Введение 5
1 Состояние вопроса 7
1.1 История развития электровелосипедов 7
1.2 Текущее развитие электрического велосипеда в России 12
1.3 Обзор грузовых электровелосипедов 13
2 Конструкторская часть 28
2.1 Техническое задание на разработку электрического транспортного средства для транспортировки грузов по территории автотранспортного предприятия 28
2.2 Техническое предложение на разработку электрического транспортного средства для транспортировки грузов по территории автотранспортного
предприятия 31
2.3 Конструкторские расчеты 47
3 Производственная и экологическая безопасность проекта 52
3.1 Конструктивно-технологическая и организационно техническая
характеристики технологического процесса сборки электрического транспортного средства для транспортировки грузов 52
3.2 Определение профессиональных рисков 54
3.3 Мероприятия по снижению профессиональных рисков 55
3.4 Пожарная безопасность 60
3.5 Экологическая безопасность технологического процесса сборки
электрического транспортного средства для транспортировки грузов 63
4 Экономическая эффективность проекта 65
4.1 Расчет себестоимости проектируемого электрического транспортного
средства для транспортировки грузов 65
4.2 Расчет коммерческой эффективности проекта 73
Заключение 81
Список используемой литературы и используемых источников 82
Приложение А Спецификация
«В последнее время остро ставится вопрос о поиске альтернативных источников энергии и замене двигателей внутреннего сгорания (ДВС) более совершенными и экологически чистыми устройствами. Общемировой рост цен на энергоносители делает все более дорогостоящим использование автомобилей с ДВС. Резкое ухудшение экологической обстановки в крупных городах и мегаполисах зачастую также связано с эксплуатационными недостатками традиционных автомобилей.
По этой причине в настоящее время практически все ведущие автомобилестроители инвестируют немалые средства на разработку и внедрение гибридных автомобилей, в которых совместно с ДВС работает электродвигатель, питаемый от аккумуляторов.
Интенсивно ведется разработка двигателей, использующих в качестве горючего водород и иные виды топлива, энергию солнечных лучей и прочее» [1].
«Использование электромобилей становятся все более актуальным решением проблемы для мегаполисов. Электромобиль, как транспортное средство обладает целым рядом достоинств по сравнению с традиционными автомобилями, главным из которых является отсутствие вредных выбросов в атмосферу в процессе работы. Также можно отметить низкий уровень шума, меньший нагрев окружающей среды и более высокий КПД. Главным недостатком и основной преградой на пути к широкому распространению электромобилей до настоящего времени является несовершенство источников электрической энергии - аккумуляторов.
Электромобиль относится к тяговому электроприводу. Тяговый электропривод - привод, предназначенный для приведения в движение транспортных средств (электровозов, электропоездов, тепловозов и теплоходов с электроприводом, трамваев, троллейбусов, электромобилей и т.п.). Тяговый электропривод классифицируют по роду тока (постоянного и переменного тока), системе передачи вращающего усилия от вала двигателя к движущему механизму (с индивидуальным и групповым электроприводом), системе вентиляции (с самовентиляцией, независимой и смешанной вентиляцией).
Наиболее употребительны в качестве тягового электродвигателя - электродвигателя постоянного тока, последовательного и независимого возбуждения, синхронные двигатели с постоянными магнитами и трёхфазные асинхронные электродвигатели» [2].
Учитывая современные тенденции к использованию электрических приводов было принято решение разработать конструкцию транспортного средства на базе велосипеда с электрическим приводом, который позволил бы осуществлять транспортировку малогабаритных грузов с сохранением своей мобильности.
В данном дипломном проекте на тему: «Разработка конструкции электрического транспортного средства для транспортировки малогабаритных грузов» была обоснована тема дипломного проекта, поставлены цель и задачи.
В процессе выполнения работы были решены следующие задачи:
- рассмотрена история развития электровелосипедов в мире, а также текущее развитие электрического транспорта в России;
- проведен обзор конструкций велосипедов, доступных для приобретения, описаны их достоинства и недостатки;
- составлено техническое задание и предложение на разработку электрического транспортного средства, подобрано оборудование, модернизирована рама велосипеда;
- выполнена конструкторская разработка электрического
транспортного средства для транспортировки грузов;
- рассмотрена безопасность и экологичность проекта;
- определена экономическая эффективность электрического транспортного средства для транспортировки малогабаритных грузов.
Проект электрического транспортного средства для транспортировки малогабаритных грузов является экономически эффективным и в дальнейшем может найти широкое применение. Проектируемое транспортное средство на 11783,06 р. дешевле аналога при прочих равных эксплуатационных возможностях Срок окупаемости по проекту равен 0,44 года. Всё это говорит о целесообразности разработки данной конструкции.
1. Аринин И. Н. и др. Техническое диагностирование автомобилей / И. Н. Аринин. - Ф.: «Кыргызстан», 1978. - 164 с.
2. Беляев В. М. Автомобили: Испытания: учебное пособие для вузов / В. М. Беляев, М. С. Высоцкий, Л. Х. Гилелес. - Минск: Высшая школа, 1991. - 187 с.
3. Бойко А. В. Совершенствование методов диагностики тормозных систем автомобилей в условиях эксплуатации на силовых стендах с беговыми барабанами: дис. канд. техн. наук: 05.22.10: защищена 25.06.08/ Бойко Александр Владимирович. - Иркутск, 2008. - 217 с.
4. Борц А. Д. Диагностика технического состояния автомобиля / А. Д. Норц, Я. К. Закин, Ю. В. Иванов. - М.: Транспорт, 1979. - 160 с.
5. Бродский В. В. - М: Наука, 1976. - 224 с.
6. Бусыгин, Б. П. Электромобили : (Методы расчета). Учеб. пособие / Б. П. Бусыгин. - М. : МАДИ, 1979. - 72 с.
7. Бухарин Н. А. Тормозные системы автомобилей / И. А. Бухарин. - М.-Л.: Машгиз, Ленинградское отд-ние, 1950. - 292 с.
8. Веденяпин Г. М. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г. М. Веденяпин. 1973. - 195 с.
9. Веденяпин Г.В. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Г. В. Веденяпин, Ю. К. Киртбая, М. П. Сергеев. - М.: Колос, 1968. - 342 с.
10. Величко А. В. Анализ процесса торможения автотранспортного средства / А. В. Величко // Транспортные средства Сибири - Красноярск: КГТУ, 1995. - с. 83-89.
11. Верзаков Г. Ф. Введение в техническую диагностику / Г.Ф. Верзаков, Н. В. Кипшт, В. И. Рабинович, Л. С. Тимонеи. - М.: Энергия. 1968. - 219 с.
12. Галкин, Ю. М. Электрические аккумуляторные автомобили (электромобили) [Текст] : [История развития, тяговый расчет, конструкция и эксплуатация] / Инж. Ю. М. Галкин. - Москва ; Ленинград : Изд-во Наркомхоза РСФСР, 1938 (М. : Образцовая тип.). - 160 с.
13. Генбом Б.Б. Вопросы динамики торможения и теории рабочих процессов тормозных систем автомобилей / Б. Б. Генбом. - Львов: Вища школа, 1974. - 234 с.
14. Гернер B.C. Исследование режимов контроля эффективности действия тормозных механизмов: дис. канд. техн. наук/ B. C. Гернер. - Харьков, 1970. - 153 с.
15. Говорущенко Н. Я. Диагностика технического состояния автомобилей / Н. Я. Говорущенко. - М.: Транспорт, 1970. - 254 с.
16. Горина Л. Н. Раздел выпускной квалификационной работы "Безопасность и экологичность технического объекта". Учеб.-метод. пособие / Л. Н. Горина, М. И. Фесина ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Управление промышленной и экологической безопасностью" . - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2018. - 41 с.
17. ГОСТ Р 51709-2001. Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки; введ. 2002-01¬01. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 28 с.
18. Грачев Ю. П. Математические методы планирования эксперимента / Ю. Л. Грачев. - М., 1979. - 195 с.
19. Гредескул А. Б. Динамика торможения автомобиля: дис. ... докт. техн. наук / А. Б. Гредескул. - Харьков, 1963. - 271 с.
20. Гришкевич А. И. Автомобили. Теория. Учебник для вузов / А. И. Гришкевич. - Мн.: Высш. шк., 1986. - 208 с.
21. Гуревич Л. В., Тормозное управление автомобиля / Л. В. Гуревич, Р. А. Меламуд. - М.: Транспорт, 1978. - 152 с.
22. Гурьянов С. И. Повышение точности диагностирования тормозных свойств автопоездов на стенде / С. И. Гурьянов. // Диагностика автомобилей: III всесоюзная научно-техническая конференция: тезисы докладов. - Улан- Удэ, 1989. - с. 147-148.
23. Демидов, Н. Н. Конструирование и расчет автомобилей и
тракторов. Электромобили : учебное пособие / Н. Н. Демидов, А. А. Красильников, А. Д. Элизов ; М-во образования и науки Российской Федерации, Санкт-Петербург : Изд-во Политехнического ун-та, 2016. - 95 с.
24. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель / А. А. Хачатуров; под ред. А. А. Хачатурова. - М.: Машиностроение, 1976. - 535 с.
25. Маевская Е. Б. Экономика организации : учебник / Е. Б. Маевская. - Москва : ИНФРА-М , 2017. - 351 с.
26. Ниргер И. А. Техническая диагностика / И. А. Биргер. - М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.
27. Раймпель Й. Шасси автомобиля: Рулевое управление/Пер. с нем. В.Н. Пальянова; Под ред. А. А. Гальбрейха.- М.: Машиностроение, 1987. - 232 с.
28. Фалькевич Б.С. Теория автомобиля. М.: Машгиз, 1963 - 263 с.
29. Чумаков, Л. Л. Раздел выпускной квалификационной работы «Экономическая эффективность проекта». Уч.-методическое пособие / Л. Л. Чумаков. - Тольятти: изд-во ТГУ, 2016. - 37 с.
30. Ютт, В. Е. Электрооборудование электромобилей : Тяговые аккумулятор. батареи. Тяговое электрооборуд. постоян. тока. Учеб. пособие / В. Е. Ютт, С. А. Бабешко. - М. : МАДИ, 1984. - 125 с.
31. David A. Hensher, Kenneth J. Button / Handbook of transport modeling.
- [2. impr.]. - Amsterdam [etc.] : Pergamon, 2002 [1] с. - 165 p.
32. Henzold G. Geometrical dimensioning and tolerancing for design, manufacturing and inspection / A handbook for geometrical product specification using ISO and ASME standards - Burlington, 2016. - 390 p.
33. Lange F. H. Signale und Systeme / F. H. Lange. - Bd. 1,2. - Berlin: VEB Verlag Technik, 1975.
34. Mikell, P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems / P. Mikell. - John Wiley & Sons, 2010. - p. 1024.
35. Rabiner R. Theory and Application of Digital Signal Processing / R. Rabiner, B. Gold. -New York, Prentice-Hall, Inc. Englcwood Cliffs, 1975.