Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Исследование эксплуатационных свойств автомобильного дифференциала при эксплуатации в зимних условиях

Работа №39734

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

автомобили и автомобильное хозяйство

Объем работы96
Год сдачи2019
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
505
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
Глава 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ 9
1.1 Природно-климатические условия регионов низких температур 9
1.2 Эксплуатация автомобилей в зимних климатических условиях 17
1.3 Влияние низких температур на работоспособность агрегатов, систем и
узлов автомобиля 28
Выводы по главе 1 35
Глава 2. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ТЕПЛОВОЙ ПОДГОТОВКИ ДИФФЕРЕНЦИАЛА И ВЕДУЩИХ МОСТОВ 36
2.1 Дифференциал 36
2.2 Ведущие мосты 43
2.3 Особенности конструкции дифференциала и его эксплуатационные
свойства при низких температурах 50
Выводы по главе 2 56
Глава 3. МЕТОДЫ РЕАЛИЗАЦИИ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДИФФЕРЕНЦИАЛА В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ 57
3.1 Сохранения тепла в двигателе при низких температурах 57
3.2 Анализ существующих способов и средств подготовки двигателей и
агрегатов трансмиссии автомобильной техники к пуску при низких температурах 66
3.2.1 Инфракрасный газовый обогрев 69
3.2.2 Приборы электрообогрева 71
3.2.3 Индивидуальные подогреватели 74
3.2.4 Маслообогрев 75
3.2.5 Пусковые жидкости 76
3.3 Тепловая подготовка и поддержания теплового режима коробки
перемены передач (КПП) и редукторов ведущих мостов 77
Выводы по главе 3 81
Глава 4. АЛГОРИТМ ВЫБОРА КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ
МЕЖКОЛЕСНОГО ДИФФЕРЕНЦИАЛА В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ 82
4.1. Выбор типа дифференциала при низких температурах 82
Выводы по главе 4 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 90



В настоящее время в мире наблюдается устойчивая тенденция использования в автомобилях самоблокирующихся дифференциальных механизмов, разнообразие и назначение которых позволяет значительно улучшать эксплуатационные свойства транспортных средств.
Применение автомобильных межколёсных дифференциалов, вызвано необходимостью качения колес без скольжения на закруглениях дороги и неровной поверхности, при различии радиусов качения шин, предотвращением появления в трансмиссии циркулирующей мощности. Это повышает устойчивость и управляемость автомобилей и уменьшает износ шин и ходовой части транспортных средств. При этом с увеличением скоростей движения современных автомобилей, особенно легковых, большая разница между скоростями колес может привести к заносу и опрокидыванию, тем самым, уменьшая устойчивость и управляемость.
Движение в условиях, в которых возможно появление большой разницы между сцеплением ведущих колес, также ограничивает применение обычного дифференциала, позволяющего использовать только часть этого сцепления, значительно ухудшает проходимость автомобиля, и отдает преимущество «жесткой оси». Разрешить противоречия позволяет отключение дифференциала - его блокировка, способ осуществления и степень которой во многом определяют взаимосвязанное изменение эксплуатационных показателей транспортных средств, а именно проходимости, устойчивости, управляемости
Основными направлениями экономического и социального развития России предусматривается осуществить комплекс мероприятий на обеспечение эффективного вовлечения в хозяйственный оборот топливно- энергетических и минерально-сырьевых ресурсов восточных и северных регионов страны. Решение этих мероприятий требует привлечение огромного количества техники, которая должна работать в специфических природно - климатических, рельефно-дорожных, почвенных и других условиях эксплуатации в соответствии с установленными заводами -изготовителями параметрами применения этой техники. Суровые природно-климатические условия районов холодного климата предъявляют повышенные требования к автотранспорту, эксплуатируемому в этом регионе. Это объясняется высокой маневренностью автомобильного транспорта, незначительными первоначальными капитальными вложениями на его применение. Недоучет специфики условий Севера приносит народному хозяйству огромный ущерб. Большая доля потерь в условиях Севера вызвана несоответствием используемой техники и эксплуатационных материалов требованиям эксплуатации.
Достоверная информация о надежности автомобилей в реальных условиях эксплуатации, результаты стендовых, лабораторно-дорожных и полигонных испытаний, являются исходным материалом для многих научно - исследовательских, конструкторских и производственных организаций, занимающихся проблемой повышения работоспособности техники для районов Севера. Проблема обеспечения надежности различных видов техники в суровых климатических условиях в достаточной степени не решена. Все еще продолжают иметь место случаи отказов и разрушения деталей и узлов машин, обусловленные низкими климатическими температурами.
Проблема повышения надежности техники, эксплуатируемой в экстремальных условиях Крайнего Севера, сложилась в самостоятельное научное направление, опирающееся на положения современных теорий надежности, вероятности, математической статистики, механики разрушения и технологий создания и восстановления деталей машин, а также методов планирования восстановления работоспособности.
Эксплуатация автомобилей в районах с суровым климатом связана с интенсивным охлаждением механизмов, агрегатов и имеет ряд особенностей. Производительность автомобилей в зимний период снижается. Низкие температуры воздуха и связанное с ними охлаждение агрегатов, затрудняют пуск двигателей, уменьшают надежность автомобилей, ухудшают экономичность, увеличивают расход топлива, усложняют обслуживание автомобилей и их вождение.
Надежность и долговечность техники зависят от качества применяемого топлива. Низкокачественное дизельное топливо может стать причиной преждевременного износа и выхода из строя топливного насоса и форсунок, снижения подачи топлива, изменения момента начала подачи в сторону запаздывания, ухудшения качества распыления топлива.
При эксплуатации в условиях низких температур происходит существенное изменение свойств применяемых горюче-смазочных материалов, теплового режима работы двигателя, агрегатов и систем автомобиля. В результате работоспособность транспортных машин снижается в 1,3—2,5 раза, выработка на 20-30%, суммарные простои увеличиваются на 30-50% и как следствие возрастает себестоимость перевозок.
Исследования по повышению надёжности автотранспортных машин в условиях низких температур являются актуальными для отраслей народного хозяйства северных регионов. Это отражено в ряде целевых программ, связанных с расширением производства, добычи и переработки полезных ископаемых на Севере и повышением надёжности техники, предназначенной для работы в условиях низких климатических температур.
Целью исследования является разработка мероприятий эксплуатационных свойств автомобильного дифференциала при эксплуатации в зимних условиях.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- определить наиболее важные природно-климатические факторы и установить степень их влияния на детали, узлы и системы, лимитирующие надежность основных систем автомобиля КАМАЗ в условиях низких температур;
- выявить системы, узлы и детали, лимитирующие надежность автомобиля КамАЗ в условиях холодного климата;
- разработать организационно-технические мероприятия по повышению надежности автомобилей КАМАЗ при эксплуатации в условиях низких климатических температур.
Объектом исследования является изменение эксплуатационных свойств автомобильного дифференциала при эксплуатации в зимних условиях.
Предмет исследования - процессы повышения надежности автомобилей КАМАЗ.
Научная новизна магистерской диссертации заключается выборе алгоритма эксплуатации дифференциала при эксплуатации в зимних условиях.
Практическая значимость работы заключается в разработке организационно-технических мероприятий, направленных на повышение надежности эксплуатационных свойств дифференциала при эксплуатации в зимних условиях.
Магистерская диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений.
В первой главе магистерской диссертации выполнен анализ природноклиматических условий регионов низких температур, рассмотрена эксплуатация автомобилей в зимних условиях и влияние низких температур на работоспособность агрегатов, систем и узлов автомобиля.
Во второй главе было рассмотрено основные понятия дифференциала и ведущего моста, так же было изучено конструкции дифференциала и его эксплуатационные свойства при низких температурах.
В третьей главе был рассмотрен анализ существующих способов и средств подготовки двигателей и агрегатов трансмиссии автомобильной техники к пуску при низких температурах.
В четвертой главе разработаны организационно -технические мероприятия по выбору конструктивных параметров межколесного дифференциала в эксплуатации зимних условиях.
По каждой из глав имеются выводы, а также приводится общее заключение по итогам работы.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В результате проведенного исследования в области эксплуатационных свойств автомобильного дифференциала при эксплуатации в зимних условиях сделаны следующие выводы:
1. Климатические условия северных регионов - это особые условия, существенно отличающиеся от условий Центральных районов. Они должны учитываться при формировании обязательных технических требований к ТС.
2. Условия северной строительно-климатической зоны характеризуются наиболее сложными природно-климатическими показателями, они имеют разнообразный характер.
3. Дифференциал - механизм трансмиссии автомобиля, распределяющий подводимый к нему крутящий момент между выходными валами и обеспечивающий их вращение с разными угловыми скоростями.
4. Для уменьшения нагрузки на заднюю ось применяют два ведущих моста: средний (промежуточный) и задний. На грузовых автомобилях с тремя осями устанавливают межосевой дифференциал.
5. Блокировки дифференциалов позволяют значительно повысить проходимость автомобиля по скользкой или грязной дороге. Наличие межколесной блокировки позволяет двигаться в условиях, когда ведущие колеса с разных сторон автомобиля находятся на покрытиях с различным коэффициентом сцепления, что вызывает их пробуксовку.
6. Свойства дифференциалов повышенного трения не являются однозначно положительными, и это влияет на решение о целесообразности их включения в комплекс узлов распределения мощности.
7. В результате анализов установлено значительное разнообразие средств метода тепловой подготовки дифференциала.



1. Е.С. Кузнецов, В.П. Воронов, А.П. Болдин, В.П.Лукин, В.М. Власов, Ю.Н. Фролов - Техническая эксплуатация автомобилей 1991 г. - 416с
2. Агаев С.Г., Глазунов А.М., Гультяев С.В. Улучшение низкотемпературных свойств дизельных топлив. - Тюмень, 2009. - С.151.
3. Байрамов Р.А. Повышение эксплуатационных показателей автотракторных дизелей в условиях низких температур. Автореферат диссертации на соискание степени канд. техн.наук./Башкирский аграрный университет.- Уфа, 2008, 16с.
4. Бояршинов А.Л., Ишков A.M., Теличко В.П. Техническая эксплуатация автомобилей в условиях Севера: Учебное пособие. Якутск. Изд- во Якутского Университета. 1996. - 276с.
5. Васильев А.П. Состояние дорог и безопасность движения автомобилей в сложных погодных условиях. М.: Транспорт. 1976. - 224с
6. Габитов И.И. Техническое обслуживание и диагностика топливной аппаратуры автотракторных дизелей: И. И. Габитов, Л. В. Грехов, А. В. Неговора - М.: Легион-Автодата, 2009.- 248 с.
7. Грехов Л.В. Топливная аппаратура дизелей с электронным управлением. Учебно-практическое пособие./ Л.В. Грехов - М.: ЛегионАвтодата, 2009.- 176 с.
8. Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей: Учебник для Вузов. — Легион-Автодата, 2004. -344 с.
9. Григорьев P.C., A.M. Ишков, К.К. Прокопьев, В.П. Степанов. Влияние низких температур на среднюю наработку на отказ рессор автомобиля. //Склонность материалов и конструкций к разрушению при отрицательных температурах. Якутск: ЯФ СО АН СССР. 1975. - С. 58-62.
10. Григорьев P.C., В.Л. Игнатов, К.К. Прокопьев, В.П. Степанов. Поток отказов деталей и узлов автомобилей при отрицательных температурах. //Бюллетень научно-технической информации. Физикотехнические проблемы Севера. Изд-во ЯФ СО РАН СССР. Якутск. 1975. - С. 6-10.
11. Григорьев P.C., Ларионов В.П., Уржумцев Ю.С., Методы повышения работоспособности техники в северном исполнении. Новосибирск: Наука. 1987.-252с.
12. Двигатели внутреннего сгорания: учеб. для вузов / А.С Хачиян, К.А. Морозов, В.Н. Луканин и др.; под ред. В.Н. Луканина. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985. - 311 с.
13. Ишков А.М., Методика оценки работоспособности и прогноза надежности автомобилей, эксплуатируемых в условиях Севера РФ/А.М. Ишков, А.И.Левин, Г.Ю. Зудов, А.И. Морозова //Автотранспортное предприятие-2013. -№2-с.48-51.
14. Ишков A.M., Григорьев P.C. Эксплуатационная надежность
автомобилей в зоне холодного климата (Западная Якутия). //Материалы и конструкции для техники Севера. Якутск. Изд. ЯФ СО АН СССР. 1984 - С.59- 64.
15. Ишков A.M. Исследование эксплуатационных свойств автомобилей в условиях холодного климата: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МАДИ, 1982.- 19 С.
16. Ишков A.M., Григорьев P.C. Эксплуатационная надежность
автомобилей в зоне холодного климата (Западная Якутия). //Материалы и конструкции для техники Севера. Якутск. Изд. ЯФ СО АН СССР. 1984 - С.59- 64.
17. ИшковA.M., Кузьминов М.А. Статический анализ разрушения обода колеса автомобиля БелАЗ -75211/212 при эксплуатации низкой климатической температуре.// Технология и свойства материалов Севера: Сб. научн. тр. - Якутск. 1990.- С. 67-70.
18. Итттков А.М. Математическая ритмология в работоспособности техники на Севере. - Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2000. - 320 с.
19. Итттков А.М. Теория и практика надежности техники в условиях Севера: монография. - Якутск : ЯФ ГУ Изд-во СО РАН, 2004. - 312 с.
20. Кузьмин В.Р., Итттков А.М. Прогнозирование хладостойкости конструкций и работоспособности техники на Севере. М.: Машиностроение. 1996.- 304с.
21. Костин А.К. Работа дизелей в условиях эксплуатации: справочник / А.К. Костин, Б.П. Пугачев, Ю.Ю. Коченев. - Л.: Машиностроение, 1989. - 284 с.
22. Ларионов В.П., Яковлев П.Г., Иванов Е.Е., Итттков A.M., Зудов Г.Ю. Современное состояние техники, эксплуатирующейся в условиях низких климатических температур и пути ее дальнейшего совершенствования. //Проблемы техники Севера. Сб. докладов. Якутск: ЯФ СО РАН СССР. 1987. С . 1-56.
23. Лосавио Г.С. Исследование низкотемпературных свойств
автомобилей. - В сб.: Исследование технико-эксплуатационных свойств автомобильного подвижного состава. /Под ред. Ю.М. Власько. Вып. 1. М.: НИИАТ. 1977. - С.99-113.
24. Лосавио Г.С. Эксплуатация автомобилей при низких
температурах. М.: Транспорт. 1973-120с.
25. Лепешкин, Д.И. Проблемы разработки автоматизированной системы диагностирования топливоподающей аппаратуры [Текст] / Д.И. Лепешкин, А.Л. Иванов. Вестник СибАДИ. Выпуск 4(32) Омск 2013. С.7 - 17.
26. Максименко А.Н. Эксплуатация строительных и дорожных машин: учеб. пособие / А.Н. Максименко. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006. - 400 с.
27. Методология исследований и развития технологий эксплуатации автомобильного транспорта: учеб. пособие / С.М. Мороз, А.Н. Ременцов. - М.: МАДИ, 2013. - 216 с.
28. Митусова Т.Н. Новые требования к качеству дизельных топлив // Нефтехимия и нефтепереработка. - 2000. - № 1. - С. 19-21.
29. Набоких В.А. Эксплуатация и ремонт электрооборудования автомобилей и тракторов: учебник / В.А. Набоких. - М.: Изд. центр «Академия», 2004. - 240 с.
30. Найман В.С. Все о предпусковых обогревателях и отопителях / В.С. Найман: Изд. АСТ, Астрель, Хранитель, 2007. - 160 с.
31. Ощепков П.П. Оценка влияния надежности автомобиля КАМАЗ на безопасность дорожного движения в условиях Севера. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Якутск, 2000.
32. Опыт разработки систем наддува двигателей КамАЗ EURO-4, 5 [Текст] / И. Н. Григоров, В. Н. Каминский, Р. В. Каминский, С. В. Сибиряков // Журнал автомобильных инженеров (Журнал ААИ). 2011. № 4.С. 28-35.
33. Основные этапы развития конструкции двигателей КАМАЗ в соответствии с требованиями технического регламента / И. Ф. Гумеров, Д. Х. Валеев, Ф. Ф. Искандаров [и др.]; НТЦ ОАО «КАМАЗ» // Журнал автомобильных инженеров (Журнал ААИ). 2011. № 5. С. 23-27.
34. Официальный сайт ОАО «КАМАЗ» - Режим доступа: //
Информационный портал URL: http://kamaz.net/.
35. Петров А.И. Влияние условий эксплуатации на долговечность и безотказность автомобильных шин. Автореф. дис. канд. техн. наук.Тюмень. ТюмГНГУ. 1999. - 18с.
36. Подогреватели предпусковые дизельные 14ТС-10, 14ТС-10-12В. Руководство по эксплуатации 10ТС.451.00.00.00.000 РЭ. ООО «Адверс». - Самара, 2011. - 30 с.
37. Подогреватель жидкостный типа ПЖД-600 для автомобильных
двигателей. Руководство по эксплуатации ПЖД-600-1015008 РЭ. 22. Ремонт автономных отопителей, установка автономных отопителей [Электронн. ресурс]. Режим доступа: //Информационный портал URL:
http ://www.attc.ru/otopiteli .
38. Резник Л.Г. Научные основы приспособленности автомобилей к условиям эксплуатации.:Автореф. дис. ... докт. техн. наук. М.: 1981. - 33с.
39. Работоспособность техники в условиях климатических низких температур. /Сб. науч. тр. Якутск: Изд-во ЯФ СО АН СССР. 1978.- 158с
40. Разяпов М. Повышение работоспособности агрегатовтрансмиссии автотракторной техники в условиях низких температур: автореф. дис. канд. техн. наук / М.М. Разяпов. - Уфа, 2013. - 16 с
41. Сафонов А.С., Ушаков А.И. Автомобильные топлива: химмотология. Эксплуатационные свойства. - СПб. НПИКЦ, 2002. - С.243.
42. Семенов Н.В. Эксплуатация автомобилей в условиях низких температур / Н.В. Семенов - М., 1993. - 190 с.
43. Сырбаков А.П. Обеспечение работоспособности топливоподающей системы дизельных тракторов в условиях отрицательных температур: автореф. дис. ... канд. техн. наук / А.П. Сырбков - Юрга, 2004. - 18 с.
44. Хохряков В.П. Вентиляция, отопление и обеспыливание воздуха в кабинах автомобилей. - М.: Машиностроение, 1987. - 152 с.
45. Эксплуатация строительных, дорожных и коммунальных машин в зимнее время: учебно-методическое пособие / В.И. Иванов, А.Н. Чебоксаров. - Омск: СибАДИ, 2011. - 148 с.
46. Эксплуатация машин в строительстве: учеб. пособие Н.Н.
Карнаухов, Ш.М. Мерданов, В.В. Шефер, А.А. Иванов. - Тюмень: Тюм ГНГУ, 2006. - 440 с.
47. Яговкин А.И. Исследование температурных режимов и интенсивности изнашивания агрегатов трансмиссии автомобилей в зимних условиях. - М.: 1973. - 231с.
48. ГОСТ Р 50992-96 Безопасность автотранспортных средств при воздействии низких температур внешней среды. Общие технические требования Электронн. ресурс Режим доступа: // Информационный портал URL: http://www. gosthelp.ru/ gost/ gost18790.html


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ