Разработка автомобильного двигателя мощностью 90 кВт

Тенденции автомобильного двигателестроения. Описание конструкции двигателя, его тепловой и динамический расчёт. Прочностной расчет шеек коленчатого вала и шатуна, анализ уравновешенности двигателя, технология проведения работ по его сборке-разборке.

Рубрика Транспорт
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 19.11.2012
Размер файла 1,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Основные задачи обработки резанием шатуна сводятся к точной обработке отверстий в верхней и нижней головках и торцов головок, получению точного разъема в нижней головке и двух точных отверстий под шатунные болты. Технологические базы на первых операциях -- торцы и наружные поверхности головок, на последующих операциях -- торцы и обработанное отверстие.

Основные методы обработки шатуна -- фрезерование, протягивание, сверление и растачивание. Отделочная обработка состоит в хонинговании отверстия нижней головки и растачивании или раскатывании отверстия втулки верхней головки. Шатуны обрабатывают на специальных многошпиндельных и агрегатных станках или автоматических линиях.

Шлифование производят на пяти круговом торце шлифовальном станке с медленным вращением стола.

Обработку цельноштампованного шатуна в такой последовательности. На первых операциях обрабатывают торцы головок и площадки на них, растачивают предварительно отверстие верхней головки. Отрезают крышку нижней головки и шлифуют торцы стыка, обрабатывают отверстия под шатунные болты совместно в шатуне и крышке.

Суммарная масса шатуна

Mш=Mп+Mк

Производят сверление, зенкерование и развёртывание этих отверстий. Взамен зенкерования и развертывания в ряде случаев применяют протягивание. В крышке и шатуне фрезеруют гнезда под замки вкладышей.

После сборки шатуна с крышкой производят сверление смазочных отверстий, предварительное растачивание нижней головки, чистовое и тонкое растачивание отверстий в обеих головках. После запрессовки втулки в верхнюю головку хонингуют отверстие нижней головки и растачивают отверстие втулки верхней головки.

У раздельно штампованных шатунов после предварительного шлифования торцов обеих головок и крышки шатуна производят протягивание боковых установочных площадок, плоскостей разъема и полуокружностей гнезд вкладышей, а далее обработка ведется так же, как и цельноштампованных шатунов.

В готовом шатуне контролю подвергают диаметры отверстий верхней и нижней головок, положение их осей в двух плоскостях, высоту головок, расстояние между осями и другие параметры. Для контроля используют индикаторные и пневматические устройства. При обработке шатунов на автоматических линиях точность его изготовления обеспечивают средствами активного контроля в процессе выполнения отдельных операций.

Таблица 8.2. Схема технологического процесса обработки шатуна резанием

Операция

Описание операции

Тип станка

Эскиз

1

Фрезерная

Фрезеровать торцы головок шатуна

Продольно-фрезерный двухстоечный и четырехшпиндельный

2

Шлифовальная

Шлифовать предварительно торцы нижней и верхней головок

Плоскошлифовальный полуавтомат

3

Шлифовальная

Шлифовать чисто торцы нижней и верхней головок

Плоскошлифовальный полуавтомат

4

Сверлильная

Сверлить и зенкеровать отверстие верхней головки и зенковать две фаски

Агрегатный

5

Фрезерная

Фрезеровать опорные площадки под гайки

Вертикально фрезерный

6

Фрезерная

Отрезать крышки

Горизонтально фрезерный для резки

7

Шлифовальная

Шлифовать плоскости стыка шатуна и крышки

Плоскошлифовальный

8

Сверлильная

Сверлить, зенкеровать и развернуть отверстия под шатунные болты совместно с крышкой

Вертикально сверлильный

9

Фрезерная

Фрезеровать в шатуне и крышке гнезда замков вкладышей

Горизонтально фрезерный

10

Слесарная

Собрать шатун с крышкой двумя болтами и затянуть гайки крутящим моментом 50…60 Нм

Гайковерт, динамометрический ключ

11

Сверлильная

Сверлить и зенковать отверстие диаметром 6 мм в верхней головке шатуна

Вертикально сверлильный

12

Сверлильная

Снять фаски на нижней головке шатуна

Вертикально сверлильный

13

Расточная

Расточить чисто отверстия головок шатуна

Расточной восьми шпиндельный

14

Расточная

Расточить тонко отверстия головок шатуна

Отделочно-расточной

15

Слесарная

Запрессовать бронзовую втулку в отверстие верхней головки шатуна

Пневматический пресс

16

Расточная

Расточить отверстия во втулке верхней головки шатуна

Отделочно-расточной

17

Моечная

-

Моечная машина

18

Контрольная

-

-

8.3 Расчет штучного времени на производство шатуна

Пример расчета проведем на операции сверление отверстия в верхней головке шатуна. Данные по другим операциям приведены в таблице.

l - длина обработки, i - число проходов, S - величина подачи, n - число оборотов. Исходя из расчетов на механическую обработку одного шатуна требуется 17 минут времени.

№ операции

название операции

t шт

t вспом

t то

t физ. Над.

t 0

l

i

n

S

1

фрезерование

0,591667

0,17

0,003

0,002

0,416667

250

2

800

1,5

2

шлифование

0,622667

0,2

0,004

0,002

0,416667

50

5

3000

0,2

3

шлифование

3,539333

0,2

0,004

0,002

3,333333

50

10

3000

0,05

4

сверление

0,710118

0,21

0,004

0,002

0,494118

210

1

850

0,5

5

фрезерование

0,275

0,17

0,003

0,002

0,1

40

1

800

0,5

6

фрезерование

0,201667

0,17

0,003

0,002

0,026667

60

1

1500

1,5

7

шлифование

2,206

0,2

0,004

0,002

2

30

10

3000

0,05

8

сверление

0,451294

0,21

0,004

0,002

0,235294

100

1

850

0,5

9

фрезерование

0,225

0,17

0,003

0,002

0,05

20

1

800

0,5

10

слесарная

1,004

0

0,002

0,002

1

1

1

11

сверление

0,294431

0,21

0,004

0,002

0,078431

20

1

850

0,3

12

сверление

0,451294

0,21

0,004

0,002

0,235294

20

1

850

0,1

13

расточка

1,586765

0,17

0,003

0,002

1,411765

60

1

850

0,05

14

расточка

0,645588

0,17

0,003

0,002

0,470588

20

1

850

0,05

15

слесарная

0,554

0,25

0,002

0,002

0,3

1

1

16

расточка

1,351471

0,17

0,003

0,002

1,176471

50

1

850

0,05

17

моечная

0,707

0,2

0,005

0,002

0,5

1

1

18

контрольная

1,504

0,5

0,002

0,002

1

1

1

сумма

16,92129

- 79 -

9. Технико-экономическое обоснование производства нового двигателя

Активное освоение новых прогрессивных технологий особенно наблюдается в последние годы в различных областях техники. Анализ этой тенденции позволяет сделать два важных вывода:

Ш Стремление многих промышленных фирм уменьшить затраты на производство единицы продукции, не понижая качества самого изделия;

Ш Стремление по возможности быстро реализовать научно-технические разработки, которые позволят создать более перспективные образцы изделия.

При разработке прототипа для отечественных легковых автомобилей за основу был взят двигатель ВАЗ-2110. Данный двигатель четырехтактный, бензиновый, инжекторный, с верхним расположением распределительного вала и наличием 8 клапанов.

Система охлаждения: жидкостного типа, принудительная.

Система смазки: комбинированная, под давлением, разбрызгиванием или за счет масленых паров.

Система питания: бензиновый, инжекторный впрыск, давление на входе в двигатель атмосферное, насос топливоподачи электрический.

Двигатель, который разработан , унифицированный, то есть при определенной конфигурации может устанавливаться как на 10 семейство (ВАЗ-2110, 2111, 2112 …), так и на семейства класса переднеприводных (ВАЗ-2108, 2109, 2170, 1118 …).

Для улучшения технических характеристик двигателя были проделаны следующие операции, в результате которых данный двигатель по сравнению с аналогом имеет ряд преимуществ:

Ш увеличен объем до 2,0 литров. Увеличение объема двигателя осуществлено за счет увеличения камеры сгорания (расточки блока);

Ш увеличена мощность с 76 кВт до 90 кВт. За счет изменения головки блока (внедрения: 16-и клапанов, 2-х распределительных валов, установки электронной системы впрыска) и увеличения объема двигателя;

Ш увеличен крутящий момент с 118 Н*м до 161,8 Н*м за счет увеличении объема и мощности.

Вследствие увеличенного объема (расточки блока) разработана новая поршневая группа, большего диаметра, чем в прототипе. На такой поршень действуют большие силы трения, из-за чего нагреваются стенки цилиндра, для их охлаждения внедрена масляная форсунка. Для удобства крепления головки блока и увеличения R кривошипа, на коленчатом вале, заменим коленчатый вал и блок цилиндров с 2110 на 2112. Это позволит увеличить ход поршня, и увеличить камеру сгорания. В целях минимизации затрат используется обычный автомеханический натяжитель цепи.

Для надежности привода передачи газораспределительного механизма (ГРМ), распределительные валы соединены с коленчатым валом с помощью втулочно-роликовой цепной передачи. В установочный комплект ГРМ входит: башмак натяжителя, успокоители цепи, автомеханический натяжитель цепи, и набор звездочек (2 на распределительные валы, 1 на коленвал и 1 на водяной насос), который представлен в комплекте «К-т для ГРМ ВАЗ-2112 с цепью в сб. (под ЗАКАЗ)», который впоследствии будет установлен на двигатель.

Шатуны остаются неизменными. Система зажигания - бесконтактная, остается также неизменна.

На прототипе и на модернизированном двигателе установлено электронное управление двигателем с попарно-параллельным впрыском топлива, на прототипе установлен контроллер ВАЗ-2110 8кл. Е-2 (261-02) Евро-2 ,а на новом двигателе будет установлен контроллер ВАЗ-2112 с улучшенными нормами по токсичности Евро-4. Датчики положения фаз используются в одном и в другом случае.

Остальные конструктивные элементы соответствуют модели прототипа.

В табл. 9.1 приведены технические характеристики существующего и разработанного двигателя.

Таблица 9.1. Сравнение технических характеристик

Технические характеристики

Проектируемый двигатель

Двигатель ВАЗ - 2110

Двигатель Renault Logan

Диаметр цилиндра, мм

89

82

79,5

Ход поршня, мм

80

72

80,5

Рабочий объем, см3

1,963

1,5

1,598

Степень сжатия

9

9

9,5

Номинальная мощность, кВт/об.мин

90/5400

76/5600

90/5250

Максимальный момент, Н*м

161,8

118

131

Количество цилиндров

4

4

4

Количество клапанов

16

8

8

Октановое число бензина

Аи-95

Аи-92

Аи-92

Стоимость изготовления проектируемого двигателя.

В табл. 9.2 и табл. 9.3 приведены цены на некоторые запчасти, которые необходимо заменить с двигателя ВАЗ-2110, на запчасти нашего разработанного двигателя. [23]

Таблица 9.2. Таблица запчастей для проектируемого двигателя

Цена на запчасти для проектируемого двигателя

Наименование запасной части

Каталожный номер запчасти

Цена, руб.

Поршни ВАЗ-2112 89,0 с кольцами (под ЗАКАЗ)

100401090-211200

2750

Блок цилиндров ВАЗ-2112

100201101-211200

10849

Головка блока цилин. ВАЗ-21126 в сб.1,6л.

100301101-211200

18100

К-т для ГРМ ВАЗ-2112 с цепью в сб. (под ЗАКАЗ)

100500100-211200

6000

Контроллер ВАЗ-2112 Итэлма

141102032-211240

6444

Коленвал ВАЗ-2112

100501600-211200

3999

 

Сумма

48142

Таблица 9.3. Таблица запчастей для двигателя ВАЗ-2110

Цена на запчасти для двигателя ВАЗ-2110

Наименование запасной части

Каталожный номер запчасти

Цена, руб.

Поршни ВАЗ-2110 82,0 с кольцами.

100401090-211100

1522

Блок цилиндров ВАЗ-2110 голый

100201100-211000

10849

Головка блока цилин. ВАЗ-21083-10 в сб.инж

100301103-210830

13400

К-т для ГРМ ВАЗ-2110 в сб.

100500100-210100

1500

Контроллер ВАЗ-2110 8кл. Е-2 (261-02),НПП

141102061-211100

4900

Коленвал ВАЗ-2110-08 ВАЗ

100501600-211000

3950

 

Сумма

36121

Рассмотрим преимущества нового двигателя с точки зрения производителя и потребителя. По данным табл. 9.2 и табл. 9.3 можно рассчитать разницу между затратами проектируемого двигателя и ВАЗ-2110. Изготовление проектируемого двигателя будет дороже на 12 000 рублей по отношению к серийному выпуску двигателя ВАЗ-2110, который стоит на данный момент 55 547 рублей [23]. Из табл. 8.1 виден ряд преимуществ разработанного двигателя, не уступающего импортному аналогу двигателя - Renault Logan , который представлен на рынке и стоит на данный момент от 120 000 до 185 000 рублей [24]. Таким образом, при выводе проектируемого двигателя на рынок будет соблюдаться «соотношение цена-качество» - это главный критерий, по которому оценивает большинство покупателей, и тем самым он будет пользоваться спросом.

Затраты производителя на проектируемый двигатель увеличатся на 20% по сравнению с затратами серийного двигателя ВАЗ-2110. Данный фактор обусловлен повышением затрат на материалы, остальные составляющие затрат такие, как заработная плата, отчисления, амортизация и прочие, останутся прежними. Запуск на конвейер проектируемого двигателя для производителя будет выгоден, т.к. проектируемый двигатель станет соответствовать экологическим стандартам Евро-4 (для серийного двигателя ВАЗ-2110 повышение уровня экологии потребует больших средств, чем для проектируемого двигателя).

В дальнейшем планируется изготовить и выпустить на внутренний рынок 100 пробных двигателей. Впоследствии при хорошем спросе на товар возможно увеличить в два раза заводскую наценку и тем самым повысить окупаемость затрат на двигатель.

Далее сравним обслуживание и мелкий ремонт на протяжении эксплуатации нашего двигателя и серийного ВАЗ-2110 при пробеге до 150 000 км, и занесем данные результата в табл. 9.4.

Таблица 9.4. Техническое обслуживание

Наименование производимых работ

Проектируемый двигатель

Двигателя ВАЗ - 2110

Замена масла и масляного фильтра в Двигателе

Каждые 15000 км 2500 руб.

Каждые 15000 км 2500 руб.

Замена свечей зажигания

Каждые 50000 км 1300 руб.

Каждые 30000 км 1300 руб.

Замена элемента воздушного фильтра

Каждые 15000 км 700 руб.

Каждые 15000 км 700 руб.

Замена ремня привода вспомогательных агрегатов

Каждые 50000 км 1800 руб.

Каждые 30000 км 1800 руб.

Регулировка зазора клапанов

Каждые 30000 км 1800 руб.

Каждые 30000 км 1000 руб.

Замена цепи привода ГРМ

Каждые 100000 км 7800 руб.

Каждые 30000 км 2500 руб.

Общая сумма по истечению 150 000 км

62000

65000

Рассмотрев данные по перечню работ, необходимых для ТО (технический осмотр), табл. 9.4, и технических характеристик, табл. 9.1, можно отметить, что проектируемый двигатель имеет лучшие динамические показатели, крутящий момент, больший объем, увеличенный ресурс, экологичен по стандарту Евро-4. Не смотря на то, что наш двигатель дороже на 12 000 рублей, в облуживании при пробеге в 150 000 км он будет дешевле на 3 000 рублей. Двигатель сможет заинтересовать покупателя, т.к. отвечает современным экологическим требованиям и конкурентоспособен импортным двигателям по цене и техническим характеристикам.

10. Меры по технике безопасности

Данный раздел дипломного проекта относится к вопросу обеспечения безопасности жизнедеятельности при производстве и эксплуатации проектируемого двигателя (мощность 90 кВт, частота вращения коленчатого вала 5300 об/мин). Данный бензиновый четырехтактный 16 клапанный двигатель применим в легковом автомобилестроении.

Анализ вредных и опасных производственных факторов

Опасные производственные факторы

С точки зрения техники безопасности представляют опасность для здоровья людей следующие факторы:

Ш вращающиеся части двигателя (частота вращения до 5300 об/мин);

Ш зоны с высокими температурами (до 1200С на поверхности двигателя, до 5000С в зоне выпускного коллектора);

Ш повышенные давления в цилиндрах двигателя, Рmax=59 Бар;

Ш перемещения узлов и деталей, обладающих большой массой, при сборке и проведении ремонтных работ;

Ш образование взрывоопасной концентрации паров масла в картере двигателя и паров топлива в моторном отсеке автомобиля;

Ш создание аварийной ситуации вследствие неправильной эксплуатации двигателя;

Ш элементы двигателя, работающих под высоким напряжением (рабочее напряжение в высоковольтной части системы зажигания до 20 кВ).

Вредные производственные факторы

На организм человека при обслуживании двигательной установки оказывают вредное влияние следующие факторы:

Ш шум (от привода механизмов, выпуска отработавших газов и т.п.);

Ш вибрация (от неуравновешенных вращающихся деталей);

Ш наличие паров топлива и масла (вблизи элементов топливной системы);

Ш наличие ядовитых выпускных газов двигателя;

Ш наличие ядовитых паров Антифриза (в радиаторе, шлангах и расширительном бачке);

Ш высокочастотные электромагнитные поля (система зажигания).

Технические мероприятия по устранению

вредных производственных факторов

При проектировании двигателя и автомобиля предусматриваются следующие мероприятия:

Ш детали поршневой группы, коленчатый вал, шатуны, газораспределительный механизм и его цепной привод закрыты корпусными деталями (защита);

Ш выхлопная система расположена под днищем автомобиля, в труднодоступном при эксплуатации месте. Применена схема выпуска, исключающая попадание бензина на нагретые детали двигателя;

Ш двигатель имеет масло и бензостойкое уплотнение по всем сопряжениям, исключающее течи огнеопасных жидкостей;

Ш для поддержания частоты вращения коленчатого вала в заданных пределах в системе управления двигателем предусмотрен ограничитель максимальных оборотов двигателя (отсечка), отключающую в случаи необходимости топливоподачу;

Ш обеспечен удобный доступ ко всем агрегатам, требующим обслуживания во время эксплуатации;

Ш предусмотрена эффективная замкнутая система вентиляции картера двигателя.

Требования безопасности при эксплуатации двигателя

При эксплуатации двигателя необходимо соблюдать следующие требования безопасности:

Ш не допускаются к обслуживанию двигателя лица, не имеющие технических знаний по эксплуатации, а следовательно и обслуживанию двигателей аналогичного класса, а также не прошедшие инструктаж по технике безопасности;

Ш при заливке топлива и масла нельзя использовать открытый огонь, а также проводить заправку автомобиля при включенном двигателе;

Ш необходимо своевременно очищать наружные поверхности двигателя и моторного отсека от подтеков топлива и масла;

Ш при появлении запаха бензина в моторном отсеке и салоне автомобиля своевременно предпринять меры по исправлению и устранению течи бензина в системе питания двигателя;

Ш при выполнении работ по регламентному обслуживанию и ремонту двигателя пользоваться только низковольтным освещением (36 В);

Ш следить за исправностью огнетушителя и наличием аптечки, а так же соблюдением сроков их хранения, держать в легкодоступном месте в салоне автомобиля;

Ш при пользовании газовым анализатором для забора проб отработавших газов из приемной трубы выпускного коллектора производить только в термоизолирующих рукавицах;

Ш работы по регулировкам двигателя, связанным с его частичной разборкой, производить при отключенной системе бортового питания (со снятой ”массовой” клеммой с аккумулятора).

Производственная санитария

Шум работающего двигателя обусловлен аэродинамическими и газодинамическими процессами, происходящими в его системах, а также процессами механического взаимодействия с его деталями.

Аэродинамический шум возникает при выпуске отработавших газов и впуске свежего заряда. Причины возникновения шума обусловлены физическими явлениями, и их почти нельзя устранить, можно лишь предпринять ряд мероприятий по снижению шумности.

Борьба с шумом двигателя ведется следующими методами:

Ш воздействием на возмущающие силы (применение глушителей шума на выпуске, уменьшение жесткости процесса сгорания, уменьшение интенсивности перекладки поршня, уменьшение интенсивности ударов при выборке зазоров в сопряжениях);

Ш уменьшение передачи звуковых вибраций от источника возмущений на излучающие шум поверхности (применение на пути распространения колебаний звукопоглощающих материалов, шумо-изоляция);

Ш снижение эффективности излучения отдельными наружными элементами двигателя (применение экранов, изменение конфигурации деталей, уменьшение площади поверхности, излучающей шум).

Уровень шума двигателя определяется величиной звукового давления. Основными источниками шума при работе силового агрегата автомобиля являются:

Ш система впуска-выпуска;

Ш цилиндропоршневая группа;

Ш зубчатые передачи;

Ш газораспределительный механизм;

Ш коробка переключения передач.

Ш трансмиссия и подвеска, при двигателе в сборе с агрегатом передвижения.

Ш дополнительные агрегаты двигателя

Расчет общего шума двигателя

Расчет уровня шума производится графоаналитическим методом для точки, удаленной от двигателя на 0,5 м (расстояние от двигателя до водительского места в салоне). Двигатель установлен на специальном акустическом стенде в условиях открытого пространства, ограничивающие поверхности стенда облицованы звуконепроницаемым материалом. При работе двигателя возникает шум, который регламентируется отраслевой нормой, а также требованиями ЕС по акустической активности двигателя. При расчете используем диаграммы Скуридина. По заданному числу оборотов (5000 об/мин) и мощности Ne=90 кВт в координатах «Ne - n»в точке пересечения с прямой, равной интенсивности шума L, проводим прямую, параллельную прямой равной интенсивности, и на ее продолжении определяем уровень шума двигателя.

Уровень механического шума

Lм = L1 + L2,

где L1 - уровень шума, исходящего от 1 м2 боковой поверхности двигателя, дБ. Величина определяется по диаграмме в зависимости от мощности и числа оборотов коленчатого вала двигателя: L1=84 дБ. L2 - поправка, учитывающая излучение шума в зависимости от конструктивных особенностей двигателя (величины зазоров в сопряжениях, демпфирующее влияние масляного слоя).

L2 = f (C,L),

где С = K1 a DSz/(c (G**0,33)),

a - количество блоков в двигателе, а=1;

D - диаметр цилиндра, 0,089 м;

S - ход поршня, 0,080 м;

Z - число цилиндров в блоке, Z=4;

c - 14,1Е+05 г/с*см2 - акустическое сопротивление;

G - вес двигателя, 0,135 т;

К1 =1,2 - коэффициент, учитывающий демпфирующее влияние масляного слоя.

Итого: С = 5,44е-07

Из номограммы находим: L2 = 3,5 дБ.

В итоге получаем: Lм = 84 дБ + 3,5 дБ = 87,5 дБ.

Таблица 10.1. Допустимые значения уровней звукового давления

Тип двигателя

Номинальная частота вращения коленчатого вала, мин

, дБА

Транспортные средства

До 01.01.2012 г.

После 01.01.2012 г.

V-8 дизель

1700-2100

98

96

М, N

V-6 дизель

1700-2100

97

96

М, N

V-8 бензиновый

3200

94

94

М, N

Р-6 дизель

2500

97

95

М, N, М, N

Р-4 дизель

свыше 2500

98

96

М, N

Р-4 дизель

2500 включ.

96

94

М, N

Р-4 бензиновый

свыше 4000

99

97

М, N

Р-4 бензиновый

4000 включ.

96

94

М, N

Примечание

Для заводов, выпускающих двигатели для автомобилей собственного производства, нормы на допустимые значения уровней звукового давления не устанавливают. Уровень внешнего и внутреннего шума этих автомобилей должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 51616 и [1].

Это положение распространяется на автомобили и автобусы, выпускаемые другими предприятиями, где применяются упомянутые выше двигатели.

Таблица 10.2. Допустимые уровни внутреннего шума автотранспортных средств

Автотранспортное средство

Допустимый уровень звука, дБА

Автомобили и автобусы для перевозки пассажиров

 

Категория M1 (кроме вагонной или полукапотной компоновки кузова)

78

Категория M1 (вагонная или полукапотная компоновка кузова)

80

Категории М2, М3 (кроме расположения двигателя впереди или рядом с местом водителя):

 

- на рабочем месте водителя

78

- в пассажирском помещении автобусов классов II и III по ГОСТ 27815

80

- в пассажирском помещении автобусов класса I

82

Категории М2, М3 (с расположением двигателя впереди или рядом с местом водителя):

 

- на рабочем месте водителя и в пассажирском помещении

80

Автомобили для перевозки грузов

 

Категории N1 полной массой до 2 т

80

Категория N1 полной массой от 2 до 3,5 т

82

Категории N2, N3 кроме предназначенных для международных и междугородных перевозок

82

Категории N2, N3, для международных и междугородных перевозок

80

Полуприцепы, предназначенные для перевозки пассажиров

80

Троллейбусы

 

- на рабочем месте водителя

78

- в пассажирском помещении

82

Примечания

1 Для автотранспортных средств повышенной проходимости* категории M1 допустимые уровни увеличиваются на 2 дБА.

2 При проведении инспекционных испытаний сертифицированного типа автотранспортного средства допускается превышение допустимых уровней звука не более чем на 1 дБА.

3 Для автотранспортных средств, имеющих мягкий верх, допускается увеличение предельных значений на 2 дБА до 01.07.2001.

4 Для автотранспортных средств, поставленных на производство до 01.01.91, допускается увеличение предельных значений на 2 дБА.

В соответствии с определением, приведенным в ЕЭК ООН [1].

Для снижения уровня шума применяется:

Ш активный трехэлементный глушитель шума выпуска;

Ш капотирование (установка капота) двигателя путем облицовки поверхностей моторного отсека звукопоглощающим материалом, обладающим коэффициентом поглощения не менее 0,5 при частоте 500 Гц.

Уровень шума в салоне на месте водителя:

Lс = L - 20lgГ -10lg4П, где Г=0,5 м.

Lc = 69 дБ - полученный результат удовлетворяет требованиям документа СН 3223-85 - санитарные нормы допустимого уровня шума на рабочих местах.

Вибрация

Вибрационные колебания возникают из-за неуравновешенности сил инерции 2 порядка, которые пытаются оторвать или прижать двигатель к подушкам опоры, для уменьшения передачи вибраций, силовой агрегат устанавливается на трех резинометаллических опорах. Вибрации, передающиеся непосредственно в салон автомобиля к креслу водителя, гасятся с помощью смягчающих материалов обивки салона и сидений. По ГОСТ 12.1.012-90 уровень вибраций не должен превышать 92 дБ.

Микроклимат и загрязнение окружающей среды

На производстве должны соблюдаться нормы концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Токсичность двигателя определяется с учетом вредных веществ в воздухе рабочей зоны:

Таблица 10.3. Токсичные компоненты в воздухе рабочей зоны.

Вещество

NOх

Бензин

Ацетон

Ангидрид сернистый

HCl

Изопрен

H2SO4

Ксилол

Керосин

Минеральные

масла

Норма содержания в воздухе, (мг33)

5

100

200

10

5

40

1

50

300

5

Уровень токсичности определяется с учетом среднесуточного содержания в отработавших газах компонент СО, СО2, NOx, CH, лимитируемых нормами ЕВРО-2. Для снижения токсичности ОГ предусматриваются следующие мероприятия:

Ш регулировка состава горючей смеси;

Ш применение эффективной камеры сгорания, повышающей полноту сгорания топлива;

Ш использование четырехклапанной схемы газораспределения, улучшающей очистку, наполнение и, соответственно, процесс сгорания в цилиндре;

Ш повышение температуры отработавших газов;

Ш использование нейтрализатора ОГ.

Пожарная безопасность

Пожарная безопасность двигателя обеспечивается:

Ш надежным уплотнением элементов систем питания и смазки, исключающих течи масла и бензина;

Ш расположением впускного и выпускного коллекторов с разных сторон, исключающим попадание топлива на нагретые элементы выпускной системы;

Ш комплектацией транспортного средства огнетушителем по ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки». Легковые и грузовые автомобили должны комплектоваться порошковыми или хладоновыми огнетушителями с вместимостью корпуса не менее 2 л (типа ОП-2 или ОХ-2). На всех автомобилях огнетушители должны располагаться в кабине, в непосредственной близости от водителя или в легкодоступном месте. Запрещается хранение огнетушителей в багажнике, кузове и в других местах, доступ к которым затруднен.

Для предупреждения возникновения пожароопасных ситуаций на автомобиле запрещается:

Ш подавать бензин при неисправной топливной системе;

Ш применять для мытья двигателя бензин и другие ЛВЖ;

Ш оставлять в кабинах и на двигателе загрязненные маслом и топливом использованные обтирочные материалы.

Список литературы

автомобильный двигатель коленчатый вал шатун

Конструирование и расчет двигателей внутреннего сгорания. Под ред. Н.Х.Дьяченко - Л.: Машиностроение, 1979.

Основы конструирования ДВС, конспект лекций.

Технология производства ДВС, конспект лекций.

Справочник конструктора-машиностроителя, под ред. В.И.Анурьева - М.: Машиностроение, 1992.

Охрана труда в машиностроении, сборник нормативно-технических документов в 2 т. - М.: Машиностроение, 1990.

Охрана труда в машиностроении, под ред. Е.Я.Юдина - М.: Машиностроение, 1983.

Безопасность жизнедеятельности в энергомашиностроении, Т.Т. Каверзнева и др.: СПбГТУ, 1996.

Охрана труда, методические указания по дипломному проектированию. Сост. А.И. Гнездов, Л., СПбГТУ, 1991.

Основы менеджмента. Конспект лекций.

Машиностроительное черчение, С.А.Фролов и др. - М.: Машиностроение, 1981.

«Расчет рабочего цикла ДВС, Ю.Н.Исаков, В.В.Ларионов, А.К.Костин.

Двигатели внутреннего сгорания. Конструирование и расчет поршневых и комбинированных двигателей, Орлин - М.: Машиностроение, 1984.

Конструирование и расчет автотракторных двигателей, Вихерт М.М., 1964.

Технология производства ДВС, В.В.Румянцев, В.В.Ларионов. Учебное пособие, Л., 1991.

Технология производства ДВС, М.Л. Ягудин - М.: Машиностроение, 1981.

Технология двигателестроения, Б.П.Артемьев и др. - М.: Машиностроение, 1992.

Топливо, смазочные материалы и охлаждающие жидкости. Уч-к для ВУЗов. Обельницкий А.М., Егорушкин Е.А., Чернявский Ю.Н.. - М.: ИПО «Полигран», 1995. - 272 с., ил.

Токсичность ДВС. В.В.Горбунов, А.Н.Потроханцев,1998г.

Токсичность автомобильных двигателей . К.А. Морозов, 2000г.

Список интернет сайтов (ссылки)

20. http://www.vazclub.com

21. http://autotun.ucoz.ru/index/dvigatel_vaz_2112/0-33

22. http://www.audiomobile.ru/life/10682.html

23. http://www.baltkam.ru/

24. http://www.sigma.spb.ru/

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Особенности конструкции и рабочий процесс автомобильного двигателя внутреннего сгорания. Тепловой, динамический и кинематический расчет двигателя. Построение индикаторных диаграмм, уравновешивание двигателя. Расчет и проектирование деталей и систем.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.02.2012

  • Расчет рабочего процесса, динамический расчет и комплексный анализ уравновешенности автомобильного двигателя мощностью 90кВт. Построение индикаторной диаграммы, диаграммы Брикса и Толле. Выбор схем расположения кривошипов и порядка работы цилиндров.

    дипломная работа [5,5 M], добавлен 02.05.2013

  • Тепловой расчет двигателя. Выбор топлива, определение его теплоты сгорания. Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма двигателя. Расчет сил давления газов и расчет сил инерции.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 01.03.2010

  • Проведение расчета процессов наполнения, сжатия, сгорания, расширения автомобильного двигателя, поршневого пальца на прочность, кривошипной головки шатуна, коленчатого вала, коренной и шатунной шейки, щеки. Построение диаграммы удельных сил инерции.

    курсовая работа [7,3 M], добавлен 09.04.2010

  • Определение параметров конца впуска, сжатия, сгорания и расширения: температуры и давления газов в цилиндре, эффективных показателей двигателя и размеров его цилиндров. Методика динамического расчёта автомобильного двигателя. Расчет поршневой группы.

    курсовая работа [180,8 K], добавлен 11.12.2013

  • Тепловой расчет и тепловой баланс проектируемого двигателя. Кинематика и динамика кривошипно-шатунного механизма. Прочностной расчет поршневой и шатунной групп, коленчатого вала, механизма газораспределения. Расчет элементов систем смазки и охлаждения.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.04.2013

  • Изучение конструкции и работы двигателя при различных режимах эксплуатации. Построение развернутой диаграммы нагрузки на поверхность шатунной шейки. Тепловой и динамический расчеты систем двигателя, участка подвода тепла, параметров отработавших газов.

    курсовая работа [718,5 K], добавлен 08.04.2012

  • Индикаторные и эффективные показатели двигателя. Выбор схем расположения кривошипов и порядка работы цилиндров. Анализ уравновешенности двигателя. Крутильные колебания коленчатого вала и способы уменьшения амплитуд. Прочностные расчеты деталей двигателя.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 05.06.2012

  • Характеристика топлива, определение состава горючей смеси, оценка продуктов сгорания и анализ теплового расчета автомобильного двигателя FIAT PALIO. Описание кинематики и динамический расчет кривошипно-шатунного механизма. Оценка показателей двигателя.

    курсовая работа [636,2 K], добавлен 12.10.2011

  • Краткое описание звездообразного поршневого двигателя. Расчет процессов наполнения, сжатия, сгорания, расширения двигателя. Индикаторные и геометрические параметры двигателя. Расчет на прочность основных элементов. Расчет шатуна и коленчатого вала.

    курсовая работа [619,4 K], добавлен 21.01.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.