ВВЕДЕНИЕ 6
1 Состояние вопроса 7
1.1 Назначение сцепления автомобиля 7
1.2 Требования, предъявляемые к сцеплению 7
1.3 Классификация сцеплений 8
1.4 Обзор конструкций сцепления и тенденций их развития 11
1.5 Выбор и обоснование принятого варианта конструкции 14
3 Конструкторская часть 17
3.1 Тягово - динамический расчет автомашины 17
3.1.1 Исходные данные для расчета 17
3.1.2 Подготовка данных расчета 17
3.1.3 Определение внешней характеристики скоростно 18
3.1.4 Расчет передаточных чисел КП 19
3.1.5 Тяговый баланс автомашины 20
3.1.6 Характеристика динамики автомашины 21
3.1.7 Ускорение автомашины 25
3.1.8 Путь и время разгона автомашины 22
3.1.9 Мощностной баланс автомашины 22
3.1.10 Топливно - экономическая характеристика 23
3.2 Расчет сцепления 24
3.2.1 Исходные данные для расчета 24
3.2.2 Расчет основных характеристик сцепления 25
3.2.3 Расчет требуемой зажимной нагрузки и усилия пружины 27
3.2.4 Расчет усилия на педаль сцепления 30
4 Технологическая часть 32
4.1 Выбор и обоснование технологической схемы 32
4.2 Список сборочных работ 33
4.3 Трудоемкость процесса сборки 34
4.4 Технологический маршрут сборки ведущего диска сцепления 36
5 Анализ экономической эффективности проекта 39
5.1 Расчет затрат на модернизацию проектируемого сцепления 39
5.2 Определения точки безубыточности 44
5.3 Расчет коммерческой эффективности 47
5.4 Анализ проведенных расчетов и вывод 53
6 Безопасность и экологичность проекта 55
6.1 Характеристики рассматриваемого технического объекта 55
6.2 Выявления профессиональных рисков 59
6.3 Методы и средства, направленные на снижение профессиональных
рисков 59
6.4 Обеспечение пожарной безопасности объекта 63
6.5 Обеспечение экологической безопасности объекта 65
6.6 Заключение по разделу «Безопасность и экологичность проекта 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 69
ПРИЛОЖЕНИЕ А 72
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 80
В современном автомобилестроении требования к узлам и агрегатам автомобилей возрастают достаточно быстро. Появляются новые технологии производства, открываются новые сплавы, что позволяет производить узлы автомобилей, которые раньше были невозможны. Кроме того, количество автомобилей на дорогах постоянно растет, что приводит к ужесточению требований по безопасности, по вредным выбросам и т. д.
Автомобиль Lada Granta является достаточно новым автомобилем, поставленным на производство фирмой ПАО АВТОВАЗ в 2011 году. Однако, несмотря на модернизацию множества узлов, силовая установка автомобиля осталась практически неизменной и перекочевала на данную модель с более старых моделей семейства Lada Samara, Lada Kalina.
В конструкции силового агрегата данного автомобиля используется достаточно устаревшее сцепление диаметром 200мм, с гасителем крутильных колебаний, которое устанавливается на все двигатели, которыми комплектуется данный автомобиль. Данное сцепление зарекомендовало себя как достаточно надежное сцепление, однако оно обладает рядом недостатков.
В частности, данное сцепление обладает достаточно жесткой диафрагменной пружиной, которая нужна для обеспечения необходимого усилия зажатия ведомого диска. Кроме того, при неверной эксплуатации автомобиля, которая бывает выражена в превышении максимально разрешенной массы перевозимых грузов, ведомый диск сцепления достаточно быстро изнашивается.
В данном дипломном проекте предлагается модернизация серийного сцепления автомобиля Lada Granta, которая заключается в увеличении размерности сцепления с 200х140мм до 215х140мм. Это позволит увеличить площадь трения сцепления, что снизит склонность к преждевременному износу сцепления, а также применить менее жесткую пружину, благодаря которой можно снизить усилие на педали сцепления.
В данном дипломном проекте была реализована модернизация серийного сцепления автомобиля Lada Granta, целью которой было снижение усилие на педали сцепления. Учитывая загруженность дорог в городах в часы пик и необходимость активно работать сцеплением автомобиля, данная модернизация позволит существенно снизить утомляемость водителя.
В ходе модернизации была произведена замена ведомого диска сцепления размерностью 200х140мм на типо размер 215х140мм. Данная замена позволила увеличить долговечность сцепления, а также заменить диафрагменную пружину сцепления на более тонкую. В результате замены диафрагменной пружины удалось снизить усилие на педали сцепления приблизительно на 2 кг при каждом выжиме педали. Кроме того, новый ведомый диск увеличенной размерности обладает большей долговечностью по сравнению с базовым диском сцепления, что положительно сказывается на межсервисном интервале.
Кроме того, в дипломном проекте был произведен тягово-динамический расчет автомобиля, в ходе которого был произведен расчет тягового и мощностного баланса автомобиля, а также расчет топливной экономичности автомобиля.
Автомобиль Lada Granta обладает однодисковым сухим сцеплением, с центральной диафрагменной пружиной. Подобная схема сцепления достаточно хорошо себя зарекомендовала и используется на подавляющем большинстве автомобилей класса A, B, C и более высоких классов.
1. Jim D.Dearholt Career Paths Mechanics [Электронный ресурс] / под ред. Jim D.Dearholt, - Express Publishing, 2012. - 261 с.
2. James E. Duffy Modern Automotive Technology [Электронный ресурс] / под ред. James E. Duffy, - Liberty Publishing House, 2014. - 307 с.
3. Mark Schnubel Automotive Suspension and Steering Systems [Электронный ресурс] / под ред. Mark Schnubel, - Express Publishing, 2013. - 365 с.
4. Don KnowlesAutomotive Technician Test Preparation [Электронный ресурс] / под ред. Don Knowles, - Liberty Publishing House, 2011. - 228 с.
5. Jack Erjavec Automotive Technology [Электронный ресурс] / под ред. Jack Erjavec, - Harper Collins, 2010. - 388 с.
6. Сцепления транспортных и тяговых машин/ И.Б. Баярский, [и др.] / Под ред. Ф.Р. Геккера и др. - М.: Машиностроение, 1989. - 344 с.
7. Конструирование и расчёт автомобиля / Лукин П.П., [и др.] - М.: Машиностроение, 1984. - 376 с.
8. Разработка технологических процессов сборки в автостроении: Метод. Указания к технологической части дипломного проекта /Черемысин А.С - Тольятти: ТГУ, 2005. - 35 с.
9. Технико-экономическое обоснование дипломного проекта конструкторского и исследовательского направлений для студентов спец. «Автомобиле- и тракторостроение» / Капрова В.Г. - Тольятти: ТГУ, 2005. - 56 с.
10. Охрана труда на предприятиях автомобильного транспорта: Справочник / Кузнецова Ю.М. - М.: Транспорт, 1986. - 272 с.
11. Письмо Минтруда России от 22.06.2016 N 15-2/ООГ-2247 «О работах, связанных с подъемом и перемещением тяжестей» [Электронный ресурс] URL:http://www.consultant.ru/document/cons doc LAW 201076/ (дата обращения: 14.03.2017)
12. ГОСТ 12.3.002-75 ССБТ. Процессы производственные. Общие требования безопасности [Электронный ресурс] Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 25 апреля 1975 г. N 1064 URL:http://docs.cntd.ru/document/1200007336 (дата обращения: 14.03.2017)
13. Малаховский, Я.З. Сцепления [Текст] / Я.З. Малаховский, А.А. Лапин - М. : Машиздат, 1960. - 69с.
14. Микнас, В. Автомобильные сцепления, трансмиссии, приводы [Текст] / В. Микнас - М. : ООО «Изд. «За рулем», 2012. - 352 с.
15. Об утверждении Типовых норм бесплатной выдачи специальной
одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты работникам химических производств, занятым на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, а также на работах, выполняемых в особых температурных условиях или связанных с загрязнением (с изменениями на 20 февраля 2014 года) [Электронный ресурс]: Приказ от 11 августа 2011 года N 906н URL:http://docs.cntd.ru/document/902295797/(дата обращения:
08.05.2018)
16. О промышленной безопасности опасных производственных
объектов (с изменениями на 7 марта 2017 года) [Электронный ресурс]: Федеральный закон от 25.03.2017г. №116. URL:
http://docs.cntd.ru/document/9046058(дата обращения: 07.05.2018)
17. "Межгосударственный стандарт. Система стандартов
безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения" (вместе с "Программами обучения безопасности труда") (введен в действие Приказом Росстандарта от 09.06.2016 N 600-ст) [Электронный ресурс]: ГОСТ 12.0.004-2015. URL:http://docs.cntd.ru/document/1200136072/(дата обращения: 08.05.2018)
18. Об утверждении перечней вредных и (или) опасных производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и Порядка проведения предварительных и периодических медицинских осмотров (обследований) работников, занятых на тяжелых работах и на работах с вредными и (или) опасными условиями труда (с изменениями на 6 февраля 2018 года) [Электронный ресурс]: Приказ Минздравсоцразвития России от 12.04.2011 N 302н (ред. от 05.12.2014). URL: http://docs.cntd.ru/document/902275195(дата обращения: 16.05.2018)
19. Об охране окружающей среды (с изменениями на 31.12.2017 года) (редакция, действующая с 1.01.2018 года) [Электронный ресурс]: Федеральный закон от 10.01.2002 No 7-ФЗ (последняя редакция). URL: http://docs.cntd.ru/document/901808297(дата обращения: 27.05.2018).
20. Пат. 2292495 Российская Федерация, МПК51 F16D 13/44. Муфта
сцепления [Текст] / Баженов С.П., Новожилов Б.А., Новожилова Н.В.; заявитель и патентообладатель Липецкий государственный технический университет (ЛГТУ) - №2005124414/11; заявл. 01.08.2005;
опубл.27.01.2007. М.: Бюл. № 3. - 7с. (дата обращения: 03.05.2018)