Разработка двигателя автомобиля с комбинированной электрической установкой
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
я сидения26, 28Номинальная вместимость, чел.105, 104 или 102, 101 (при установке кондиционера)Максимальная скорость, км75-106ДвигательMercedes-Benz OM906LA (Е3)Мощность двигателя, кВТ (л.с.)170 (231) или 205 (279)Объём двигателя, л6.37Коробка передачVoith Diwa D851.3E (автоматическая, 3-х ступенчатая)Подвеска передней - задней осизависимая пневматическая, двухбалонная - зависимая пневматическая, четырёхбалонная
1.2 Анализ взаимодействия оператор - промышленная установка
Оператор размещается в кабине, оборудованной системой управления климатом и управляет транспортным средством таким образом, который в определенной степени напоминает управление автомобилем с автоматической трансмиссией. Имеются три педали: вперед, задний ход и тормоз и рычаг механического тормоза. В нейтральном положении крутящий момент на валу привода отсутствует, и оператор может увеличивать число оборотов двигателя посредством нажатия на педаль. В положении Вперед или Задний ход при нажатии на педаль дросселя блок управления тяговым приводом интерпретирует положение педали как команду на получение определенного крутящего момента и регулирует уровень крутящего момента для создания необходимого тягового усилия, ускоряя транспортное средство и поддерживая необходимый уровень скорости. Движение в режиме заднего хода аналогично движению вперед, за исключением того, что направление крутящего момента является обратным, а активные ограничения скорости и значения линейного изменения крутящего момента, как правило, отличаются. При нажатии на педаль тормоза генерируется электрическая команда на создание тормозного момента и в соответствии с этим происходит замедление самосвала. Рычаг обеспечивает оператору независимое управление механическим (рабочим) тормозом.
При эксплуатации автобуса оператор должен выполнять следующие действия:
проверить техническое состояние системы и узлов по внешнему виду;
особенно внимательно осмотреть рулевое управление, рабочую и стояночную тормозные системы;
проверить наличие топлива в топливном баке и охлаждающей жидкости в системе охлаждения;
проверить уровень масла;
проверить величину давления в камерах колес;
если автобус находился долгое время без эксплуатации, необходимо проверить емкость заряда аккумуляторов;
на стоянках необходимо вынимать ключ из замка-выключателя для исключения разрядки аккумуляторных батарей.
1.3 Анализ кинематической схемы. Определение параметров и составление расчетной схемы механической части
Механическая часть электромеханической системы включает в себя все связанные движущиеся массы: двигателя, передаточного устройства и исполнительного механизма установки. К ротору двигателя при скорости w приложен электромагнитный момент М, под действием которого механическая часть приводиться в движение и на рабочем органе установки совершается предусмотренная технологией механическая работа.
Так как по заданию на курсовой проект нужно обеспечить линейную скорость , а диаметр колеса . Исходя из этих данных, кинематическая схема автобуса выглядит как показано на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 - Кинематическая схема электромеханического модуля
На рисунке 1.2 приведены следующие обозначения:
- электродвигатель;
- фрикционная муфта, которая служит для уменьшения пульсаций;
- колесо;
- ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
- д - дифференциал
Необходимое передаточное число механической передачи автобуса определяется по формуле (1.1):
,(1.1)
гдеDК-диаметр ведущих колес, принимаем DК =0.225 м;
nmax-максимальная скорость вращения тягового двигателя, мин-1;
Vmax-конструктивная максимальная скорость автобуса, км/ч.
Так как двигатель на данном этапе не выбран, то примем = 1500 об\мин, за скорость автобуса примем скорость 65 км\ч с допущением на то, что данную скорость автобус должен развивать при своей максимальной технической массе. Тогда по формуле (1.1):
.
Примем передаточное число кинематической передачи =2
2. ВЫБОР СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКИ
2.1 Литературный обзор по теме дипломного проекта
Основным недостатком механических трансмиссий является ступенчатое изменение скорости, осуществляемое для использования полной мощности источника энергии при изменении тягового усилия, определяемого сопротивлением движению машины. Помимо этого, при переключениях передач тяговое усилие исчезает вследствие разрыва силового потока в трансмиссии.
Частичное устранение недостатков механических трансмиссий достигается установкой на входе коробки передач гидротрансформатора, а внутри ее - фрикционных муфт, обеспечивающих переключение передач под нагрузкой. Однако гидромеханические трансмиссии сложнее, дороже, тяжелее и имеют меньший к.п.д., чем механические трансмиссии.
Гидрообъемные и электрические трансмиссии свободны от недостатков механических и гидромеханических трансмиссий.
Трансмиссия с нерегулируемым гидродвигателем содержит одно звено, преобразующее энергию, - регулируемый насос с диапазоном регулирования 1:4 при постоянной мощности. В электротрансмиссиях имеется два бесступенчатых преобразователя энергии - генератор и двигатель, что позволяет изменять составляющие мощности в отношении 1:20 и шире. Это является основным преимуществом электрических трансмиссий, которое в сочетании с высокой н