Аннотация 2
Введение 6
1 Основание и развитие проекта «Формула студент ТГУ» 8
1.1 Инжиниринговый проект «Formula-Student» 8
1.2 Студенческие автогонки 10
1.3 Проектно-производственная мастерская «FS» 15
1.4 Перечень значимых функций мастерской проектов «FS» 17
1.5 Условия сборки каркаса спортивной машины 18
2 Тягово-динамический расчет 21
2.1 Общие положения 21
2.2 Масса автомобиля 22
2.3Силы сопротивления движению автомобиля 22
2.4Сила сопротивления воздуха 23
2.5 Сила сопротивления подъему 28
2.6 Сила инерции автомобиля 29
2.7 Подготовка исходных данных для тягового расчета 31
2.8 Расчет внешней скоростной характеристики (ВСХ) двигателя 32
2.9 Определение передаточного числа главной передачи 33
2.10 Расчет топливно-экономической характеристики автомобиля 46
3 Разработка конструкции 48
3.1 Техническое задание 48
3.2 Техническое предложение 50
3.3 Предварительный проектный расчет 54
3.4 Основные элементы конструкции 55
4 Безопасность и экологичность технического объекта 58
4.1 Конструктивно-технологическая характеристика объекта 58
4.2 Движение автомобиля при повороте 60
4.3 Идентификация производственно-технологических и
эксплуатационных профессиональных рисков 63
4.4 Технические меры, применяемые для снижения рисков
профессионального характера 64
4.5 Функционирование объекта в чрезвычайных и аварийных
ситуациях 66
5 Экономическая эффективность проекта 68
5.1 Исходные данные для экономического расчета 68
5.2 Расчет Фонда времени работы оборудования 69
5.3 Калькуляция и структура себестоимости внедрения 69
5.4 Расчет необходимого количества оборудования и коэффициента его
загрузки 70
5.5 Расчет прямых и сопутствующих капитальных вложений по базовому
и проектному варианту 71
5.6 Калькуляция и структура полной себестоимости эксплуатации
базовой и проектируемой конструкции и цена оказания услуги 72
5.7 Расчет показателей экономической эффективности 73
Заключение 75
Список используемых источников 76
Приложение А Спецификация 80
Для оценки характеристик автомобилей, в действительных условиях работы автомобиль весьма часто изменяет скорость движения, точно так же часто изменяется сопротивление дороги, в результате автомобильный двигатель работает на весьма переменном режиме, особенно в условиях городского движения. Между тем, при быстром изменении режима работы двигателя (открытие дросселя, скорость вращения коленчатого вала) его экономичность уже не сохраняется в точности той, которая получается при установившемся режиме, и которая характеризовалась полученными значениями удельного расхода топлива. Однако экономические характеристики, полученные для случая установившегося движения автомобиля с некоторым приближением, могут быть использованы и для оценки движения автомобиля при разгоне. [18]
Для получения хорошей динамичности автомобиля без ухудшения его экономических качеств можно пойти двумя путями: во-первых, путем применения конструкции двигателя, которая обеспечивала бы ему высокую экономичность при работе на прикрытом дросселе, во-вторых, путем применения бесступенчатой коробки передач. Как выяснено, экономичность автомобильного двигателя зависит от его нагрузки. При малом использовании мощности двигателя удельный расход топлива заметно повышается. Так как степень использования двигателя определяется запасом его мощности, то отсюда следует, что автомобиль, снабженный чрезвычайно мощным двигателем, должен быть менее экономичным в отношении расхода топлива, чем автомобиль, снабженный двигателем меньшей мощности. Больший запас мощности двигателя обеспечивает автомобилю более высокие динамические качества; таким образом, повышение динамических качеств автомобиля увеличением мощности его двигателя должно вызвать некоторое снижение экономичности автомобиля. [7]
Это справедливо лишь в том случае, когда динамические качества автомобиля не ниже некоторого минимума, определяющегося конструкцией автомобиля и регулированием двигателя. Если же динамические качества автомобиля особенно плохи, то экономичность при их сравнении будет уже не возрастать, а падать. Прямая передача окажется слишком слабой даже для нормальных условий движения, и придется часто применять более сильные передачи, на которых экономичность автомобиля ухудшится.[8]
При исследовании вопроса о том, как влияет динамичность автомобиля на его экономичность, в качестве примера рассматриваем легковой автомобиль, для которого уже было проведено исследование влияния конструкции на динамику. Имея экономические характеристики автомобильного двигателя, можно построить экономические характеристики автомобиля. Построение таких характеристик выполнено в графической части работы. При увеличении передаточного числа резко повышаются динамические качества автомобиля, но одновременно с этим ухудшается его экономичность. [37]
Применяемые измерители и показатели автомобилей характеризуют свойства с качественной стороны. Для получения хорошей динамичности автомобиля без ухудшения его экономических качеств можно обеспечить значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции. По мере увеличения передаточного числа, автомобиль в состоянии преодолевать значительно большие подъемы, что и требует при той же скорости движения значительного увеличения расхода топлива.В связи с резким увеличением автомобильного парка вопрос об экономичности автомобиля по расходу топлива приобретает все большее значение
Темой данной выпускной квалификационной работы является разработка устройства, анализ и подбор рабочих параметров, разработка технологии.
В «дипломном проекте на тему «Разработка лифтового устройства для подъема болида «Формула Студент» на уровень второго этажа», проведены технологические расчеты конструктивных элементов, анализ и выбор составных частей устройства, как производимых самостоятельно, так и закупочных»[1]. Анализ, проведенный с помощью рассмотренных показателей, показал, что легковые автомобили с приводом на передние колеса особо малого и среднего классов, характеризуются большей степенью использования геометрических размеров и меньшей металлоемкостью, чем аналогичные автомобили классической компоновки.
Тягово-скоростные свойства автомобиля определяются силой тяги, его возможностями преодолевать силы сопротивления движению и обеспечивать сцепление ведущих колес с дорогой. Как отмечалось, для автомобилей с приводом на передние колеса существенным является второй фактор, так как при ускорении движения и движении на подъем нормальная нагрузка неа ведущие колеса у них уменьшается, тогда как у автомобилей других компоновочных схем увеличивается.
Улучшение тягово-скоростных свойств автомобилей с приводом на передние колеса (до уровня этих же свойств автомобилей других компоновочных схем) может быть достигнуто смещением центра масс в направлении передней оси, что рассмотрено в проекте.
Выполненный анализ существующих технических решений конструкции, тяговый расчет транспортного средства для которого разрабатывается устройство, разработка устройства для подъема спортивных болидов, силовые и прочностные расчеты наиболее ответственных узлов и деталей устройства для подъема спортивных болидов, разработка технологического процесса, могут быть реализованы в рамках серийного производства и использована для подъема спортивных болидов.
