Расчет внешних скоростных характеристик двигателя внутреннего сгорания

С О Д Е Р Ж А Н И Е Р А Б О Т Ы Страница Введение. 1. Задание на курсовую работу. 2. Выбор автомобиля аналога. 3. Трансмиссия общее описание. 1. Сцепление. 1. Привод управления сцеплением. 2. Коробка передач. 1. Синхронизатор. 2. Механизм переключения передач.

3. Механизм управления коробкой передач. 3. Раздаточная коробка. 4. Карданная передача. 5. Ведущие мосты. 1. Главная передача. 2. Дифференциал. 3. Полуоси. 4. Колсный редуктор. 6. Передний мост. 4. Рулевое управление. 15 4.1.

Рулевой механизм. 2. Рулевой привод. 5. Рабочая тормозная система автомобиля. 1. Устройство тормозного механизма автомобиля. 2. Устройство конструкции тормозного привода. 6. Построение внешних скоростных характеристик двигателя. 7. Расчт и построение характеристик трансмиссии.

8. Выводы. 30 Список литературы. 31 ВВЕДЕНИЕ. В 1965 году на Ульяновском автомобильном заводе началось производство грузовых автомобилей модели УАЗ-451М и УАЗ-451ДМ, остро необходимых стране для перевозки грузов небольшого объма и пассажиров до десяти человек вместимостью. Эти автомобили сразу завоевали популярность среди ведомственных организаций, стали незаменимыми помощниками городским и сельским службам милиции, связи, медицины, в армии.

Недостатком этого транспортного средства стала их низкая проходимость в условиях бездорожья, особенно в осенне-весенний и зимние периоды, в сельской местности . Учитывая это, в 1966 году на УАЗе началось производство усовершенствованной модели автомобиля повышенной проходимости УАЗ-452 в вариантах УАЗ-452 УАЗ-452А УАЗ-452В УАЗ-452Д. Автомобили семейства УАЗ-452 повышенной проходимости с передним и задним ведущими мостами

предназначены для эксплуатации по всем дорогам общей сети России, а также местности, во всех климатических условиях в любое время года при температуре окружающего воздуха от -450С до 500С. Автобус УАЗ-452В предназначен для перевозки людей в количестве десяти человек. Посадка производится через боковую дверь пассажирского помещения кузова. В данной работе приводятся сведения о назначении и функциональном составе агрегатов и узлов трансмиссии

и рулевого управления автомобиля УАЗ-452В, а также расчты внешних скоростных характеристик двигателя и характеристики трансмиссии автобуса. 1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ. Указать назначение и функциональный состав трансмиссии и рулевого управления автомобиля. Рассчитать и построить скоростные характеристики двигателя и автомобиля. ТАБЛИЦА 1. Исходные данные. Тип автомобиляАвтобусПассажировместимость чел.10Колсная формула4 х 4Эффективная

мощность кВт60Тип двигателядизельЧастота вращения коленчатого вала двигателя при Ne max nN, обмин3000Удельный эффективный расход топлива двигателя при Ne max qN, гкВтч 2. ВЫБОР АВТОМОБИЛЯ АНАЛОГА. По исходным данным выберем аналог автомобиля с помощью автомобильного справочника 3. Технические характеристики автомобиля УАЗ-452В наиболее близки к указанным данным на курсовую работу.

ТАБЛИЦА 2. Технические характеристики автомобиля УАЗ-452В. Тип автомобиляавтобусПассажировместимость чел.10Колсная формула4 х 4Эффективная мощность кВт55,2Тип двигателякарбюраторныйЧастота вращения коленчатого вала двигателя при Ne max nN, обмин4000Колса и шины камерные, шестислойные, размер 215-380Удельный эффективный расход топлива двигателя при Ne max qN, гкВтч 3. ТРАНСМИССИЯ.

Трансмиссия автобуса УАЗ-452В служит для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колсам и изменения его по величине и направлению в зависимости от условий движения. В данном автомобиле трансмиссия состоит из сцепления, коробки передач, раздаточной коробки, карданной и главной передач, дифференциала и полуосей. Главная передача, дифференциал и полуоси расположены в кожухе ведущего моста. 1. СЦЕПЛЕНИЕ. Сцепление предназначено для кратковременного разъединения двигателя

от трансмиссии и плавного их соединения в тех случаях, когда требуется затормозить автомобиль, начать движение или переключить передачи. Сцепление рис. 1 сухое, однодисковое, состоит из нажимного диска 4 с кожухом 20, нажимными пружинами 19 и оттяжными рычагами 11 в сборе, ведомого диска 3 с фрикционными накладками и гасителями крутильных колебаний в сборе. Механизм сцепления укреплн на маховике двигателя болтами, сбалансирован совместно с коленчатым валом,

а его положение после балансировки отмечено на кожухе 20 и маховике 2 меткой О. Между кожухом сцепления и нажимным диском установлены нажимные пружины, имеющие со стороны нажимного диска теплоизолирующие шайбы 21. Выключающее устройство сцепления состоит из установленных на нажимном диске оттяжных рычагов, муфты 17 выключения сцепления с упорным подшипником 18, установленного на крышке подшипника первичного вала коробки передач, и вилки выключения, установленной на картере 9 сцепления.

Ведомый диск 3 установлен на шлицы первичного вала, нажимной диск под действием пружин прижимает фрикционные накладки к маховику и возникающие при этом силы трения позволяют передать крутящий момент с коленчатого вала двигателя на первичный вал коробки передач. п.1. Привод управления сцеплением. Привод управления сцеплением представляет собой систему рычагов и тяг, связывающую вилку выключения сцепления, выходящую из картера сцепления, с педалью сцепления на рабочем

месте водителя. Подвесная педаль установлена на оси в пластмассовых сферических подшипниках, не требующих смазки. Управление сцеплением осуществляется двумя тягами и толкателем через промежуточные рычаги. Регулирование свободного хода сцепления производится изменением длины толкателя и горизонтальной тяги. Полный ход педали до упора в пол равняется 150 мм и регулируется подвижным упором на кронштейне главного цилиндра тормоза. Техническое обслуживание сцепления заключается в очистке от грязи, подтяжке болтовых

соединений, регулировке и смазке, в соответствии с картой смазки. Необходимо своевременно смазывать подшипник выключения сцепления через колпачковую маслнку, расположенную с правой стороны картера сцепления. Для нормальной работы сцепления требуется, чтобы зазор между головками болтов оттяжных рычагов и подшипников выключения сцепления был 2,5 - 3,5 мм. Это соответствует ходу внешнего конца вилки выключения сцепления 3,5 -

5 мм и свободному ходу педали сцепления 28 -35 мм, замеренному по площадке педали. 1.коленчатый вал.2-маховик3-ведомый диск с фрикционными нак-ладками4-нажимной диск5-картер сцепления6-кожух сцепления7-оттяжной рычаг8-муфта выключения сцепления 9-ведущий вал коробки передач 10-педаль сцепления11-тяга сцепления12-вилка выключения сцепления13-нажимная пружина14-оттяжная пружина Рис.1 Сцепление автомобиля УАЗ-452 В. 3.2. КОРОБКА

ПЕРЕДАЧ. Коробка передач служит для изменения по величине и направлению передаваемого крутящего момента на ведущие колса автомобиля, длительного разъединения двигателя и трансмиссии во время стоянки или при движении автомобиля по инерции, а также для движения автомобиля задним ходом. На автомобиле УАЗ-452В коробка передач рис. 2 механическая, четырхступенчатая, имеет четыре передачи переднего хода и одну передачу заднего хода. Крепится к картеру сцепления с помощью четырх шпилек.

Крутящий момент двигателя передатся на первичный вал коробки передач через ведомый диск сцепления. Шестерни привода промежуточного вала, 3-ей и 2-ой передач косозубые и находятся в постоянном зацеплении. Первичный вал 9 имеет две опоры. Передний подшипник расположен в гнезде коленчатого вала, задний в передней стенке картера коробки передач. Задний подшипник закреплн на валу специальной гайкой с левой резьбой. С внутренней стороны картера подшипник закрыт маслоотражателем.

На задней части вала нарезаны два зубчатых венца. Для удобства монтажа прямозубый венец и часть конической поверхности вала имеют дугообразный вырез. 1- ведущий вал 2- подшипники 3и14- зубчатые колеса постоянного зацепления ведущего и промежуточного валов 4- муфта включения третьей и четвертой передач5и13-зубчатые колеса третьей передачи6и12-зубчатые колеса второй передачи7и11-зубчатые колеса первой передачи8-Вилка включения 9-

Ведомый вал10- Блок зубчатых колес передачи заднего хода15-Картер коробки передач.16-блок шестерен промежуточного вала. Рис.2. Четырехступенчатая коробка передач автомобиля УАЗ-452 В. Вторичный вал 13 расположен за первичным на одной с ним оси и имеет две опоры. Передняя опора вала набор роликов, помещнных в первичном валу. Задняя опора вала двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник.

Между подшипником и торцом вала стоит маслоотражатель. Промежуточный вал 5 устанавливается на двух шариковых подшипниках, в передней и задней стенках картера. Передний подшипник закреплн на валу специальной гайкой, которая стопорится путм вдавливания е буртика в паз вала. Задний подшипник имеет на наружной обойме упорное кольцо. На валу задний подшипник закреплн с помощью тарельчатой шайбы и специального болта с левой резьбой.

Блок шестерн заднего хода с подшипником в сборе установлен на оси, которая стопорится в картере специальным резьбовым штифтом. п.3.2.1. Синхронизатор. Синхронизатор обеспечивает бесшумное включение передач переднего хода из-за выравнивания в момент включения частоты вращения включаемой шестерни и ведомого вала. 4-ая прямая и 3-тья передачи для облегчения включения имеют синхронизатор инерционного типа . Механизм синхронизатора собран на ступице 2. Ступица имеет три продольных паза прямоугольной формы

для размещения сухарей 3. В центре каждого паза сделано в радиальном направлении отверстие. При сборке механизма в отверстия ступицы устанавливаются пружины, а в отверстия сухарей стальные шарики 4. Для исключения случаев выпадения шариков синхронизатора отверстия в сухарях выполнены ступенчатыми. В синхронизаторе сухари устанавливаются стороной с отверстиями меньшего диаметра в сторону муфты 1. При включении передачи муфта 1 под действием вилки переключения передвигается в сторону включаемой шестерни.

Конусная поверхность блокирующего кольца синхронизатора начинает соприкасаться с конусной поверхностью шестерни и т.к. в начальный момент включения частоты вращения кольца и шестерни не совпадают, на поверхностях соприкосновения возникают силы трения. В результате сил трения частота вращения их выравнивается, кольцо поворачивается против вращения, сухари занимают центральное положение относительно пазов и утапливаются в них, а зубья муфты входят в зацепление с зубьями кольца и включаемой шестерни, блокируя е на валу.

Переключение третьей и четвртой передач происходят при помощи синхронизатора, первая и вторая передачи включаются перемещением шестерни на ведомом валу. Задний ход включается перемещением блока промежуточных шестерн, входящих одновременно в зацепление с ведомой и ведущей шестернями первой передачи. п.3.2.2. Механизм переключения передач. Механизм переключения передач имеет три вилки переключения, входящие в соединение с подвижными элементами коробки передач.

Все вилки крепятся на штоках с помощью болтов, имеющих на конце конус. Штоки вместе с вилками перемещаются в осевом направлении. Для фиксирования положения нейтрали и включнной передачи штоки имеют пружинные фиксаторы. Между штоками установлено замочное устройство, которое препятствует одновременному включению двух передач. Один из штоков, выведнный из нейтрали, запирает другие.

Боковая крышка 11 имеет резьбовое отверстие для установки выключателя 25 фонаря заднего хода. п.3.2.3. Механизм управления коробкой передач. Управление коробкой передач дистанционное, осуществляется рычагом 1. Привод управления установлен на панели воздуховода и соединн с коробкой передач тягами через промежуточные рычаги. Механизм переключения передач смонтирован в боковой крышке коробки передач и имеет два наружных рычага 10 вертикальный, служащий для выбора передачи, и 9 горизонтальный для включения передачи.

Привод механизма переключения передач регулируется изменением длины горизонтальных 8, 11 и вертикальных 5, 14 тяг. Техническое обслуживание коробки передач, механизма переключения и привода управления коробкой передач сводится к проверке уровня смазки и замене е в сроки, предусмотренные картой смазки, а также в периодической проверке затяжки всех резьбовых соединений, крепящих коробку передач и привод, в проверке регулировки привода. Перед снятием рычагов 9 и 10 рис.

7 необходимо заметить взаимное положение рычагов на валиках для того, чтобы установить рычаги в прежнее положение. 3.3. РАЗДАТОЧНАЯ КОРОБКА. Раздаточная коробка рис. 8 распределяет крутящий момент между ведущими мостами. Кроме того, дополнительная понижающая передача раздаточной коробки позволяет увеличить силу тяги на ведущих колсах и расширить диапазон передач трансмиссии до восьми передач вперд и двух назад.

Корпус раздаточной коробки состоит из двух частей картера и крышки. Точность центрирования деталей обеспечивается двумя трубчатыми, установочными штифтами. Обработка картера и крышки производится совместно, и детали эти в отдельности не взаимозаменяемы. Вал привода заднего моста передат крутящий момент на задний карданный вал и изготовлен за одно целое с шестернй, которая обеспечивает привод на передний мост и участвует в образовании пониженной передачи.

Вал имеет наружные прямобочные шлицы, на которых закрепляются ведущая шестерня спидометра и фланец, для соединения с задним валом. Он установлен на двух шариковых подшипниках. В передней части вала имеются внутренние эвольвентные шлицы для включения прямой передачи. Промежуточный вал изготовлен за одно целое с промежуточной шестернй понижающей передачи и в задней части имеет эвольвентные шлицы для посадки шестерни включения переднего моста.

Опорами вала являются два подшипника. Вал привода переднего моста передат крутящий момент на передний карданный вал и изготовлен за одно целое с ведомой шестернй. Он установлен на двух подшипниках и фиксируется так же, как и промежуточный вал. Механизм переключения раздаточной коробки имеет две вилки, входящие своими лапками в соединение с подвижными шестернями. Вилки перемещаются по неподвижным штокам с помощью рычагов 6 и 7 и снабжены пружинными фиксаторами.

В штоках для фиксации положений имеются вырезы. Механизм управления раздаточной коробки дистанционный , установлен справа , впереди капота двигателя. Верхний рычаг служит для включения переднего моста, а нижний для включения прямой и промежуточной передач. Передние тяги механизма имеют регулировку, которая производится на заводе при сборке автомобиля. Верхние опоры валов и втулка оси промежуточных рычагов пластмассовые и смазки не требуют.

Валы и нижнюю опору смазывают при разборках. Техническое обслуживание раздаточной коробки сводится к проверке уровня смазки и замены е в сроки, предусмотренные картой смазки, а также в периодической проверке затяжки всех резьбовых соединений. В процессе эксплуатации автомобиля возможно понижение уровня масла в коробке передач до 8 мм относительно нижней кромки заливного отверстия и одновременное его повышение в раздаточной коробке, но общий объм масла обеспечивает нормальную работу обоих узлов.

3.4. КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА. Карданная передача позволяет передавать крутящий момент между валами, расположенными под изменяющимся при движении автобуса углом. Ведущие мосты автомобиля подвешиваются к его раме с помощью упругих элементов подвески и во время движения изменяют сво положение относительно рамы. Коробка передач закреплена на раме неподвижно, поэтому для передачи крутящего момента с ведомого вала коробки на ведущий вал моста устанавливаются карданные передачи.

Карданная передача автомобиля состоит из двух карданных валов заднего и переднего. Конструкции карданный валов одинаковые. Задний карданный вал рис. 11 состоит из тонкостенной трубы 13, в один конец которой запрессована и приварена вилка 14 карданного шарнира, а в другой шлицевой конец. На шлицевой конец установлена скользящая вилка 6 с внутренними шлицами, которая перемещается по шлицам при изменении длины карданного вала.

1и3-вилки2-крестовина4-шлицевая втулка5-наконечник со шлицами6-чехол7-карданный вал8-карданный шарнир. Рис.3. Карданная передача автомобиля. Для удержания смазки и предохранения шлицевого соединения от загрязнения с одной стороны во внутреннюю полость скользящей вилки запрессована заглушка 7, а с другой у торца скользящей вилки установлено сальниковое уплотнение, состоящее из резинового 11 и войлочного 10 колец. Обойма 12 сальников наврнута на конец скользящей вилки и закернена в двух местах.

На концах вала расположены карданные шарниры, которые состоят из двух вилок, сочленнных крестовиной 3. Карданные шарниры обеспечивают передачу крутящего момента между валами, оси которых пересекаются под изменяющимся углом. В качестве шарниров в автобусе используются жсткие карданные шарниры неравных угловых скоростей. На цапфы крестовин установлены игольчатые подшипники 5. Стаканы игольчатых подшипников запрессованы в отверстия ушек вилок и удерживаются стопорными кольцами 2.

Для обеспечения наджной защиты игольчатых подшипников от попадания воды, грязи и для удержания смазки в штампованные обоймы подшипников установлены резиновые армированные манжеты 4 с пружиной в сборе, а на цапфы крестовин напрессованы торцевые уплотнители 15 подшипников. Передний и задний карданные валы выполнены со шлицевым скользящим соединением, которое служит для компенсации изменений длины карданного вала при езде автомобиля.

Это устройство представляет собой шлицевой конец вала, на который установлена скользящая вилка с внутренними шлицами и маслнкой. Шлицевое соединение смазывается через пресс-маслнку 8, вврнутую в скользящую вилку, а игольчатые подшипниками смазываются через пресс-маслнку на крестовине. Смазка к подшипникам подводится по каналам в цапфах крестовины. Соединение карданного вала с раздаточной коробкой и ведущим мостом осуществляется с помощью фланцев 1

болтами с шайбами пружинными и гайками. Момент затяжки 3,6-4,4 кгсм. Шлицевое соединение установленного на автомобиль карданного вала располагается у раздаточной коробки. Передний карданный вал рис. 12 . Во избежание задевания переднего карданного вала за детали двигателя при угловых перемещениях определнная его часть, находящаяся в опасной зоне задевания, выполнена из сплошного вала 1, имеющего значительно меньший диаметр, чем труба 2 на остальной длине вала.

Остальные детали, входящие в сборку переднего карданного вала, применяются те же , что и в заднем карданном вале. Карданные валы подвергаются динамической балансировке. Обе вилки любого вала должны обязательно лежать в одной плоскости. Техническое обслуживание карданных валов при эксплуатации автомобиля заключается в проверке уровня смазки и замене е в сроки, предусмотренные картой смазки, а также в периодической проверке затяжки всех

резьбовых соединений, крепящих фланцы карданов. 3.5. ВЕДУЩИЕ МОСТЫ. Ведущие мосты автомобиля через ведущие колса воспринимают все виды усилий, действующие между колсами и подвеской. Ведущий мост объединяет в одном агрегате главную передачу, дифференциал и полуоси колс. Если передний ведущий мост имеет управляемые колса, то их полуоси выполняют расчленнными на две части и соединнными шарнирами равных угловых скоростей. п.3.5.1.

Главная передача. Главная передача увеличивает крутящий момент и изменяет его направление под прямым углом к продольной оси автомобиля, передавая на дифференциал и обеспечивая плавность и бесшумность работы. Главная передача состоит из пары конических шестерн, оси которых пересекаются под углом 90о . Малая ведущая шестерня 9 соединяется с карданным валом, а большая ведомая 12 с коробкой дифференциала и через него с полуосями. Ведомая шестерня установлена на коробке сателлитов и болтами закреплена к

е фланцу. Ведущая шестерня установлена на двух подшипниках с одной стороны сдвоенный конический передний 10, с другой радиальный, с цилиндрическими роликами задний 4. Фланец ведущей шестерни крепится гайкой 7. Двоенный конический подшипник регулируется прокладками 8. Между торцом наружного кольца сдвоенного конического подшипника и буртом картера установлено регулировочное кольцо 5 положения ведущей шестернй. 1 - полуось со шлицами 2 - коническая зубчатая шестерня главной

передачи 3 -Зубчатое колесо главной передачи 4 - коробка дифференциала 5- сателлиты 6 - полу осевые зубчатые колеса7-крестовина Рис.4. Главная передача и дифференциал автомобиля. Для уменьшения размера главной передачи ось ведущей шестерни располагают ниже оси ведомой. В этом случае изменяются форма зубьев и характер зацепления, а сами шестерни становятся более прочными. Такая главная передача называется гипоидной, она позволяет снизить пол кузова автобуса и существенно

повысить износостойкость шестерн. п.3.5.2. Дифференциал. Дифференциал передат крутящий момент от главной передачи к полуосям и позволяет им вращаться с разной скоростью при повороте автомобиля и на неровностях дороги. На автобусе применяется шестернчатый дифференциал, который состоит из полуосевых конических шестерн с четырьмя сателлитами. Шестерни полуосей имеют сменные упорные шайбы 11.

Дифференциал установлен на двух конических подшипниках 2. Между торцами коробки сателлитов и внутренними кольцами подшипников дифференциала установлены регулировочные прокладки 3. п.3.5.3. Полуоси. Полуоси передают крутящий момент от дифференциала к ступицам ведущих колс. По своей конструкции полуоси делятся на полуразгруженные и полностью разгруженные по типу расположения опорного колсного подшипника. Учитывая, что ведущие колса должны в определнных условиях вращаться с

неодинаковой частотой, крутящий момент от дифференциала к колсам должен передаваться через две отдельные полуоси. Каждая полуось соединена с сателлитами дифференциала при помощи полуосевых шестерн. 1-колесо 2-подшипники 3-кожух полуоси4- полуось5-ступица колеса. Рис. 5. Устройство полуоси . Полуоси изготовлены как одно целое с фланцами, к которым крепятся диски колс и тормозные барабаны. Внутренний конец полуоси имеет шлицевую поверхность, которая входит в зацепление

с внутренними шлицами полуосевой шестерни дифференциала. Наружный конец каждой полуоси опирается на шариковый подшипник, запрессованный в кожух полуоси. п.3.5.4. Колсный редуктор. Автобус УАЗ-452В является автомобилем повышенной проходимости, поэтому они снабжены ведущими передними и задними мостами. Основным конструктивным отличием ведущих мостов является применение колсных редукторов в мостах автомобилей, что позволяет увеличить дорожный просвет до 300 мм.

Схема колсного редуктора приведена на рисунке 6. 1 2 3 4 5 6 8 7 Рис. 6. Схема колсного редуктора. Ведущая шестерня 3 колсного редуктора установлена на шлицевом конце полуоси 1 и зацеплена с внутренними зубьями ведомой шестерни 4. Последняя соединена с ведомым валом 7 колсного редуктора, передающим крутящий момент на ступицу 8 колеса. Колесо установлено на подшипниках 6 на корпусе 5 редуктора, соединнного с кожухом 2 полуоси.

Кожух является частью балки заднего моста. 3.6. ПЕРЕДНИЙ МОСТ. Передний мост автомобиля ведущий. Картер, главная передача и дифференциал переднего моста не отличаются от соответствующих деталей и узлов заднего моста, за исключением маслоотражательного кольца ведущей шестерни, имеющего правую резьбу и клеймо П. К кожуху 2 полуоси пятью болтами крепится шаровая опора 6 с запрессованными в не втулками 30 шкворней. На шаровой опоре с помощью двух шкворней 9 установлен корпус 7

поворотного кулака. Шкворни поворотного кулака устанавливаются с предварительным натягом, величина которого составляет 0,02-0,10 мм. От проворачивания в корпусе поворотного кулака шкворни стопорятся штифтами 11. Для удержания смазки в корпусе поворотного кулака и предохранения е от загрязнения на шаровой опоре установлен сальник, состоящий из внутренней обоймы 32, наружного уплотнительного кольца 36, кольца-перегородки 33, войлочного уплотнительного кольца 35 и наружной обоймы.

Сальник закреплн болтами на корпусе поворотного кулака. Для предотвращения перетекания смазки из картера главной передачи в поворотный кулак внутри шаровой опоры имеется самоподжимной резиновый сальник 3 в металлической обойме. Внутри поворотного кулака установлен шарнир равных угловых скоростей. Конструкция шарнира обеспечивает одинаковые угловые скорости ведущего и ведомого валов независимо от

угла между ними. Шарнир состоит из двух вилок, в криволинейных канавках которых расположены четыре шарика. В центральных гнздах вилок расположен пятый шарик, который является установочным и служит для центрирования вилок. От продольного перемещения шарнир ограничен упорной шайбой 37. Внутренняя ведущая вилка шарнира соединена шлицами с полуосевой шестернй дифференциала. На ведомом конце кулака шарнира установлено устройство для отключения передних колс автомобиля, которое

состоит из подвижной муфты 18, установленной на шлицах, и болта 19 с пружиной и шариком. Наружными шлицами подвижная муфта соединяется с внутренними шлицами ведущего фланца 17, закреплнного болтами к ступице колеса. Техническое обслуживание переднего моста при эксплуатации автомобиля заключается в проверке уровня смазки и замене е в сроки, предусмотренные картой смазки, а также в периодической проверке затяжки всех резьбовых соединений, проверке зазоров в шкворневом соединении, регулировке подшипников,

зацепления шестерн, схождения колс. 4. РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ. Рулевое управление предназначено для обеспечения движения автомобиля по заданному водителем направлению. Рулевое управление представляет собой рулевой механизм с рулевым колесом и рулевым приводом. 4.1. РУЛЕВОЙ МЕХАНИЗМ. Рулевой механизм предназначен для передачи изменения угла поворота рулевого колеса через рулевой привод на управляемые колса. Картер рулевого механизма крепится на кронштейне левого

лонжерона рамы четырьмя болтами. Рулевой механизм изображн на рисунке 16. Рабочей парой механизма является глобоидальный червяк 6 и двухгребневый ролик 5. Червяк, напрессованный на пустотелый вал 12, установлен в картере на двух конических роликоподшипниках 7. Наджность соединения червяка с валом обеспечивается шпоночным выступом и шлицами червяка. В постоянном зацеплении с червяком находится двухгребневый ролик, внутренние кольцевые канавки которого

служат рабочей поверхностью двухрядного шарикоподшипника, установленного на оси, закреплнной в головке вала сошки. Вал сошки вращается в двух подшипниках в бронзовой втулке, запрессованной в картер, и в цилиндрическом роликоподшипнике, установленном в боковой крышке картера рулевого механизма, хвостовик головки вала входит в паз регулировочного винта 13, вврнутого в боковую крышку картера. Регулировочный винт фиксируется стопорной шайбой и штифтом, запрессованным в крышку, и закрывается

колпачковой гайкой. Сошка 1 рулевого управления посажена на конце вала сошки на мелкие шлицы, нарезанные на конусе вала сошки. Правильность угловой установки сошки на вал обеспечивается наличием в ней четырх сдвоенных шлиц и соответствующих сдвоенных впадин на валу, а плотность посадки достигается затягиванием гайки с моментом 20-28 кгсм. Верхний конец вала рулевого управления вращается на подшипнике, запрессованном в трубу колонки 11. Распорная втулка подшипника удерживается от перемещения пружиной.

Рулевая колонка с помощью стремянки и резиновой втулки крепится к кронштейну панели приборов. 4.2. РУЛЕВОЙ ПРИВОД. Рулевой привод обеспечивает правильное соотношение углов поворота управляемых колс. Рулевой привод состоит из сошки, тяги сошки, рычага поворотного кулака, тяги рулевой трапеции и рычагов трапеции. Тяги трубчатые. Шарниры рулевых тяг рис. 18 самоподжимающиеся, герметически уплотнены, что обеспечивает работоспособность шарниров в течение

длительного времени. При появлении зазора в шарнире необходимо завернуть до упора заглушку 1, а затем отвернуть е на 13 оборота и в этом положении снова закрепить. Устройство поперечной рулевой тяги автомобиля изображено на рисунке 17. Наличие изгиба в горизонтальной плоскости на тяге не позволяет регулировать схождение колс вращением самой тяги. Между правым наконечником и тягой установлен специальный регулировочный штуцер 2 с внутренней

правой и наружной левой резьбой. Техническое обслуживание рулевого управления заключается в периодической подтяжке болтов крепления картера руля к лонжерону рамы, проверке крепления пальцев рулевых тяг, крепления рычага поворотного кулака, проверке свободного хода рулевого колеса, регулировке рулевого механизма , проверке уровня смазки и замене е в сроки, предусмотренные картой смазки. 5. РАБОЧАЯ ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА АВТОМОБИЛЯ. Тормозные системы служат для снижения скорости и полной остановки

автомобиля, а также для удержания на месте неподвижно стоящего автомобиля. Тормозная система должна быть максимально эффективной при движении автомобиля с различной нагрузкой и на различных скоростях движения. Об эффективности тормозных систем судят по тормозному пути автомобиля от начала нажатия на тормозную педаль до его полной остановки при движении по горизонтальному участку сухой дороги с асфальтовым покрытием и замедлению.

Тормозные системы должны обеспечивать равномерное распределение тормозных сил между колесами одного моста. На автомобилях обязательно должны быть установлены рабочая тормозная система, используемая при движении автомобиля для снижения скорости и полной остановки стояночная тормозная система, служащая для удержания остановленного автомобиля на месте запасная тормозная система, предназначена для остановки автомобиля при выходе из строя рабочей тормозной системы.

Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. 5.1. УСТРОЙСТВО ТОРМОЗНОГО МЕХАНИЗМА АВТОМОБИЛЯ. Тормозные механизмы осуществляют непосредственное торможение вращающихся колес автомобиля или одного из валов трансмиссии. Наибольшее распространение получили фрикционные тормозные механизмы, в которых торможение происходит за счет трения вращающихся и неподвижных деталей. В зависимости от конструкции вращающихся рабочих деталей

тормозных механизмов различают барабанные и дисковые тормоза. В первых силы трения создаются с помощью прижимающихся неподвижных колодок на внутренней поверхности вращающегося цилиндра, во вторых - на боковых поверхностях вращающегося диска. Барабанный тормозной механизм с раздвигающимися колодками используют как в рабочих, так и в стояночных тормозных системах. В тормозном механизме задних колес автомобиля тормозной диск прикреплен рисунок 7

к фланцу кожуха полуоси ведущего моста. 1 и 5 - тормозные колодки 2 - колесный тормозной цилиндр 3 экран тормозного цилиндра 4 - стяжная пружина 6 - фрикционная накладка колодки 7 - направляющая скоба колодки 8 - регулировочный эксцентрик. Рис.7. Тормозной механизм автомобиля. Тормозной диск переднего тормозного механизма прикреплен к фланцу поворотного кулака переднего моста. Пружина 4 стягивает тормозные колодки 1 и 5,свободно посаженные на опорных пальцах ,которые закреплены

в тормозном диске гайками. На наружных концах пальцев поставлены метки для регулирования и сделаны головки под ключ. В верхней части колодки опираются на эксцентрики, под которые поставлены фиксирующие пружины. Зазор между колодками и барабаном регулируют при помощи эксцентриков 8.К трущимся поверхностям колодок прикреплены имеющие различный угол охвата накладки из прессованного асбестового материала. Верхние концы колодок упираются в поршни разжимного гидроустройства.

Экран защищает это устройство от нагрева от тормозного барабана. От бокового смещения колодки удерживаются скобами 7 с пластинчатыми пружинами .Тормозной барабан прикреплен к ступице колеса так, что его можно снимать для доступа к тормозному механизму, не снимая ступицу. 5.2. УСТРОЙСТВО КОНСТРУКЦИИ ТОРМОЗНОГО ПРИВОДА. Наибольшее распространение в автомобилях получили механические, гидравлические и пневматические

приводы .Механический привод представляет собой систему тяг и рычагов ,соединяющих педаль или рычаг с тормозными механизмами. Гидропривод ,в котором приводное усилие передается тормозной жидкостью ,состоит из следующих узлов главного тормозного цилиндра, создающего давление жидкости в системе и имеющего резервуар, заполненный тормозной жидкостью колесных тормозных цилиндров ,передающих давление тормозной жидкости на тормозные колодки соединительных трубопроводов и шлангов педали и гидровакуумного усилителя с фильтром,

соединенного через запорный клапан с впускным трубопроводом двигателя. Вся система постоянно заполнена тормозной жидкостью. Схема двухконтурной тормозной системы автомобиля показана на рисунке 8. 1 - передний тормозной механизм2 - впускная труба 3 - запорный клапан4 - лампа сигнализатора5 - сигнализатор неисправности гидропривода6 - главный цилиндр 7 - наполнительный бачок8 - воздушный фильтр9 - задний тормозной механизм10 - задний

гидровакуумный усилитель 11 - передний гидровакуумный усилитель Рис.8 Схема гидропривода двухконтурной тормозной системы автомобиля. Одноконтурные приводы обладают существенным недостатком, в случае повреждения какого-либо соединения давление снижается во всем приводе, нарушается работа тормозных механизмов всех колес. Поэтому на автомобилях выпуска после 1987 года применяется двухконтурный тормозной привод.

Его отличием является то ,что тормозной гидравлический привод разделен на два контура. Первый контур приводит в действие передние тормозные механизмы а второй - задние. Управление осуществляется одной педалью .Снижение давления в одном из контуров не приводит к выходу из строя второго контура. Нажатие на педаль перемещает поршни переднего и заднего контуров в главном тормозном цилиндре 6. Перемещение поршней повышает давление тормозной жидкости в трубопроводах обеих

контуров ,которое передается в гидровакуумные усилители 10 и 11 и затем к передним 1 и задним 9 тормозным механизмам. Увеличение давления на педаль тормоза закрывает клапан в гидровакуумном усилителе через который сообщаются камеры над диафрагмой и под ней. Так как камера над диафрагмой через воздушный фильтр 8 сообщается с атмосферой, а камера под диафрагмой через запорный клапан 3 с впускной камерой двигателя 2,то разрежение под диафрагмой, под действием атмосферного

давления вызывает перемещение диафрагмы с укрепленным на ней толкателем в результате чего давление тормозной жидкости передаваемое к тормозным механизмам усиливается. При отпускании педали давление жидкости на клапан управления уменьшается, в результате полости в гидровакуумном усилителе сообщаются между собой ,давление выравнивается и диафрагма, под действием пружины возвращается в исходное положение, толкатель с поршнем освобождает клапан и жидкость, вытесняемая из тормозных цилиндров

под действием стягивающих пружин ,возвращается в главный тормозной цилиндр растормаживая колеса. Наполнительный бачок 7 ,при необходимости компенсирует потери тормозной жидкости в обеих контурах и препятствует попаданию в систему воздуха. 6. РАСЧТ И ПОСТРОЕНИЕ ВНЕШНИХ СКОРОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ 6.1. Мощность двигателя вычисляется по формуле Лейдермана

Nex Ne max A nex nN B nex nN2 - C nex nN3, где АВС1 коэффициенты для карбюраторного двигателя Ne max максимальная мощность двигателя Ne max 55,2 кВт nex некоторые выбранные значения частоты вращения коленчатого вала двигателя в минуту для точности вычислений разобьм максимальное значение на интервалы по 800 обмин nN максимальное значение частоты вращения коленчатого вала двигателя nN 4000 обмин . Произведм вычисления мощности двигателя при выбранных значениях частоты вращения коленчатого вала двигателя

в минуту. Ne1 55,2 1 8004000 1 8004000 2 - 1 8004000 3 12,8 кВт Neх 55,2 1 40004000 1 40004000 2 - 1 40004000 3 55,2 кВт 6.2. Крутящий момент двигателя рассчитаем по формуле Mex 9550 Neх nex , где Neх значения мощности nex некоторые выбранные значения частоты вращения коленчатого вала двигателя в минуту. Mex 9550 12,8 800 152,9 Нм Mex 9550 55,2 4000 131,79

Нм 6.3. Удельный эффективный расход топлива для выбранных значений частоты вращения коленчатого вала двигателя вычислим по формуле qex qeN 1,55 - 1,55 nex nN nex nN2 гкВтч , где q еN максимальный удельный эффективный расход топлива nex некоторые выбранные значения частоты вращения коленчатого вала двигателя в минуту nN максимальное значение частоты вращения коленчатого вала двигателя . qe1 230 1,55 - 1,55 800 4000 800 40002 294,4 гкВтч qex 230 1,55 -

1,55 4000 4000 4000 40002 230 гкВтч Результаты всех вычислений занесем в таблицу. ТАБЛИЦА 3. Результаты внешних скоростных характеристик мощности, крутящего момента, удельного эффективного расхода топлива. Пара-метрыЕдиницы измеренияn1800 обминn21600 обминn32400 обминn43200 обмин nN4000 обминN ex кВт12,827,441,151,255,2M ex Н м152,9163,5163,5152,8131,8q ex г кВт ч294,4250,7225,4218,5230 По данным таблицы строим графики функциональной зависимости мощности двигателя, крутящего момента и

удельного эффективного расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала двигателя на рисунке 9. Рис.9. Графики внешних скоростных характеристик автомобиля УАЗ-452В. 7. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАНСМИССИИ АВТОМОБИЛЯ. 7.1. Скоростную характеристику агрегатов трансмиссии найдм по формуле Vax 0,105 nex rс Uтр мс , где rc 0,5 Do Вш 1 l ш м rc свободный радиус колеса

Do диаметр обода колеса Вш высота профиля шины в свободном состоянии данные возьмм из таблицы 2 l ш коэффициент радиальой деформации шины , равный 0,1-0,16 для стандартных и широкопрофильных шин и 0,2-0,3 для арочных машин и пневмокатков. Все данные и обозначения для расчета этой формулы взяты из .28 5 . Значения rc при максимальной допустимой нагрузке стандартизированы. Приближнно rc можно определить по цифрам обозначения шин rc 0,5 d

D В l cм , мм где d посадочный диаметр обода, мм D Н В Н и В высота и ширина профиля шины, мм l cм коэффициент, учитывающий смятие шины под нагрузкой. При нагрузке и внутреннем давлении воздуха, указанных в стандартах для шин грузовых автомобилей и автобусов и шин с регулируемым давлением НВ 1. Для легковых автомобилей, если шины имеют дюймовое обозначение, НВ 0,95, если смешанное миллиметрово - дюймовое ,

НВ 0,8 0,85. У радиальных шин легковых автомобилей в обозначение введн индекс, соответствующий отношению НВ. Для данного автомобиля он равен 0,9 обозначение шин 21590R15. Для шин грузовых автомобилей, автобусов, шин с регулируемым давлением кроме широкопрофильных , диагональных шин легковых автомобилей l cм 0,85 0,9, для радиальных шин легковых автомобилей l cм 0,8 0,85. Все данные и обозначения для расчета этой формулы взяты из .4 2 .

Для расчта будем пользоваться формулой rc 0,5 d D В l cм , мм . Uтр Uкп Uдп Uо , где Uтр передаточное число трансмиссии Uкп передаточные числа коробки передач Uдп - передаточное число дополнительной передачи Uо- передаточное число главной передачи. rc 0,5 380 215 0,9 0,85 354,475 354,5 мм , Uтр1-1 4,12 1,0 5,125 21,115 Uтр1-2 4,12 1,94 5,125 40,9631

Uтр2-1 2,64 1,0 5,125 13,53 Uтр2-2 2,64 1,94 5,125 26,2482 Uтр3-1 1,58 1,0 5,125 8,0975 Uтр3-2 1,58 1,94 5,125 15,70915 Uтр4-1 1,0 1,0 5,125 5,125 Uтр4-2 1,0 1,94 5,125 9,9425 Va1-10,1058000,38321,1151,41 мс Va1-20,1058000,38340,9631 0,72 мс Va1-10,10540000,38321,115 7,05 мс Va1-20,10540000,38340,9631 3,63 мс

Va4-10,1058000,3835,1255,8 мс Va4-20,1058000,3839,94253 мс Va4-10,10540000,3835,12529 мс Va4-20,10540000,3839,9415 мс 7.2. Крутящий момент на ведущих колесах при различных передачах коробки передач рассчитаем по формуле Мкх Мех Uкп Uдп Uо hтр , Нм , где Мех различные значения крутящего момента на коленчатом валу двигателя Uкп - передаточные числа коробки передач Uо- передаточное число главной передачи

Uдп - передаточное число дополнительной передачи hтр к.п.д. трансмиссии hтр 0,9 - данное значение возьмм из .3 2 . Мк1-1152,94,121,05,1250,92903,5 Нм Мк1-2 152,94,121,945,1250,95636,5 Нм Мк1-1 131,84,121,05,1250,92509 Нм Мк1-2 131,84,121,945,1250,94859 Нм Мк4-1152,91,01,05,1250,95636,5 Нм Мк4-2152,91,01,945,1250,91368 Нм Мк4-1 131,81,01,05,1250,94859 Нм Мк4-2 131,81,01,945,1250,91179,4

Нм Результаты вычислений сведм в таблицу 4. 7.3. Крутящий момент на выходе из коробки передач рассчитаем по формуле Мк вых Мех Uагр Нм , где Мех крутящий момент на входе в коробку передач, Uагр передаточные числа коробки передач. Мк вых1- I 152,9 4,12 629,9 Нм Мк вых1- IV 152,9 1,0 152,9 Нм Мк вых5- I 131,8 4,12 543,02 Нм Мк вых5- IV 131,8 1,0 131,8

Нм ТАБЛИЦА 4. Результаты расчетов скорости и крутящего момента при различных передачах коробки передач, на ведущих колесах. ПараметрыЕдиницы измерен.n1800 обминn21600 обминn32400 обминn43200 обминnN4000 обминV1-1мс1,412,824,235,647,05V2-1мс2,2 4,46,68,811V3-1мс3,687,351114,718,39V4-1 мс5,811,617,423,229V1-2мс0,731,452,182,9 3,63V2-2мс1,132,273,44,545,67V3-2мс1,93, 795,697,589,48V4-2мс3691215M1-1Нм2903,53 112311229012509M1-2Нм1861,91991199118601 605M1-3Нм11011177,21177,21099948,9M1-4Нм 705,3754754703,2608M1-2Нм5636,5602760275 6344859M2-2Нм36123863386336103114M3-2Нм2 135,7231023102133,51862M4-2Нм13681463146 31366,11179 По полученным данным вычислений построим графики зависимости крутящего момента на ведущих колсах от скорости автомобиля на рисунках 10 и 11 . 7.4. Крутящий момент на выходе из коробки передач для главной

передачи вычислим по формуле Мк вых гп Мк вых I-IV Uо , где Мк вых I-IV крутящий момент на выходе из коробки передач для каждой включенной передачи Uо- передаточное число главной передачи. Мк вых гп 152,9 5,125 783,6 Нм , Мк вых гп 152,9 5,125 783,6 Нм , Мк вых гп 152,9 5,125 783,6 Нм , Мк вых гп 152,9 5,125 783,6 Нм , а при использовании передачи раздаточной коробки

Мк вых-1 152,9 5,125 1,94 1520,2 Нм 7.5. Частоту вращения коленчатого вала двигателя на выходном валу коробки передач вычисляем по формуле nвых nвх Uагр , обмин, где nвх частота вращения коленчатого вала двигателя на первичном валу коробки передач Uагр передаточные числа коробки передач. Результаты вычислений занесем в таблицу 5. Рис.10. График зависимости крутящего момента на ведущих колсах от скорости автомобиля без включения демультипликатора.

Рис.11. График зависимости крутящего момента на ведущих колсах от скорости автомобиля при включенном демультипликаторе. ТАБЛИЦА 5. Результаты вычислений частоты вращения коленчатого вала двигателя на выходном валу коробки передач. ПараметрыЕдиницы измеренийn1800 обминn21600 обминn32400 обминn43200 обминnN4000 обминnвых Iобмин194,2388,3582,5776,8971nвых IIобмин303606909,11212,11515,2nвых IIIобмин506,31012,61518,92025,32531,6nвы х IVобмин8001600240032004000

По полученным данным строим график зависимости частоты вращения коленчатого вала двигателя от передаточного числа коробки передач на выходном валу коробки передач на рисунке 12. 7.6. Крутящий момент на выходном валу коробки передач для каждой передачи при полученных значениях крутящего момента двигателя Мех из п.5.2. по формуле Мкп Мех Uагр , Нм, где Мех крутящий момент двигателя при разных значениях числа оборотов коленчатого вала данные

из таб.3 Uагр передаточные числа коробки передач. Мкп I-1 152,9 4,12 629,9 Нм Мкп IV-1 152,9 1,0 152,9 Нм Мкп I-5 131,8 4,12543 Нм Мкп IV-5 131,8 1,0131,8 Нм Результаты вычислений занесм в таблицу 6. ТАБЛИЦА 6. Результаты вычислений крутящего момента на выходном валу коробки передач.

ПараметрыЕдиницы измеренийn1800 обминn21600 обминn32400 обминn43200 обминnN4000 обминМкп IН м629,9673,6673,6629,5543Мкп IIН м403,7431,6431,6403,4347,9Мкп IIIН м241,6258,3258,3241,3208,2Мкп IVН м152,9163,5163,5152,8131,8По полученным результатам строим график изменения крутящего момента на выходном валу коробки передач на рисунке 13. Рис.12. График зависимости частоты вращения коленчатого вала двигателя от передаточного числа коробки

передач на выходном валу коробки передач. Рис.13. График изменения крутящего момента на выходном валу коробки передач. 8. ВЫВОДЫ В курсовой работе мы рассмотрели и изучили технические характеристики и функциональный состав трансмиссии автомобиля УАЗ-452В. Описали назначение и устройство основных агрегатов трансмиссии . На эксплуатационные свойства автомобиля в значительной степени влияет содержание и состав трансмиссии. По исходным данным автомобиля УАЗ-452В были рассчитаны и построены графики скоростных характеристик

агрегатов трансмиссии автобуса. Анализируя произведнные расчты, можно сделать вывод, что зависимость частоты вращения коленчатого вала двигателя и тягово-скоростных характеристик автомобиля изменяются не прямо пропорционально. Максимальные характеристики крутящего момента находятся в пределах от 1500 до 2500 оборотов в минуту и при дальнейшем увеличении частоты вращения коленчатого вала снижаются. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Кленников В.М Ильин Н.М Буралв

Ю.В. Автомобиль категории В. Учебник водителя. М. Транспорт, 1982 2. Литвинов А.С. ,Фаробин Я.Е. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств. М. Машиностроение, 1989 3. Краткий автомобильный справочник. НИИАТ. М. Транспорт, 1983 4. Автомобили семейства УАЗ-452. М. Воениздат, 1985 5. Артамонов М.Д Иларионов

В.А Морин М.А. Теория автомобиля и автомобильного двигателя. М. Машиностроение, 1968.