1.2. Требования, предъявляемые к конструкции автомобилей
Процесс конструирования автомобиля – это поиск компромиссных решений для удовлетворения постоянно возрастающих и часто противоречивых требований. Так, для повышения безотказности и долговечности узлов и агрегатов автомобиля в ряде случаев требуется увеличивать их массу, что ведет к повышению стоимости конструкции и расхода материала; при введении автоматической трансмиссии облегчается управление автомобилем, но усложняется его производство и повышается стоимость и т.д.
Поэтому важно определить для каждого типа автомобиля, исходя из его назначения, основные требования, которые необходимо удовлетворить даже за счет снижения некоторых качественных характеристик. При этом наиболее рациональные значения параметров можно установить только путем комплексного технико-экономического анализа, при котором совместно рассматриваются конструктивные и эксплуатационные свойства автомобиля.
К конструкции автомобиля предъявляется целый ряд требований. К ним относятся эксплуатационные, производственные, социальные (в т.ч. потребительские), законодательные требования и требования конкурентоспособности.
Эксплуатационные требования – высокие тягово-скоростные и тормозные свойства, топливная экономичность, хорошие управляемость, маневренность, устойчивость, плавность хода, проходимость, недостаточная поворачиваемость, надежность, технологичность обслуживания и ремонта, минимальная себестоимость транспортных работ. Эксплуатационные требования во многом зависят от условий эксплуатации, т.е. на каких дорогах, в каких климатических зонах будет работать автомобиль, а также какие грузы и каких пассажиров предусматривается перевозить.
Производственные требования – соответствие конструкции автомобиля технологическим возможностям завода-изготовителя, а также минимальные расход материалов, трудоемкость и себестоимость при производстве.
Социальные и законодательные требования – безопасность и комфортабельность, легкость управления, небольшая стоимость автомобиля и его эксплуатации, безотказность и ремонтопригодность.
При проектировании автомобиля к его системам, агрегатам и механизмам дополнительно предъявляются общие и специальные требования.
Общими требованиями ко всем системам, агрегатам и механизмам являются следующие: минимальные размеры и масса, простота конструкции и обслуживания, технологичность, ремонтопригодность и низкий уровень шума.
Специальные требования предъявляются дополнительно к каждой системе, каждому агрегату и механизму с учетом их назначения, особенностей конструкции и рабочих процессов.
Все перечисленные требования не могут быть удовлетворены полностью, поскольку входят в противоречие как между собой, так и с требованиями снижения стоимости, поэтому процесс конструирования автомобиля основан на принятии компромиссных решений, обеспечивающих оптимальное на момент разработки сочетание различных свойств, совокупность которых определяет качество автомобиля.
- Основы конструирования автомобилей
- Введение
- 1. Основы проектирования автомобилей
- 1.1. Свойства автомобилей
- 1.2. Требования, предъявляемые к конструкции автомобилей
- 1.3. Стадии проектирования автомобилей
- 1.3.1. Техническое задание
- Раздел 2 «Технические требования» определяет показатели качества и эксплуатационные характеристики автомобиля с учетом действующих стандартов и норм, в общем случае включает десять подразделов.
- 1.3.2. Эскизный проект
- 1.3.3. Технический проект
- 1.3.4. Рабочая документация
- 1.3.5. Порядок постановки автомобилей на производство
- 2. Нагрузочные и расчетные режимы. Методы расчета
- 2.1. Рабочие процессы агрегатов и систем автомобилей
- 2.2. Эквивалентная динамическая система трансмиссии автомобиля
- 2.3. Методы расчета элементов трансмиссии
- 3. Сцепления
- 3.1. Назначение. Классификация. Требования
- 3.2. Определение основных параметров сцепления
- 3.3. Рабочий процесс сцепления
- 3.4. Расчет на износ. Тепловой расчет
- 3.5. Расчет элементов сцепления
- 3.5.1. Расчет нажимных пружин
- 3.5.2. Расчет нажимного диска
- 3.5.3. Расчет ведомого диска
- 3.5.4. Расчет рычагов выключения
- 3.6. Расчет привода сцепления
- 4. Коробка передач
- 4.1. Назначение. Классификация. Требования
- 4.2. Определение основных параметров механической ступенчатой коробки передач
- 4.3. Расчет зубьев шестерен на прочность и долговечность
- 4.4. Расчет валов
- 4.5. Расчет подшипников
- 4.6. Расчет синхронизатора
- 5. Карданная передача
- 5.1. Назначение. Классификация. Требования
- 5.2. Рабочий процесс карданных шарниров
- 5.2.1. Кинематика карданных шарниров
- 5.2.2. Динамика карданного шарнира неравных угловых скоростей
- 5.3. Расчет элементов карданной передачи
- 5.3.1 Расчет карданной передачи с шарнирами неравных угловых скоростей
- 5.3.2 Расчет карданной передачи с шарнирами равных угловых скоростей
- 6. Главная передача
- 6.1. Назначение. Классификация. Требования
- 6.2. Нагрузки в главных передачах
- 6.3. Расчет шестерен главной передачи на прочность и долговечность
- 6.4. Расчет валов и подшипников главной передачи
- 7. Дифференциал
- 7.1. Назначение. Классификация. Требования
- 7.2. Кинематический анализ дифференциала
- 7.3. Расчет основных элементов дифференциала
- 8. Полуоси
- 8.1. Назначение. Классификация. Требования
- 8.2. Нагрузки, воспринимаемые полуосями
- 8.3. Расчет полуосей
- 9. Несущие системы
- 9.1. Назначение. Классификация. Требования
- 9.2. Расчет рамы автомобиля
- 9.3. Расчет кузова
- 10. Мосты
- 10.1. Назначение. Классификация. Требования
- 10.2. Расчет мостов
- 10.2.1. Расчет ведущего моста
- 10.2.2. Расчет управляемого моста
- 10.2.3. Расчет комбинированного моста
- 11. Подвески
- 11.1. Назначение. Классификация. Требования
- 11.2. Колебания и плавность хода автомобилей
- 11.3. Расчет упругих элементов подвески
- 11.4. Расчет направляющих устройств подвески
- 11.5. Расчет амортизаторов
- 12. Колеса. Шины
- 12.1. Назначение. Классификация. Требования
- 12.2. Расчет подшипников ступиц
- 13. Рулевое управление
- 13.1. Назначение. Классификация. Требования
- 13.2. Определение параметров рулевого управления
- 13.3. Кинематический расчет рулевого привода
- 13.4. Расчет элементов рулевого управления
- 14. Тормозные системы
- 14.1. Назначение. Классификация. Требования
- 14.2. Анализ тормозных механизмов
- 14.3. Расчет тормозных механизмов
- 14.4. Расчет тормозных приводов
- Литература