Конструкция и расчет легкового автомобиля ВАЗ-2106
Главная > Курсовая работа >Транспорт
1. Характеристика автомобиля ВАЗ-2106:
2. Тяговый расчет автомобиля ВАЗ-2106:
2.1 Параметры, задаваемые техническими условиями
3. Анализ конструкции задней подвески автомобиля ВАЗ-2106
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
Легковые автомобили являются пассажирским транспортным средством, предназначенным для перевозки пассажиров и малогабаритных грузов.
В основе классификации современных легковых автомобилей лежат следующие признаки: рабочий объем цилиндров двигателя; количество ведущих колес; тип и назначение кузова.
Основу отечественного парка легковых автомобилей составляют автомобили Волжского автомобильного завода в г. Тольятти (ВАЗ). Это выпускавшиеся ранее заднеприводные автомобили малого класса «Жигули» ВАЗ-2101, -2103 и их модификации. Современные заднеприводные автомобили «Жигули» выпускаются с кузовом типа «седан» ВАЗ-2105, -2106 и -2107 с модификациями, с кузовом типа «универсал» ВАЗ-2104, грузопассажирские полноприводные автомобили повышенной проходимости ВАЗ-2121 «Нива» и переднеприводные автомобили «Спутник» ВАЗ-2108, -2109 и -21099 и т.д.
Автомобили ВАЗ рассчитаны на эксплуатацию в различных климатических условиях при температурах окружающей среды – 40…+50 °С. Они могут работать в средних широтах, в условиях Крайнего Севера и в странах с тропическим климатом. Эти автомобили являются базовыми моделями, т.е. основными среди семейств автомобилей, собираемых главным образом из одинаковых агрегатов. На основе каждой базовой модели выпускают ряд ее модификаций, удовлетворяющих определенным требованиям и условиям эксплуатации и таким образом отличающих модификации от базовой модели. Особенностями каждого семейства рассматриваемых автомобилей ВАЗ являются их компоновка, высокая степень унификации деталей, узлов, агрегатов и отсутствие точек смазывания шасси, благодаря чему сокращаются время и трудоемкость технического обслуживания.
Каждая базовая модель автомобилей имеет свое обозначение (индексацию). Обозначение состоит из букв, показывающих предприятие-изготовитель (ВАЗ — Волжский автомобильный завод), и четырех цифр, где первые две цифры (21) обозначают класс и тип автомобиля (малый класс, легковой), а третья и четвертая — номер модели (21-я, 5-я и т.д.). Модификации базовой модели имеют пятую цифру, означающую порядковый номер модификации. Кроме индекса, базовой модели и ее модификациям присваивается также определенное название («Нива», «Жигули» и т. д.).
Автомобили ВАЗ имеют высокую конструктивную безопасность: активную, пассивную (внутреннюю, внешнюю), экологическую.
Активную безопасность автомобилей (свойство предотвращать дорожно-транспортные происшествия) обеспечивают: высокие тягово-скоростные и тормозные свойства, хорошие устойчивость и управляемость, высокая плавность хода, хорошая обзорность и комфортабельность, резко снижающие утомляемость водителя и создающие условия длительной безаварийной работы.
Пассивную (внутреннюю и внешнюю) безопасность автомобилей (свойство уменьшать тяжесть последствий дорожно-транспортных происшествий) обеспечивают: высокая прочность пассажирского салона, практически исключающая его деформации при авариях; ремни безопасности; травмобезопасное рулевое колесо; безопасные стекла; безопасное внутреннее оборудование кузова, уменьшающее травмирование водителя и пассажиров; безопасная внешняя форма кузова без выступающих элементов, уменьшающая травмирование пешеходов.
Экологическая безопасность автомобилей (свойство уменьшать вред, наносимый в процессе эксплуатации пассажирам, водителю и окружающей среде) обеспечивается конструкцией отдельных систем, механизмов и их элементов, снижающих создаваемый автомобилями шум и уменьшающих токсичность отработавших газов.
К основным направлениям развития конструкций легковых автомобилей следует отнести: переход на выпуск автомобилей:
переднеприводных с уменьшенной массой (за счет применения пластмасс, более тонкого проката и проката из сплавов на основе алюминия),
снабженных двигателями с рабочим объемом до 1,8 л.
Уменьшение массы переднеприводных автомобилей позволяет снизить расход топлива на 10-15 %. Одновременно с этим намечается расширение производства автомобилей, работающих на сжатом и сжиженном газах.
Однако все эти усовершенствования смогут быть в полной мере реализованы только при условии грамотной эксплуатации автотранспортных средств, которая в основном зависит от водителя, от его знания конструкции автомобиля, умения своевременно обнаруживать и устранять неисправности и от его мастерства вождения.
ХАРАКТЕРИСТИКА автомобиля ВАЗ-2106
Краткое описание ВАЗ-2106
ВАЗ-2106 «Жигули» — малолитражный легковой автомобиль, малого класса, общего назначения, дорожной проходимости, служит для перевозки пассажиров. Автомобиль предназначен для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием, может эксплуатироваться и на грунтовых дорогах, способен преодолевать подъемы крутизной до 20° (36 %).
Полезная нагрузка автомобиля 400 кг, вместимость 5 чел. На усовершенствованных дорогах автомобиль может работать с прицепом массой 300 кг, не оборудованным тормозами, или с прицепом массой 600 кг, оборудованном тормозами.
Автомобиль — эаднеприводный, с передним продольным расположением двигателя, имеет закрытый четырехдверный, трехобъемный несущий кузов типа «седан» и колесную формулу 4×2 (задние колеса ведущие).
Автомобиль включает в себя три основные части (рисунок 1.1): двигатель 1 , кузов 3 и шасси. Двигатель является источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля. Кузов является салоном с багажным отделением для размещения и защиты людей и грузов. Шасси представляет собой совокупность систем и механизмов, обеспечивающих движение и управление автомобилем. Шасси включают в себя: трансмиссию 7 и 9 , мосты 6 , подвески 5 и 11 , колеса 10 , рулевое управление 2 и тормозные системы 4 и 8 .
1.2 Основные части
Двигатель (рядный, верхнеклапанный, четырехцилиндровый, четырехтактный, карбюраторный, с жидкостным охлаждением) – силовой агрегат автомобиля, предназначенный для преобразования тепловой энергии сгорающего топлива в механическую энергию движения поршней в цилиндрах.
Основными конструктивными элементами двигателя являются блок цилиндров, головка блока цилиндров, поршни, шатуны, поршневые кольца (3 компрессионных и 1 маслосъемное), поршневые пальцы, коренные и шатунные подшипники, коленчатый вал, маховик, распределительный вал, клапаны, коромысло клапанов, толкатели клапанов, штанги, газопроводы.
Основными механизмами двигателя являются кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы. Принцип действия первого заключается в следующем: поршень воспринимает давления газов при рабочем ходе, тем самым двигаясь от ВМТ к НМТ, передается усилие на шатун, соединяющий поршень с коленчатым валом, воспринимаемое усилие создает крутящий момент на коленчатом валу. Принцип действия второго: распределительный вал приводится во вращение двумя шестернями; при вращении распределительного вала кулачок набегает на рычаг, который, в свою очередь, нажимает на стержень соответствующего клапана (впускного или выпускного) и открывает его. Продолжая вращаться, кулачок сбегает с рычага, и под воздействием сильной пружины клапан закрывается. Поршень, через открытый впускной или выпускной клапан, соответственно засасывает горючую смесь или выталкивает отработавшие газы. Когда же оба клапана в одном цилиндре закрыты – происходит такт сжатия или рабочий ход поршня.
Рисунок 2 — Продольный разрез двигателя.
1 – шкив коленчатого вала; 2 – ремень привода генератора; 3 – передняя манжета коленчатого вала; 4 – цепь привода распределительного вала; 5 – тарелка пружины; 6 – направляющая втулка; 7 – клапан; 8 – внутренняя пружина; 9 – наружная пружина; 10 – пружина рычага; 11 – регулировочный болт; 12 – рычаг привода клапана; 13 – распределительный вал; 14 – крышка маслозаливной горловины; 15 – крышка головки блока цилиндров; 16 – свеча зажигания; 17 – головка блока цилиндров; 18 – маховик; 19 – задняя манжета коленчатого вала; 20 – датчики давления масла; 21 – поршень; 22 – указатель уровня масла; 23 – маслосливная пробка; 24 – шатун; 25 – поддон картера; 26 – валик привода вспомогательных агрегатов; 27 – коленчатый вал.
Рисунок 3 — Размещение основных узлов и агрегатов в моторном отсеке.
1 – радиатор; 2 – аккумуляторная батарея; 3 – всасывающий патрубок; 4 – корпус воздушного фильтра; 5 – пробка маслозаливной горловины; 6 – вакуумный усилитель тормозов; 7 – бачок тормозной системы; 8 – бачок гидропривода выключения сцепления; 9 – расширительный бачок системы охлаждения; 10 – бачок омывателя; 11 – катушка зажигания; 12 – крышка (пробка) радиатора; 13 – электровентилятор; 14 – верхний шланг радиатора; 15 – прерыватель-распределитель; 16 – крышка головки блока цилиндров.
На автомобиль устанавливается бензиновый, четырехтактный, четырехцилиндровый, рядный, восьмиклапанный двигатель, с верхним расположением распределительного вала. Система питания – карбюраторная. Порядок работы цилиндров: 1–3–4–2, отсчет – от шкива коленчатого вала.
Двигатель ВАЗ-2103 отличается от двигателя ВАЗ-2106 меньшим диаметром цилиндров (76 мм против 79) и, соответственно, блоком цилиндров, размером поршней и поршневых колец, а также прокладкой головки блока цилиндров. Головки блока у обоих двигателей одинаковы и их детали взаимозаменяемы. Цилиндры двигателей расположены вертикально в один ряд и объединены в блок. Сверху на него устанавливается общая для всех цилиндров головка блока. Снизу блок цилиндров закрыт стальным штампованным поддоном, который одновременно служит емкостью для масла.
Поршни имеют два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Коленчатый вал вращается в пяти опорах в блоке цилиндров. От шкива на его переднем конце клиноременной передачей приводятся во вращение генератор и насос охлаждающей жидкости, расположенные с правой стороны двигателя.
В передней части двигателя находится привод распределительного вала и валика привода вспомогательных агрегатов: распределителя зажигания, топливного и масляного насосов. Привод осуществляется двухрядной втулочно-роликовой цепью.
С правой стороны двигателя, кроме генератора, размещены выпускной коллектор, стартер и впускной трубопровод с карбюратором и воздушным фильтром. С левой стороны находится масляный фильтр.
Для установки двигателя в сборе с коробкой передач и сцеплением применена трехточечная схема подвески. Две передние опоры находятся по обе стороны блока цилиндров и крепятся к поперечине передней подвески автомобиля. Задняя опора расположена на коробке передач и опирается на поперечину, закрепленную под полом кузова.
Эластичные подушки передних опор состоят из резины с привулканизированными стальными шайбами и болтами крепления. Для увеличения жесткости опор в центральном отверстии подушек находятся пружины, опирающиеся на изолирующие кольца, а для смягчения ударов внутри пружин расположены резинометаллические буферы. Подушки крепятся к кронштейнам с помощью промежуточных пластин. Правая подушка предохраняется от нагрева со стороны приемной трубы глушителей защитным кожухом.
Задняя опора также резинометаллическая, она состоит из трех стальных пластин с разделяющей их резиной. Средняя пластина крепится к коробке передач, а наружные – к поперечине задней подвески двигателя. Между полками поперечины ставятся стальные дистанционные втулки, предохраняющие полки от деформации при затягивании болтов крепления.
Источник статьи: http://works.doklad.ru/view/sZMrcT8j8b4.html
Конструкция и расчет легкового автомобиля ВАЗ-2106
Главная > Курсовая работа >Транспорт
Масляный насос – шестеренчатого типа с косозубыми шестернями для уменьшения пульсации давления масла, устанавливается внутри картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами. Ведущая шестерня неподвижно закреплена на валике. Ведомая шестерня свободно вращается на оси, запрессованной в корпусе насоса. К корпусу насоса крепится маслоприемный патрубок с фильтрующей сеткой и встроенным редукционным клапаном, который поджимается пружиной к крышке насоса. Давление срабатывания клапана обеспечивает пружина соответствующей упругости.
Масляный фильтр – полнопоточный, неразборный, снабжен перепускным и противодренажным клапанами.
Система вентиляции картера закрытая, принудительная, с отсосом газов через маслоотделитель.
Контактно- и без контактно- транзисторная, батарейная.
Трансмиссия – силовая передача, осуществляющая связь двигателя с ведущими колесами. Служит для передачи вращающего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля, изменения его величины и направления. Состоит из:
Сцепление (Однодисковое, сухое с центральной пружиной; привод выключения сцепления гидравлический с сервопружиной на передачи);
КПП (Механическая, грехходовая, четырехступенчатая, с синхронизаторами на всех передачах переднего хода);
Карданной передачи (Два вала с промежуточной эластичной опорой, соединяются с валом коробки передач эластичной муфтой. Два жестких карданных шарнира на концах заднего вала имеют игольчатые подшипники);
Главная передача (Коническая, гипоидная);
Заднего моста (Задний мост автомобиля выполнен в виде пустотелой балки, к торцам которой приварены фланцы с посадочными местами под подшипники полуосей и отверстиями для крепления тормозных щитов. В середине к балке болтами крепится редуктор главной передачи с дифференциалом, а со стороны фланцев в балку вставлены две полуоси, передающие крутящий момент от редуктора к задним колесам. Ведущая шестерня установлена на двух роликовых конических подшипниках, между их внутренними кольцами вставлена упругая распорная втулка. При затягивании гайки на хвостовике ведущей шестерни эта втулка деформируется, обеспечивая предварительный натяг в подшипниках.
Между ведущей шестерней и ее подшипником установлено регулировочное кольцо, определяющее осевое положение ведущей шестерни.
Ведомая шестерня главной передачи крепится болтами к корпусу дифференциала, который установлен на двух роликовых конических подшипниках. Предварительный натяг в этих подшипниках, а также величина зазора между зубьями ведущей и ведомой шестерен регулируются кольцевыми гайками, завернутыми в разъемные постели подшипников. Внутри корпуса дифференциала на оси свободно сидят два сателлита, входящие в зацепление с полуосевыми шестернями);
Полуось (внутренним концом входит в шлицевое отверстие полуосевой шестерни, а наружным опирается на шариковый подшипник, входящий во фланец балки и запираемый там пластиной. Пластина совместно с маслоотражателем и щитом тормоза крепится четырьмя болтами к фланцу балки. В гнезде балки моста установлена манжета. От осевого смещения подшипник фиксируется на полуоси запорным кольцом.)
Ходовая часть предназначена для преобразования вращающего движения ведущих колес в поступательное движение автомобиля по дороге с определенным уровнем комфорта без тряски и вибрации. Состоит из:
Подвеска (Передняя подвеска: независимая, двухрычажная, с винтовой цилиндрической пружиной, телескопическим гидравлическим амортизатором и стабилизатором поперечной устойчивости. Задняя подвеска: Зависимая, жесткая балка связанная с кузовом одной поперечиной и четырьмя продольными шагами, с цилиндрическими пружинами, телескопическими амортизаторами дисковые, штампованные).
Рисунок 7 – Схема передней подвески.
1 – подшипники ступицы; 2 – колпак ступицы; 3 – гайка; 4 – цапфа поворотного кулака; 5 – манжета; 6 – ступица; 7 – тормозной диск; 8 – защитный чехол верхнего шарового пальца; 9 – верхний шаровой палец; 10 – подшипник (вкладыш) верхней опоры; 11 – верхний рычаг; 12 – буфер хода сжатия; 13 – изолирующая прокладка пружины; 14 –амортизатор; 15 – подушка крепления амортизатора; 16 – ось верхнего рычага; 17 – резиновая втулка шарнира; 18 – наружная втулка шарнира; 19 – регулировочные шайбы; 20 – поперечина подвески; 21 – подушка штанги стабилизатора; 22 – штанга стабилизатора; 23 – ось нижнего рычага; 24 – нижний рычаг; 25 – обойма крепления штанги стабилизатора; 26 – пружина; 27 – резиновая втулка пружины амортизатора; 28 – нижняя опорная чашка пружины; 29 – поворотный кулак;
30 – вкладыш обоймы нижнего шарового пальца; 31 – подшипник нижней опоры; 32 – нижний шаровой палец.
Рисунок 8 – Схема задней подвески.
1 – распорная втулка; 2 – резиновая втулка; 3 – нижняя изолирующая прокладка пружины; 4 – нижняя продольная штанга; 5 – нижняя опорная чашка пружины; 6 – буфер хода сжатия; 7 – пружина подвески; 8 – болт крепления верхней продольной штанги; 9 – кронштейн крепления верхней продольной штанги; 10 – нижняя продольная штанга; 11 – кронштейн поперечной штанги; 12 – регулятор давления; 13 – рычаг привода регулятора давления; 14 – балка заднего моста; 15 – верхняя продольная штанга; 16 – дополнительный буфер хода сжатия; 17 – кронштейн амортизатора; 18 – поперечная штанга; 19 – амортизатор.
Колеса (размер обода 127 J – 330 (5 J – 13)^
Шины (Камерные или без камерные, радиальные 165 R 13 (165 — 330) или 175/70 R 13);
Механизмы управления предназначены для управления автомобилем, изменения направления движения, остановки и стоянки. К ним относятся:
Рулевое управление (травмобезапасное, редуктор рулевого механизма: глобоидальный червяк с двухгребневым роликом, передаточное число 16,4. Рулевой привод: трехзвенный, состоит из одной средней и двух боковых симметрических тяг, сошки, маятникового и поворотных рычагов);
Рисунок 9 – Схема рулевого управления.
1 – нижний шаровой шарнир; 2 – поворотный кулак; 3 – верхний шаровой шарнир; 4 – рычаг поворотного кулака; 5 – наконечник рулевой тяги; 6 – ось маятникового рычага; 7 – кронштейн маятникового рычага; 8 – маятниковый рычаг; 9 – редуктор рулевого механизма; 10 – уплотнитель вала; 11 – вал рулевого управления; 12 – игольчатые подшипники верхнего вала; 13 – облицовочный кожух; 14 – рулевое колесо; 15 – подрулевые переключатели; 16 – труба кронштейна; 17 – кронштейн рулевого вала; 18 – регулировочная муфта; 19 – рулевая сошка; 20 – средняя тяга; 21 – рулевой наконечник с шарниром в разрезе; 22 – боковая тяга.
Тормозная система (Передние: дисковые; Задние: барабанные, с самоцентрирующимися колодками и барабаном, с регулятором давления задних тормозов; Привод рабочих тормозов: ножной, гидравлический, двухконтурный, с вакуумным усилителем; Стояночный тормоз: ручной, с тросовым приводом на колодки тормозных механизмов задних колес).
Рисунок 10 – Схема тормозной системы.
1 – диск тормоза; 2 – суппорт переднего тормоза; 3 – вакуумный усилитель; 4 – главный цилиндр гидропривода тормозов; 5 – трубопровод контура привода передних тормозов; 6– защитный кожух переднего тормоза; 7 – вакуумный трубопровод; 8 – бачок главного цилиндра; 9 – кнопка рычага привода стояночного тормоза; 10 – рычаг привода стояночного тормоза; 11 – трубопровод контура привода задних тормозов; 12 – регулятор давления задних тормозов; 13 – рычаг привода регулятора давления; 14 – рычаг ручного привода колодок; 15 – колесный цилиндр заднего тормоза; 16 – задние тормозные колодки; 17 – задний трос; 18 – регулировочная гайка с контргайкой; 19 – уравнитель заднего троса; 20 – направляющий ролик; 21 – передний трос; 22 – упор выключателя контрольной лампы стояночного тормоза; 23 – выключатель стоп-сигнала; 24 – педаль тормоза.
Кузов предназначен для размещения водителя, пассажиров, различных грузов и защиты их от внешних воздействий, а также для крепления на нем других агрегатов. Состоит из:
Кузов (Кузов автомобиля ВАЗ-2106 типа «седан», несущей конструкции, трехобъемный, четырехдверный. Каркас кузова состоит из подмоторной рамы с брызговиками, панелей пола с усилительными поперечинами и порогами, панелей передка, задка и др. Детали и узлы кузова изготовлены штамповкой и соединены между собой сваркой.
Съемные панели и узлы: капот, двери, крышка багажника, лючок топливного бака.
Основные стекла дверей опускные. В передних дополнительно установлены поворотные стекла, в задних – небольшое неподвижное стекло. Зеркало заднего вида на передних дверях крепится снаружи. Ветровое стекло безосколочное, трехслойное, полированное. Остальные стекла закаленные, полированные. Заднее стекло может быть оборудовано устройством обогрева.
Спереди и сзади кузова на металлических кронштейнах установлены хромированные бамперы с резиновыми отбойниками и пластиковыми боковинами.
Передние сиденья раздельные, с подголовниками, регулируются в горизонтальном направлении, а спинки сидений – по углу наклона. Передние и при некоторых исполнениях – задние сиденья оборудованы ремнями безопасности.
В салоне автомобиля на панели установлены: комбинация приборов, электровыключатели, органы управления вентиляцией и отоплением, вещевой ящик, полка, прикуриватель, пепельница.
На тоннеле пола установлена съемная пластмассовая панель радиоприемника.
Радиатор отопителя и вентилятор с приводом от электродвигателя объединены пластмассовым кожухом, установленным под панелью приборов.
Пол салона покрыт формованным ковром на водонепроницаемой основе. Под ковром проложены термошумоизоляционные прокладки.
Обивка багажного отсека выполнена из формованной пластмассы.
Снизу кузов автомобиля покрыт составом БМП-1 или эластичной мастикой «Пластизоль Д11-А». Пол в салоне оклеен битумными листами. Внутренние поверхности панелей дверей обработаны битумной мастикой).
Рисунок 11 — Основные элементы кузова
1 – заднее крыло; 2 – задняя дверь; 3 – передняя дверь; 4 – передний пол; 5 – переднее крыло (левое); 6 – стойка брызговика; 7 – брызговик; 8 – кронштейн переднего бампера; 9 – боковая накладка переднего бампера; 10 – передний бампер; 11 – резиновый буфер; 12 – нижняя панель передка; 13 – переднее крыло (правое); 14 – капот; 15 – боковина; 16 – рамка ветрового стекла; 17 – панель крыши; 18 – крышка багажника; 19 – накладка задней стойки крыши; 20 – задняя перегородка; 21 – панель задка.
Электрооборудование предназначено для обеспечения электрическим током всех электрических приборов автомобиля. Состоит из:
Система электрооборудования однопроводная, отрицательный плюс источников тока соединен с «массой»;Номинальное напряжение, 12 В; Аккумуляторная батарея: емкость 55 А*ч при 20-часовом режиме разряда;
Генератор: переменного тока со встроенным выпрямителем, ток отдачи 42 А при 5000 мин в -1 степени; Стартер: С электромагнитным тяговым реле и муфтой свободного хода, ость 1,3 кВт; Свечи зажигания: А17ДВ.
Источник статьи: http://works.doklad.ru/view/sZMrcT8j8b4/3.html