АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ТЕХНИКО - ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЕ 9
1.1 Разрабатываемый автомобиль 9
1.2 Актуальность выбранной темы 10
1.3 Основные преимущества газового топлива 13
1.4 Типы перевода на газ грузовых автомобилей 13
1.5 Принцип работы газового двигателя и необходимые изменения 16
1.6 Устройство и принцип работы криогенного бака и газовой системы.... 19
Вывод по разделу один 22
2 ТЯГОВО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 23
2.1 Исходные данные для расчёта 23
2.2 Определение мощности двигателя при максимальной скорости 24
2.3 Определение удельной мощности двигателя 25
2.4 Внешняя скоростная характеристика двигателя 25
2.5 Определение передаточных чисел 28
2.6 Тяговая характеристика автомобиля 31
2.7 Мощностной баланс автомобиля 33
2.8 Динамическая характеристика автомобиля 36
2.9 Ускорение автомобиля 39
2.10 Время и путь разгона автомобиля 41
2.11 Угол подъёма автомобиля 44
Вывод по разделу два 45
3 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 46
3.1 Тепловой расчет двигателя. Дизельный и газодизельный процессы 46
Вывод по разделу три 61
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 62
4.1 Исходные данные 62
4.2 Выбор оборудования на каждой операции 64
4.3 Форма и размер заготовки 66
4.4 Технологический процесс обработки детали 66
4.5 Разработка эскизов с указанием операционных размеров и схемы
базирования 67Операционная карта технологического процесса 69
Вывод по разделу четыре 69
5 ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 70
5.1 Описание проекта 70
5.2 Оценка эффективности инвестиционного проекта 70
5.3 Затраты на оплату труда, рассчёт исходя из положения о составе затрат
предприятия 71
5.4 Калькуляция себестоимости на один автомобиль 72
5.5 Программа производства и реализации продукции 74
5.6 Финансовые результаты 75
5.7 Денежные потоки предприятия 76
5.8 Расчет эффективности проекта 80
5.9 Точка безубыточности 83
Вывод по разделу пять 84
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 85
6.1 Актуальность проблемы 85
6.2 Общие критерии безопасности при работе с газобаллонными
автомобилями и оборудованием 86
6.2.1 Общие положения 86
6.2.2 Требования безопасности перед началом работы 87
6.2.3 Требования безопасности во время работы 88
6.2.4 Требования безопасности после окончания работ 89
6.2.5 Требования безопасности в аварийных ситуациях 90
6.2.6 Действия при обнаружении загорания или в случае пожара 91
Вывод по разделу шесть 92
7 ГРАЖДАНСКАЯ ОБОРОНА 93
Вывод по разделу семь 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 95
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 96
Идея использования в качестве моторного топлива горючих газов уходит в далекое прошлое. В настоящее время данная тема стала особенно актуальной, во-первых, в связи с принятием более жестких нормативов на выбросы вредных веществ с отработавшими газами (ВВВ с ОГ) для автомобилей. Во-вторых, тенденция к снижению объемов добычи нефти и периодически возникающий дефицит более удобных в применении традиционных видов топлив, также способствуют пересмотру идеи о газификации автомобильного транспорта.
Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. Недостатки дизельных двигателей обусловлены особенностями рабочего цикла — более высокой механической напряжённостью, требующей повышенной прочности конструкции и, как следствие, увеличения её габаритов, веса и увеличения стоимости за счёт усложнённой конструкции и использования более дорогих материалов. Также дизельные двигатели за счет гетерогенного сгорания характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах.
При использовании газового оборудования на транспортном средстве наблюдается ряд весомых преимуществ: снижение в 5-6 раз дымности отработавших газов; снижение содержания твердых частиц в отработавших газах; снижение до 40% выбросов оксидов азота; снижение внешнего шума двигателя на 4-6 Дба; снижение затрат за счет технической невозможности хищений ГСМ обслуживающим персоналом (в противовес «сливу» солярки); снижение до 40 % затрат на топливо; улучшение эксплуатационных
характеристик технических средств: так при работе на газе срок службы моторного масла возрастает в 1,5 - 2 раза, моторесурс двигателя - 1,5 раза; повышение запаса хода на одной заправке при работе на удаленных территориях в 1,5 - 1,8 раза.В данной выпускной квалификационной работе в качестве
проектируемого автомобиля выбираем автомобиль Урал 44202-3511-16 с газовым ДВС, где в качестве топлива применяется только сжиженный природный газ. Воспламенение такой смеси вызывает свеча зажигания, управляющаяся ЭБУ.
Если раньше при проектировании газового автомобиля Урал применяли сжатый природный газ, а в частности метан, то в данной работе будет рассмотрена система сжиженного газа, основанная на криогенных баках, благодаря котором в разы увеличивается дальность хода.
Актуальность выбранной темы обусловлена наличием в настоящее время более дешевых и экологически безопасных углеводородов, наличием заправок СПГ, а также готовых газовых двигателей марки ЯМЗ соответствующих стандарту ЕВРО - 5.
Выполнена цель дипломного проекта - применен газовый двигатель ЯМЗ - 53604 и система питаник только в виде СПГ с использованием криогенных баков для автомобиля Урал - 44202-3511-16.
Таким образом, по данным проведенного анализа был сделан вывод, о том, что данная конструкция способна обеспечить поставленные требования эксплуатации. Данные тягово-динамического расчета автомобиля показали, что двигатель ЯМЗ-53604, работающий на сжиженном природном газе обладает достаточными ресурсами для работы, трансмиссия автомобиля обеспечивает необходимую скорость движения .
В конструкторской части диплома провели расчеты двигателя и получили, что двигатель ЯМЗ 536 полностью соответствует для эксплуатации в качестве газового двигателя .
Автомобиль с газовым двигателем стал дороже за счет применения дополнительного оборудования, однако за счет меньшего потребления топлива эксплуатация автомобиля стала значительно дешевле. На основании вышеизложенного автомобиль окупит себя в кротчайшие сроки .
В разделах «безопасность жизнедеятельности» и «гражданская оборона» дано описание разрабатываемого автомобиля с точки зрения безопасности и возможности использования разрабатываемого автомобиля в составе подразделений гражданской обороны .
Внедрение разработки, рассмотренной в данном проекте, позволило улучшить экономические , экологические и эксплуатационные показатели проектируемого автомобиля .
