Проектирование автомобиля с бензиновым двигателем (стр. 6 из 6)

Допустимое напряжение смятия [

]=15 МПа. ([2], страница 53)

Напряжение среза:

, (50)

где

– ширина шлица.

<[ ]

Допустимое напряжение среза [

]=15 МПа ([2], страница 53)

Расчет работы буксования сцепления

Работа буксования сцепления:

, (51)

где

– момент сопротивления движению при трогании, приведенный к ведущему валу коробки передач; – момент инерции автомобиля (автопоезда), приведенный к ведущему валу коробки передач; – для карбюраторных двигателей; b=1,23 – для карбюраторных двигателей.

Для легковых автомобилей расчет производится на первой передаче.

(52)

где rД – динамический радиус колеса (принимаем rД = rК = 304,5 мм);

iТР - передаточное число трансмиссии;

iТР =iТР *i0, (53)

iТР =3,5*3,223=11,2805.

, (54)

где δ-коэффициент, учитывающий вращающиеся массы автомобиля.

(55)

;

;

Удельная работа буксования сцепления:

, (56)

где FHC– суммарная площадь накладок сцепления (примем 500 см²)

;

Допустимая удельная работа буксования:

Нагрев деталей сцепления

Чрезмерный нагрев деталей сцепления при буксовании может вывести его из строя.

Нагрев деталей сцепления за одно включение при трогании с места:

, (57)

где γ- коэффициент перераспределения теплоты между деталями; Сдет – теплоемкость детали; Mдет – масса детали.

;

Расчет привода сцепления

Выбираю гидравлический привод сцепления. Схема гидравлического привода приведена на рисунке 16 .

Рисунок 14 - Схема гидравлического привода сцепления.

Принимаем размеры f и e равными 20 мм и 70 мм соответственно. Вычислим передаточное отношение рычагов выключения сцепления:

, (58)

где U2 – передаточное число рычагов выключения сцепления.

Вычислим передаточное отношение педального привода, т.е. предварительно приняв общее передаточное число равным 50.

; (59)

Исходя из условия обеспечения требуемого передаточного отношения педального привода, примем размер a,c,d равными 170мм, 110мм, 60 мм соответственно, а также диаметры рабочего dг2 = 25,1 мм и главного цилиндра dг1 = 22,2 мм

Вычисляем значение размера b:

; (60)

Вычислим ход педали:

; (61)

где s = 1,5 мм – величина отвода нажимного диска;

Δ2 =4- зазор между рычагами сцепления и выжимного подшипника.

.

Вычислим усилие на педаль:

; (62)

где Rср – средний радиус диска,

ηПС – КПД привода сцепления (принимаем 0,9)

μ – коэффициент трения. (μ=0,4)

i – число пар трения. (i=2)

; (63)

для легковых автомобилей. ([2], страница 44).

Таким образом мы спроектировали сцепление и привод сцепления, отвечающие основным требованиям:

надежная передача крутящего момента от двигателя к трансмиссии; плавность и полнота включения; чистота выключения;

минимальный момент инерции ведомых элементов;

хороший отвод теплоты от поверхностей трения;

предохранение трансмиссии от динамических нагрузок;

поддержание нажимного усилия в заданных пределах в процессе эксплуатации;

минимальные затраты физических усилий на управление;

хорошая уравновешенность.

Кроме того, выполняется и такие требования как обеспечение минимальных размеров и массы, простота устройства и обслуживания, технологичность, ремонтопригодность, низкий уровень шума.

Заключение

Техническая характеристика автомобиля

1.	Полная масса автомобиля, кгВ том числе на переднюю ось- на заднюю	1850962888
2.	Собственная масса автомобиля, кг	1400
3.	Полный вес автомобиля, НВ том числе на переднюю ось- на заднюю	18148,594408708,5
4.	Длина автомобиля, мм	4960
5.	Ширина, мм	1820
6.	Максимальная мощность двигателя, кВт (л.с.)	75,9 (103)
7.	Частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности, об/мин	4500
8.	Максимальный крутящий момент, Н*м	200,83
9.	Частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте, об/мин	2500
10.	Рабочий объем двигателя, л	2,5
11.	Размер шин	165 R15
12.	Давление воздуха в шинах, кПа:передней оси.- задней оси	200200
13.	Передаточные числа основной коробки передач:1-я передача2-я передача3-я передача4-я передача	3,52,31,521
14.	Передаточное число главной передачи	3,223
15.	Удельная мощность двигателя автомобиля, кВт/т.	41,03
16.	Время разгона автомобиля до скорости, с:80100 км/ч	1422
17.	Максимальная скорость автомобиля, км/ч	160
18.	Контрольный расход топлива, л/100км	13

Список использованных источников

1.Блаженнов Е.И., Долецкий В.А. Основы тягового – динамического расчета автомобиля. Определение параметров двигателя: Учебное пособие -2-е изд., исправл./ЯГТУ – Ярославль, 1996 -80с

2.Осепчугов В.В., Фрумкин А.К. Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета: Учебник для студентов вузов по специальности "автомобили и автомобильное хозяйство". – М. Машиностроение, 1989 – 304с.

3. Королёв В. А. Автомобили: методические указания по выполнению курсового проекта для специальностей 150200 – "Автомобили и автомобильное хозяйство": Ярославль 1999 г. 17 с.

4. Конструирование и расчёт автомобиля: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности "Автомобили и транспорт" - М.: Машиностроение 1984 г. 376 с.

5. Бухарин Н. А., Щукин М. М. Автомобили. Конструкция, нагрузочные режимы, рабочие процессы, прочность агрегатов автомобиля. Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1973 г. 504 с.