Проект модернизации 6-ступенчатой КПП Ford Trasit

Перечень чертежей:

1. Чертеж коробки передач, А1, с обозначением: сапун, синхронизатор, корпус сцепления, шестерни, шток, вилка, валы, сливная пробка, втулка, манжета, уплотнения, стопорное кольцо, фланец, муфты и прочее, с параметрами:
   • Передаточные числа коробки передач: 4,62, 3,4, 2,51, 1,84, 1,35, 1
   • Выходной момент 171 Н×м
   • Выходная мощность 88,2 кВт
2. Деталь "вал", А2, с таблицей параметров для каждой передачи
3. Конструкция фланца, А3
4. Рабочий чертеж шестерни, А3:
   • Модуль 2,75 мм / 3,5 мм
   • Число зубьев 16 и 24
   • Левое направление зуба
   • Делительный диаметр 56 мм и 94 мм
5. Графики с показателями тягово-динамического и топливно-энергетического расчетов

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 36 листах.

В проекте произведены расчеты основных параметров бензинового двигателя и трансмиссии автомобиля Ford Trasit и разработана 6-ступенчатая КПП с модернизацией ее конструкции.

Сделан проектировочный тяговый расчет автомобиля.

В качестве прототипа принят автомобиль Ford Transit, имеющий грузоподъемность 0,983 т, полную массу 2600 кг, максимальную скорость передвижения 120 км/ч, расход топлива при движении со скоростью 60 км/ч - 35 л/100 км, высоту 2000 м, мощность двигателя 74 кВт и колесную формулу 4х2.

Рассчитана максимальная мощность двигателя, равная 96,72 кВт.

Выполнено определение внешней скоростной характеристики двигателя с вычислением значений: при угловой скорости 85,827 с^-1 мощность равна 22,439 кВт, крутящий момент 0,2614 кН·м. Аналогичные расчеты выполнены для значений угловых скоростей: 171,65 c^-1, 257,48 c^-1, 343,31 c^-1, 429,13 c^-1, 514,96 c^-1

          Произведен проверочный тяговый расчет.

Сделано вычисление передаточных чисел трансмиссии: первой передачи – 4,62, второй – 3,4, третьей – 2,508, четвертой 1,84, пятой – 1,35, шестой – 1.

Определена кинематическая скорость автомобиля по передачам.

Рассчитана тяговая характеристика автомобиля с определением максимальной касательной силы тяги 11,03 кН, силы сопротивления воздуха 0,0025 кН, свободная сила тяги 17,210 кН.

По аналогии выполнены расчеты для всех значений угловых скоростей вращения коленвала двигателя.

В ходе вычисления динамического фактора автомобиля рассчитано значение 0,6744.

Определены характеристики разгона автомобиля: ускорение 2,74 м/с², полное время разгона 26,74 с, полный путь разгона 515,89 м. Аналогично рассчитаны значения для остальных интервалов разгона.

Выполнен топливно-экономический расчет автомобиля, в ходе которого определен путевой расход топлива 12,97. Вычислены значения баланса мощности и расхода топлива: мощность, подводимая к ведущим колесам 20,64 кВт, на преодоление сопротивление воздуха 0,29 кВт, дорожного сопротивления 2,83 кВт, на движение автомобиля 3,13 кВт, степень использования мощности 0,15, угловой скорости коленвала двигателя 0,2.

Сделано определение удельного расхода топлива 301,87 г/(кВт×ч) и путевого расхода 14,58 л/100 км.

Приведено описание конструкции разрабатываемого агрегата.

Коробка передач с шестью ступенями имеет передаточные числа улучшенной плотности, что позволяет передавать максимальный крутящий момент на колеса транспортного средства. Для включения передач используется центральный шток с поводками, которые вступают во взаимодействие с различными вилками включения передач. Первичный вал вращается в подшипнике, установленном в картере сцепления. Между первичным и вторичным валом установлен подвижный роликоподшипник с цилиндрическими роликами, который может двигаться вдоль оси. Он находится в углублении первого вала. Главная шестерня постоянной передачи сделана вместе с первичным валом как единое целое. Вторичный вал вращается в радиальном подшипнике, который установлен в задней части коробки передач, и в подвижном в продольном направлении роликовом подшипнике, который находится в первичном валу. Шестерни третьей и четвертой передач сделаны как одно целое с вторичным валом. Включаемые шестерни первой, второй, шестой передачи и заднего хода установлены на нем на игольчатых подшипниках. Для переключения передач используются трехконусные и двухконусные синхронизаторы. Они обеспечивают включение первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой передач. Выравнивание скоростей вращения муфты синхронизатора и шестерни передачи осуществляется благодаря трению, создаваемому синхронизатором. Процесс включения передачи завершается только после достижения равных скоростей вращения. Коробка передач с шестью ступенями оснащена механизмом переключения передач, который работает на основе тросового привода. В салоне автомобиля находится рычаг управления, который связан с коробкой передач с помощью двух тросов. Один из тросов используется для выбора нужной передачи, а другой для ее включения. В привод механизма переключения передач входят рычаг управления с опорой, тросы управления, упор тросов, а также рычаги выбора и включения передач. Механизм опоры рычага управления преобразует его движения при выборе и переключении передач в перемещения тросов в продольном направлении. В модуле передачи передаются через продольные перемещения тросов, которые преобразуются во вращательные движения рычагов и валов, используемых для выбора и включения передач.

          Приведен функциональный и прочностной расчет КПП.

Рассчитаны значения:

          В работе проведена модернизация 6-ступенчатой КПП автомобиля Ford Trasit и рассчитаны основные параметры бензинового двигателя и трансмиссии автомобиля.

Спецификация – на чертежах

В программе: Компас 3D v