ВВЕДЕНИЕ
Автомобильный
транспорт имеет большое значение в общей транспортной системе РФ, не его долю
приходится свыше 23 всех грузовых перевозок в народном хозяйстве.
Основными
направлениями экономического и социального развития страны, предусматривается
освоение и расширение производства грузовых и специализированных автомобилей и
автобусов, в первую очередь дизельных, увеличение выпуска малотоннажных
грузовых автомобилей и электромобилей для внутригородских перевозок,
значительное увеличение производства прицепов и полуприцепов для обеспечения
перевозок автопоездами. В последнее время запланировано увеличение грузооборота
автомобильного транспорта общего пользования в 1,3…1,4 раза, а пассажирооборота
автобусов – на 16…18%
Транспорт
важнейший элемент инфраструктуры, под который понимают отрасли народного
хозяйства, создающие общие его функционирования. Транспорт оказывает активное
влияние на процесс расширенного воспроизводства, величину запасов, сырья,
топлива и промышленной продукции, производственную мощность складов, т.е. на
эффективность функционирования различных отраслей народного хозяйства.
В связи с
этим становятся более востребованными инженеры – механики автотранспортной
специальности, которые в соответствии с квалификационной характеристикой должны
знать устройство автотранспортных средств и тенденции развития конструкции
автомобиля в целом и основных узлов и агрегатов.
Целью данной
работы является закрепление знаний и навыков, приобретённых на лекциях,
лабораторных занятиях и при самостоятельной работе; познание автомобиля как
сложной технической системы.
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.
3.4. Шины, колёса и ступицы
Шины. Гравировкой
пресс-формы отмечается товарный знак или наименование завода-изготовителя,
размер и номер модели шины. Оттиском специального жетона на шине наносится
месяц и год изготовления, а также серийный номер покрышки (рисунок 3.3).
Красной краской отмечается легкое место покрышки.
Рисунок 3.3.
Маркировка шины
а – товарный
знак или наименование завода-изготовителя; b – месяц
изготовления; с – год изготовления; d – серийный номер
покрышки; е – метка легкого места покрышки; f – размер
шины.
Колёса. Маркировка колеса, нанесенная на внутренней поверхности
обода, включает обозначение размера обода, завод-изготовитель, месяц и год
выпуска (рисунок 3.4).
Рисунок 3.4.
Маркировка колеса
а – месяц
изготовления; b – год изготовления; с –
завод-изготовитель; d – размер обода.
Ступицы. В ступицах передних колес (рисунок 3.5) установлены
конические подшипники. Сальник 2 ступицы работает по упорному кольцу 1,
напрессованному на цапфу. Правильно собранная и отрегулированная ступица должна
обеспечивать легкое вращение колеса, не нагреваться при езде и иметь осевой
люфт 0,02-0,12 мм.
Рисунок 3.5.
Ступица переднего колеса
1 – кольцо
упорное; 2 – сальник; 3 – подшипник внутренний; 4 – ступица; 5 – болт ступицы; 6
– подшипник наружный.
ИСТОЧНИКИ
1.
Автомобиль: Основы конструкции/Н.Н. Вишняков и др. – М.: Машиностроение,
1986. – 304 с.
2.
Автомобили: Конструкция, конструирование и расчёт. Трансмиссия: Учеб. пособие/
Под общ. ред.А.И. Гришкевича. – Мн.: Выш. шк., 1985. – 240 с.
3.
Краткий автомобильный справочник НИИАТ. – М.: Транспорт, 1984. – 220 с.
4.
Краткий автомобильный справочник. – М.: АО «Трансконсалтинг»,
НИИАТ, 1994. – 779 с.
5.
Литвинов А.С. и др. Шасси автомобиля. Конструкция и элементы расчёта. –
М.: Машгиз, 1963. – 504 с.
6.
Тур и др. Устройство автомобилей. – М.: Машиностроение, 1990. – 352 с.
7.
Кондрашкин А.С. Автомобили ИЖ – 21251, ИЖ – 2715 – 01, ИЖ – 27151 – 01,
ИЖ – 27156, Москвич 412 ИЭ и их модификации. Практическое руководство по
ремонту, техническому обслуживанию и эксплуатации автомобилей.
1.1 Краткая техническая характеристика автомобиля, назначение, устройство и работа трансмиссии
Автомобиль
ИЖ – 21251 – легковой автомобиль с кузовом типа «комби», число мест,
включая место водителя – 5. Масса снаряжённого автомобиля — 1040 кг, полная
масса автомобиля – 1440 кг, грузоподъёмность – 400 кг. Максимальная скорость
движения на высшей передаче составляет 140 км/ч.
На
автомобиль установлен двигатель 412 Э, с рабочим объёмом 1,58 л. Это
четырёхтактный, четырёхцилиндровый, карбюраторный двигатель, с рядным
расположением цилиндров. Номинальная мощность двигателя при частоте вращения
5800 об/мин составляет 75 л. с. или 55,2 кВт. Максимальный крутящий момент
составляет 114,2 Н·м при частоте вращения 3000 об/мин.
Трансмиссия
автомобиля представляет собой совокупность механизмов, передающих вращающий
момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колёсам и изменяющих вращающий
момент и частоту вращения ведущих колёс по значению и направлению. Трансмиссия
автомобилей ИЖ – 21251 состоит из следующих элементов:
сцепление;
коробка
передач;
карданная
передача;
ведущий мост.
1.3 Коробка передач
Коробка
передач служит для изменения силы тяги и скорости движения автомобиля в
зависимости от условий работы. С помощью коробки передач можно изменить
направление движения на задний ход и отключить работающий двигатель от
трансмиссии при остановке.
Действие
коробки передач основано на том, что вращение от коленчатого вала двигателя
передаётся на ходовую часть через зубчатые шестерни с определённым передаточным
числом на каждой передаче.
Число,
показывающее, во сколько раз изменяется частота вращения ведомого вала по
сравнению с ведущим или во сколько раз ведомая шестерня больше (меньше) ведущей
по числу зубьев, называется передаточным числом. Если в передаче участвует
несколько пар шестерён, то общее передаточное число получается умножением
передаточных чисел всех пар шестерён, участвующих в передаче.
На
автомобилях ИЖ – 21251 установлена пятискоростная коробка передач с четырьмя
скоростями для движения вперёд и одной – назад.
Все шестерни
коробки передач имеют косые зубья, кроме шестерен заднего хода и
соответствующего венца блока промежуточных шестерен. Коробка снабжена
синхронизаторами для включения первой, второй, третьей и четвертой передач. Первичный
вал, шестерни первой, второй и третьей передач находятся в постоянном
зацеплении с блоком промежуточных шестерен. Ведомая шестерня заднего хода
скользящая на шлицах ступицы. Шестерни первой, второй и третьей передач
установлены на вторичном валу на стальных втулках. В промежуточную шестерню заднего
хода запрессована бронзовая втулка. Механизм переключения передач смонтирован
на боковой крышке.
В картере на
неподвижном стержне установлены две скользящие вилки включения передних передач.
Вилка заднего хода вынесена с помощью поперечного валика на сторону,
противоположную боковой крышке.
Стальной
кронштейн задней опоры двигателя размещен на фланце в средней части удлинителя.
Коробка
управляется рычагом переключения передач, смонтированным на напольном механизме.
Схема
коробки передач автомобиля ИЖ – 21251 представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2. Коробка передач автомобиля ИЖ – 21251
1 – вал
первичный; 2 – кольцо стопорное; 3 – подшипник роликовый; 4 – кольцо; 5 – гайка;
6 – шайба пружинная; 7 – шайба стопорная; 8 – шестерня III
передачи; 9 – шайба распорная; 10 – шестерня II
передачи; 11 – шестерня заднего хода (муфта включения I
и II передач); 12 – сухарь синхронизатора: 13 –
шестерня I передачи; 14 – шестерня – ведущая привода
спидометра; 15 – шарик стопорной шестерни; 16 – вал вторичный: 17 – удлинитель;
18 – втулка биметаллическая; 19 – сальник внутренний: 20 – сальник наружный; 21
– вилка скользящая; 22 – кронштейн задней опоры двигателя; 23 – редуктор
спидометра; 24 – шайба упорная; 25 – втулка шестерен; 26 – ступица; 27 –
пружина; 28 – трубка распорная: 29 – ось блока: 30 – блок шестерен
промежуточного вала: 31 – муфта включения III и IV передач; 32 – кольцо блокирующее; 33 – иглы блока: 34 –
кольцо упорное игл; 35 – шайба передняя упорная блока; 36 – шестерня паразитная
заднего хода; 37 – ось паразитной шестерни; 38 – рычаг переключения; 39 – переключатель
передач; 40 – пружина фиксатора вилок; 41 – шарик фиксатора; 42 – стержень вилок;
43 – вилка переключения передач; 44 – стопор осей: 45 – валик переключения заднего
хода; 46 – вилка включения заднего хода; 47 – крышка люка шестерни заднего хода;
48 – картер.
Применение
синхронизаторов в коробке передач облегчает управление автомобилем,
обеспечивает бесшумность включения передач и повышает долговечность зубчатых
муфт шестерён. Передаточные числа:
I – 3,49; II – 2,04; III – 1,33; IV – 1,00; задний ход –
3,39.
1.4 Карданная передача
При
размещении одного агрегата относительно другого на некотором расстоянии
вращающий момент передаётся через карданные передачи.
Они
предназначены для передачи вращающего момента между агрегатами, оси валов
которых могут смещаться при движении. Их применяют главным образом на
автомобилях для соединения ведомого вала коробки передач с валами раздаточной
коробки и ведущих мостов. Простая карданная передача состоит из карданных
шарниров и вал. Карданные шарниры обеспечивают угловое перемещение карданного
вала (до 24°), а свободные шлицевые соединения вилок карданного шарнира с валом
– изменение расстояния между шарнирами. Валы карданной передачи изготавливают
из тонкостенных стальных труб. На концах к трубе приварены вилки карданных
шарниров (или с одной стороны – вилка, а с другой — шлицевая втулка).
На автомобиле
установлена карданная передача состоящая из одного вала и двух карданных
шарниров с игольчатыми подшипниками, скользящей и фланцевых вилок.
Схема карданной передачи представлена на рисунке 1.3.
Рисунок 1.3.
Карданная передача
1 – удлинитель
картера коробки передач; 2 – вал вторичный; 3 – грязеотражатель удлинителя; 4,
5 – резиновые сальники; 6 – грязеотражатель скользящей вилки; 7 – вилка
скользящая; 8 – пластина балансировочная; 9 – труба карданного вала; 10 – вилка;
11 – вилка фланцевая; 12 – болт; 13 – фланец ведущей шестерки заднего моста; 14
– шайба пружинная; 15 – гайка; 16 – мост задний; 17 – корпус игольчатого
подшипника; 18 – проушина вилки; 19 – игла; 20 – кольцо стопорное пружинное; 21
– шайба уплотняющая с тормозным торцем; 22 – сальник карданного подшипника
резиновый; 23 – крестовина кардана.
Схема кпп «Газели» в картинках (35 ФОТО) ⭐ Забавник
Коробка передач используется в основном в двигателях внутреннего сгорания. А вот в паровых и электрических двигателях в ней нет необходимости, так как они имеют высокую приспособляемость.
Детали коробки передач
Пути потоков мощности на передачах
Пятиступенчатая коробка передач (продольный разрез)
Механизм переключения передач
Коробка передач (схема)
Картеры передний и задний, валы в сборе, механизм переключения, выключатель света
Коробка передач пятиступенчатая
Коробка передач в разборе
Детали коробки передач
Ведущий вал, шестерня ведущего вала, фиксатор, штифт, рычаг переключения
Коробка передач с рукоятью
Коробка передач синего цвета
Ось коробки передач
Проверка коробки передач руками
Чертёж коробки передач
Коробка передач в разобранном виде
Задняя крышка картера коробки передач, ведущая шестерня 5 передачи, подшипник
Детали коробки передач с обозначениями
Редуктор моста, картер, шестерня передачи, дифференциал
Валы коробки передач
3.3. Задняя подвеска
Рессоры
автомобилей с кузовом «седан» и «комби» собраны с применением
пластмассовых межлистовых прокладок и резиновых прокладок на хомутах и не
нуждаются в смазке.
Рессора
автомобиля «фургон», не имеющая прокладок, для устранения скрипа
листов нуждается в межлистовой смазке.
Схема задней
подвески автомобиля представлена на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2. Задняя подвеска
1 – рессора
ИЖ – 2715 – 01; 2 – Рессора ИЖ – 21251; 3 – кронштейн передний; 4 – втулка
резиновая ушков рессоры; 5 – шайба сферическая; 6, 17, 25 – шайбы пружинные; 7
– палец передний рессоры; 8, 10, 26 – гайки; 9 – щека серьги с пальцами в сборе;
11 – щека серьги; 12 – втулка заднего кронштейна; 13 – буфер задней подвески; 14
– картер заднего моста; 15 – стремянка; 16 – пластина стремянки; 18,20 – обоймы;
19 – втулка резиновая; 21 – гайка прорезная; 22 – шплинт; 23 – амортизатор; 24
– кронштейн амортизатора; 27, 29 – болты; 28 – втулка распорная.
Передние и
задние амортизаторы — гидравлические, телескопического типа двустороннего
действия, двухтрубные предназначены для гашения колебаний подвесок.
Передние
амортизаторы установлены внутри пружины подвески, верхняя их часть закрыта
поперечиной подвески, поэтому они не имеют кожуха. Для защиты от коррозии шток
хромирован. Задние амортизаторы установлены открыто и поэтому снабжены защитным
кожухом. Передние и задние амортизаторы различаются также креплением штока,
габаритной длиной и усилиями отбоя.
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.
Нижние
рычаги подвески – цельноштампованные корытообразной формы. Рычаги соединены с
поперечиной с помощью резино-металлических шарниров – сайлент-блоков, состоящих
из двух металлических обойм, между которыми установлена с предварительным
натягом резиновая втулка.
Верхние
рычаги — штампованные с вварными втулками. Соединены с поперечиной посредством
оси с сайлент-блоками, наружная обойма которых представляет собой три отдельных
сектора, а резина привулканизирована к внутренней и наружной обоймам.
Верхние
рычаги в сборе с осью крепятся на опоре поперечины болтами. Между осью и опорой
размещены регулировочные скобы и прокладки. Изменением количества скоб
регулируется угол продольного наклона оси поворота колеса (кастер), изменением
количества прокладок — развал колес (камбер). Стойка подвески – кованная. Верхний
шарнир стойки имеет регулировку осевого зазора для устранения износа
сферических поверхностей вкладышей и пальца.
Нижнее
шарнирное соединение сгонки с рычагом (шаровая опора) регулировок не имеет, так
как зазоры в нем выбираются весом автомобиля.
Схема передней
подвески изображена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1.
Передняя подвеска
1 –
поперечина подвески; 2 – пружина; 3 – прокладка пружины; 4 – амортизатор; 5 –
рычаг верхний; 6 – верхняя чашка; 7, 26, 31 – гайки; 8 – подушка амортизатора; 9
– чашка средняя; 10 – чашка нижняя; 11 – буфер отбоя; 12 – шарнир шаровой; 13 –
стойка передней подвески; 14 – тормоз передний; 15 – шплинт; 16 – опора шаровая;
17 – гайка корончатая; 18 – стяжка транспортная; 19 – буфер сжатия; 20, 33, 27
– болты; 21, 25 – шайбы; 22 – рычаг нижний; 24 – шайба распорная; 28 – втулка
амортизатора; 29 – втулка распорная; 30 – кронштейн амортизатора.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной
работе мы рассмотрели и изучили технические характеристики и функциональный
состав трансмиссии автомобиля ИЖ — 21251. Описали назначение и устройство
основных агрегатов трансмиссии.
На
эксплуатационные свойства автомобиля в значительной степени влияет содержание и
состав трансмиссии.
По исходным
данным автомобиля ИЖ – 21251 были рассчитаны и построены графики скоростных
характеристик агрегатов трансмиссии автомобиля.
Анализируя произведённые
расчёты, можно сделать вывод, что зависимость частоты вращения коленчатого вала
двигателя и тягово-скоростных характеристик автомобиля изменяются не прямо
пропорционально. Максимальные характеристики крутящего момента находятся в
пределах от 2800 до 3200 оборотов в минуту и при дальнейшем увеличении частоты
вращения коленчатого вала снижаются.
