147722 (Трансмиссия автомобиля ИЖ 21251), страница 2

Подшипник полуоси – закрытого типа с одноразовой смазкой, заложенной туда на весь срок службы до капитального ремонта автомобиля.

Свободный конец полуоси имеет эвольвентные шлицы и сопрягается с шестерней полуоси, установленной в коробке дифференциала редуктора.

Второй конец полуоси с фланцем, опирающийся па подшипник, удерживается в гнезде фланца картера с помощью стальной пластины, прижимающей наружное кольцо подшипника, по наружному диаметру которого центрируется тормозной щит с колодками. Пластина вместе с тормозным щитом крепится к торцу фланца с помощью четырех болтов.

Схема заднего моста автомобиля представлена на рисунке 1.4.

Р исунок 1.4. Задний мост автомобиля ИЖ – 21251

1 – пластина крепления подшипника; 2 – втулка упорная; 3 – подшипник заднего колеса; 4 – втулка запорная подшипника; 5 – манжета полуоси; 6 – полуось; 7 – картер заднего моста; 8 – шайба пружинная; 9 – болт крепления редуктора; 10 – картер редуктора; 11 – шестерня ведомая: 12 – шестерня ведущая; 13 – подшипник ведущей шестерни задний; 14 – прокладки регулировочные; 15 – втулка распорная; 16 – прокладки регулировочные; 17 – подшипник ведущей шестерни передний; 18 – шайба маслоотражательная; 19 – манжета ведущей шестерни; 20 – фланец крепления карданного вала с грязеотражателем в сборе; 21 – шайба; 22 – гайка; 23 – штифт пальца сателлитов; 24 – коробка дифференциала; 25 – подшипник дифференциала; 26 – гайка регулировочная; 27 – стопор; 28 – шайба пружинная; 29 – болт крепления стопора; 30 – шестерня полуоси; 31 – сателлит; 32 – палец сателлитов; 33 – пробка маслоналивного отверстия; 34 – шайба пружинная; 35 – болт крепления ведомой шестерни; 36 – крышка подшипников дифференциала; 37 – шайба опорная.

2. РАСЧЁТ ТЯГОВ-СКОРОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТРАНСМИССИИ

В этой части работы проведём расчёт крутящих моментов и частот вращения на всех выходных валах агрегатов трансмиссии (коробка передач, главная передача) и на всех режимах.

Для этого необходима внешняя скоростная характеристика (ВСХ) двигателя автомобиля, представленная на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1. Внешняя скоростная характеристика двигателя 412 Э

За исходные параметры принимаются две точки на ВСХ двигателя:

максимальный крутящий момент и соответствующая ему частота вращения – Тe max и nт;

максимальная мощность и соответствующая частота вращения – Ne max и nN.

Таким образом, получаем:

1) Тe max = 114,2 Н·м при nт = 3000 об/мин;

2) ТN = 75 л. с. = 55,2 кВт при nN = 5800 об/мин.

Передаточные числа коробки передач:

U1 = 3,49;

U2 = 2,04;

U3 = 1,33;

U4 = 1,00 (прямая).

Передаточное число главной передачи U0 = 3,91.

Определяем величину крутящего момента при максимальной мощности по формуле:

где: ТN – величина крутящего момента при максимальной мощности, Н·м;

Ne max – максимальная мощность двигателя, кВт, Ne max = 55,2 кВт;

nN – частота вращения двигателя при максимальной мощности, об/мин, nN = 5800 об/мин.

Проверяем соответствие кривых мощности и крутящего момента по нескольким точкам по формуле:

где: Te – крутящий момент при выбранной частоте вращения, Н·м;

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала двигателя, рад/с;

n – частота вращения двигателя, об/мин.

1) При n = 3400 об/мин и Te = 114 Н·м:

2) При n = 2200 об/мин и Te = 112 Н·м:

Таким образом, кривые мощности и крутящего момента на ВСХ соответствуют друг другу.

Определяем литровую мощность двигателя по формуле:

где: Vh – литраж двигателя – сумма рабочих объёмов всех цилиндров, выраженная в литрах, Vh = 1,58.

Определяем коэффициенты приспосабливаемости двигателя:

по крутящему моменту:

по частоте вращения:

Общий (полный) коэффициент приспосабливаемости двигателя определяется следующим образом:

Определяем диапазон коробки передач:

где: UН – передаточное число низшей передачи, UН = 3,49;

UВ – передаточное число высшей передачи, UВ = 1,00.

Определяем интервалы:

между I и II передачей: U1/U2 = 3,49/2,04=1,71;

между II и III передачей: U2/U3 = 2,04/1,33=1,53;

между III и IV передачей: U3/U4 = 1,33/1,00=1,33.

Средний интервал:

где: n – число ступеней коробки передач.

Определяем тягово-скоростные характеристики двигателя. Для этого определяем крутящие моменты и частоту вращения валов на выходе коробки передач и главной передачи на каждой передаче при максимальном крутящем моменте (то есть при Те max = 114,2 Н·м и nТ = 3000 об/мин), и при максимальной мощности двигателя (то есть при ТN = 90,9 Н·м и nN = 5800 об/мин).

1) Первая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

Т1 = 114,2·3,49 = 398,5 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.1 = 398,5·3,91 = 1558,1 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.1 = 3000/3,49 = 859,6 об/мин;

nТ0.1 = 859,6/3,91 = 219,8 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на I передаче на вторичном валу КП:

ТN.1 = 90,9·3,49 = 317,2 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.1 = 317,2·3,91 = 1240,2 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.1 = 5800/3,49 = 1661,9 об/мин;

nN0.1 = 1661,9/3,91 = 425,0 об/мин.

2) Первая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

Т2 = 114,2·2,04 = 232,9 Н·м;

на выходе главной передачи:

Т0.2 = 232,9·3,91 = 910,6 Н·м;

частота вращения соответственно:

nТ.2 = 3000/2,04 = 1470,6 об/мин;

nТ0.2 = 1470,6/3,91 = 376,1 об/мин.

Вторая точка:

крутящий момент на II передаче на вторичном валу КП:

ТN.2 = 90,9·2,04 = 185,4 Н·м;

на выходе главной передачи:

ТN0.2 = 185,4·3,91 = 724,9 Н·м;

частота вращения соответственно:

nN.2 = 5800/2,04 = 2843,1 об/мин;

nN0.2 = 2843,1/3,91 = 727,1 об/мин.

Аналогичным образом проводим расчёты для III и IV передач. Результаты расчётов сводим в таблицы 1 и 2.

Таблица 1

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных Te max и nT

Таблица 2

Крутящие моменты и частоты вращения выходных валов агрегатов

трансмиссии при исходных TN и nN

Проверка расчётов:

1) По коэффициентам приспосабливаемости для I передачи:

КТ = 1558,1/1240,2 = Тe max/TN = 1,25;

KN = 425/219,8 = nN/nT = 1,93.

2) По мощности:

для IV (прямой) передачи по таблице 1:

Ne = 0,105·Те·n = 0,105·114,2·3000 = 35,97 кВт;

для I передачи: 0,105·1558,1·219,8 = 35,96 кВт.

Для таблицы 3 проверку проводим соответственно:

0,105·90,9·5800 = 55,36 кВт;

0,105·1240,2·425 = 55,34 кВт.

Полученные результаты в пределах погрешностей совпадают с рассчитанными ранее.

По результатам расчётов строим график: по оси ординат – крутящий момент, по оси абсцисс – частота вращения. Две точки, принадлежащие одному режиму из разных таблиц, соединяем пунктирной линией и обозначаем около этой линии режим работы.

3. ХОДОВАЯ ЧАСТЬ АВТОМОБИЛЯ ИЖ – 21251

3.1. Кузов автомобиля

Кузов автомобиля - несущей конструкции, состоит из корпуса кузова и съемных деталей.

Несущая часть кузова, корпус, состоят из отдельных узлов и деталей, соединенных между собой посредством сварки (точечной, дуговой, газовой).

К съемным деталям кузова относятся передние крылья, грязезащитные щитки передних крыльев, брызговик у переднего буфера, стойки под фару (к которым крепятся облицовка радиатора и фары), капот, двери, декоративные детали передка, крышка вентиляционного люка. Крепление съемных деталей к кузову осуществляется посредством болтов или винтов.

Детали внутренней отделки кузова также съемные и крепятся к. кузову, как правило, при помощи специальных пружинных пистонов и шурупов по металлу, а в некоторых случаях (обивка потолка в передней и задней частях) - при помощи клея.

3.2. Передняя подвеска

Передняя подвеска - независимая, рычажно-пружинная, агрегатированная в самостоятельный узел.

Подвеска собрана на штампованной и сварной поперечине и крепится к лонжеронам рамы через резиновые прокладки. На поперечине подвески устанавливается двигатель.