Перечень чертежей:
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 34 листах.
В работе проведены проектировочные расчеты автомобиля Opel Vivaro с модернизацией конструкции дискового переднего тормоза.
Выполнен проектировочный тяговый расчет автомобиля.
За прототип принят автомобиль Opel Vivaro с характеристиками:
Произведен расчет максимальной мощности двигателя, равной 96,72 кВт.
Определена внешняя скоростная характеристика двигателя с вычислением значений:
Параметр |
Ед.изм. |
Значения параметров |
|||||
Угловая скорость |
c-1 |
85,827 |
171,65 |
257,48 |
343,31 |
429,13 |
514,96 |
Мощность |
кВт |
22,439 |
47,973 |
71,96 |
89,756 |
96,72 |
88,209 |
Крутящий момент |
кН·м |
0,2614 |
0,2795 |
0,2795 |
0,2614 |
0,2254 |
0,1713 |
Сделан проверочный тяговый расчет.
Определены передаточные числа трансмиссии: первой передачи – 4,62, второй – 3,4, третьей – 2,508, четвертой 1,84, пятой – 1,35, шестой – 1.
Вычислены показатели кинематической скорости автомобиля по передачам.
В ходе определения тяговой характеристики автомобиля рассчитана максимальная касательная сила тяги 11,03 кН, сила сопротивления воздуха 0,0025 кН, свободная сила тяги 17,210 кН.
Аналогичные расчеты выполнены для всех значений угловых скоростей.
Рассчитан динамический фактор автомобиля 0,6744.
Вычислены характеристики разгона автомобиля: ускорение 2,74 м/с2, полное время разгона 26,74 с, полный путь разгона 515,89 м. Рассчитаны аналогичные значения для остальных интервалов разгона.
Произведен топливно-экономический расчет автомобиля с определением путевого расхода топлива 12,97. Определены показатели 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.
Рассчитан удельный расход топлива 301,87 г/(кВт×ч) и путевой расход 14,58 л/100 км.
Приведено описание конструкции разрабатываемого агрегата.
Дисковый тормозной механизм выполнен из диска, который вращается, и двух колодок, которые находятся внутри суппорта. Суппорт закреплен на кронштейне. Цилиндры, которые находятся в пазах суппорта, прижимают колодки к диску, когда происходит торможение. Процесс охлаждения диска осуществляется с помощью потока воздуха, который проходит через отверстия на его поверхности. Колодки прижимаются к суппорту с помощью пружинных элементов. Накладки из фрикционного материала прикреплены к колодкам. Управление тормозами осуществляется с помощью тормозного устройства. Механизм тормозной системы используется для снижения движения автомобиля. Он представляет собой совокупность рычагов, тросов и других деталей, соединяющих рычаг стояночного тормоза с задними тормозными механизмами. Тормозной диск прикрепляется к колесу и вращается вместе с ним. Суппорт, выполняющий функцию исполнительного органа, имеет сложное устройство и активируется при нажатии на педаль тормоза через гидравлический механизм. Накладки, изготовленные из материала с низкой прочностью по сравнению с материалом тормозного диска, служат для создания трения. Во время процесса остановки, они подвергаются значительному износу.
Выполнен функциональный и прочностной расчет переднего тормоза.
Определены максимальные моменты трения переднего и заднего тормозов 1401,86 Н×м и 1082,45 Н×м.
Рассчитаны основные параметры тормозов: сила прижима накладки к диску 10,6 кН, среднее удельное давление 494,17 кН/м2.
В ходе прочностного расчета элементов тормозного механизма вычислено максимальное значение изгибающего момента 1908 Н×м, допустимое напряжение в сечении скобы 2,02 МПа, перемещение концов скобы 0,009 м.
Приведен температурный расчет с вычислением температуры нагрева диска 31,87 0С.
В проекте рассчитаны основные параметры бензинового двигателя и трансмиссии автомобиля Opel Vivaro и разработан дисковый передний тормоз с модернизацией его конструкции.
Спецификация – на чертежах
В программе: Компас 3D v