Расчет сцепления автомобиля Урал

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

Содержание

Введение

1.1 Анализ исходных данных

1.2 Описание прототипа

1.3 Анализ компоновки автомобиля и определение параметров массы

2 Силовой расчет и нахождение сило-скоростных характеристик автомобиля

2.1 Подбор шин

2.2 Определение кпд трансмиссии автомобиля

2.3 Фактор сопротивления воздуха

2.4 Определение мощности двигателя и построение его внешней скоростной характеристики

2.5 Определение количества передач и передаточных чисел трансмиссии автомобиля

2.6 Динамические характеристики автомобиля

2.7 Динамический паспорт автомобиля

2.8 Расчет показателей разгона автомобиля

3 Описание и расчет механизма сцепления автомобиля урал 4320-

3.1 Общие теоретические сведения

3.2 Расчёт параметров ведущего диска

3.3 Расчёт нажимных пружин

3.4 Расчёт параметров нажимного диска

3.5 Расчёт параметров диафрагменной пружины

3.6 Расчёт параметров привода сцепления

Заключение

Библиографический список

Введение

В связи с постоянно растущим спросом и стремлением снизить экономические затраты на транспортировку грузов, в современном мире стоит задача о повышении эффективности автотранспорта. Необходимо увеличивать грузоподъемность автомобилей при этом, не снижая их технических характеристик и безопасности движения. Для выхода на лидирующие позиции по вопросам перевозки грузов и автотранспорта в целом необходимо учитывать современную динамику и внедрять новейшие технологии с учетом их эффективности.

Целью курсового проекта является закрепление знаний по теории рабочих процессов и основ расчета автомобиля; получение навыков в выполнении силового расчета автомобиля; научиться оценивать качество конструкции, определять размеры и рассчитывать основные функциональные элементы автомобиля.

Задачей курсового проекта является проведение конструкторского анализа автомобиля, с целью определения возможности повышения грузоподъемности и максимальной скорости движения.

За прототип автомобиля берется Урал 432001, потому что для его производства, есть настроенный технологический процесс изготовления и полная оснащенность оборудованием. Это позволит в кратчайшие сроки внедрить проектируемый автомобиль в массовое производство и снизить экономические затраты на его производство. Проектируемый автомобиль существенно снизит затраты на грузоперевозки, при этом даст возможность снизить сроки реализации заказов на производстве.

Перед нами стоит задача провести конструкторский анализ автомобиля, с целью определения возможности повышения грузоподъёмности с 5000 кг до 5200 кг, и повышения максимальной скорости с 85 км/ч до 89 км/ч.

После расчета основных характеристик автомобиля производится расчет механизма сцепления автомобиля.

Описание и расчет механизма сцепления автомобиля урал 4320-01

Общие теоретические сведения

Механизм сцепления является элементом трансмиссии и предназначен для передачи крутящего момента от двигателя к первичному валу коробке передач, обеспечения плавного трогания автомобиля с места и кратковременного отсоединения двигателя от трансмиссии. Изобретение приписывают Карлу Бенцу.

На автомобиле установлено сухое фрикционное двухдисковое сцепление с периферийным расположением пружин модели Камаз14.

Механизм сцепления данной модели имеет следующие особенности:

‒ наличие устройства для автоматической установки среднего ведущего диска в среднее положение при выключенном сцеплении, не требующее регулировки в процессе эксплуатации;

‒ форма кожуха обеспечивает фиксацию нажимных пружин;

‒ ведомый диск имеет термостойкую фрикционную накладку с большим сроком службы.

При нажатии на педаль вал поворачивается и через рычаги и тягу действует на вилку выключения сцепления 3 (Рисунок 3.1), а она – на муфту выключения сцепления 11 с выжимным подшипником 29. Муфта 11 с подшипником 29 перемещается и нажимает на внутренние концы рычага 14, которые отводят своими наружными концами нажимной диск 12 от ведомого диска 2. При этом нажимные пружины 18 сжимаются – сцепление выключено, и крутящий момент от двигателя к трансмиссии не передаётся. После отпускания педали муфта выключения сцепления 11 с подшипником 29 возвращаются в исходное положение под действием пружин 18. Под действием нажимных пружин 18 нажимной диск 12 прижимается к маховику 9 – сцепление включено, крутящий момент передаётся от двигателя к коробке передач. Плавную передачу крутящего момента при включении сцепления обеспечивают демпферные пружины 17, вмонтированные в ведомый диск.

Механизм сцепления состоит из картера 6,нажимного диска 12 с кожухом 7,нажимными пружинами 18 и оттяжными рычагами 14,двух ведомых дисков 2 с фрикционными накладками 23 и гасителями крутильных колебаний 5;среднего ведущего диска 20.

Штампованный кожух 7 сцепления установлен на маховике с помощью двух установочных втулок 22 и закреплен десятью болтами М10 и двумя М8.

Ведущие диски нажимной 12 и средний 20 имеют на наружной поверхности четыре шипа, которые входят в специальные пазы маховика и передают крутящий момент двигателя на поверхности трения ведомых дисков, ступицы которых установлены на шлицах ведущего вала коробки передач и делителя.

Между кожухом 7 сцепления и нажимным диском 12 размещены нажимные пружины 18, под действием которых ведомые и средний ведущий диски зажимаются между нажимным диском и маховиком.

Средний ведущий диск 20 имеет рычажный механизм 10.Он автоматически устанавливает диск 20 в среднее положение при выключенном сцеплении.

Выключающее устройство сцепления состоит из уравновешенных на нажимном диске 12 оттяжных рычагов с упорным кольцом 21, муфты выключения сцепления 11 с упорным подшипником 29, смонтированной на крышке подшипника ведущего вала коробки передач или делителя, и вилки выключения 3, размещенной на валике в картере сцепления.

Заключение

В результате выполнения курсовой работы был проведён расчёт автомобиля с необходимыми техническими характеристиками на базе прототипа Урал 432001.

Рассчитанный автомобиль имеет большую грузоподъемность (5200 кг) и большую максимальную скорость (89 км/ч) по сравнению с прототипом. Для обеспечения необходимых показателей подверглись изменению силовой агрегат, трансмиссия, кузов и другие части автомобиля. Рассчитаны основные динамические характеристики, по которым был построен динамический паспорт. Полученная модификация является более эффективной в плане применения ее на производстве, чем обеспечивает большую экономическую выгоду для предприятия. Рекомендуется к массовому производству в кратчайшие сроки.

Также был произведен расчёт механизма сцепления автомобиля.

лист 2.cdw

лист 3.cdw

Технические характеристики:
двухдисковое с перифирийным
расположением нажимных пружин
Передаваемый крутящий момент
Число трущихся поверхностей 4
Диаметр фрикционных накладок
Толщина ведомого диска с накладками
Количество нажимных пружин 12
Количество оттяжных рычагов нажимного диска 4
Передаточное число оттяжных рычагов 4
Гаситель крутильных колебаний пружинно-фрикционного типа
Привод сцепления гидравлический
с пневматическим усилением
КПАВ.2012.054.00.00.
Пояснительная записка
КПАВ.2012.054.03.00.
крутильных колебаний
Механизм автоматической
регулировки положения
среднего ведущего диска
КПАВ.2012.054.03.00.01
КПАВ.2012.054.03.00.02
КПАВ.2012.054.03.00.03
КПАВ.2012.054.03.00.04
Вилка оттяжного рычага
КПАВ.2012.054.03.00.05
КПАВ.2012.054.03.00.06
КПАВ.2012.054.03.00.07
КПАВ.2012.054.03.00.08
Кольцо ведомого диска
КПАВ.2012.054.03.00.09
КПАВ.2012.054.03.00.11
КПАВ.2012.054.03.00.12
КПАВ.2012.054.03.00.13
Первичный вал коробки
переключения передач
КПАВ.2012.054.03.00.14
КПАВ.2012.054.03.00.15
КПАВ.2012.054.03.00.16
КПАВ.2012.054.03.00.17
Пружина упорного кольца
КПАВ.2012.054.03.00.18
Средний ведущий диск
КПАВ.2012.054.03.00.19
КПАВ.2012.054.03.00.20
КПАВ.2012.054.03.00.21
Фрикционная накладка
КПАВ.2012.054.03.00.22
Шайба теплоизолирующая
КПАВ.2012.054.03.00.23
Болт крепления кожуха
КПАВ.2012.054.03.00.24
Болт крепления рычага
КПАВ.2012.054.03.00.25
Мaнжета 1.1-10х26-11
КПАВ.2012.054.03.00.27
Шайба 10.01.08кп.016
КПАВ.2012.054.03.00.26
Подшипник 309 ГОСТ 8338
КПАВ.2012.054.03.00.28

лист 4.cdw

Сталь 45 ГОСТ 1050-85
Допуск параллельности образующих
поверхностей Ж относительно оси отверстия Б
мм на длинне 100 мм.
Отклонение образующих поверхностей Ж от
общей прилегающей цилиндрической
поверхности не более 0
Допуск симметричности шпоночного паза
относительно диаметральной плоскости
отверстия Б составляет 0

лист 5.cdw

КП АВ.2012.054.05.00
автомобиля Урал-4320-01
Техническая характеристика:
Количество пар цилиндрических
через которые передаётся
в трансмиссии крутящий момент
движении на одной передаче
Количество пар конических шестерен
Количество карданных шарниров

лист 1.cdw

Технические характеристики:
Максимальная скорость V
Число цилиндровклапанов
Передаточные числа коробки передач:
Передаточные числа раздаточной коробки:
Расход топлива при максимальной мощности
Шины ОИ-25 370-508 (14-20)