Разработка привода блокировки дифференциала автомобиля повышенной проходимости ВАЗ-2121

«Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)»
Кафедра «Колесные и гусеничные машины»
ВКР: Разработка привода механизма блокировки межколесного дифференциала легкового автомобиля повышенной проходимости
2020 год

В данной выпускной квалификационной работе рассмотрены: конструкции блокировок межколесного дифференциала, конструкции приводов блокировок межколесного дифференциала, выявлены их основные достоинства и недостатки. Приведен тяговый расчет, из которого вычислен момент на колесе при проскальзывании 3 других колес при блокировке межосевого и межколесного заднего дифференциала.
Разработана система управления блокировкой межколесного дифференциала, приведено обоснование принимаемого решения, произведены необходимые расчеты, выполнен графический материал. Прототип: легковой автомобиль с полноприводной трансмиссией ВАЗ-2121

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..5
1 ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ ТИПОВ БЛОКИРОВОК МКД 6
1.1 Дифференциалы с повышенным внутренним сопротивлением 6
1.1.1 Самоблокирующиеся многодисковые дифференциалы 6
1.1.2 Вискомуфта 7
1.1.3 Дифференциал «Торсен» 8
1.2 Механизмы принудительной блокировки межколесного дифференциала 10
1.2.1 Блокировка МКД кулачковой муфтой 10
1.2.2 Блокировка МКД блокировочными пальцами 11
1.2.3 Зубчатая блокировка МКД 12
1.2.4 Блокировка МКД Nissan Patrol Safari 13
1.2.5 Блокировка МКД автомобиля Mercedes Benz G-Class W 460 14
2 ТЯГОВО-ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ АВТОМОБИЛЯ ВАЗ-2121 16
2.1 Исходные данные 16
2.2 Расчетные параметры 18
2.3 Выбор шин 19
2.4 Выбор двигателя и построение его внешней скоростной характеристики 19
2.4.1 Расчет мощности двигателя, при выбранной максимальной скорости движения 19
2.4.2 Построение внешней скоростной характеристики 21
2.4.3 Определение рабочего объема двигателя 23
2.5 Определение передаточного числа главной передачи 23
2.6 Выбор числа передач и определение передаточных чисел КПП 24
2.7 Тяговая и динамическая характеристики автомобиля 26
2.7.1 Сила тяги на колесе 26
2.7.2 Скорость движения 26
2.7.3 Сила сопротивления дороги 26
2.7.4 Сила сопротивления воздуха 27
2.8 Ускорение автомобиля 31
2.9 Определение времени и пути разгона 34
2.10 Мощностной баланс 36
2.11 Топливная экономичность автомобиля 41
2.12 Расчёт крутящего момента на муфте блокировки дифференциала 44
3 КОНСТРУКЦИОННЫЙ РАЗДЕЛ 47
3.1 Описание схемы 47
3.2 Расчет пружины 49
3.3 Расчет винтовой пары 50
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 53
4.1 Организационный раздел 53
4.2 Оценка себестоимости проекта 53
4.3 Расчет затрат на изготовление проектируемой детали 54
4.4 Расчет себестоимости изделия 55
4.5 Оценка коммерческой состоятельности проекта 56
4.6 Оценка эффективности инвестиций 56
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 58
5.1 Область применения 58
5.2 Идентификация опасностей и оценка риска 58
5.3 Меры, направленные на снижение риска 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 61