Проект модернізації легкового автомобіля 3-го класу с розробкою ведучого моста и гальмової системи

5.3.2 Аналіз впливу ЕРГС на гальмівні властивості автомобіля, що проектується

Проведений аналіз розподілу гальмівних сил, показав, що постійний розподіл гальмівної сили між осями не дозволяє (із-за передчасного блокування коліс задньої осі на всіх режимах гальмування, окрім гальмування при ) забезпечити максимальну ефективність процесу гальмування (з використанням максимально можливої ваги зчеплення на осях) без втрати керованості автомобіля.

Для того, щоб показники гальмування приблизились до теоретично можливих, співвідношення гальмівних сил між осями повинне змінюватись у залежності від навантаження на автомобіль і умов його зчеплення з дорогою. Нелінійні якості оптимальної характеристики , залежність її від ряду змінних параметрів вказують на те, що рішення цієї задачі можливе при використанні ЕРГС.

Повне використання зчіпної ваги в різних умовах гальмування при одночасному досягненні всіма колесами межі по зчепленню можливо, якщо коефіцієнт в завжди дорівнює оптимальному його значенню , який визначається за формулою.

, (5.1)

де - відстань від центру мас до задньої осі автомобіля, м;

- коефіцієнт зчеплення;

- висота центру мас автомобіля, м;

- база автомобіля, м.

Щоб установити вплив ЕРГС на розподіл загальної гальмівної сили між осями, необхідно визначити значення цієї сили і значення гальмових сил на окремих осях при роботі ЕРТС. У перший період гальмування, величина гальмівної сили на окремо узятому колесі визначається в основному величиною гальмового моменту , що підводиться до колеса. Після досягнення силою граничного(максимального) значення за умов зчеплення вона перестає залежати тільки від моменту і визначається тепер вже у значній мірі величиною коефіцієнта зчеплення ц і величиною вертикальної реакції дороги

, (5.2)

В залежності від характеру руху колеса, що загальмовується (швидкості переміщення його центра, відносного проковзування), коефіцієнт зчеплення його з дорогою міняється. Унаслідок цього різні значення приймає і сила .

Дослідами встановлено , що при даній швидкості переміщення центра колеса найбільше значення граничної сили по зчепленню відповідає положенню колеса на грані блокування.

Відношення називають статичним коефіцієнтом зчеплення , що характеризує зчеплення гранично загальмованого колеса з дорогою, але ще такого, що котиться.

При роботі ЕРГС дійсні гальмівні сили на окремих колесах (а отже, і на осях) наближаються до максимально можливих у даних умовах гальмування. У цих умовах характер руху автомобіля в кінцевому рахунку буде визначатися силою , рівною сумі сил, що діють на всіх колесах. Кожному значенню сили у процесі гальмування будуть відповідати певні значення вертикальних реакцій на осях і відповідних їм граничних сил по зчепленню і . Сума реакцій завжди буде дорівнювати загальній вазі автомобіля , а сума сил -- загальній граничній силі по зчепленню .

Гальмівні сили на осях і , і загальна сила завжди будуть менше максимальних граничних сил, , і .

Відношення гальмівної сили до максимальної граничної сили по зчепленню назвемо коефіцієнтом використання зчіпної ваги автомобіля при гальмуванні з застосуванням ЕРГС і позначимо його о.

Використання зчіпної ваги автомобіля називають повним тоді, коли гальмівна сила дорівнює граничній силі по зчепленню . З урахуванням цього, можна записати

. (5.3)

У регуляторів гальмівних сил з електронним керуванням, значення цього коефіцієнту може дорівнювати =0,9…0,95, в залежності від вибраних конструктивних параметрів і принципу дії ЕРГС.

Коефіцієнт використання зчіпної ваги автомобіля, що проектується прийнятий =0,93.

Тоді гальмівні сили на передній і задній осях, при працюючому ЕРГС будуть знаходитися

;(5.4)

.(5.5)

Розглянемо вплив регулятора гальмівних сил з електронним управлінням на розподіл гальмівної сили між осями і на ефективність гальмування, розглянувши ряд характерних режимів гальмування автомобіля з ЕРГС і без нього. Для порівняння виберемо наступні режими гальмування:

1 -- на межі блокування коліс обох осей (оптимальний режим);

2 -- на межі блокування коліс передньої осі;

3 -- при працюючому ЕРГС на обох осях.

На рисунку 5.9 зображені "ідеальна" та реальна характеристики автобуса, а також , за виразами (5.4) і (5.5) були побудовані характеристики розподілу гальмівних сил з працюючим ЕРГС відповідно для порожнього та навантаженого автомобіля.

1 - реальна характеристика; 2 - "ідеальна" характеристика відровідно навантаженого і порожнього автомобіля; 3 - характеристики розподілу гальмівних сил з працюючим ЕРГС відповідно навантаженого і порожнього автомобіля

Малюнок 5.7 - Розподілення гальмівних сил при роботі ЕРГС

При гальмуванні автобуса без ЕРГС, на його осях виникають гальмівні сили і відповідно передньої і задньої осей. З малюнка 5.9, видно, що при такій реалізації гальмівних сил, колеса задньої осі починають блокуватися. Подальше натискання на гальмівну педаль призведе до втрати керованості автомобіля.

Як показник для порівняльної оцінки процесів гальмування автомобіля з ЕРГС і без нього, крім коефіцієнта в, вибираємо також шлях гальмування - найбільш узагальнений показник, застосовуваний для оцінки ефективності гальмування.

У таблиці 5.1 приведені розрахункові формули для визначення перерахованих вище показників і , а також гальмівної сили на усіх розглянутих режимах гальмування.

Таблиця 5.1 - Розрахункові формули для визначення параметрів гальмування автобуса

Режим і умови гальмування	Загальна гальмівна сила RX	Коефіцієнт роз-поділу гальмівної сили між осями	Шлях гальмування ST
1
2
3

В таблиці позначені:

-- постійний коефіцієнт розподілу гальмівної сили між осями, прийнятий для даного автомобіля;

-- початкова швидкість руху автомобіля.

На рис. 5.30 приведений графік зміни коефіцієнта розподілу гальмівної сили між осями автобуса: оптимального і при роботі АБС в залежності від коефіцієнта зчеплення .

Малюнок 5.8 - Зміна коефіцієнта розподілу гальмівної сили між осями в залежності від коефіцієнта зчеплення

Горизонтальна пряма відповідає дійсному постійному значенню коефіцієнта. Перетинання прямих і відповідає .

Графік показує, що ЕРГС, хоча і не забезпечує ідеальної зміни коефіцієнта в при зміні умов зчеплення, але може істотно наблизити його до цього.

Проаналізуємо зміну довжини гальмівного шляху в залежності від того, на якому режимі відбувається гальмування. На рис. 5.11 зображені залежності шляху гальмування від швидкості при двох значеннях коефіцієнта зчеплення і .

1- гальмівний шлях при оптимальному режимі гальмування;

2- гальмівний шлях на грані блокування задньої осі;

3- гальмівний шлях при працюючих ЕРГС

Малюнок 5.9 - Залежність шляху гальмування від швидкості автомобіля

Як видно з графіку, гальмівний шлях при роботі регулятора гальмівних сил з електронним керуванням значно зменшується порівняно з гальмуванням на межі блокування коліс передньої осі і дещо збільшується порівняно з гальмуванням при оптимальному розподілі гальмівних сил.

6. ПРОЕКТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ВИРОБНИЦТВА ПОРШНЯ ПЕРЕДНЬОГО ГАЛЬМОВОГО МЕХАНІЗМУ

6.1 Аналіз технологічності

Невід'ємною частиною дискового гальмового механізму з плаваючою скобою є поршень. Він розташовується в корпусі гальмової скоби і в процесі роботі переміщається уздовж її осі. З одного боку на поршень під тиском впливає гальмова рідина, іншою ж стороною він впливає на гальмову колодку, яка уповільнює гальмовий диск, а отже і колесо.

Деталь, що виготовляється, є технологічною, заготівка виходить литвом. Деталь добре базується по внутрішній і зовнішній поверхні для токарних операцій. Основний вплив на технологічність виготовлення виробу надає правильний вибір технологічного процесу і методів виготовлення заготівки. Технологічний процес, що розробляється, повинен забезпечити всі вимоги робочого креслення і технічних умов при мінімальних витратах праці, засобів виробництва і матеріалів.

Під технологічністю конструкції розуміють її відповідність вимогам мінімальної трудомісткості і матеріаломісткості. До основних показників технологічності конструкції відносять трудомісткість «Т» і технологічну собівартість; до додаткових: питому матеріаломісткість (к_ум); коефіцієнт використовування матеріалу (к_им); коефіцієнт уніфікації конструктивних елементів (к_уэ); коефіцієнт точності оброблюваних поверхонь (к_ти); коефіцієнт шорсткості поверхні (к_ш); коефіцієнт вживання типових технологічних процесів, конструктивні форми виробу повинні забезпечувати можливість зручного базування і закріплення заготівки в процесі обробки і вживання високопродуктивних методів зняття припуску.

Виходячи з вищезгаданого, основний вплив на технологічність виробу роблять правильний вибір технологічного процесу і метод виготовлення заготівки. Таким чином технологічний процес, що розробляється, повинен забезпечити виконання всіх вимог робочого креслення і технологічних умов при мінімальних витратах праці, засобів виробництва і матеріалів.

6.2 Проектування заготовки

Розробимо технологічний маршрут виготовлення деталі - поршень переднього гальмового механізму

Враховуючи умови роботи, в яких працює поршень, його виготовляють із спеціальної кульгаво-нікелевої сталі 12ХН (ГОСТ 20072-04). Метод отримання заготівки - литво в кокіль.

Дане відливання відрізнятиметься наступними особливостями:

- оброблюваність - добра;

- при механічній обробці різанням в стружку йде 5-10% відсотків від чистої маси металу виробу .

Одним з техніко-економічних показників при виборі заготівок є коефіцієнт використовування металу:

(6.1)

Де М_д - маса готової деталі, кг;

М_з - маса заготівки, кг.

Проведемо розрахунок припусків згідно з таблицею “Основні припуски на механічну обробку прокату” за ГОСТ 26645-85. Виготовлення заготовки у такий спосіб забезпечує клас точності розмірів 7, та ряди припусків 3. Згідно з цими даними складемо зведену таблицю 6.1.

Таблиця 6.1. Зведена таблиця припусків на механічну обробку

Поверхня	Розм. деталі	Розм. загот.	Z загальне.	Z1	Z2	Z3
1	44	46,21,2	3,21,2	1,60,6	1,60,6	-
3	50	52,61,2	2,61,2	1,60,6	10,6	-
4	52	53,61,2	2,61,2	1,60,6	10,6	-

Малюнок 6.1.Поршень переднього гальмового механізму.

Користуючись типовими маршрутами обробки та табличними даними складемо технологічний маршрут (таблиця 6.2 ).

Таблиця 6.2 - Технологічний маршрут виготовлення поршня

№ Опе-рації	Найменування операції	Зміст операції	Оснастка
1	2	3	4
005	Заготівельна	Литво у кокіль
010	Токарна з ЧПК	Точити поверхню 1	Токарний 16Б04А
015	Токарна с ЧПК	Точити поверхню 2	Токарний 16Б04А
020	Токарна з ЧПК	Зняти фаску 1х45є	Токарний 16Б04А
025	Токарна з ЧПК	Точити поверхню 3	Токарний 16Б04А
030	Токарна з ЧПК	Точити поверхню 4	Токарний 16Б04А
035	Токарна з ЧПК	Зняти фаску 1х45є	Токарний 16Б04А
040	Фрезерна	Фрезерувати отвір	Вертикально фрезерний 6М12П
045	Фрезерна	Фрезерувати поверхню 1	Вертикально фрезерний 6М12П
050	Шліфувальна	Шліфувати поверхню 3	Верстат шліфу-вальний3М151
050	Технічний контроль		Стіл контрольний

6.3 Розрахунок режимів різання та технічне нормування для технологічних операцій

Розрахунок фрезерної операції:

Швидкість різання - окружна швидкість фрези в м/мм розраховується по формулі:

, (6.2)

де - глибина фрезерування, мм;

- ширина фрезерування, мм;

- період стійкості;

- загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання; - коефіцієнт, що враховує якість оброблюваного матеріалу; - коефіцієнт, що враховує полягання поверхні заготівки; - коефіцієнт, що враховує інструментальний матеріал.

м/хв

Сила різання. Окружну силу різання при фрезеруванні розраховують по формулі, Н:

, (6.3)

де z - число зубів фрези ;

n - число оборотів фрези за хвилину;

Н.

Крутний момент на шпинделі, Нм:

, (6.4)

де D - діаметр фрези в мм.

Нм

Потужність різання, кВт:

. (6.5)

6.4 Технологічна підготовка виготовлення деталі в умовах механічної обробки

Розрахуємо токарну операцію 025 на токарному верстаті з ЧПУ 16К20Т1 з електронікою УЧПУ Електроник НЦ. Обробка ведеться розточувальним різцем із сплаву Т15К6. Матеріал заготівки: 62х54 ГОСТ 8732-78.Согласно рекомендаціям при розрахунку токарної операції приймаємо такі параметри, як глибина різання і подача.

Основні параметри різання при токарній обробці:

1. Глибина різання при чорновому точінні і відсутності обмежень по потужності устаткування, жорсткості системи СПІД приймається рівної припуску на обробку

2. Подача при чорновому точінні приймається максимально допустимою по потужності устаткування, жорсткості системи СНІД, міцності ріжучої пластини і міцності державки. Подачу, що рекомендується, вибираємо по довіднику:

3. Швидкість різання при зовнішньому, подовжньому і поперечному точінні і розточуванні розраховують по емпіричній формулі:

Коефіцієнт КV є твором коефіцієнтів, що враховують вплив матеріалу заготівки (по довіднику):

(6.6)

де К_uV=0,83, К_nV=0,8 (по довіднику)

Середнє значення стійкості Т при одноинструментной обробці - 60 мін. Значення коефіцієнта С_V, показників ступеня x і m по довіднику. Підставивши всі значення у формулу, обчислимо її:

4. Частота обертання шпинделя обчислюється по формулі:

де d - діаметр оброблюваної поверхні.

Визначимо частоту обертання шпинделя для діаметру оброблюваної поверхні:

, об/хв

,об/хв

Виберемо ступінь обертання шпинделя М40, і відповідно діаметрам, частоти обертання шпинделя S7 (n=1440мин^-1).

Малюнок 6.2. Токарна обробка з ЧПК

Нормування токарної операції на станку з ЧПК:

Розрахунок основного часу при точінні :

, (6.7)

де l - довжина оброблюваній поверхні, мм.

e - величина урізування і пробігу інструменту, мм.

n_ф - число обертів, об/мин.

S₀ - подача

i- к-ть проходів

.

Розрахунок допоміжного часу:

(6.8)

де t_уст - час на установку та зняття деталі, хв.;

t_пр - час пов'язаний з переходом, хв.;

t_изм- час пов'язаний зі змінюванням оброблюваної поверхні, хв.

Норма штучного часу:

(6.9)

Норма штучного - калькуляційного часу:

6.5 Збірка переднього гальмівного механізму

Збірка є завершальним етапом виготовлення машини і в значній мірі визначає її основні експлуатаційні якості. Трудомісткість складальних робіт в масовому і великосерійному виробництві складає до 30%, середньосерійному - до 35%; дрібносерійному - до 40%. По стадіях збірку розділяють на попередню (збірка заготівок), проміжну (збірка заготівок, виконувана для їх сумісної обробки). Збірку під зварку, остаточну збірку (збірка, після якої не передбачено розбирання). По методу освіти з'єднання розрізняють: слюсарну збірку, монтаж, електромонтаж, зварку, паяння, клепку і склеювання.

Для даного вузла застосовують форму організації складальних робіт - "потокову збірку", яка характеризується тим, що окремі операції виконують за однаковий проміжок, кратний такту. Головною умовою потокової збірки є взаємозамінність вузлів і деталей, що використовуються при збірці. У разі потреби пригоночних робіт їх потрібно здійснювати за межами потоку. Застосовуємо потокову збірку.

При з'єднанні деталей машин в процесі збірки необхідно забезпечити їх взаємне розташування в межах заданої точності. Це досягається використовуванням одного з методів - повної взаємозамінності.

У основі цього методу лежить теорія розмірних ланцюгів. Розмірний ланцюг складається із становлячих ланок і початкової або замикаючої ланки. При цьому допуск початкової або замикаючої ланки рівний сумі допусків розмірів ланок ланцюга.

Проектування технологічності процесу збірки переднього гальмового механізму:

Технологічна підготовка складального виробництва складається з розробки технологічних процесів проектування і виготовлення спеціального оснащення, нестандартного устаткування, виконання необхідних планувань і ін.

Малюнок 6.3. Схема технологічної збірки переднього гальмового механізму.

Порядок збірки вузла:

- в корпус гальмової скоби встановити ущільнювальне кільце (поз. 7);

- встановити поршень (поз. 3)

встановити захисний чохол;

у верхній отвір в гальмівній скобі укрутити штуцер для прокачування повітря (поз. 6);

- закріпити на корпусі гальмівної скоби спрямовуючі пальці болтами (поз. 2)

- з'єднати основу гальмової скоби з гальмовою скобою.

Деталі, що поступають на збірку ретельно очищають, промивають, сушать з метою видалення стружки, абразивного пилу, обтиральних матеріалів, засобів консервації і інших сторонніх матеріалів. Ці операції виконуємо в промивальних баках і шафах, а також в механізованих мийних машинах.

Для змащування застосовують гальмову рідину.

Після промивки деталі повинні бути ретельно просушені стислим повітрям. Особливо ретельно потрібно продувати отвори, пази, канавки. Обдувши здійснюється спеціальним пістолетом, забезпеченим подовжувачем з соплом, що дозволяє спрямувати струмінь повітря в різні поглибленнях.

До основного устаткування складальних цехів відноситься підйомний - транспортне устаткування, необхідне для переміщення і орієнтування складальних одиниць. Застосовуємо: рольганги, рейкові і безрейкові візки

7. АНАЛІЗ БЕЗПЕКИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ЛЮДИНИ ПРИ ВИКОРИСТАННІ ГІДРАВЛІЧНОЇ ДВОКОНТУРНОЇ ГАЛЬМОВОЇ СИСТЕМИ З РЕГУЛЯТОРОМ ГАЛЬМОВИХ СИЛ З ЕЛЕКТРОННИМ КЕРУВАННЯМ НА ЛЕГКОВОМУ АВТОМОБІЛІ 3-ГО КЛАСУ

Вступ

У даній роботі, для дослідження, був вибраний легковий автомобіль 3-го класу. Для цього автомобіля був проведений аналіз розподілу гальмових сил між його осями при гальмуванні без регулятора гальмових сил. Потім був спроектований і розрахований регулятор гальмових сил з електронним керуванням. Його встановили у спроектований раніше гальмовий привід і знову провели аналіз розподілу гальмових сил між його осями. Аналіз показав, що завдяки встановленому регулятору гальмових сил з електронним керуванням, діапазон безпечних гальмувань автомобіля значно збільшився, а відповідно покращилась його керованість і стійкість при більш ефективних гальмуваннях, які без регулятора були неможливі.

7.1 Аналіз полягання охорони праці

7.1.1 Техніка безпеки

Для безпечного пересування АТЗ до водія і конструкції автомобіля пред'являються підвищені вимоги. Водій повинен забезпечувати собі та пасажирам повний комфорт і безпеку при пересуванні. Водій та пасажири повинні відкривати двері автомобіля тільки при повній його зупинці і закривати їх до початку руху. Не слід допускати перевантаження автомобіля, оскільки це буде погано відбиватись на його керованості, та призвести до дорожньо-транспортної події.

Для повної відсутності відпрацьованих газів в салоні автомобіля, труба глушника повинна виступати на 3-4 см за його габарити.

Розташування органів керування гальмовою системою повинне забезпечувати зручність управління гальмовою системою, а також не повинне створювати небезпеку для водія і пасажирів у разі дорожньо-транспортної події. Робоча, запасна і стоянкова гальмові системи повинні впливати на поверхні тертя, постійно і жорстко пов'язані з колесами автотранспортного засобу за допомогою деталей, які не повинні виходити з ладу при експлуатації. Тормозна система повинна забезпечувати однаковий розподіл гальмових сил між колесами однієї осі.

7.1.2 Промислова санітарія

Автомобілі і автобуси є джерелами забруднення навколишнього середовища. Відомо, що в автомобільних вихлопах міститься величезна кількість токсичних речовин, шкідливих для людського здоров'я. Проте не тільки токсичні речовини завдають екологічної шкоди. Одним з чинників, що шкідливо впливають на людину, є шум.

Проблема шуму стикається безпосередньо з людиною або групою людей. Причинами шуму можуть бути апарати, що мають виведення стислого повітря в атмосферу, двигуни внутрішнього згорання, колеса автомобіля та інші вузли.

Природно, що повністю позбавитися шуму цих апаратів неможливо, але їх можна знизити за рахунок використання принципово нових конструкцій вузлів та застосування матеріалів, що значно послаблять його силу. Важливість шумового забруднення від цього не стає меншою для навколишнього середовища, і рішення цієї проблеми може нести в собі велике значення для екології.

7.1.3 Пожежна безпека

Автомобіль споряджений вогнегасником ОУ-2, який розташований під сидінням водія. Для підвищення пожежної безпеки автомобіль обладнаний системою пожежної сигналізації.

Частіше всього спалах автомобілів відбувається через неправильну експлуатацію, несправностей системи живлення, системи електрообладнання, недбалості водія та пасажирів.

Водій зобов'язаний знати і дотримувати правильну експлуатацію автомобіля. При виникненні пожежі водій зобов'язаний не припуститися паніки, вжити всіх заходів для скорішої зупинки у безпечному місці для гасіння пожежі.

Небезпеку з погляду спалаху представляють місця стоянок, паливо заправні станції. Під час заправки паливом слід вжити всі заходи безпеки.

Небезпеку в експлуатації представляє робота з акумуляторними батареями. Зона для підзарядки акумуляторних батарей повинна добре провітрюватися.

Двигун треба ретельно протирати, не допускати скупчення на ньому мастила.

При появі запаху палива необхідно знайти і усунути причину.

Періодично перевіряти і обслуговувати систему живлення та систему електрообладнання.

7.2 Охорона навколишнього середовища

В результаті роботи двигуна автомобіля в атмосферу викидаються шкідливі речовини, що негативно впливають на навколишнє середовище. На частку відпрацьованих газів автотранспортних засобів доводиться понад 50% всіх шкідливих речовин, що викидаються в атмосферу, а в містах країн з великим автомобільним парком, автомобілі і автобуси є основним джерелом забруднення повітря. За кожний кілометр пробігу автомобіль викидає в атмосферу близько 100г токсичних газів.

Практично всі заходи, направлені на поліпшення паливної економічності, впливають як на кількість шкідливих речовин що викидаються в атмосферу, так і на їх склад.

Шкідливими компонентами відпрацьованих газів є оксид вуглецю СО, вуглеводні СН, оксиди азоту NОх, тверді частинки (сажа), оксиди сірки, солі свинцю. В Україні встановлені наступні норми середньодобових гранично допустимих концентрацій в атмосфері (в г/м3): СО- 0,0010, СН - 0,0015, NO2- 0,000085.

Більшість заходів, направлених на підвищення паливної економічності, приводить до зниження вмісту у відпрацьованих газах сильно токсичної речовини. До зниження СО приводять також всі заходи, поліпшуючі сумішоутворення і згоряння палива в циліндрах, більш рівномірний розподіл палива по циліндрах, правильне дозування, вживання електронних і електромеханічних систем уприскування, безконтактних транзисторних систем запалення, регулювання оптимальної температури води, використовування форкамерно-факельних процесів і пошарового запалення. Істотно менша кількість СО міститься у відпрацьованих газах двигунів, що працюють на природному газі і бензоводневих сумішах. Проте деякі заходи, направлені на зниження витрати палива, приводять до збільшення вмісту у відпрацьованих газах інших токсичних складових. У відпрацьованих газах дизелів підвищується зміст NОх, СН і особливо небезпечних ароматичних вуглеводнів (бензопирена), сажі. Підвищення ступеня стиснення, поліпшуюче паливну економічність карбюраторних двигунів, супроводжується збільшенням NОх, а вживання антидетонаційних присадок в бензині для двигунів з високими ступенями стиснення приводить до викидів в атмосферу сильно діючих солей свинцю.

Кількість токсичних речовин у відпрацьованих газах в значній мірі залежить від технічного стану систем і агрегатів автомобіля, які впливають на витрату палива. Своєчасне технічне обслуговування цих систем і агрегатів може істотно уповільнити підвищення токсичності відпрацьованих газів автомобіля, що знаходиться в експлуатації.

7.3 Цивільний захист

В умовах неповного забезпечення захисними спорудами у містах та інших населених пунктах, які мають об'єкти підвищеної небезпеки, а також у воєнний час, основним способом захисту населення є евакуація і розташування його у позаміській зоні.

Евакуації підлягає населення, яке проживає в населених пунктах, що знаходяться у зонах можливого катастрофічного затоплення, небезпечного радіоактивного забруднення, хімічного ураження, в районах прогнозованого виникнення локальних збройних конфліктів у 50-кілометровій прикордонній смузі, в районах виникнення стихійного лиха, великих аварій і катастроф (якщо виникає безпосередня загроза життю та заподіяння шкоди здоров'ю людини.

У разі виникнення надзвичайної ситуації, автомобіль може швидко евакуювати групу людей з п'яти чоловік.

7.4 Розрахунок по техніці безпеки

1) Розрахунок стійкості автомобіля.

Найбільший уклон подоланий автомобілем обчислюється по формулі:

tg в_max = 0.7B / h_g =0.7•1450 /500 = 1.13 (7.1)

де В - колія автомобіля, мм.

h_g - висота центру мас автомобіля, мм.

В = 1280 мм;

h_g = 800 мм;

в_max ? 48°

Щоб уникнути перекидання автомобіля розрахуємо критичну швидкість руху для випадку рівномірного повороту на ухилі. Радіус повороту ділянки дороги 30 м, кут поперечного ухилу 5°.

- по перекиданню:

(7.2)

де g = 9,81 м/с² - прискорення вільного падіння.

– по ковзанню

(7.3)

де ш - 0.7 - коефіцієнт зчеплення шин автомобіля.

При такій висоті розташування центру мас автомобіля критична швидкість автомобіля як по перекиданню, так і по ковзанню задовольняє технічній характеристиці автомобіля і вимогам безпеки.

Практична частота власних коливань автомобілів складає 400-700 кол/хв.

В рекомендаціях СЕВ вказується на необхідність забезпечення максимальної можливої плавності ходу, виказується побажання, щоб підвіска всіх автомобілів мала прогресивну характеристику, а також мала стабілізатори поперечної стійкості. Підвіска повинна гасити коливання та сприяти кращій стійкості на дорозі. Це повинні забезпечувати амортизатори та стабілізатори поперечної стійкості.

2) Визначення повітрообміну

Визначимо повітрообмін, необхідний для розчинення окислу вуглецю і азоту при виїзді із зони зберігання одного автомобіля.

Кількість окислу вуглецю і азоту, що виділяється за 1 годину роботи чотирьохтактного бензинового двигуна визначається по формулі:

(7.4)

де W - кількість окислу;

Б - вживання бензину, кг/ч;

Р - вміст шкідливих речовин у відпрацьованих газах, %.

Зміст окислу вуглецю Р_СО - 0,054%, окислу азоту P_NО = 0,007%.

В приміщеннях АТП вміст шкідливих речовин не повинен перевищувати гранично допустимі норми.

Гранично допустимі норми концентрації шкідливих речовин з СН245 - 71 мг/м, для зон зберігання автомобілів:

- окислу вуглецю 200 мг/м³;

- окислу азоту 5 мг/м³.

Об'єм повітря для розчинення окислу вуглецю і азоту при виїзді автомобіля із зони зберігання визначається по формулі, м³:

(7.5)

де L - об'єм повітря, необхідний для розчинення окислу азоту і вуглецю відповідно L_NО , L_СО ;

К_СО - гранично допустима концентрація окислу вуглецю;

Т - середня тривалість роботи автомобіля в зоні зберігання 15хв.

п - число працюючих протягом години автомобілів.

Отже, для розчинення окислу вуглецю і азоту необхідний об'єм повітря L = 262.5 м³/ч.

8. РОЗРАХУНОК ЕКОНОМІЧНОГО ЕФЕКТУ ВІД ВЖИВАННЯ РЕГУЛЯТОРА ГАЛЬМІВНИХ СИЛ З ЕЛЕКТРОННИМ КЕРУВАННЯМ

8.1 Вибір бази для порівняння змінних показників

Запропонований дипломний проект присвячений розробці електронного регулятора гальмівних сил для легкового автомобіля 3-го класу. Вживання ЕРГС дозволить: підвищити безпеку руху, надійність, керованість і стійкість автомобіля при більш ефективних гальмуваннях.

Для порівняння технічних, експлуатаційних і вартісних показник базового і проектованого варіанту автомобіля складемо таблицю 8.1

Таблиця 8.1 - Технічні, експлуатаційні і вартісні показники базового і проектованого автомобіля, необхідні для розрахунку економічного ефекту від вживання гальмівної системи з ЕРГС

Показники	Умовне позначення	Формула	Значення по порівняльним варіантам
			Базовий варіант ГАЗ-3110	Проектований варіант
1	2	3	4	5
1. Технічні показники
1 Повна маса, кг			1790	1850
2. Експлуатаційні показники
1 Довговічність гальмівної системи, (пробіг тис. км.)			150	170
2 Пасажиро-місткість, люд.			5	5
3. Трудові матеріальні витрати, пов'язані з виготовленням гальмівної системи
1 Трудомісткість роботи по виготовленню гальмівної системи
2 Погодинна тарифна ставка робочого, грн. тарифний коефіцієнт
3. Коефіцієнт доплати
4. Основна і додат-кова заробітна плат-ня робочого з підрахунками на соц. страх., грн.
5. Матеріальні витрати а) матеріали, грн.; б) запасні частини, грн.;
в) покупні вироби, грн.;
Разом матеріальні витрати, грн..
6.Загальна сума додаткових витрат на виготовлення виробу, грн.
7. Вартість виробу, грн.
8. Вартість автомобіля, грн.

8.2 Розрахунок економічного ефекту від вживання нової гальмівної системи

Легкові автомобілі з гальмівною системою старого зразку стали не конкурентне дійсними по зрівнянню з закордонними аналогами, тому планується підняти кількість продаж за рахунок установки нової гальмівної системи з ЕРГС.

, (8.1)

де - планова програма випуску автомобілів за рік;

- додаткові (питомі) витрати на проектований виріб;

- податок на прибуток.

Тоді



Величина показує валовий прибуток, який одержить виробник від продажу автомобіля за рік.

Прибуток від продажу одного автомобіля складає:

(8.2)

7.3 Розрахунок економічного ефекту у споживача автомобіля

Розрахунок економічного ефекту у споживача визначається за формулою:

, (7.3)

де додатковий прибуток (заощаджені грощі), який може одержати споживач за рік при експлуатації автомобіля з новою гальмівною системою, грн.

термін служби автомобіля, роки.

Величина збільшується на коли відбувається зниження вартості на вироби, встановлені на автомобілі, і зменшуються на величину , коли відбувається збільшення вартості на вироби встановлені на автомобілі.

Для розрахунку використовуються дані, які зводяться до таблиці 8.2.

Таблиця 8.2 - Технічні, експлуатаційні і вартісні показники базового і проектованого автомобілів, необхідні для розрахунку економічного ефекту від використання споживачем

Показники	Умовне позначення	Формула	Значення по порівняльним варіантам
			Базовий варіант ГАЗ-3110	Проектований варіант
1	2	3	4	5
1. Технічні і економічні показники
1. Пасажиро-місткість, людей.			5	5
2. Експлуатаційна швидкість, км/год			35	40
3. Час в наряді, години			12	12
4. Середня відстань перевозки пасажирів, км			7	7
5 Коефіцієнт випуску автомобілів на лінію			0,9	0,9
6. Коефіцієнт використання пробігу			0,7	0,8
7. Коефіцієнт використання пасажиромісткості			1	1
8 Календарні дні
9. Виробітки автомобіля за рік а) в пасажирах, б) в пасажиро-кілометрах,
10. Додаткова кількість перевозок за рік а) в пасажирах, б) в пасажиро-кілометрах,
11. Середньо-добовий пробіг автомобіля, км
12.Пробіг автомобіля, км
13. Години роботи на лінії за рік, год.
2. Вартісні показники
1. Погодинна тарифна ставка водія, грн.
2. Основна і додаткова заробітна плата водія з відрахуваннями на соціальне страхування, грн.
3. Вартість пального, грн.
4. Мастильні та інші експлуатаційні матеріали (від вартості пального), грн.
5. Знос і ремонт автомобільних шин
6. Технічне обслуговування автомобіля, грн.
7. Амортизація автомобіля (25% за рік від вартості автобусу)
8. Загально-господарські витрати (20% від пунктів 2-7		_
9. Витрати на перевозку за рік - всього, грн.		_
10. Собівартість за одиницю, грн. (люд.)
11. Середня риночна вартість (без ПДВ) одиниці транспортних послуг, грн./люд
12. Прибуток без ПДВ від перевезень, грн.
13. Річний прибуток від перевезень, грн.
14. Додатковий річний прибуток від втілення нового автомобіля, грн.

Економічний ефект споживача буде дорівнювати

.

8.3 Розрахунок загального економічного ефекту від проектування нового автомобіля

Загальний економічний ефект від реалізації визначається за формулою:

. (8.4)

Загальний прибуток, одержаний виробником і споживачем кінцевого продукту праці, з розрахунку на один автобус на рік

грн. (8.5)

Для кінцевого вирішення питання про економічну доцільність реалізації проектних рішень необхідно визначити рентабельність витрат, додатковий прибуток на сумарні доповнюючи витрати. Набуте значення повинне бути не менше 0,17 (або 17%). Інакше прибуток можна без ризику одержати, поклавши гроші на депозит під 15-17 відсотків річних.

Рентабельність витрат

автомобіль тяговий швидкісний гальмова

(8.6)

В ході проведених розрахунків можна зробити висновок, що проектні рішення мають економічну доцільність їх втілення у виробництво. Прибуток від купівлі такого автобуса матиме не тільки виробник, але і споживач, що економічно вигідне для обох сторін.

Размещено на Allbest