Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Состояние вопроса 8
1.1 Назначение коробок передач 8
1.2 Требования предъявляемые к коробкам передач 8
1.3 Классификация коробок передач 10
1.4 Обзор конструкций современных механических коробок передач 12
1.5 Модернизация конструкции коробки передач 20
2 Защита интеллектуальной собственности 21
3 Конструкторская часть 22
3.1 Тяговый расчет действующего автомобиля LADA VESTA 22
3.1.1 Расчет динамических свойств автомобиля 22
3.1.2 Расчет топливной экономичности автомобиля 35
3.1.3 Выводы по результатам тягового расчета базового автомобиля 35
3.2 Тяговый расчет автомобиля LADA VESTA с модернизированной коробкой передач 37
3.2.1 Расчет динамических свойств автомобиля (проектный вариант) 37
3.2.2 Расчет топливной экономичности автомобиля 41
3.3 выводы по результатам тяговых расчетов 42
4 Технологическая часть 43
4.1 Анализ технологического процесса сборки 43
4.2 Определение технологического процесса сборки 44
4.3 Расчет основных параметров технологического процесса 46
4.4 разработка технологического процесса сборки 49
5 Анализ экономической эффективности 52
5.1 Введение 52
5.2 Расчет затрат на производство нового изделия 52
5.3. Расчет точки безубыточности 58
5.4 Расчет эффективности проекта 60
6. Безопасность и экологичность объекта 67
6.1 Описание рабочего места, оборудования, выполняемых операций 67
6.2 Опасные и вредные производственные факторы 69
6.3 Организаионно-технические мероприятия по созданию безопасных условий труда, подкрепленные инженерными расчетами 71
6.4 Антропогенное воздействие объекта на окружающую среду и мероприятия по экологической безопасности 77
6.5 Обеспечение безопасности при эксплуатации объекта 78
6.6 Функционирование объекта в чрезвычайных и аварийных ситуациях 79
6.7 Выводы по разделу 81
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 84
ПРИЛОЖЕНИЕ А 86
Перед современной автомобильной промышленностью стоит несколько задач, которые определяются с одной стороны законодательными требованиями, а с другой стороны требованиями потребителей. При этом законодательные требования имеют тенденцию постоянного ужесточения в областях связанных с безопасностью и экологичностью транспортных средств. В связи с этим автопроизводители должны иметь долгосрочные планы по новым разработкам с целью выполнения данных требований, так как в противном случае, возникнут сложности с сертификацией транспортных средств. К одним из таких требований относиться требование по выбросам газа СО2, что напрямую зависит от расхода топлива. К настоящему времени, наиболее перспективной технологией, позволяющей существенно снизить расход топлива является применение гибридных силовых установок. Однако дано решение требует новой архитектуры автомобиля и не может обеспечить низкую стоимость автомобиля. Поэтому, необходимо внедрять в конструкцию новых и проектируемых автомобилей технические решения, которые уже доказали свою эффективность. Одним из таких решений является применение коробок передач с большим числом ступеней. Это техническое решение, зачастую, не требует изменений в конструкции кузова автомобиля, а также других систем, что позволят применять его даже на серийных автомобилях в рамках этапа модернизации действующей модели в массовом производстве.
В настоящее время, большинство «бюджетных» моделей автомобилей на рынке имеет 5-ти ступенчатую коробку передач. Это является значительным модернизационным потенциалом, так как применение 6-ти ступенчатой коробки передач позволяет добиться целей по снижению расхода топлива как в плане соответствия ужесточающимся законодательным требованиям, так и в плане снижения эксплуатационных расходов для конечного потребителя.
Исходя из выше представленной идеи, тема проекта обозначена как модернизация коробки передач путем введения в конструкцию шестой передачи. В качестве рассматриваемого автомобиля выбран автомобиль LADA VESTA, укомплектованный двигателем рабочим объемом 1,8 л. В настоящее время все автомобили LADA VESTA имеют коробки передач только в 5-ти ступенчатом исполнении, что в некоторой мере не позволяет полностью использовать потенциал этого автомобиля с точки зрения экономии топлива.
Объектом проекта принят автомобиль LADA VESTA 1,8 укомплектованный модернизированной коробкой передач ВАЗ-2180.
Целью дипломного проекта стала модернизация конструкции действующей коробки передач автомобиля LADA VESTA с двигателем объемом 1, 8 л.
В первой главе проекта был выполнен анализ действующих конструкций механических коробок передач автомобилей разных производителей, определены тенденции современного автомобилестроения в части механических трансмиссий и требований к ним. Выявлено, что современная тенденция - это применение шести-ступенчатых коробок передач, что позволяет существенно улучшить топливную экономичность автомобиля и помогает вписываться во все более ужесточающиеся нормы по выбросу углекислого газа. В связи с этим был определен путь модернизации коробки передач, а именно применение шестой передачи в базовой коробке передач.
В третьей главе проекта выполнен тяговый расчет автомобиля LADA VESTA 1,8 с базовой 5-ти ступенчатой коробкой передач, определены динамический и экономические качества автомобиля. Выявлено, что в варианте использования 5-ти ступенчатой коробки передач, пятая передача является скоростной, то есть максимальная скорость развивается автомобилем на 5 передаче, что говорит о низких экономических свойствах автомобиля. Для решения этой задачи был подобран ряд передаточных чисел для 6-того исполнения коробки передач. При этом были внесены изменения в передаточное число второй передачи с 1,95 до 2,10, что позволило улучшить динамические свойства автомобиля. Также было подобрано передаточное число шестой передачи - 0,692. Проведенный проектный тяговый расчет автомобиля для 6-ти ступенчатой коробки передач показал существенное улучшения экономичности на 0,7 л на 100 км пробега при движении со скоростью 100 км/ч.
В четвертой главе рассмотрен вопрос технологии сборки шестисупенчатой коробки передач, определены параметры технологического процесса, определено время для всех технологических операций сборки.
В пятой главе проведен экономический расчет предлагаемого технического решения. Определен положительный эффект от внедрения предлагаемого проекта.
В шестой главе рассмотрены вопросы организации безопасных условий труда на производственном участке сборки коробок передач, выявлены вредные факторы и предложены меры по устранению этих факторов в воздействии на человека.
Таким образом, выполненная работа соответствует всем требованиям, предъявляемым к дипломным проектам.
