Разработка конструкции задней подвески Hyundai HD500

Перечень чертежей:

1. Чертеж задней подвески, А1: основная рессора, балка заднего моста, стремянка, накладка рессоры, пальцы стабилизатора, рычаг, хомут, кронштейн, заклепки, ушко рессоры, с параметрами:
   • Прогиб рессоры, макс 0,09 м
   • Жесткость рессоры 1,9 кН/м
   • Частота собственных колебаний 2 Гц
2. Конструкция подрессорника, А2, с требованиями:
   • Покрытие выполнить грунтовкой ГФ-021 и черной эмалью ПФ-115
   • Покрытие сопрягаемых поверхностей выполнить графитовой смазкой
   • Число листов 6
3. Кронштейн дополнительной рессоры, А3
4. Деталь" кронштейн основной рессоры", А3
5. Графическое отображение показателей результатов расчетов: тягово-динамического и топливно-экономического, А1

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 34 листах.

В проекте выполнена разработка конструкции задней подвески автомобиля Hyundai HD500.

При проведении проектировочного тягового расчета описано назначение и устройство автомобиля.

На проектируемом автомобиле выполняется транспортировка грузов. Его платформа выполнена металлической с шестью бортами, в составе которой содержится основание и каркас с тентом. Основание – металлическое, выполненное из профилей, обвязок и усилителей. Борта бокового и заднего расположения выполнены откидными. Они запираются с помощью угловых и боковых запоров. Пол выполнен из дерева. В кабине машины предусмотрена три места.

В качестве прототипа выбран автомобиль Hyundai HD500. Он имеет грузоподъемность 10 т. Его полная масса составляет 17350 кг. Автомобиль передвигается с максимальной скоростью 90 км/час. Контрольный расход топлива при движении скоростью 60 км/ч равен - 30 л/100 км. Мощность двигателя 154 кВт, колесная формула 4х2.

В ходе расчета максимальной мощности двигателя, равной 172,659 кВт, вычислена площадь лобового сопротивления 6,0384 м².

Приведено определение внешней скоростной характеристики двигателя. При величине угловой скорости 85,827 с^-1 рассчитана мощность, равная 40,0568 кВт, крутящий момент 0,46672 кН×м.

Такие же параметры рассчитаны для всех 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 с вычислением передаточных чисел трансмиссии. Передаточное число главной передачи равно 8,9931, первой – 3,4722, второй – 5,73, третьей – 4,61, четвертой 3,70, пятой – 2,98, шестой – 2,39, седьмой – 1,92, восьмой – 1,54, девятой – 1,24, десятой – 1.

Вычислено значение кинематической скорости для первой передачи при частоте вращения коленвала 85,82 рад/с – 0,58 м/с. Аналогичные расчеты выполнены для всех передач. По результатам составлена сводная таблица и построен график зависимости кинематической скорости автомобиля от угловой скорости коленвала двигателя.

Выполнен расчет тяговой характеристики автомобиля с определением значений:

Аналогично рассчитаны значения для всех угловых скоростей вращения коленвала двигателя и высших передач.

Сделан расчет динамического фактора автомобиля - 0,3508.

Определены характеристики разгона автомобиля: ускорение 0,7899 м/с², среднее обратное ускорение 1,63 с²/м, время разгона в интервале 4,76 с, полное время разгона 60,95 с, полный путь разгона 9,72 м. Аналогично рассчитаны значения для остальных интервалов разгона.

Выполнен топливно-экономический расчет автомобиля.

Рассчитан путевой расход топлива, равный 45,78.

Определен баланс и степени использования мощности. Мощность, затрачиваемая на движение автомобиля, равна 14,44 кВт. Степень использования мощности составляет 0,41, степень использования угловой скорости 0,2.

Приведен расчет удельного расхода топлива, равного 301,87 г/(кВт×ч) и путевого расхода 48,36 л/100 км.

Выполнено описание конструкции разрабатываемого агрегата.

Применение подвески обеспечивает смягчение ударов и толчков, возникающих при наезде колес на неровности дороги, и гашение колебаний кузова. В конструкции содержатся упругие элементы, направляющие устройства и амортизаторы. За счет упругих элементов, как и пневматических шин, смягчаются передаваемые кузову удары и толчки, вследствие чего увеличивается скорость движения и улучшается комфортабельность поездки. Посредством направляющих устройств выполняется вертикальное перемещение колес, а амортизаторов – быстрая диссипация энергии колебаний. Листовая рессора включает в состав несколько стальных закаленных листов, имеющих различную длину. Коренной лист имеет наибольшую длину. Он связан с кронштейнами рамы или несущим кузовом. Листы рессоры стянуты центральными болтами. Их удержание от боковых сдвигов выполняется хомутиками.

В автомобиле применена задняя зависимая рессорная подвеска. Листы каждой рессоры изготовлены из рессорно-пружинной стали. Они имеют одинаковую толщину. Верхние коренной и подкоренной листы имеют одинаковую длину. Остальные листы выполнены различной длины с постепенным уменьшением. В собранной рессоре соединение листов между собой выполнено центральным болтом и хомутами. К ее переднему концу прикреплено съемное ушко стремянкой и пальцем. Передний конец рессоры соединен с кронштейном и является неподвижным. Основная задняя рессора и дополнительная прикреплены стремянками к балке заднего моста. Дополнительная рессора накладывается поверх основной. Между ними расположены прокладки. Передача толкающих усилий от заднего моста к раме осуществляется передним концом основной рессоры. В конструкции задней подвески автомобиля предусмотрен стабилизатор поперечной устойчивости, повышающий устойчивость автомобиля в процессе движения по дорогам с боковым уклоном и на поворотах.

Произведен функциональный и прочностной расчет подвески.

Рассчитаны основные геометрические параметры основной рессоры: длина первого листа 1,3 м, , второго 1,2 м, третьего – 1,1 м, четвертого – 1 м, пятого – 0,9 м, шестого – 0,8 м, седьмого 0,7 м, восьмого 0,6 м, девятого 0,5 м, десятого 0,4 м, одиннадцатого 0,3 м, двенадцатого – 0,24 м. Толщина рессор равна 0,0083 м. Определена максимальная нагрузка на рессору 7130 кг, деформация 95,027 мм, напряжение 106,07 МПа.

Составлена техническая характеристика автомобиля.

В работе спроектирована независимая рессорная задняя подвески автомобиля Hyundai HD500, обеспечивающая смягчение ударов и толчков, возникающих при наезде колес на неровности дороги, и гашение колебаний кузова.

Спецификация – на чертежах

В программе: Компас 3D v