ЗМІСТ
ВСТУП
1. Розробка програми для розрахунку диференціала автомобіля
1.3 Примітки і довідкові дані
1.4 Розробка алгоритмів розв’язання задачі
1.6 Програмування на мові Pascal 7.0
1.7 Перевірка програми виведення оброблених результатів
2.2 Умова та формалізація задачі
2.3 Вибір типу та структури оброблюваних даних
2.4 Розробка алгоритмів розв'язання задачі
2.5 Програмування задачі на мові Pascal
2.6 Текст програми розв'язку системи лiнiйних рiвнянь методом Гауса
3. Розробка програми для обрахунку та графічного відображення зовнішньої швидкісної характеристики легкового автомобіля
3.1 Теоретичні відомості
3.2 Необхідні початкові дані
3.3 Формалізація задачі
3.4Розробка алгоритмів розв’язання задачі
3.5 Вибір типу та структури оброблюваних даних
3.6 Програмування задачі на мові програмування pascal 7.0
3.7 Відлагодження програми
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
ВСТУП
Невже можливо уявити на сьогоднішній день виробництво продукції високої якості без впровадження електронно-обчислювальної техніки? Хіба доцільно зараз вести мову про вихід українського товару на міжнародний ринок торгівлі, коли на заводах встановлене обладнання за часів СРСР. Тому важливим завданням для інженерів на сьогоднішній день є освоєння повної автоматизації виробництва, що в свою чергу вимагає досконало володіти програмуванням, мати поглибленні знання з точних наук та уміло поєднувати одне з іншим, що і є метою даної курсової роботи. Тільки в такому разі продукція зможе конкурувати з провідними виробниками світу.
Що таке диференціал. Диференціал - це пристрій, що розподіляє потік потужності від двигуна до інших елементів трансмісії. У автомобілі з приводом на одну вісь використовується тільки один диференціал, міжколісний, в повнопривідному їх цілих три - два міжколісних і міжосьовий. Розглянемо для прикладу класичний диференціал (на відміну від тих, що блокуються, його називають "відкритим" або "вільним"). Він встановлюється в картері головної передачі і отримує момент, що крутить від її веденої шестерні. У коробці диференціала розташовані конічні шестерні-сателіти. Вони входять в зачеплення з шестернями, закріпленими на піввісях, а ті, в свою чергу, обертають ведучі колеса. При русі по рівній і прямій дорозі кутові швидкості коліс однакові, і сателіти не обертаються навколо своєї осі. Під час повороту або руху по нерівностях, коли колеса правого і лівого борта проходять різний шлях, сателіти починають обертатися і перерозподіляти момент, що крутить.
Існує проста формула, що відображає зв'язок між частотами обертання коробки диференціала і напіввісевих шестерень. Якщо через а1 і а2 визначити частоти обертання напіввісевих шестерень, а через а - частоту обертання коробки диференціала, то: а = (а1+а2)/2. Формула показує, що якщо одне з коліс автомобіля нерухомо, то інше колесо обертається з подвоєною частотою. Якщо одне з двох ведучих коліс попадає на слизьку поверхню дороги (мокрий асфальт, масляні плями, лід), опір його обертанню різко падає, меншає і зчеплення з любим, а значить, колесо не спроможний мати необхідну силу тяги. Таке колесо почне швидше обертатися і пробуксовувати. До іншого ведучого колеса, що має достатнє зчеплення з любим, буде підводитися такий же момент, що крутить, як і до того, що буксує. Маючи можливість утворити велику силу тяги, друге колесо не зможе цього зробити тому, що диференціал передасть йому тільки половину моменту, що крутить від головної передачі. Якщо опір руху автомобіля перевищить силу тяги у небуксуючого колеса, то машина не зможе рухатися. Частота обертання буксуючого колеса різко зросте, а друге колесо зупиниться. Виникне буксування автомобіля. Спроба водія підвищити силу тяги на колесах за рахунок збільшення подачі палива приведе тільки до збільшення частоти обертання одного з коліс. У такій ситуації виявляється істотнв вада звичайного диференціала, що знижує проходимість автомобіля як на слизьких дорогах, так і на грунтах, що чинять великий опір каченню коліс (пісок, сніг, бездоріжжя). Примусове блокування На автомобілях, призначених для руху по бездоріжжю, доводиться встановлювати диференціали спеціальних конструкцій. Часто застосовуються диференціали з примусовим блокуванням. У них водій за допомогою спеціального приводу (частіше за все пневматичного) зупиняє на час обертання сателітів, і колеса автомобіля починають обертатися з однаковою швидкістю. Потрібно врахувати, що автомобіль із заблокованим диференціалом на хвилястій дорозі витрачає більше палива і у нього відбувається інтенсивний знос шин. Як тільки взаємний поворот коліс на загальній осі із заблокованим диференціалом буде більше, ніж це допускає пружна деформація шин, станеться буксування коліс, що продовжується доти, доки яке-небудь колесо на нерівності не відірветься від дороги. Це говорить про те, що водій не повинен забувати вимикати блокування диференціала після подолання важкої дільниці. У ряді конструкцій передбачене його автоматичне розблокування або обмеження можливості включення блокування по швидкості.Диференціали, що само блокуються. Для спрощення процесу управління застосовуються так звані диференціали, що самоблокуються. У цей час, в основному, використовують чотири види блокування: дискова (фрикційна, підвищеного тертя, LSD), в’язкостна (вискомуфти) і гвинтова (черв'ячна). У самих сучасних розробках використовуються електронні системи контролю прослизання коліс, засновані на застосуванні датчиків обертання і використанні штатних гальм (як правило, ці системи поєднуються з антиблокувальними і протипробуксовочними). Дискове блокування Існують дві найбільш характерні конструкції диференціалів з фрикційними муфтами. У першому застосовують одну, у другому - дві муфти. У першому випадку фрикційна дискова муфта 1 введена між однією з напіввісей і коробкою диференціала. Бронзові диски встановлені в шліцах гільзи 2, пов'язаної з коробкою диференціала, стальні диски сидять на шліцах напіввісі 3. Диски притискаються один до одного пружинами 4. Коли обидва колеса випробовують однаковий опір, весь диференціал обертається як одне ціле і тертя в муфті 1 відсутнє.
Друга конструкція представляє з себе диференціал підвищеного тертя з подвійними фрикційними муфтами, що набув широкого поширення на американських автомобілях. У цій конструкції хрестовина замінена двома окремими, пересічними під прямим кутом осями сателітів. Вісі мають можливість переміщатися одна відносно іншої як в осьовому, так і в кутовому напрямі, для чого їх кінці мають скоси відповідно А і Б, якими вони спираються на коробку диференціала. Крім того, в диференціал введені проміжні чашки, так само як і напіввісеві шестерні, одягнуті на шліци напіввісей. При необертаючихся сателітах зусилля до напіввісей передається як і в простому диференціалі. При обертанні сателітів останні будуть зсувати кінцеві скоси осей так, що зусилля на фрикційну муфту, що передається через чашку, буде збільшуватися для відстаючої напіввісі і меншати для осі, що обертається швидше. При цьому величина підгальмовуючого моменту не буде постійною, як в диференціалі з однією дисковою муфтою, а буде пропорційна моменту, що передається колесами.
Для нормальної роботи такого диференціала потрібно використання спеціального трансмісійного масла для LSD або відповідних добавок до звичайного масла. Крім того, згодом виникає необхідність регулювання через знос дисків.
В’язкостне блокування. Принцип його дії такий же, як у дискової. Гідравлічна муфта складається з великого числа дисків з липкими робочими поверхнями. Завдяки властивостям особливої в'язкої рідини на силіконовій основі тверднути при нагріві, диски передають момент, що крутить в залежності від різниці частот обертання вхідних і вихідних валів. Нагрів відбувається, коли одна напіввісь починає обертатися швидше за іншу. Характерною особливістю конструкції є те, що у разі тривалого буксування коліс блокуюча муфта з в'язкою рідиною працює спочатку м'яко, а потім відбувається значне зростання ефективності блокування. У затверділому силіконі диски отримують жорстке зачеплення і напіввісі блокуються. Віскомуфти не вимагають обслуговування і вважаються вельми надійними, однак для їх тривалої роботи необхідно збереження повної герметичності пристрою.
Гвинтове блокування Принцип її дії такий: в звичайному режимі гвинти (або черв'яки, як їх називають через характерну форму) вільно обкачуються навколо центральної шестерні. У разі зміни моменту гвинти прослизають в крайнє положення і фіксуються в ексцентричних пазах. Коли момент вирівнюється, гвинти повертаються в початкове положення. Момент спрацювання гвинтового блокування визначається профілем гвинтів. Такі диференціали мало схильні до зносу (термін служби зіставимо з терміном коробки або класичного диференціала), а масло використовується звичайне трансмісійне.
Кулачкове блокування Таке блокування спрацьовує при виникненні різниці в швидкостях обертання коліс. Розглянемо приклад реалізації диференціала від компанії Tractech. У корпусі диференціала між парами корончатих шестерень встановлені поворотні кулачки. У звичайних умовах вони не беруть участь в роботі, але, як тільки одне їх коліс починає пробуксовувати (тобто, обертатися відчутно швидше за інше), кулачки повертаються і пари шестерень входять в зачеплення, забезпечуючи тим самим повне блокування. Блокування вимикається, коли буксуюче колесо припинить прослизання. Цей тип диференціалів також досить довговічний і не вимагає спеціальних масел