Модернизация коробки передач автомобиля УАЗ-451М

Дипломная работа - Транспорт, логистика

Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика

едаточными числами. Чем больше число передач, тем лучше автомобиль приспосабливается к различным условиям движения.

Преимущества:

Наименьшая по сравнению с другими типами КПП стоимость и масса;

Высокие КПД, топливная экономичность и динамика разгона;

Простота и отработанность конструкции, а следовательно - высокая надежность;

Не требуют дорогостоящих расходных материалов, просты в обслуживании;

Благодаря жесткой связи двигателя с ведущими колесами, водитель может более эффективно использовать автомобиль при передвижении в гололедицу, по грязи и бездорожью;

МКПП допускает полное разобщение двигателя и трансмиссии, поэтому такой автомобиль легко пускается с толкача и может буксироваться на любое расстояние с любой скоростью.

Недостатки:

Утомляющее водителя переключение передач, особенно в городском цикле и движении в пробках, необходимость навыка для правильного выбора передачи и плавного переключения передач без рывков;

Ступенчатое изменение передаточного отношения;

Малый ресурс сцепления.

Ступенчатые механические коробки передач выполняются по двум схемам: трехвальные и двухвальные. Трехвальная коробка передач устанавливается, как правило, на заднеприводные автомобили. Двухвальная механическая коробка передач применяется на переднеприводных и заднемоторных легковых автомобилях.

 

Рисунок 2 - Кинематическая схема коробки передач

- первичный вал; 2 - зубчатый венец первичного вала; 3 - муфта синхронизатора; 4 - зубчатый венец третьей передачи; 5 - зубчатый венец второй передачи; 6 - зубчатое колесо первой передачи; 7 - вторичный вал; 8, 12, 13 и 15 - зубчатые колеса промежуточного вала; 9 и 11 - зубчатые венцы блока передачи заднего хода; 10 - ось; 14 - промежуточный вал;

 

 

3. Подборка материала для основных деталей коробки передач

 

В соответствии с прототипом выбираем такой же материал для основных деталей коробки передач, а именно:

а) Картер коробки передач изготавливают с серого чугуна СЧ 18-36, ГОСТ 1412-70, с такими механическими свойствами:

Предел прочности при растяжении - 18 кгс/мм2;

Предел прочности при изгибе - 36 кгс/мм2;

Стрела прогиба при расстоянии между опорами:

600 мм - 8 мм;

300 мм - 2,5 мм;

Твердость - НВ 170-229.

б) Первичный, вторичный, промежуточный валы и вал заднего хода коробки передач изготавливают из стали 25ХГМ, 25ХГТ, ГОСТ4543-71

 

Таблица 2 - Химический состав

СSiMnNiSPCrТіCu0,22-0,290,17-0,370,8-1,1до 0,3до 0,035до 0,0351,0-1,30,03-0,09до 0,3

Механические свойства:

предел кратковременной прочности - 1270 МПа;

предел пропорциональности - 980 МПа;

относительное удлинение при разрыве - 10 %;

относительное сужение -50 %;

ударная вязкость - 690 кДж/м2;

твердость HRС - 57-60.

в) Шестерни передач изготавливают из стали 25ХГТ, ГОСТ4543-71

 

Таблица 2 - Химический состав

СSiMnNiSPCrТіCu0,22-0,290,17-0,370,8-1,1до 0,3до 0,035до 0,0351,0-1,30,03-0,09до 0,3

Механические свойства:

предел кратковременной прочности - 1270 МПа;

предел пропорциональности - 980 МПа;

относительное удлинение при разрыве - 10 %;

относительное сужение -50 %;

ударная вязкость - 690 кДж/м2;

твердость HRС - 57-60.

 

 

4.Расчет геометрических форм и размеров основных деталей

 

.1 Выбор параметров зубчатых зацеплений коробки передач

 

Межосевое расстояние мм, определяется по формуле:

 

(1)

 

где: - максимальный крутящий момент двигателя, принимаем его из прототипа, Нм ()

Тогда

 

мм

 

Межосевое расстояние коробок передач легкового автомобиля находится в пределах 60 - 80 мм.

Предварительно выбираем значение нормального модуля: для косозубой шестерни мм.

Ширина венца зубчатых колес может быть найдена из следующей формулы:

 

мм(2)

 

Угол наклона зубьев

 

(3)

Разбивка передаточных чисел и определение числа зубьев зубчатых колес.

Суммарное число зубьев в паре:

 

(4)

 

Принимаем число зубьев первой передачи

Тогда число зубьев зубчатого колеса первой передачи

 

(5)

 

Значит передаточное отношение первой передачи в зубчатом зацеплении передающем крутящий момент с промежуточного вала на выходной:

 

(6)

 

Передаточное отношение промежуточной передачи (с первичного вала на промежуточный):

 

 

Тогда для промежуточной передачи

число зубьев шестерни:

 

число зубьев зубчатого колеса:

 

 

Для второй передачи:

передаточное отношение

 

 

число зубьев шестерни

 

 

число зубьев зубчатого колеса:

 

 

Для третей передачи:

передаточное отношение

 

 

число зубьев шестерни

 

число зубьев зубчатого колеса:

 

 

Для пятой передачи:

передаточное отношение

 

 

число зубьев шестерни

 

 

число зубьев зубчатого колеса:

 

 

Для задней передачи

Выбираем число зубьев шестерни:

 

 

Действительные передаточные числа

 

(7)

 

4.2 Расчет геометрических параметров зубчатых колес коробок передач

 

В большинстве автомобильных коробок передач используется угол профиля зуба необходимого контура в нормальном сечении ?