Введение 5
1 Состояние вопроса 7
1.1 История квадроциклов 7
1.2 Достоинства и недостатки бензиновых и электрических квадроциклов 16
2 Конструкторская часть 19
2.1 Техническое задание на перевод бензинового квадроцикла для работы
на электрической тяге 19
2.2 Техническое предложение на перевод бензинового квадроцикла для
работы на электрической тяге 22
2.3 Конструкторские расчеты 34
3 Безопасность и экологичность технического объекта 39
3.1 Конструктивно-технологическая и организационно техническая
характеристики технологического процесса сборки квадроцикла на
электрической тяге 39
3.2 Определение профессиональных рисков 41
3.3 Способы снижения профессиональных рисков 42
3.4 Пожарная безопасность технологического процесса сборки квадроцикла
на электрической тяге 47
3.5 Экологическая безопасность технологического процесса сборки
квадроцикла на электрической тяге 49
4 Экономическая эффективность проекта 52
4.1 Расчет себестоимости 52
4.2 Расчет затрат на выплату заработной платы 53
4.3 Расчет затрат на содержание и эксплуатацию оборудования 55
4.4 Расчет общей суммы затрат на изготовление конструкции 56
Заключение 58
Список используемой литературы и используемых источников 59
Относительно недавно электроквадроциклы были известны только в виде игрушек для детей. Однако в результате разработки новых источников электрической энергии в виде аккумуляторов высокой емкости появились и квадроциклы с электромоторами для взрослых пользователей. Сразу после появления на рынке нового вида электротранспорта у него появилось солидное количество поклонников.
Попытки налаживания массового производства электромобилей пока были неудачными - слишком высокие требования предъявляли к ним разработчики. Однако технические параметры, неприемлемые для электромобилей, оказались весьма подходящим для электроквадроциклов. Для этого вида электротранспорта оказалось вполне достаточно пробега на расстояние 40-70 км.
При подсчете расхода электроэнергии оказалось, что стоимость поездки на расстояние 100 км обходится владельцу электротранспорта значительно меньше цены бензина, истраченного на такое же путешествие. При этом квадроцикл с электродвигателем практически не требует ухода при эксплуатации. Основная забота владельца - вовремя поставить его на зарядку.
Кроме уменьшения расходов на эксплуатацию, электродвигатель выигрывает в эффективности. Если максимальный КПД двигателя внутреннего сгорания едва достигает 60%, то электродвигатель может похвастаться КПД 90-95 %. Такая высокая эффективность электродвигателя достигается благодаря отсутствию элементов, присущих транспорту с ДВС - трансмиссии и коробки передач.
Это делает потери на трение минимальными. Более того, простая конструкция квадроцикла с электродвигателем сводит к минимуму возможность поломок. Важным преимуществом электроквадроциклов является отсутствия шума при их работе. Данный транспорт отличается также высокой проходимостью, поскольку в их конструкции производители используют широкие шины большого диаметра с хорошо выраженными протекторами.
Сегодня в приобретении данного вида электротранспорта заинтересованы люди, интересующиеся новыми разработками в области современного электротранспорта. Большинство из них считают электроквадроциклы транспортом будущего, разработанного для сохранения природы.
Для таких людей важно, что электротранспорт не дымит и не воняет, а передвигается бесшумно, не выделяя в атмосферу вредных веществ. Имея полное представление о возможностях данного вида транспорта, они ценят его мощность, отличную тягу, проявляющуюся с момента включения двигателя, и плавный ход четырехколесных моделей.
Для большинства владельцев квадроциклов с электрической тягой важным фактором, повлиявшим на выбор данного средства передвижения, стала простота управления и обслуживания. С управлением легко справляются люди любого возраста.
На стоимость квадроциклов влияет множество факторов:
- мощность двигателя и емкость аккумулятора;
- грузоподъемность транспорта и наличие дополнительного места для перевозки пассажира;
- наличие бортового компьютера и осветительных приборов;
- качество тормозной системы и амортизаторов.
Учитывая современные тенденции к использованию электрических приводов было принято решение по переводу бензинового квадроцикла для работы на электрической тяге.
В данном дипломном проекте на тему: «Техническое решение по переводу бензинового квадроцикла для работы на электрической тяге» была обоснована тема бакалаврской работы, поставлены цель и задачи.
В процессе выполнения работы были решены следующие задачи:
- проведен обзор истории развития квадроциклов, конструкции, подразделения;
- проведен анализ достоинств недостатки бензиновых и электрических квадроциклов;
- разработано техническое задание и предложение, основные элементы рассчитаны на прочность;
- выполнена конструкторская разработка по переводу бензинового квадроцикла на работу на электрической тяге;
- рассмотрены вопросы безопасности и экологичности, разработанного электрического квадроцикла, определены профессиональные риски и мероприятия по снижению их воздействия;
- определена экономическая эффективность стоимость по переводу бензинового квадроцикла на работу на электрической тяге. Расчетная стоимость перевода бензинового квадроцикла на работу на электрической тяге составляет 53766,56 р.
Проект по переводу бензинового квадроцикла на работу на электрической тяге является экономически эффективным и в дальнейшем может найти широкое применение. Всё это говорит о целесообразности разработки данной конструкции.
1. Беляев В. М. Автомобили: Испытания: учебное пособие для вузов / В. М. Беляев, М. С. Высоцкий, Л. Х. Гилелес. - Минск: Высшая школа, 1991.
- 187 с.
2. 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.
3. Борц А. Д. Диагностика технического состояния автомобиля / А. Д. Норц, Я. К. Закин, Ю. В. Иванов. - М.: Транспорт, 1979. - 160 с.
4. Бусыгин, Б. П. Электромобили : (Методы расчета). Учеб. пособие / Б. П. Бусыгин. - М. : МАДИ, 1979. - 72 с.
5. Веденяпин Г. М. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г. М. Веденяпин. - Изд. 3-е, перераб. и доп. -М.: Колос, 1973. - 195 с.
6. Веденяпин Г.В. Эксплуатация машинно-тракторного парка / Г. В. Веденяпин, Ю. К. Киртбая, М. П. Сергеев. - М.: Колос, 1968. - 342 с.
7. Величко А. В. Анализ процесса торможения автотранспортного средства / А. В. Величко // Транспортные средства Сибири: Материалы межвузовской научно-практической конференции. - Красноярск: КГТУ, 1995. - с. 83-89.
8. Верзаков Г. Ф. Введение в техническую диагностику / Г. Ф. Верзаков, Н. В. Кипшт, В. И. Рабинович, Л. С. Тимонеи. - М.: Энергия. 1968.- 219 с.
9. Галкин, Ю. М. Электрические аккумуляторные автомобили (электромобили) [Текст] : [История развития, тяговый расчет, конструкция и эксплоатация] / Инж. Ю. М. Галкин. - Москва ; Ленинград : Изд-во Наркомхоза РСФСР, 1938 (М. : Образцовая тип.). - 160 с.
10. Говорущенко Н. Я. Диагностика технического состояния автомобилей / Н. Я. Говорущенко. - М.: Транспорт, 1970. - 254 с.
11. 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.
12. 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.
13. ГОСТ Р МЭК 61851-1-2013. Система токопроводящей зарядки электромобилей = Ч. 1. Общие требования : Electric vehicle conductive charging sysytem - Part 1: General requirements : национальный стандарт Российской Федерации / Подготовлен Научно-технический центр "Энергия". - Изд, офиц. : введен впервые : введен 2014-09-01. - Москва : Стандартинформ, 2014. - IV, 47 c.
14. Грачев Ю. П. Математические методы планирования эксперимента / Ю. Л. Грачев. - М., 1979. - 195 с.
15. Гредескул А. Б. Динамика торможения автомобиля: дис. ... докт. техн. наук / А. Б. Гредескул. - Харьков, 1963. - 271 с.
16. Гришкевич А. И. Автомобили. Теория. Учебник для вузов / А. И. Гришкевич. - Мн.: Высш. шк., 1986. - 208 с.
17. 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.
18. 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-Петербургский политехнический ун-т Петра Великого. - Санкт-Петербург : Изд-во Политехнического ун-та, 2016. - 95 с.
19. Динамика системы дорога-шина-автомобиль-водитель / А. А. Хачатуров [и др.]; под ред. А. А. Хачатурова. - М.: Машиностроение, 1976. - 535 с.
20. Маевская Е. Б. Экономика организации : учебник / Е. Б. Маевская. - Москва : ИНФРА-М , 2017. - 351 с.
21. Чумаков, Л. Л. Раздел выпускной квалификационной работы «Экономическая эффективность проекта». Уч.-методическое пособие / Л. Л. Чумаков. - Тольятти: изд-во ТГУ, 2016. - 37 с.
22. 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.
23. David A. Hensher, Kenneth J. Button / Handbook of transport modeling.
- [2. impr.]. - Amsterdam [etc.] : Pergamon, 2002 [1] с. - 165 p.
24. 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.
25. Lange F. H. Signale und Systeme / F. H. Lange. - Bd. 1,2. - Berlin: VEB Verlag Technik, 1975.
26. Mikell, P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems / P. Mikell. - John Wiley & Sons, 2010. - p. 1024.
27. Rabiner R. Theory and Application of Digital Signal Processing / R. Rabiner, B. Gold. -New York, Prentice-Hall, Inc. Englcwood Cliffs, 1975.