Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 6
1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 7
1.1 История 7
1.2 Предпосылки современности 8
1.3 Классификация гибридных силовых установок автомобилей 9
1.3.1 Последовательная схема 9
1.3.2 Параллельная схема 11
1.4 Известные устройства 14
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АЛГОРИТМА УПРАВЛЕНИЯ ГИБРИДНОЙ МОТОРНО
ТРАНСМИССИОННОЙ УСТАНОВКОЙ ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ С БЕССТУПЕНЧАТОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРОБКОЙ ПЕРЕДАЧ 17
2.1 Электромеханическая часть ГСУ 17
2.2 Силовая и управляющая электроника 19
2.3Математическая модель, отличительные особенности модели гибридной МТУ с автоматической трансмиссией. Описание электрических взаимосвязей 24
2.3.1 Разгон с подключением электрического потока от АКБ через СГ к
ведущим колёсам 25
2.3.2 Рекуперативное торможение с зарядкой АКБ через СГ 29
3 РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ «ЛАДА ВЕСТА КРОСС» 35
3.1 Исходные данные 35
3.1.1 Клиноременной вариатор 38
3.1.2 Тороидальный вариатор 39
3.1.3 Достоинства и недостатки вариаторных АКИП 40
3.2 Расчетные параметры 41
3.2.1 Выбор шин 42
3.2.2 Выбор двигателя и построение его внешней скоростной
характеристики 43
3.2.3 Построение внешней скоростной характеристики 45
3.3 Определение рабочего объема двигателя 48
3.4 Определение передаточного числа главной передачи 49
3.5 Тяговая и динамическая характеристики автомобиля 49
3.5.1 Передаточные отношения вариатора 50
3.6 Ускорение автомобиля 55
3.7 Определение времени и пути разгона 60
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 65
4.1 Анализ служебного назначение детали 65
4.2 Обоснование выбранных размеров 65
4.3 Выбор и обоснование метода получения заготовки 66
4.4 Режимы резания и нормы времени 71
5 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 76
5.1 Организационный раздел 76
5.2 Экономический раздел 76
5.2.1 Сметы затрат дипломного проекта 76
5.2.2 Оценка коммерческой состоятельности ВКР 83
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 90
6.1 Общие сведения по разделу 90
6.2 Нормирование опасных и вредных производственных факторов 93
6.2.1 Микроклимат производственных помещений 93
6.2.2 Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны 96
6.2.3 Требования к производственному освещению 97
6.2.4 Уровень шума в производственных помещениях 101
6.2.5 Правила устройства электропроводки в производственных
помещениях 102
6.2.6 Правила пожарной безопасности в производственных помещениях 103
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 107
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 108
Главный силовой агрегат современных машин - двигатель внутреннего сгорания. Но в условиях истощения залежей нефти, роста требований к экологической чистоте топлива инженеры прибегают к новым технологиям. Полный отказ от углеводородного топлива или снижение его расхода обеспечивают электрический мотор или гибридная силовая установка. Главная задача гибридного автомобиля - снижение расхода топлива, а также снижение вредных выбросов в атмосферу. 78 % выбросов СО2 за полный жизненный цикл обычного автомобиля приходятся на его эксплуатацию и лишь 22 % - на все остальное.
Автомобили с ГСУ - перспективное направление, особенно в России, так как нет ни одной компании производящей легковые автомобили с ГСУ в массовом производстве.
Целью дипломного проекта является проектирование гибридной силовой установки в легковом автомобиле.
Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:
- собрать и проанализировать исходные материалы, изучить аналоги, имеющиеся в отечественной и зарубежной практике;
- выбрать автомобиль, проанализировать конструкцию автомобилей с ГСУ;
- описать классификацию гибридных силовых установок автомобилей;
- сформировать порядок слияния потоков мощности от ДВС и ГСУ;
- рассчитать и построить тягово-динамическую характеристику двигателя внутреннего сгорания (ДВС) с ГСУ с учетом особенностей компонентов и условий её работы;
- описать методику проведения диагностики легкового автомобиля с гибридной силовой установкой;
В данной выпускной квалификационной работе рассмотрен проект установки гибридной силовой установки в легковой автомобиль Лада Веста Кросс.
Выполненные исследования в данной работе позволяют сделать выводы:
1) Рассмотрены возможные конструкции легковых автомобилей с гибридной силовой установкой, также описаны их плюсы и минусы.
2) Проведён обзор по внедрению СГ в выбранный легковой автомобиль, предложен алгоритм управления гибридной моторно-трансмиссионной установкой легкового автомобиля с автоматической трансмиссией, также рассмотрена математическая модель, отличительные особенности модели гибридной МТУ с автоматической трансмиссией.
3) Выполнен тяговый и динамический расчет автомобиля Лада Веста Кросс с гибридной силовой установкой и без нее. Результаты показали, что ускорение автомобиля с ГСУ значительно выше, чем у автомобиля без ГСУ, это продемонстрировано в графиках времени и пути разгона.
4) Также был рассмотрен организационно-экономический раздел, в котором мы рассчитали стартовый капитал для производства, издержки проекта и его прибыль.
5) В разделе безопасности жизнедеятельности были описаны правила и нормы работы в производственном цехе, микроклимат внутри помещения, а также рассмотрены правила охраны труда рабочих.
