Модернизация коробки передач автомобиля УАЗ-451М
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
свойств автомобиля при заданной внешней характеристики двигателя;
бесшумность при работе и переключении передач;
легкость управления;
высокий КПД;
Кроме того, к коробке передач, как и ко всем механизмам автомобиля, предъявляют такие общие требования:
обеспечение минимальных размеров и массы;
простота устройства и обслуживания;
технологичность;
ремонтопригодность;
Коробка передач с синхронизаторами для второй - третей, четвертой - пятой передачах переднего хода.
Передаточные числа:
первая передача - 4,12
вторая передача - 2,61;
третья передача - 1,58;
четвертая передача - 1;
главная передача - 5,125;- максимальная частота вращения коленчатого вала двигателя, n - 4000 об/мин
Определение момента трения в синхронизаторе.Для выравнивания угловых скоростей соединяемых элементов необходимо на поверхностях конусов создавать момент трения Мтр
(54)
где:t - время синхронизации, t = 1 с.- момент инерции, соответствующий деталям, вращающимися вместе с шестерней передачи.
- угловая скорость включаемой шестерни более высокой передачи
- угловая скорость вторичного вала до переключения передачи.
ік+1 - передаточное число включаемой передачи
ік - передаточное число выключаемой передачи
- угловая скорость коленчатого вала.
с-1(55)
Для синхронизатора первой передачи:
с-1
Для синхронизатора второй - третей передачи:
с-1
с -1
Для синхронизатора четвертой - пятой передачи:
с-1
с -1
Момент инерции ведущего вала определяется из соотношения
(56)
где: H - ширина диска сцепления. Принимаем H=3 мм;
R - радиус диска сцепления. Принимаем R=350 мм.
? - плотность материала. Принимаем ?=0,0072 г/мм3
Тогда
Тогда момент трения для синхронизатора первой передачи:
Нмм
Тогда момент трения для синхронизатора второй - третей передачи:
Нмм
Момент трения для синхронизатора второй - третей передачи:
Нмм
В свою очередь, нормальная сила может быть выражена через усилие Q, создаваемое водителем при включении передачи
(57)
где: Д = 6о
Q - усилие, создаваемое водителем при включении передачи определяется за формулой
(58)
где: - сила, прикладываемая к ручке переключения передач; =60Н
- передаточное отношения привода, =5.
Н
Н
Окружная сила, прижимающая блокирующие детали:
Н
где: rб - радиус блокировки.
Для синхронизатора первой передачи:
Н
Для синхронизатора второй - третей передачи:
Н
Для синхронизатора третей - четвертой передачи
Н
Эта сила вызывает силу на блокирующих поверхностях.
(59)
где: ? - угол блокировки
Для синхронизатора первой передачи:
Н
Для синхронизатора второй - третей передачи:
Н
Для синхронизатора третей - четвертой передачи
Н
Для того, чтобы передача не могла быть включена до полного выравнивания угловых скоростей, сила Q, приложенная к муфте синхронизатора, должна быть меньше Рх
? Рх
Поверхности блокирующих элементов выполняют под углом в удовлетворяющий условию
(60)
Исходя из расчетов выбираем материал для синхронизатора. Блокирующие кольца изготавливаем из бронзы. Сам синхронизатор с среднеуглеродистой стали.
6. Сравнительный анализ прототипа и спроектированного узла
Таблица
ПараметрыУАЗ-451МСпроектированная КППМежцентровое расстояние в мм80,564Максимальный крутящий момент на первичном валу, Нм.170170Количество пар шестерен постоянного зацепления35Модуль косозубых передач33Передаточные числа: - первая передача - вторая передача - третья передача - четвертая передача - пятая передача - задняя передача 4,12 2,64 1,58 1,0 - 5,23 4,104 2,622 1,57 1,0 0,84 5,23
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта нами было рассчитано коробку передач на базе автомобиля УЗА-451М.
Было проведено расчет по выбору основных параметров, и размеров элементов коробки передач. Расчет, этих элементов на прочность и подбор материала для изготовления основных деталей.
Литература
.Теория автомобиля. Элементы расчета технико-эксплуатационных свойств автомобиля. Учебное пособи/ И.Ф. Дьяков - 2-е изд. - Ульяновск, 2002
.Теория автомобилей. Учеб. пособие/ И.С. Туревский. - М.: Высшая школа, 2005
.Автомобили: Конструкция и элементы расчета: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.К. Вахламов. - М.: Академия, 2006.
.Колчин А.И., Демидов В.П. - Расчет автомобильных и тракторных двигателей: учеб. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1980
.Гаспарянц Г.А. Конструкция, основы теории и расчета автомобиля: М.: Машиностроение, 1978
.Автомобили: Конструкция, конструирование и расчет./ А.И. Гришкевич, В.А. Вавуло - Мн.: Высшая школа, 1985