тормозной силы 0-5000 Н (0-500 кгс); имитируемая скорость движения автомобиля 5 км/ч; питание от трехфазной сети переменного тока 380/220 В и частотой 50 Гц; давление воздуха, подаваемого в цилиндры подъемника, 0,6 МПа.
Тормозные стенды для диагностирования тормозных качеств грузовых автомобилей, автобусов и прицепов выпускаются следующих моделей: К259 и К480 - стационарные, роликовые с допустимой нагрузкой на ось до 60 кН; КИ4998 и КИ8925 ГОСНИТИ - стационарные, роликовые с допустимой нагрузкой на ось до 40 кН (4,0 тс) и 50 кН (5,0 тс) соответственно.
Основными узлами стендов являются: пульт управления; два блока роликов с индивидуальным приводом и нагрузочным устройством; пневмоподъемник двустороннего действия, обеспечивающий свободный въезд и съездавтомобиля со стенда.
В пульте управления стендом КИ4998 (рис. 5.4) находятся измерительная аппаратура и кнопки управления электрической системой. Рисунок 5.4 - Пульт управления тормозного стенда модели КИ4998
На панели приборов пульта установлены: два микроамперметра 10 и 16 на 0-100 мА, предназначенные для фиксации тормозных сил правого и левого колес автомобиля; микроамперметр 13 для фиксации усилия на тормозной педали; два электросекундомера 9 и 17 для определения времени срабатывания тормозного привода. В центре панели расположены: переключатель 7 пределов значений тормозных сил от 0 до 10000 Н, тумблер 8 (700-1400) переключения диапазонов изменения тормозных сил, а также сигнальная красная лампа 18, включающаяся при установке подъемников в верхнем положении (съезд), и сигнальная зеленая лампа 5 готовности системы. На сторонах панели находятся сигнальные лампы 11 и 15 блокировки правого и левого колес автомобиля. В нижней части расположены: общая кнопка 1 "Стоп" для отключения электродвигателей, кнопка пуска электродвигателей правого 25 и левого 2, кнопка-сброс 3, кнопка готовности секундомера 4, лампы 6 и 19 готовности пуска левой и правой стороны стенда, тумблер 21 готовности стенда к пуску и 22 включения ламп освещения пульта 12 и 14, тумблер 24 включения пневмоподъемника; 20 - передняя панель; 23 - опора пульта.
В комплекте стенда находятся: гидравлический педаметр, который подключается к пульту 26; контактный датчик для включения электросекундомеров и пульт дистанционного управления.
Блоки роликов, правый и левый (рис. 5.5), аналогичны по конструкции. Они состоят из рамы 13; ведущего 8, ведомого 9 роликов; двухступенчатого цилиндрического редуктора 2, соединенного с электродвигателем 12 цепной передачей 1; упругой муфты 3; пневматического подъемника 7; нагрузочного 11 и тарировочного 4 устройства; натяжного 10 и отбойного 6 роликов; цепь 5 соединяет ролики 8 и 9. Рисунок 5.5 - Блок роликов стенда КИ4998
Реактивный момент, возникающий при торможении роликов, воспринимается гидроэлектрическим нагрузочным устройством 11, где при помощи датчика давление жидкости в цилиндре преобразуется в электрические сигналы, регистрируемые микроамперметрами на пульте управления и протарированные на величину тормозной силы.
В настоящее время применяют в большинстве случаев как наиболее простые роликовые стенды с использованием сил сцепления. Следует отметить, что при малой частоте вращения роликов тормозные силы получаются несколько большими, чем в дорожных условиях при реальных скоростях движения. Повышение же частоты вращения колеса на тормозных стендах связано с увеличением мощности, затрачиваемой на привод, и повышением стоимости стенда и его эксплуатации. Для получения на стенде реальных величин тормозных сил не следует применять скорости ниже 5-10 км/ч (для легковых автомобилей) и 2-5 км/ч (для грузовых автомобилей). На стендах в зависимости от конструктивного решения и целей испытаний можно определять суммарную тормозную силу и тормозную силу отдельно для каждого колеса, усилие, прикладываемое водителем к педали тормоза, время срабатывания тормозных механизмов, реакцию водителя.
6 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ
6.1 Устройство и принцип работы проектируемого стенда
Тормоза оказывают важную роль в поддержании высоких технических стандартов безопасности движения транспортных средств; следовательно, крайне необходимо, чтобы тормозная система регулярно проверялась. Обычно используются тормозные испытательные стенды (роликовые динамометры) при проверке и ремонте на станциях технического обслуживания. Тормозные силы измеряются на окружности колеса, что обеспечивает основу для оценки работы и эффективности тормозной системы. Используемые стенды для проверки тормозов должны удовлетворять "Правилам и нормам использования, разработки и испытания стендов для проверки тормозов".
Основными компонентами стенда для диагностики тормозов являются два взаимонезависимых комплекта роликов, соответственно, для левой и правой сторон автомобиля. Автомобиль устанавливается на испытательный стенд так, чтобы колеса испытываемой оси располагались на роликах.
Мотор-редуктор приводит в движение ведущий ролик посредством муфты при этом второй ролик связан цепной передачей. Само приводное устройство подвешивается на удлинении вала ведущего ролика. Сила, удерживающая рычаг, который с помощью фланцев крепится к приводному устройству, передается на датчик нагрузки - тензометрического типа. Сила торможения FBr измеряется посредством контроля реактивного момента Мн. Мотор-редуктор приводит ролики в движение и затем поддерживает постоянную скорость вращения. Компьютер осуществляет последующий анализ различных данных испытания тормозов, таких, как, например, колебание или отклонение тормозной силы. Приводные двигатели для комплектов роликов могут приводиться в действие или дистанционным управлением, или с помощью интегрального автоматического переключателя двухпозиционного типа. Когда автомобиль устанавливается на испытательный стенд, то он надавливает на эти ролики и приводит в действие стенд. Когда автомобиль покидает измерительный стенд, то ролики высвобождаются, и установка отключается. Как только прикладываемая тормозная сила начинает превышать приемлемую величину силы тяги между шинами и испытательными роликами, колесо начнет проскальзывать и затем блокируется. По величине проскальзывания могут выполняться замеры тормозной силы. При блокировке измеряется только сопротивление скольжению между шиной и роликом. В этом случае устройство автоматического отключения, которое распознает этот тип проскальзывания посредством контроля скорости вращения испытательных роликов, прекращает испытания до тех пор, пока заданная максимальная величина скорости превышается. Это позволяет избежать как ошибочных измерений, так и возможного повреждения шин. Индикаторное устройство тем временем продолжает показывать максимальную силу торможения до начала действия устройства отключения. На аналоговом дисплее показания поддерживаются индикаторной фиксацией, в то время как электронное запоминающее устройство накапливает данные для считывания с электронных дисплеев. Оба устройства обеспечивают сохранение конечного результата испытаний на дисплее для записи оператором.
6.2 Расчет геометрических размеров роликового стенда
Стенд для диагностики тормозов предназначен для полных испытаний как передних, так и задних тормозных механизмов без их демонтажа.
С целью увеличения сцепления предусмотрена рифленая поверхность ролика с покрытием абразивом с целью обеспечения величины коэффициента сцепления 0,9.
Для тормозных стендов допускается уменьшение диаметра роликов при одновременном увеличении межцентрового расстояния.
Dр=0.3Dк (6.1)
Dк - диаметр колеса автомобиля, представленного для диагностики
Dр =0,3∙995=300мм (6.2)
Расчетный Dр=0,3мм. Однако с целью обеспечения достаточного пятна контакта принимаем диаметр ролика 440мм
Величина ширины проектируемого ролика будет принята равной согласно расчетов 750мм.
Второй геометрической величиной которая будет влиять на показания работы стенд является межосевое расстояние между роликами по условию сцепления колес с поверхностью:
, (6.3)
где φ - коэффициент сцепления колеса с опорной поверхностью барабана 0,9;
dк, dб - диаметр колеса, диаметр барабана, 995 и 300мм соотв..
,
Принимаем равным межосевое расстояние 0,550м.
6.3 Мощностной расчет стенда.
Ввиду того что проектируемый стенд будет иметь малые рабочие скорости при проведении испытаний т.к. скорость в процессе испытания не будет превышать 6 км/ч, следовательно мощности мотор-редуктора должно хватать на преодоление собственного трения и задания необходимой величины момента сопротивления торможения автомобиля, максимальная величина которого будет ограничена коэффициентом сцепления и условием невыезда автомобиля со стенда.
Мощность приводного гидромотора определяется из следующего выражения:
, (6.4)
где = 2,0 - коэффициент учитывающий возможные кратковременные перегрузки;
Vt =6 км/ч - скорость автомобиля при торможении;
Pt - максимальная тормозная сила;
η - кпд стенда равное 0,89.
, (6.5)
где φ - 0.7 - коэффициент сцепления;
G - максимальный вес на борт грузового автомобиля 50000Н;
f =0.1 - коэффициент сопротивления качения колеса по ролику.
,
.
Определив необходимую мощность двигателя, выбираем регулируемый аксиально-поршневой гидромотор НП 33.
Уменьшения мощности двигателя достигается при снижении оборотов ролика. Скорость вращения роликов при максимальной скорости диагностируемого автомобиля 6км/ч - 165 об/мин. Таким образом условие правильности выбора двигателя выполняется:
первое
второе
6.4 Прочностной расчет элементов стенда
Произведем проектный расчет минимальной величины диаметра стержня болта передающего нагрузку от диска ролика к фланцу приводного вала (рис.6.2)
Рисунок 6.2 - Диск ролика с фланцем приводного вала
(6.6)
F - сила действующая на болт в плоскости среза, определяется исходя из максимальной тормозной силы действующей в пятне контакта ролика и колеса, 20000Н;
d - диаметр болта 0.020м;
n - 8 - колличество болтов;
Условие прочности на срез для данной типо-группы болтов выполняется. В графической части опорный диск имеет 8 отв. диаметром 20мм
Проведем проверочный расчет соединения на срез резьбовой части. Расчет ведется исходя из следующей последовательности
(6.7)
где Аср=πdkH;
d -диаметр резьбы, 0.020м;
H - высота гайки, 0,020м.
k - коэффициент учитывающий ширину основания витков резьбы = 0,88
(6.8)
F - сила действующая на болт в осевой плоскости, определяется исходя из силы действующей в пятне контакта ролика и колеса с учетом коэффициента качения и возможности бокового увода;
Условие на прочность резьбы на смятие следующее (6.9)
Асм - условная площадь смятия - проекция контакта резьбы винта и гайки на площадь перпендикулярная оси соединения
(6.10)
d2 - средний диаметр резьбы, 0,0195м;
h - рабочая высота профиля резьбы, 0,00125м;
z - число витков в резьбе гайки, 8.
Аср=3,14· 0,020·0,88·0,020=0,0011мм2;
Расчет подшипников качения базируют только на двух критериях:
- расчет на статическую грузоподъемность по остаточным деформациям;
- расчет на ресурс (долговечность) по усталостному выкрашиванию. Расчеты по другим критериям не разработаны, так как эти критерии связаны с целым рядом случайных факторов, трудно поддающихся учёту.
Подобрать радиальный роликоподшипник для вала ролика диаметром d = 80 мм (рис.6.3).
Рисунок 6.3 Подшипниковый узел
Принимаем Fr =5000H - радиальная нагрузка на внешний подшипник с учетом веса автомобиля;
n=165мин-1;
потребный ресурс L10ah = 1000 ч;
рабочая температура t  950C;
Кт = 1 - температурный коэффициент;
V = 1 - скоростной коэффициент;
Кб = 1,3 - коэффициент перегрузки. Циклограмма нагрузки состоит из четырех ступеней, имеющих отношение радиальных нагрузок:
= 1,0;
= 0,5;
= 0,195;
= 0,005;
при соответствующем отношении ресурса:
Осевые нагрузки случайные (малые по величине), т.е. можно принять Fa = 0.
Расчет.1 Определяем эквивалентную нагрузку:
Pr = (XVFr + YFa)KбКт ,
где X = 1 - коэффициент действия радиальной нагрузки;
Y = 0 - коэффициент действия осевой нагрузки.
так как Fa/(VFr) = 0 < e, тогда
Pr = (1110000)1,31 = 13500Н.
2 Эквивалентная динамическая нагрузка при переменном режиме работы 3 Определяем необходимый ресурс в миллионах оборотов
.
4 Определяем необходимую базовую динамическую радиальную грузоподъемность
где а23 = 0,7...0,8 для обычных условий эксплуатации.
5 Выбираем по каталогу роликоподшипник серии Подшипник 14208 ГОСТ 8382-75 со следующими характеристиками;
Сr = 14000Н,
Cor = 30000Н,
nпред = 950 мин-1 [4].
Вероятность безотказной работы при заданном ресурсе определяется по формуле:
,
Произведем проверочный расчет диаметра вала ролика (рис. 3.5). При действии расчетной нагрузки.
Рисунок 6.4 Приводной вал
(6.11)
F - сила действующая на вал в плоскости среза, определяется исходя из максимальной нагрузки действующей в пятне контакта ролика и колеса, 20000Н;
d - диаметр вала 0.080м;
Условие прочности для вала на срез выполняется
7 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
7.1 Технология сборки стенда для определения технического состояния тормозной системы автомобиля. Описание конструкции и назначения сборочного узла. Анализ технологичности
Стенд предназначен для определения технического состояния тормозной системы автомобилях, который преобразует энергию электродвигателя, в механическую энергию вращательного движения обеспечивающего крутящий момент на ведущей оси автомобиля. При этом приводными роликами являются - как передний так и задний с помощью цепной передачи. Особенностью стенда является возможность изменения межосевого расстояния между роликами.
При анализе технологичности данного узла, руководствуясь известной методикой расчета коэффициентов, которые определяют качественную оценку технологичности узла как такового:
n = 45 шт. - общее количество деталей в узле;
nор = 23 шт. - количество оригинальных деталей в узле;
nст = 15 шт. - количество стандартных деталей в узле;
nун = 7 шт. - количество унифицированных деталей в узле;
а) Коэффициент преемственности:
, (7.1)
б) Коэффициент унификации:
, (7.2)
в) Коэффициент стандартизации:
, (7.3)
Проверка:
n = n op + n ун + n ст = 23 + 7 + 15 =45 шт.
К = Кпр + Кун + Кст (7.4)
К= 0.511+0.155+0.334 =1
Таким образом, судя из расчета и анализов результата следует, что данный узел имеет не высокие показатели технологичности, так как коэффициент преемственности 0,511. 7.3 Выбор типа производства и формы организации сборочных работ
Производственная программа содержит номенклатуру изготавливаемых изделий с указанием их типов и размеров, количества изделий каждого наименования, перечень и количество дополнительных деталей, подлежащих выпуску в течении года. Таким образом, такт выпуска - это максимальный интервал времени, через которое должно выходить изделие (узел), чтобы выполнить производственную программу.
Такт выпуска определяется по формуле:
(4.5)
где Фд - действительный годовой фонд времени работы оборудования;
N - годовая программа выпуска сборочных единиц (500 узл/год);
эф - коэффициент использования эффективного времени (0,97);
(4.6)
где D - количество рабочих дней в году (254 дня);
c - количество рабочих часов за смену (8 часов);
m - количество смен на производстве (1);
Таким образом, при такте выпуска τ = 1575 мин/шт. при программе выпуска N = 75 ед/год целесообразно определить на данном предприятии мелко-серийное производство. Исходя из перечня сборочных работ, на производстве устанавливаем бригадную сборку.
7.3 Составление технологического процесса сборочных работ. Нормирование
Технологический процесс сборки - это совокупность операций по соединению деталей в определенной технически и экономически целесообразности последовательности для получения сборочных единиц и изделий, полностью отвечающих установленным на них требованиям.
Работу по составлению технологического процесса сборки выполняются в соответствии с ГОСТ 14.301-83.
1 - Составление технологической схемы сборки силового цилиндра, в качестве базовой детали, служащей для начала сборочного процесса, внутренний цилиндр.
2 - Составление маршрута слесарно-сборочных и регулировочных работ, а также нормирование. Нормирование проводится по "Общие машиностроительные нормативы времени на слесарную обработку деталей и слесарно-сборочную обработку деталей по сборке машин и приборов в условиях массового, крупносерийного производства". По найденным значениям операционного времени Топ находим значения прибавочного времени Тприб штучного времени Тшт по формулам:
(4.7)
(4.8)
Таблица 7.1 - Последовательность слесарно-сборочных работ стенда для определения тормозных свойств автомобиля
№
Время(мин.)
Приме-
раб.
Перечень работ
t оп
t приб
t шт
чание
1234561
Установить фланец 13 на ролик 0,065 0,0060,136 к.542
Закрепить болтом 20 в сборе с шайбой 280,21 0,0210,231 к.513
Закрепить гайкой 240,57 0,0570,627 к.364
Установить подшипник 311,12 0,1121,232 к.38
Продолжение таблицы 7.1
5
Установить вал 140,56 0,0560,616 к.546
Закрепить болтом 20 в сборе с шайбой 281,23 0,1231,353 к.517
Установить опору 7 0,36 0,0360,336 к.368
Установить подшипник 320,16 0,0160,176 к.429
Установить стопорное кольцо 160,98 0,0981,078 к.4110
Установить стопорное кольцо 180,56 0,0560,616 к.6511Установить ролик в сборе на раму0,16 0,0160,176 к.3812
Закрепить болтом 19 в сборе с шайбой 271,23 0,1231,353 к.5413
Установить гайку 230,98 0,0981,078 к.4114Установить гайку 351,02 0,1021,122 к.3815
Установить фланец 13 на ролик 0,065 0,0060,136 к.5416
Закрепить болтом 20 в сборе с шайбой 280,21 0,0210,231 к.5117
Закрепить гайкой 240,57 0,0570,627 к.3618
Установить подшипник 311,12 0,1121,232 к.3819
Установить вал 140,56 0,0560,616 к.5420
Закрепить болтом 20 в сборе с шайбой 281,23 0,1231,353 к.5121
Установить опору 7 0,36 0,0360,336 к.3622
Установить подшипник 320,16 0,0160,176 к.4223
Установить стопорное кольцо 160,98 0,0981,078 к.4124
Установить стопорное кольцо 180,56 0,0560,616 к.6525Установить ролик в сборе на раму0,16 0,0160,176 к.3826
Закрепить болтом 19 в сборе с шайбой 271,23 0,1231,353 к.5427
Установить гайку 230,98 0,0981,078 к.4128Установить цепную передачу 50,16 0,0160,176 к.5429
Установить шайбу 340,32 0,0320,352 к.3830
Установить гайку 35 0,065 0,0060,136 к.5431Установить кожух 100,65 0,0650,715 к.6532Установить винт 330,16 0,0160,176 к.5433Установить муфту 3 на электродвигатель 20,16 0,0160,176 к.541
Продолжение таблицы 7.1
34Установить опору 80,62 0,0620,682 к.5535Установить подшипник 310,45 0,0450,495 к.3836Установить кольцо стопорное 171,23 0,1231,353 к.2637Установить болт 21 с шайбой 29 0,23 0,0230,253 к.2638Установить гайку 250,65 0,0650,716 к.3839Установить опору 110,18 0,0180,198 к.56540Закрепить болтом 200,35 0,0350,385 к.2841Установить датчик 4 42Контроль качества сборки 3,6 Итого 25,00 Проводим разбивку технологического процесса на операции данные заносим в таблицу 7.2. Таблица 7.2 - Маршрут сборки стенда для определения тормозных свойств автомобиля
№ операции
Наименование операции
Номер работы
Т шт.
(мин)
Наименование оборудования
Базовая деталь
005
Сборочная
1-26,9Сборочный стол
Ролик 010
Сборочная
26-4112,4Сборочный стол
Ролик 015Контрольная423,6Сборочный стол
Корпус 7.4 Выбор метода обеспечения необходимой точности при сборке. Расчет размерной цепи
Произведем расчет для группового подбора вала и внутреннего кольца подшипника. Размер и посадка этого соединения Ø50 Н9/f9. Таким образом отклонение вала имеет такое значение: Ø мм, а внутреннего кольца
Ø мм.
Определим допуск вала и отверстия по формуле:
TD = ES - EI, (7.10)
Td = es - ei, (7.11)
где ES (es) - верхнее отклонение отверстия (вала), мм;
EI (ei) - нижнее отклонение отверстия (вала), мм.
TD = 0,04 - 0 = 0,04 мм
Td =-0,02-(-0,06) = 0,04 мм
Определим, на какое количество групп будут рассортировываться детали, по формуле , (7.12)
где Т∆ - заданный допуск, мм.
Тогда допуск на отверстие в группе определяют по формуле:
, (7.13)
мм
Допуск на вал в группе определяют по формуле:
, (7.14)
мм
Выполним проверку правильности расчета по формуле
TDо + Tdв = T∆ , (7.15)
0,02 + 0,02 = 0,04 мм
То есть условие выполняется, что говорит о правильности произведенного расчета.
Произведем разбивку допусков деталей на более узкие интервалы по четырем группам.
Рисунок 7.2 - Размерная цепь "вал-отверстие"
Отверстие Вал
1 группа 50,00 - 50,02 мм 49,94 - 49,96 мм
2 группа 50,02 - 50,04 мм 49,96 - 49,98 мм
Графическое изображение к расчету сборочной размерной цепи методом группового подбора представлено в графической части дипломного проекта.
8 ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА
В дипломном проекте разрабатывается механический стенд, который предназначен для определения технического состояния тормозной системы грузового автомобиля. Использование данного стенда повысить точность и сокращает время измерения по сравнению с существующими аналогами.
Роликовые стенды наиболее распространены при определении тормозных свойств. Ожидаемая потребность в стендах - 75 штук.
Для определения экономической эффективности внедрения стенда определяются капитальные вложения на внедрение, а также срок окупаемости капитальных вложений.
8.1 Затраты на разработку стенда
Основная заработная плата:
ЗПОСН = М·ОК·N , (8.1)
где, М - количество месяцев разработки ;
Ок - оклад конструктора;
N - количество человек, принимающих участие в разработке.
ЗПОСН = 2·2800 = 5600 грн.
Дополнительная заработная плата составляет 10% от основной заработной платы:
ЗПДОП= ЗПОСН·0,1, (8.2)
ЗПДОП=5600·0,1=560 грн.
Взносы на социальные мероприятия Y=39,02%:
Зсм = 39,02%· (ЗПОСН +ЗПДОП) , (8.3)
Зсм = 0,3902· (5600+560) = 2403,63 грн.
Материалы и комплектующие для проведения конструкторских работ 800 гр.
Накладные расходы составляют 40% от основной заработной платы
НР = 0,4· ЗПОСН (8.4)
НР = 0,4·5600 = 2240 гр
Таблица 8.1 Калькуляция сметной стоимости работ на разработку стенда
№Вид отчисленияСумма1Расходы на материалы8002Основная заработная плата56003Дополнительная заработная плата5604Затраты социального страхования2403,635Накладные расходы3360Итого11603,63 8.2 Расчет затрат на изготовление стенда
Затраты на сырье и материалы рассчитываются по формуле:
Зi=∑МiЦi-∑МотхЦотх (8.5)
где Мi - норма расхода i-го материала для изготовления одного стенда,кг 360кг - прокат холоднокатаный Сталь 40Х ГОСТ4567-89;
Цi - цена 1 тонны материала, грн;
Мотх - величина отходов в процессе изготовления стенда, кг;
Цотх - ценна 1 тонны отходов, грн.
Данные расчетов заносим в таблицу 8.2
Таблица 8.2 Расчет затрат на материалы
№Виды затратНорма расхода материалов, кгНорма отхода, кгЦена материаловЦена отходовСтоимо-сть, грн.1Стальной прокат360256400140022692Литье стальное251,85400380134,36Итого 2403,36 Таблица 8.3 Расчет затрат на покупные комплектующие и полуфабрикаты
№Наименование материаловКол-воСтоимость,грнСумма,грн123451Гидромотор-редуктор 219503900
Продолжение таблицы 8.3
2Муфта в сборе2761523Привод цепной (комплект)21983964Ролик опорный4983925Опора в сборе 41124486Валы опорные8846727Опорный кронштейн2561028Подшипники (комплект по спецификаци)8201609Метизы (комплект по спецификации)2244810Метизы опорные 81612811ПК 12650265012Устройство аналогового ввода-вывода158058013Программное обеспечение15000500014Датчик тормозного момента 2520104015Кабель и электроразъемы, комплект15050Итого15718
Расчет основной заработной платы на сборку стенда для диагностики тяговых свойств автомобиля производиться по формуле:
ЗПОСН = tштСri , (8.6)
где tшт - трудоемкость i-ой операции, н.ч.;
Сri - часовая тарифная ставка i-го разряда
Расчет проведен в таблице 7.4
Таблица 8.4 Себестоимость работ по сборке стенда
№Наим. операциитрудоемкость i-ой
операции, н.ч.Разряд
рабочегочасовая тарифная
ставка i-го разрядаЗП, грн.1Сборочная 0,153й8,501,282Сборочная0,25й10,002,003Контрольная0,065й10,000,6Итого0,41--3,88 Дополнительная заработная плата рабочих рассчитывается по формуле:
ЗПДОП = ЗПОСН·0,1, (8.7)
ЗПДОП = 3,88·0,1 = 0,388 гр.
Взносы на социальные мероприятия (39,02 %):
Зсм = 0,3902·(ЗПОСН+ЗПДОП), (8.8)
Зсм= 0,3902·(3,88+0,388) = 1,66 грн.
8.3 Расчет накладных расходов.
Общепроизводственные расходы составляют 60% от стоимости комплектации стендазаработной платы рабочих:
Ропр = 0,6·ЗПОСН = 0.6·18129,6 = 10872,8 грн. (8.9)
Административные расходы составляют 20% от основной производственной себестоимости:
Ра = 0.2 · Спр = 0.2 · 18129.6 = 3625.92 грн
Затраты на сбыт 2% от основной производственной себестоимости и составляют 362.59грн.
Результаты расчетов сводим в таблицу 8.5.
Таблица 8.5 Калькуляция затрат на изготовление стенда
№ЗатратыСумма, гр.1231
2
3
4
5
6
7
8Сырьё и материалы
Покупные комплектующие
Основная заработная плата
Дополнительная заработная плата
Взносы на социальные отчисления
Общепроизводственные расходы Административные расходы
Затраты на сбыт2403,36
15718
3,88
0,388
1,66
10872,8
3625.92
362.59Итого32978,6 8.4 Расчет капитальных вложений
Суммарные капитальные вложения в разработку и изготовление стенда составляют:
К =( Кразр /n+ Кизгот)Кр , (8.10)
К =(11603,63/75 + 32978,6)1.3 = 43073,69 грн.
Кразр - капитальные вложения в разработку стенда, грн.;
Кизгот - капитальные вложения в изготовление стенда,;
Кр - коэффициент учитывающий рентабельность стенда, принимаем 1.3.
8.5 Расчет годовой прибыли
Годовой размер чистой прибыли рассчитывается по формуле:
Пчг = ПчN , (8.11)
Пч - чистая прибыль от единицы диагностической работы, грн;
N - годовой объем диагностических работ.
Пчг = Пр(1-0,21) , (8.12)
Пр - прибыль от реализации, грн.
Пр = Цбез ндс -С , (8.13)
Цбез ндс - стоимость проведения диагностических работ без НДС 78грн. С - себестоимость проведения работ определяется как:
С=Ззп+Здоп+З с.с.+Знакл , (8.14)
Ззп=t·Cr=0.2·16=8грн,
Здоп=0,1·Ззп=8·0,1=0.8грн,
З с.с.=0,3902(Ззп+Здоп)=3.43грн,
Знакл=(Ззп·Yп.з.)/100= 1.024грн
где Yп.з. - удельный вес накладных расходов, принимаем 32.8% от основной ЗП.
Амортизационные отчисления определяются как:
Зам=(К/Т)/n,
К - величина капитальных вложений;
Т - Годовая программа на диагностирование
n - время эксплуатации стенда
Зам=(43073,69/1000)/5=8,61грн
Данные расчета заносим в таблицу8.6
Таблица 8.6 Калькуляция на проведение работ по диагностике
№Вид отчисленияСумма, грн.1Основная заработная плата82Дополнительная заработная плата0.83Взносы на социальные мероприятия3.434Накладные расходы8,61Итого21,94 С= 21,94 грн.
Пр =78-21,94=56.06грн.
Пчг = 56,06(1-0,21)=44,28грн.
Пчг=44,28∙1000=44280грн.
Снижение себестоимости проведения диагностических работ достигается за счет увеличения объема выполненных работ в 1.2 раза. Это является результатом проведения комплексной диагностики при помощи новейшей датчиковой аппаратуры и алгоритма анализа полученных данных.
Iп.з. - индекс увеличения постоянных затрат
%
Снижение себестоимости диагностических работ составит 27,3%
8.6 Расчет срока окупаемости капитальных вложений Ток = К / Пчг (8.15)
Ток = 43073,69/44280 =0,97 года Проведение расчета подтверждает экономическую эффективность внедрения проектируемого стенда, так как срок окупаемости капитальных вложений составляет 0,97 года при снижении себестоимости диагностических работ почти на 27,3%
9 ПЛАНИРОВКА УЧАСТКА ДИАГНОСТИКИ ПРИ СТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТЕНДА
Стенда для диагностики тормозных свойств автомобиля проектируется из расчета его применения в стационарном режиме на станции технического обслуживания и диагностики транспортных средств. В данном разделе дипломного проекта производится планирование диагностического участка станции технического обслуживания на основании задания и следующих нормативных документов:
- ОНТП-02-91 Общесоюзные нормы технологического проектирования авторемонтных предприятий.
Пункт технического обслуживания предназначен для технического обслуживания легковых автомобилей.
Пункт состоит из следующих помещений:
* пункта технического обслуживания;
* пункта текущего ремонта;
В пункте технического обслуживания предусмотрено оборудование для:
- диагностики тормозной системы;
- регулировки тормозной системы;
- регулировочные работы согласно перечня работ по ТО1 и ТО2.
Режим работы - односменный.
Численность персонала - 4 человека.
Исходной величиной для расчета числа постов обслуживания служит такт поста. Такт поста представляет собой время обслуживания на данном посту одной единицы диагностирования и рассчитывается по формуле:
, (9.1)
где ti- трудоемкость работ по обслуживанию выполняемому на данном посту,
tn- время ,затрачиваемое на диагностирование одной единицы продукции ,мин.
Рп- число рабочих ,одновременно работающих на посту ,чел.
Для выполнения работ по испытанию и диагностике необходимо использовать технологическое оборудование. К технологическому оборудованию относятся стационарные и переносные станки, стенды, приборы, приспособления, производственный инвентарь необходимые для выполнения испытаний.
Количество основного оборудования определяют по степени его использования. Если оно загружено полностью в течении рабочих смен, то расчет его количества производится по трудоемкости работ в человеко-часах по группе или каждому виду работ данной группы оборудования (станочное, монтажное).
Если оборудование используется периодически, то оно устанавливается комплектом по табелю оборудования. Оборудование общего назначения (верстаки) рассчитываются по числу рабочих. Количество подъемно-транспортного оборудования определяют по числу механизированных поточных линий обслуживания и уровню механизации в зоне испытаний и ремонта, производственных цехах и складских помещениях.
Количество оборудования Qо определяется по формуле
, (9.2)
где То- трудоемкость работ в год по данному виду работ ,чел фо- производственный фонд времени единицы оборудования ,ч
Р- число рабочих , одновременно работающих на данном виде оборудования .
Электроснабжение
Электроснабжение предусматривается от существующей КТП расположенной рядом со станцией. Подключение кабеля производиться к этой подстанции.
Расчет нагрузок участка СТО выполнен в соответствии с РТМ 36.1832.4-92 "Указаниями по расчету электрических нагрузок". Установленная мощность СТО составляет 19 кВт, расчетная мощность составляет 24 кВт.
Категория по обеспечению надежности электроснабжения - 3.
К силовому электрооборудованию относятся токоприемники технологического и сантехнического оборудования, компьютер, приборы охранной и пожарной сигнализации, приборы учета тепловой энергии, регуляторы тепла и система контроля уровнем в колодцах.
Силовая разводка выполняется проводом АПВ в стальных электросварных трубах.
Проектом предусматривается автоматическая работа приточной вентиляционной системы - с понижением напора в воздуховоде автоматически включается резервный вентилятор. Аналогично предусматривается работа вытяжных вентиляторов. Защита от замораживания калориферов приточных систем выполнятся с помощью клапанов на обратном теплоносителе - при уменьшении температуры обратного теплоносителя до 300С и воздуха в форкамерах перед калориферами ниже 30С полностью открывается клапан и прогревается система подогрева приточного воздуха.
Площадь проектируемой станции технического обслуживания (СТО) определяется графически от количества и размеров технологического оборудования. Длина участка СТО -18м, ширина-18м
9 ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Охрана труда - это система законодательных актов и соответствующих им социально-экономических, технических, гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособность человека в процессе труда. Охрана труда включает в себя: законодательства по охране труда, технике безопасности, производственной санитарии и пожарной безопасности.
Так как тема дипломного проекта "Стенд для диагностики технического состояния тормозной системы грузового автомобиля", поэтому ниже рассмотрены мероприятия по безопасности, производственной санитарии, гигиене труда и пожарной безопасности при производстве элементов стенда для испытания тормозной системы на участке сборки. 9.1 Анализ потенциальных опасностей На основе анализа работы существующего оборудования, технологических процессов, ниже приводятся небезопасные и вредные производственные факторы, которые приводят к травматизму, либо способны нанести вред здоровью рабочих и причиняют вред окружающей среде.
Основные производственные подразделения, участвующие в процессе проектирования и изготовления, транспортировки и сборки механизма, существующие на них виды опасностей и возможные их последствия приведены в таблице.
Таблица 9.1 - Анализ потенциальных опасностей
ПодразделенияВид опасностиПоследствия воздействия
Сборочный участок
Вращающиеся и другие движущиеся части металлообрабатывающих станков-Травмы конечностей- Повреждение мягких тканей
Отсутствие либо плохое качество защитного заземления (зануления)- Травмирование электрическим токомЗаготовки и инструмент- Повреждение глаз - Повреждение мягких тканейВоздушные магистрали под давлением- Пневматические прессы - Травмы конечностейЭлектронагревательные печи- Повреждение электрическим током- ОжогиЭлектрический ток- Травмирование электрическим токомШумНарушения внимания, повышенная раздражительностьВибрациянарушение координацииОсвещенностьНарушение работы зрительного аппаратаДетали и инструмент- Повреждение глаз- Повреждение мягких тканейТранспортировкаПодъёмно-транспортные механизмы и машиныполучение травм ПТМ и М, получение травм оборудованием 10.2 Мероприятия по обеспечению безопасности
В технологическом разделе дипломного проекта разрабатывается технология сборки роликового стенда для диагностики тормозной системы, особое внимание следует уделить сборочному участку. В процессе сборки и наладки механизма привода переключения передач применяется оборудование, соответствующее требованиям ГОСТ 12.2.003 - 91 "Оборудование производственное. Общие требования безопасности". Выполнение сборочных работ предусмотрено на специально оборудованных для этой цели местах, сборочных постах. Рабочим, производящим сборку проводится инструктаж перед началом работ, и такие инструктажи периодически повторяются по установленному расписанию. Сборочные операции выполняются при соблюдении правил пользования сборочными приспособлениями и инструментами. Работа с оборудованием, где используется сжатый воздух, требует особой осторожности, так как давление в пневмосети может составлять 4...6 атмосфер. Работающие на оборудовании снабжены очками для защиты глаз по ГОСТ 12.4.013 - 85 ''Очки защитные. Общие технические условия''.
Для ручного механизированного инструмента массой свыше 5 кг предусмотрены приспособления для его подвешивания и переноски.
С целью обеспечения травмобезопасности ручной инструмент, применяемый на проектируемом участке (молотки, зубила, пробойники и т. п.) соответствует ДНАОП 1.1.10-1.04-01 "Правила безопасной работы с инструментом и приспособлениями" и имеет гладкие деревянные поверхности ручек, рабочие поверхности без повреждений (выбоин, сколов) и наклепов. Все инструменты, имеющие заостренные концы для насадки рукояток (напильники, отвертки, стамески и т. п.), имеют ручки, отвечающие размерам инструмента, с бандажными кольцами. Гаечные ключи подобраны с учетом размеров гаек и головок болтов и не имеют трещин и забоин, плоскости зева ключей параллельны. При эксплуатации ручного электрифицированного инструмента (далее электроинструмент) следует также руководствоваться инструкциями предприятий-изготовителей, а также ДНАОП 0.00-1.21-98 "Правилами безопасной эксплуатации электроустановок потребителей", "Правилами устройства электроустановок", ГОСТ 12.1.013-78 "Строительство. Электробезопасность. Общие требования".
Согласно Правил устройства электроустановок (ПУЭ) ГОСТ12.2.007.3-75 "Электротехнические устройства. Требования безопасности", участок по сборке стенда для испытания тормозов относится к категории помещений с повышенной опасностью, о чем свидетельствует наличие следующих факторов:
- наличие токопроводящих половых покрытий;
- работа сборочного оборудования (конвейера).
Конвейер и электрооборудование работающее на участке защищено согласно требований ПЭУ:
- для электрической сети предусмотрены технические мероприятия по обеспечению качества электрической энергии в соответствии с требованиями ГОСТ 13109.
- устройства регулирования напряжения обеспечивают поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100% номинального в период наименьших нагрузок этих сетей. - размещение устройств компенсации реактивной мощности в электрических сетях произведено исходя из необходимости обеспечения требуемой пропускной способности сети в нормальных и послеаварийных режимах при поддержании необходимых уровней напряжения и запасов устойчивости.
9.3 Мероприятия по производственной санитарии и гигиене труда.
Все производственные помещения, оборудование, технологические процессы отвечают требованиям обеспечения здоровых и безопасных условий труда. Перечень допускаемых стандартами (санитарными нормами) уровней концентрации и других параметров, опасных и вредных производственных факторов, свойственных производственным процессам, содержит нормы производственной санитарии, предотвращающие возникновение профессиональных заболеваний работников.
Одним из многочисленных факторов, которые ухудшают самочувствие и вызывают заболевание рабочих, является избыточное конвекционное и лучистое тепло. С помощью вентиляции удается уменьшить запыленность воздуха и загрязнение его вредными газами и парами промывочных составов применяемых на нашем участке для промывки собираемых деталей.
На разрабатываемом участке применяется механическая вентиляция приточного типа. Фильтр, калориферы и вентилятор устанавливают в одном помещении, в так называемой вентиляционной камере. Воздух подается в рабочую зону, причем скорости выхода воздуха ограничены допустимым шумом и подвижностью воздуха на рабочем месте.
Метеорологические параметры и чистота воздуха устанавливается по ГОСТ 12.1.005 - 88 "Воздух рабочей зоны". Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха определены по категории работ средней тяжести I Iа (Т0 С 18 - 20 - в холодный период и 21 - 23 в теплый период при относительной влажности 40-60 % , скорости движения воздуха 0,2 - 0,3 м/с.
Внутренние и внешние поверхности венткамеры, воздухопроводов и вентустановок имеют покрытия, которые позволяют проводить их обработку (обмывание поверхности) дезрастворами с моющими средствами.
Предусмотрена ежемесячная обработка поверхностей венткамер, воздуховодов.
Следующий вредный фактор, который необходимо учитывать - шум. Источником возникновения шума на данном участке является пневмопресса создающие звуковое давление в пределах 55 дБ что не превышает норматив 75 - 80 дБ. Допустимые уровни звукового давления на постоянных рабочих местах в производственных помещениях приняты в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 "ССБТ. Шум. Общие требования безопасности". Согласно вышеуказанному стандарту звуковое давление создаваемое пневмопрессами укладывается в допустимые нормы и не требует дополнительной противошумной защиты обслуживающего персонала и помещения.
При работе с пневматическими и ручными электрическими машинами возникает вибрация, передающаяся через рукоятки и корпусы на руки рабочих, а иногда и на ноги через обрабатываемую среду. Для снижения вибрации в данном случае применяются рукоятки с виброгасящими или амортизирующими устройствами. Основным нормативным документом в области вибрации является ГОСТ 12.1.012-90 "ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования" Помещения с постоянным пребыванием людей имеют, комбинированное освещение. Установленные расчетом размеры световых проемов допускается изменять на + 5, - 10%.В цехе сборки организованно комбинированное освещение - рабочее, эвакуационное и охранное. Согласно ДБН В.2.5-28-2006 "Естественное и искусственное освещение" комбинированное освещение предусмотрено для всех помещений, зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта.
Поскольку в сборочном цехе (ширина а = 20 м, длина b = 45 м) высота подвеса свитильников над рабочей поверхностью Нр = 4 м, разряд зрительной работы ІV а, коэффициент отражения потолка п = 0,3, стен с = 0,1, рабочей поверхности р = 0,1 , индекс помещения:
. (10.1)
Коэффициент использования светового потока при  = 3,46  = 0,765.
Тогда световой поток источника света:
лм. (10.2)
где ЕН - норма освещенности рабочей поверхности, для розряда зрительной работы ІV а и ламп накаливания при системе общего освещения ЕН = 200 лм/м2;
S - площадь цеха, S = 20·45 = 900 м2;
K - коэффициент запаса, K = 1,5
Z - коэффициент неравномерности освещения, для ламп накаливания Z = 1,5;
n - количество свитильников, n = 10 · 15 = 150 шт.,
Соответственно световому потоку, для напряжения 220В устанавливаются лампы накаливания с мощностью W = 300 Вт и световым потоком F = 3700 лм. Тогда суммарная мощность осветительной установки:
Вт. (10.3)
Эвакуационное освещение в помещениях или в местах производства работ вне зданий предусмотрено: в местах, опасных для прохода людей; в проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей, при числе эвакуирующихся более 50 человек.
Полы в помещении сборочной зоны сделаны ровными, имеют покрытия с гладкой, не скользящей поверхностью, удобной для чистки. На рабочих местах в помещении, где полы имеют цементное, бетонное покрытие, установлены деревянные переносные пластины, что предохранит работающих от переохлаждения ног.
Хранение топлив, масел, красок и лаков осуществляется в специально отведенных местах - вне сборочных помещений.
Производственное помещение соответствует технической эстетике. Правильная окраска помещения не только способствует снижению психофизических нагрузок, но и улучшает условия зрительных работ. Следует иметь в виду, что зеленые, голубовато-зеленые, салатные и желтые цвета благоприятно влияют на зрение и психофизические функции человека, способствуют повышению производительности труда, снижают утомление.
Предупреждающие знаки на участке оформлены согласно ДСТУ 6309:2007. Наряду со знаками безопасности в сборочных помещениях применяется окраска в сигнальные цвета элементов зданий чередующимися полосками черного и белого цвета. Это способствует концентрации внимания работающих и таким образом уменьшает возможность возникновения аварийных ситуаций.
На каждом участке, на стадии проектирования здания, предусмотрены санитарно-бытовые помещения согласно требованиям СНиП 2.09.04-87 "Адміністративні і побутові будівлі та приміщення".
10.4 Мероприятия по пожарной безопасности.
Для предотвращения пожара проведены мероприятия в соответствие с требованиями ГОСТ 12.1.004 - 91 "Пожарная безопасность. Общие требования" и ГОСТ 12.2.007 - 75 "Изделия электротехнические. Общие требования безопасности":
Помещение механосборочного цеха относится к В классу помещений по взрыво-пожароопасности согласно НАПБ Б.03.002-2007 "Нормы определения категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности".
Степень огнестойкости здания III в соответствии с ДБН В.1.1.7-2002 "Пожежна безпека об'єктів будівництва". Согласно данных нормаивов обеспечена
- ширина пожарного выхода не менее 1,2м;
- расстояние до эвакуационного выхода при плотности до 2чел. на м2 составляет 18м.
Проектом предусматривается один эвакуационный выход. При этом на автоматических подъемных воротах предусматривается система ручного открывания.
Пожарная безопасность сборочного участка обеспечивается системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями.
На сборочном участке проходы к водоисточникам, местам расположения пожарного инвентаря и оборудования, а также ворота и тамбуры находятся в местах, обеспечивающих свободный доступ к ним. Легковоспламеняющиеся и горючие вещества на участке хранятся в количествах не превышающих сменную потребность. В рабочем помещении проводится тщательная уборка после окончания рабочей смены, разлитое масло, убирается с помощью песка, собираются использованные обдирочные материалы, складываются в металлические ящики с крышками и после смены выносятся в отведенное безопасное место в пожарном отношении, организовано хранение отработанных масел в подземных цистернах.
На случай возникновения пожара, предусмотрена пожарная сигнализация, срабатывающая в случае если температура в районе датчика превышает предельно допустимую. Следовательно, с целью оперативного реагирования на возникновение очагов возгорания, датчики развешены по всей площади помещения в припотолочной зоне.
Для категории помещения В (для механосборочного участка площадью 288м2) устанавливаем пожарный щит, 2 порошковых огнетушителя ОП-10, два огнетушителя ОУ-5
В разделе охрана труда произведен анализ потенциальных опасностей, которые присутствуют при разработке, производстве элементов стенда для диагностики тормозной системы. Приведен ряд мероприятий по обеспечению безопасности рабочих мест, по производственной санитарии, гигиене труда и пожарной безопасности, которые свели к минимуму травматизм и вероятность возникновения профзаболевания.
ВЫВОДЫ
В представленном дипломном проекте спроектирован роликовый стенд для диагностики тормозной системы грузового автомобиля.
В первом разделе дипломного проекта выполнен анализ тяговых свойств автомобиля КРАЗ. Проведенный анализ показал соответствие эксплуатационных показателей современным требованиям автомобилестроения. Во втором разделе рассмотрены требования, предъявляемые к тормозной системе грузового автомобиля с пневматическим приводом. В третьем и четвертом разделе рассмотрены принципы построения пневматической тормозной системы и возможные неисправности пневматического привода тормозной системы с выявлением технически слабого звена.
В пятом разделе проведен анализ оборудования для диагностики тормозной системы.
В конструкторском разделе обоснована целесообразность разработки проекта. Выполнены проектировочные и прочностные расчеты роликового стенда. Выбрана сопутствующая датчиковая аппаратура.
В технологическом разделе разработана схема сборки стенда, произведен выбор типа производства, анализ технологичности узла и расчет размерной цепи.
Экономическое обоснование проекта выполнено в экономическом разделе. Получены данные по затратам на производство стенда и срок его окупаемости В девятом разделе представлена планировка диагностического участка.
Раздел "Охрана труда и безопасности в чрезвычайных ситуациях" представлен анализом потенциальных опасностей и мерами по обеспечению безопасности при сборке прибор на сборочном участке.
ПЕРЕЧЕНЬ ИСТОЧНИКОВ
1. Абрамов Е.Н.. Колесниченко К.А., Маслов ВТ. Элементы гидропривода. Справочник. - Киев.: Техника, 1977.- 320 с. 2. Автомобильный справочник. Перевод с англ. Первое русское издание. - М.: Издательство "За рулем", 2000. - 896 с. 3. Автоматизированное проектирование машиностроительного гидропривода. / Бажин И.И., Беренгард Ю.Г., Гайцгори М.М. и др.; Под общ. ред. Ермакова А. - М.: Машиностроение, 1988. - 312с. 4. Автомобили: Машины большой единичной мощности: Учебное пособие. М.С. Высоцкий, А.И. Гришкевич, А.В, Зотов и др.; Под ред. М.С. Высоцкого, А.И. Гришкевича. - Мн.: Выш. шк., 1988. - 160с. 5. Антиблокировочные и противобуксовочные системы легковых, автомобилей. Обзорная информация.-М.: ЦНИИТЭЙАВТОПРОМ, 1989.-50с. 6. Болдырев Д.В. Анализ вариантов стендов для испытания гидравлического тормозного привода автомобиля./ / Гидропневмоавтоматика и гидропривод-2000: Сборник научных трудов. - Ковров: КГТА, 2000. - 85-95. 7. Болдырев Д.В. Инерционный тормозной стенд. / Строительные и дорожные машины. №8/2008. -150с. 8. Болдырев Д.В. Принцип работа тормозного стенда./ Строительные и дорожные машины. №12/2008 . - 120с
9. Большее Л.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики'. - М . : Наука, 1968. - 85с.
10. Гавриленко Б.А., Рождественский Н. Гидравлический.привод. М., "Машиностроение", 1968, 502 с. 11. Гамынин Н.С. Основы следящего гидравлического привода. - М.: Оборонгиз, 1962, - 294 с. 12. Гамынин Н.С, Жданов Ю.К. Динамика быстродействующего гидравлического привода. - М.: Машиностроение, 1979. -80 с. 13. Гидравлические агрегаты и приводы систем управления полетом летательных аппаратов. Информационно- справочное пособие. Редько П.Г., Амбарников А.В., Ермаков А., Карев В.И., Селиванов A.M., Трифонов О.Н. - М.: Издательство "Олита", 2004. - 472 с. 14. Гидравлический следящий привод. Гамынин Н.С. и др. Под ред. В.А. Лещенко. М., "Машиностроение", 1968, 564 с. 15. Гуревич Л.В., Меламуд Р. А. Тормозное управление автомобиля. - М.: Транспорт, 1978. -152 с. 16. Гуревич Л. В. Современные методы дорожных испытаний автомобильных антиблокировочных систем.- М.: НИИНавтопром, 1978.-98с. 17. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель./ Под ред. А.А. Хачатурова. - М.: Машиностроение, 1976. 535 с. 18. В.Н. Дмитриев, А.Ю. Домогаров, В.В. Кравцов. Испытания гидропневмоприводов роботов и манипуляторов. Обработка результатов экспериментальных исследований. Учебное пособие/МАДИ,-М.;-54с. 19. Домогаров А.Ю., Щербаков В.Ф., Болдырев Д.В. Анализ схем применения электрогидравлических АБС на автомобилях. // Гидромашины, гидропривод и гидропневмоавтоматика. Сборник научных трудов МАДИ (ТУ) - М. 1997.- 17-23. 20. Дьяконов В. Simulink 4. Специальный справочник. - СПб: Питер, 2002. - 528 с. 21. Дьяконов В., Круглов В. Математические пакеты расширения MATLAB. Специальный справочник. - СПб.: Питер, 2001. - 4 8 0 с. 22. Литвинов А.С, Фаробин Я.Е. Автомобиль: Теория эксплуатационных свойств : учебник для вузов по специальности "Автомобили и автомобильное хозяйство". - М.: Машиностроение, 1989 - 240 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Результаты тягового расчета
КРАЗ 65053
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
масса автопоезда Ма=28000кг
max скорость авт. Va max= 90км/ч
пси max =0.42
Пси v=0.03
Эффективная мощность двигателя Nv= 263.5 кВт КОЭФФИЦИЕНТЫ:
a= 0.4750 b= 1.7500 c= 1.2250
Максимальная мощность N макс= 2633.5 кВт
СКОРОСТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ne/nN Kd ne(об/мин) Ne,кВт Мд,Нм 0.20 0.155 420 30.043 683.12 0.30 0.267 630 51.670 783.26 0.40 0.392 840 75.804 861.82 0.50 0.522 1050 101.022 918.82 0.60 0.650 1260 125.902 954.26 0.70 0.770 1470 149.020 968.12 0.80 0.873 1680 198.953 960.42 0.90 0.952 1890 228.279 931.15 1.00 1.000 2100 263.576 880.31 Мд макс= 968.12 Нм
Пд макс= 193.58 кВт
Передаточное число главной передачи U0=7.4972
условие U1(пси) < U1(фи) выполнено:
U1(пси)= 9.9122
U1(фи)=13.0555
ПРИНЯТЫЕ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ЧИСЛА:
7.8900
6.6100
4.7500
3.4600
2.8200
2.2000
1.6800
1.4000
1.0000
0.6600
номер= 1 передаточное число= 9.9100 дельта j= 4.9683
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 1.07 81967 0.28 0.2386 0.639 1.5650E+00 630 1.60 93982 0.63 0.2883 0.737 1.3569E+00 840 2.13 103410 1.13 0.3272 0.814 1.2287E+00 1050 2.66 110249 1.76 0.3455 0.870 1.1499E+00 1260 3.20 114501 2.54 0.3580 0.904 1.1058E+00 1470 3.73 116164 3.45 0.3602 0.918 1.0894E+00 1680 4.26 115240 4.51 0.3542 0.910 1.0985E+00 1890 4.80 111728 5.70 0.3415 0.882 1.1342E+00 2100 5.33 105628 7.04 0.3263 0.832 1.2020E+00 номер= 2 передаточное число= 6.6100 дельта j= 2.7877
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 1.60 54672 0.63 0.2259 0.742 1.3477E+00 630 2.40 62687 1.42 0.2590 0.859 1.1648E+00 840 3.20 68975 2.53 0.2849 0.950 1.0527E+00 1050 3.99 73536 3.96 0.3038 1.016 0.9840E+00 1260 4.79 76372 5.70 0.3155 1.057 0.9457E+00 1470 5.59 77482 7.76 0.3201 1.074 0.9315E+00 1680 6.39 76865 10.13 0.3175 1.065 0.9394E+00 1890 7.19 74523 12.82 0.3078 1.030 0.9705E+00 2100 7.99 70454 15.83 0.2910 0.971 1.0296E+00 номер= 3 передаточное число= 5.2600 дельта j= 2.1467
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 2.01 43506 1.00 0.1797 0.753 1.3284E+00 630 3.01 49884 2.25 0.2061 0.873 1.1453E+00 840 4.02 54887 4.00 0.2267 0.968 1.0335E+00 1050 5.02 58518 6.25 0.2417 1.036 0.9652E+00 1260 6.02 60774 9.00 0.2510 1.079 0.9271E+00 1470 7.03 61657 12.25 0.2547 1.095 0.9131E+00 1680 8.03 61167 16.00 0.2526 1.086 0.9209E+00 1890 9.03 59303 20.25 0.2449 1.051 0.9518E+00 2100 10.04 56065 25.00 0.2315 0.989 1.0107E+00 номер= 4 передаточное число= 3.4600 дельта j= 1.5189
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 3.05 28618 2.31 0.1182 0.667 1.5000E+00 630 4.58 32813 5.20 0.1355 0.779 1.2845E+00 840 6.10 36105 9.24 0.1491 0.866 1.1544E+00 1050 7.63 38493 14.44 0.1590 0.930 1.0755E+00 1260 9.16 39977 20.80 0.1651 0.969 1.0317E+00 1470 10.68 40558 28.31 0.1674 0.985 1.0157E+00 1680 12.21 40235 36.97 0.1661 0.976 1.0249E+00 1890 13.73 39009 46.79 0.1610 0.943 1.0608E+00 2100 15.26 36879 57.77 0.1521 0.886 1.1292E+00 номер= 5 передаточное число= 2.9000 дельта j= 1.3764
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 3.64 23986 3.29 0.0991 0.599 1.6688E+00 630 5.46 27502 7.40 0.1136 0.703 1.4232E+00 840 7.28 30261 13.16 0.1250 0.784 1.2760E+00 1050 9.10 32263 20.56 0.1332 0.842 1.1870E+00 1260 10.92 33507 29.60 0.1383 0.879 1.1379E+00 1470 12.74 33994 40.29 0.1403 0.893 1.1201E+00 1680 14.57 33723 52.63 0.1391 0.884 1.1306E+00 1890 16.39 32695 66.61 0.1348 0.854 1.1712E+00 2100 18.21 30910 82.23 0.1274 0.801 1.2488E+00 номер= 6 передаточное число= 2.2000 дельта j= 1.2336
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 4.80 18197 5.72 0.0751 0.478 2.0906E+00 630 7.20 20864 12.86 0.0861 0.566 1.7676E+00 840 9.60 22957 22.86 0.0947 0.634 1.5769E+00 1050 12.00 24475 35.72 0.1010 0.684 1.4628E+00 1260 14.40 25419 51.44 0.1048 0.714 1.4004E+00 1470 16.80 25788 70.02 0.1062 0.726 1.3781E+00 1680 19.20 25583 91.45 0.1053 0.718 1.3924E+00 1890 21.60 24803 115.74 0.1020 0.692 1.4456E+00 2100 24.00 23449 142.89 0.0963 0.646 1.5471E+00 номер= 7 передаточное число= 1.8000 дельта j= 1.1696
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 5.87 14888 8.54 0.0615 0.390 2.5656E+00 630 8.80 17070 19.21 0.0704 0.465 2.1505E+00 840 11.73 18783 34.15 0.0775 0.524 1.9090E+00 1050 14.67 20025 53.36 0.0825 0.566 1.7661E+00 1260 17.60 20797 76.84 0.0856 0.592 1.6887E+00 1470 20.53 21099 104.59 0.0867 0.602 1.6621E+00 1680 23.47 20932 136.61 0.0859 0.595 1.6814E+00 1890 26.40 20294 172.90 0.0831 0.571 1.7502E+00 2100 29.33 19186 213.45 0.0784 0.532 1.8812E+00 номер= 8 передаточное число= 1.4000 дельта j= 1.1184
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 7.54 11580 14.11 0.0478 0.288 3.4780E+00 630 11.31 13277 31.76 0.0547 0.348 2.8704E+00 840 15.09 14609 56.46 0.0601 0.396 2.5268E+00 1050 18.86 15575 88.21 0.0640 0.430 2.3277E+00 1260 22.63 16176 127.03 0.0663 0.450 2.2224E+00 1470 26.40 16411 172.90 0.0671 0.457 2.1890E+00 1680 30.17 16280 225.83 0.0663 0.450 2.2213E+00 1890 33.94 15784 285.81 0.0640 0.430 2.3254E+00 2100 37.71 14922 352.85 0.0602 0.396 2.5229E+00 номер= 9 передаточное число= 1.0000 дельта j= 1.0800
обор. Va Pк Pw D D0 1/Ja 420 10.56 8271 27.66 0.0341 0.173 5.7775E+00 630 15.84 9484 62.24 0.0389 0.217 4.6023E+00 840 21.12 10435 110.65 0.0427 0.251 3.9814E+00 1050 26.40 11125 172.90 0.0452 0.275 3.6400E+00 1260 31.68 11554 248.97 0.0467 0.288 3.4726E+00 1470 36.96 11722 338.88 0.0470 0.291 3.4376E+00 1680 42.24 11629 442.62 0.0462 0.284 3.5273E+00 1890 47.52 11274 560.19 0.0443 0.266 3.7623E+00 2100 52.80 10659 691.59 0.0412 0.238 4.2058E+00 номер=10 передаточное число= 0.6600 дельта j= 1.0574
обор. Va Pк Pw Pпси+Pw D D0 1/Ja 420 16.00 5459 63.51 3694.43 0.0223 0.068 1.4787E+01 630 24.00 6259 142.89 3773.82 0.0253 0.095 1.0498E+01 840 32.00 6887 254.03 3884.95 0.0274 0.115 8.6913E+00 1050 40.00 7343 396.92 4027.84 0.0287 0.127 7.8716E+00 1260 48.00 7626 571.56 4202.49 0.0291 0.131 7.6221E+00 1470 56.00 7736 777.96 4408.89 0.0287 0.128 7.8411E+00 1680 64.00 7675 1016.11 4647.04 0.0275 0.116 8.6173E+00 1890 72.00 7441 1286.02 4916.94 0.0254 0.097 1.0337E+01 2100 80.00 7035 1587.67 5218.60 0.0225 0.070 1.4367E+01 ВРЕМЯ РАЗГОНА x 1.125= 87.8 секунд
ПУТЬ РАЗГОНА x 1.075= 1187.95 метров
ТОПЛИВНАЯ ЭКОНОМИЧНОСТЬ
пси 1 =0.031
Va ne ne/nN K' Ne Ne вн Ne/Ne вн K'' ge Qs 16.00 420 0.200 1.0893 16.337 30.043 0.5438 1.4214 232.241 28.743 24.00 630 0.300 1.0347 25.161 51.670 0.4870 1.3901 215.749 27.417 32.00 840 0.400 0.9954 34.771 75.804 0.4587 1.3736 205.101 27.014 40.00 1050 0.500 0.9700 45.430 101.022 0.4497 1.3683 199.085 27.408 48.00 1260 0.600 0.9570 57.400 125.902 0.4559 1.3720 196.936 28.546 56.00 1470 0.700 0.9549 70.943 149.020 0.4761 1.3838 198.201 30.435 64.00 1680 0.800 0.9623 86.321 168.953 0.5109 1.4036 202.610 33.124 72.00 1890 0.900 0.9778 103.796 184.279 0.5633 1.4313 209.939 36.685 80.00 2100 1.000 1.0000 123.630 193.576 0.6387 1.4645 219.668 41.148 пси 2 =0.034
Va ne ne/nN K' Ne Ne вн Ne/Ne вн K'' ge Qs 16.00 420 0.200 1.0893 22.999 30.043 0.7655 1.4927 243.894 42.494 24.00 630 0.300 1.0347 35.153 51.670 0.6803 1.4781 229.420 40.732 32.00 840 0.400 0.9954 48.094 75.804 0.6345 1.4629 218.430 39.793 40.00 1050 0.500 0.9700 62.084 101.022 0.6146 1.4549 211.690 39.826 48.00 1260 0.600 0.9570 77.385 125.902 0.6146 1.4549 208.849 40.812 56.00 1470 0.700 0.9549 94.258 149.020 0.6325 1.4621 209.424 42.727 64.00 1680 0.800 0.9623 112.967 168.953 0.6686 1.4747 212.868 45.544 72.00 1890 0.900 0.9778 133.773 184.279 0.7259 1.4884 218.313 49.166 80.00 2100 1.000 1.0000 156.938 193.576 0.8107 1.4916 223.741 53.202 пси 3 =0.045
Va ne ne/nN K' Ne Ne вн Ne/Ne вн K'' ge Qs 16.00 420 0.200 1.0893 29.660 30.043 0.9873 1.4113 230.597 51.815 24.00 630 0.300 1.0347 45.146 51.670 0.8737 1.4780 229.393 52.303 32.00 840 0.400 0.9954 61.417 75.804 0.8102 1.4917 222.728 51.816 40.00 1050 0.500 0.9700 78.738 101.022 0.7794 1.4931 217.242 51.834 48.00 1260 0.600 0.9570 97.369 125.902 0.7734 1.4930 214.309 52.695 56.00 1470 0.700 0.9549 117.573 149.020 0.7890 1.4930 213.841 54.420 64.00 1680 0.800 0.9623 139.613 168.953 0.8263 1.4896 215.022 56.856 72.00 1890 0.900 0.9778 163.749 184.279 0.8886 1.4725 215.979 59.539 80.00 2100 1.000 1.0000 190.245 193.576 0.9828 1.4151 212.261 61.184 ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Технологические карты
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
433
Размер файла
1 242 Кб
Теги
vsya, zapiska, диплом
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа