Материал: Расчет ремонтной базы АТП
Расчет ремонтной базы АТП
Реферат
автомобиль двигатель трансмиссия
Тяговый расчет, скоростная характеристика, техническое обслуживание, текущий ремонт, технологический расчет, технико-экономические показатели, затраты, безубыточность.
Объектом исследования является грузовой автомобиль класса 65, организация и технология технического обслуживания и текущего ремонта группы автомобилей этого класса.
Цель работы - определение основных параметров тягово-динамической
характеристики автомобиля и разработка компоновочного плана производственного
корпуса, зоны ТО, составить технико-экономический прогноз, спроектировать стенд
для обслуживания грузового автомобиля
Введение
Главной задачей автомобильного транспорта является полное, качественное и своевременное удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках при возможно минимальных затратах материальных и трудовых ресурсов.
Решение этой задачи требует преимущественного развития, повышение грузо- и пассажирооборота, укрепление материально технической базы, улучшение технического обслуживания (ТО) и ремонта подвижного состава (ПС).
ТО и ремонт автомобильного транспорта требует больших материальных и трудовых затрат, которые вместе составляют около 90% от общих затрат, выделяемых на выделяемых на приобретение и содержание ПС. Несмотря на это, по причинам технических неисправностей простаивает значительная часть автопарка.
Исследования свидетельствуют о том, что разработка и внедрение рациональных технологических процессов ТО и текущего ремонта (ТР) и углубленной диагностики является значительным резервом повышения уровня технического состояния ПС и снижения затрат на его содержание.
Развитие производственно-технической базы (ПТБ) предприятий неразрывно связано с реконструкцией и перевооружением действующих автотранспортных предприятии (АТП). Реконструкция и техническое перевооружение должны отвечать современным требованиям научно-технического прогресса.
Одно из главных направлений технического прогресса при создании и реконструкции АТП - это сокращение трудоемких работ, оснащение рабочих мест и постов высокопроизводительным оборудованием, и на этой основе повышение уровня механизации производственных процессов ТО и ТР автомобилей.
В целях повышения эффективности производства, производительности труда, увеличения выпуска ПС на линию должны учитываться основные направления совершенствования ПТБ:
1. создание централизованных производств, позволяющих максимально механизировать процессы ТО и ТР, уменьшить потребность в оборудовании, упорядочить работу службы материально-технического снабжения, улучшит условия труда работающих;
2. дальнейшее совершенствование системы централизованного управления производством и материально-техническим снабжением АТП, что обеспечивает сокращение потерь рабочего времени до 70%
3. организация двухсменной работы ремонтных рабочих позволяющих снизить потребность в производственных площадях в 1,5 раза, в оборудовании в 2-раза, высвободить водителей от участия в ремонтных работах и повысить коэффициент выпуска ПС.
4. внедрение коллективно-сдельной оплаты труда за конечный результат, что позволит повысить производительность труда и дисциплину, обеспечить справедливое распределение фонда заработной платы по количеству труда каждого;
5. создание специализированных постов ТО и ТР напольного типа, позволяющие улучшить условия труда работающих;
6. создание в каждом АТП цехов и участков по изготовлению нестандартного оборудования с численностью работающих в них до 10 % от численности ремонтных рабочих, это позволит резко повысить уровень механизации;
7. совершенствование материально-технического обеспечения, при широком использовании централизованной доставки запасных частей, узлов и агрегатов;
8. обучение кадров всех уровней производственно-технической службы АТП.
1. Определение технических данных и характеристик автомобиля
.1 Определение технических данных и характеристик автомобиля
.1.1 Уточнение задания на тягово-динамический расчет
Выбор типа и класса автомобиля: автомобиль большой грузоподъемностью класса 65, Vmax=95 км/ч - максимальная скорость, на высшей передаче, грузоподъемностью 20 т. Тип двигателя: дизельный с турбонаддувом. Расположение кабины - над двигателем; коробка передач - шестнадцатиступенчая. При выполнении расчета некоторые данные принимаются исходя из среднестатистических величин, характерных для существующих конструкций.
Минимальные устойчивые обороты дизельного двигателя- 500…800 об/мин-1, для расчётов принимается 620 об/мин-1.
Максимальное сопротивление, преодолеваемое автомобилем на первой передаче - ψмах=0,2.
Выбирается коэффициент сопротивлению качению колес для сухого асфальта f =0,02.
Коэффициент деформации шин (для расчета радиуса качения) - λ=0,96.
Масса водителя и пассажира принимается равной 80 кг.
δ -коэффициент учета вращающихся масс,
определяется по формуле:
где iк - передаточное число соответствующей передачи КП.
Максимальная частота вращения двигателя по внешней скоростной характеристике равна номинальной частоте вращения.
Коэффициент сцепления ведущих колес с дорогой φ=0,8.
1.1.2 Определение массы автомобиля, выбор размера и радиуса качения шин
Для выбора размера шины необходимо определить нагрузку, приходящуюся на одно колесо автомобиля. Для автомобилей с колесной формулой 4х2 и сдвоенными задними колёсами оптимальным распределением массы на переднюю ось принимаем 35,5%. На заднюю ось принимаем 64,5%.
Полная масса автомобиля Мa автомобиля складывается из массы полезной нагрузки МГ и собственной массы автомобиля М0.
Для определения полной массы автомобиля принимают коэффициент
использования массы автомобиля ηм, для данного класса автомобиля
принимаем ηм= 1,6, следовательно,
Ма = 20000 ∙ (1 + 1 / 1,6) = 32500 кг.
Массу самосвала определяют по формуле:
где М0 - масса самосвала ;
G - грузоподъемность;
nч - число людей, размещающихся в кабине тягача;
Gч - масса одного человека.
М0 = 32500 - 2000 - 3 ∙ 80 = 12260 кг.
Нагрузка на переднюю Ga1 и заднюю Ga2 оси автомобиля:
Ga1 = 0,355∙(12260+20000)·9,8 = 112232,54=112,3 кН;
Ga2 = 0,645∙(12260+20000) ·9,8 = 203915,46=204кН.
При полной массе автомобиля 33100 кг максимальная нагрузка на колесо задней оси, как более нагруженной, составляет примерно 7500 кг. Максимальная скорость движения автомобиля 95 км/ч.
Исходя из данных условий принимаем для проектируемого автомобиля
радиальные шины: 315/80R22,5
152/148L. Где 315 - ширина профиля покрышки в
мм, 80 высота профиля в % от ширины, R - обозначает что шины радиальные, 22,5 диаметр обода в дюймах. 152/148
индекс нагрузки при одинарной и двойной ошиновки, K - индекс скорости. На рисунке 1.1 изображён разрез шины.
Величина rk -радиус качения колеса определяется
экспериментально по числу оборотов (n) колеса при его прокатывании по мерному участку (L) ровного, сухого, твердого
асфальтового шоссе.
Но для приближенных расчетов воспользуемся эмпирической формулой:
где λ - эмпирический коэффициент, зависящий от типа шин иавтомобиля (λ=0,96);
r0 - свободный радиус шины.
r0= 950/2= 475 мм;
rk= 0,96·475= 456 мм.
Принимаем радиус качения колеса rk=456 мм.
Рекомендуемы к применению шины бескамерного типа.
Рисунок 1.1 - Разрез шины:В,Н - ширина и высота профиля, d - диаметр обода,D - наружный диаметр шины в свободном
состоянии.
.2 Подбор ДВС. Расчет его характеристик и параметров трансмиссии
Расчет параметров двигателя и трансмиссии включает в себя расчет внешней скоростной характеристики ДВС, КПД трансмиссии, передаточных чисел главной передачи и коробки передач. Расчёт в данном разделе (и в последующих) производится по методическим указаниям [8] и [9].
С учётом максимальной скорости Vmax=95 км/ч = 26,4м/с, двигатель КамАЗ 740.73-400 выбирается за
прототип. Nmax = 294 кВт (400л.с.) при 1900 мин-1.
Рабочий объем данного ДВС равен Vh = 11,76 л.
.2.1 Построение внешней скоростной характеристики
Для расчета и построения внешней скоростной характеристики (ВСХ) поршневого двигателя внутреннего сгорания используем метод профессора С.Р. Лейдермана.
Внешняя скоростная характеристика представляет собой графическое изображение мощности (Ne) и момента (Me) от оборотов двигателя.
Эффективная мощность Ne:
где a, b, c - коэффициенты (для дизельных 4-х тактных двигателей равные: а = 0,87, b = 1,13, c = 1);
Nе, ne - текущее значение мощности и соответствующее ей число оборотов вала ДВС;
Nе.max, nN - максимальная мощность и соответствующее ей число оборотов вала ДВС;
Наименее устойчивое число оборотов коленчатого вала двигателя принимают
равным:
nе.minст = 0,2 ∙ 1900 = 380 мин-1;
Крутящий момент равен (в кгс∙м):
Условия работы двигателя, установленного на автомобиле, отличаются от двигателя, принятого за прототип: двигатель работает с другими впускными и выпускными системами, на нем устанавливаются дополнительные механизмы, на привод которых затрачивается определенная мощность, двигатель работает при другом температурном режиме. Поэтому мощность двигателя, установленного на автомобиле Nе, несколько меньше мощности, полученной при испытаниях прототипа Nе.ст.
При использовании для тягово-скоростных расчетов внешней скоростной характеристики, значения мощности Nе.ст уменьшают путем умножения на коэффициент kст, зависящий как от конструктивных особенностей и условий эксплуатации автомобиля, так и от особенностей стандарта, по которому была снята внешняя скоростная характеристика. Следовательно, мощность и момент, передающиеся в трансмиссию автомобиля, определяются по выражениям:
В приближенных расчетах можно принимать kст= 0,93...0,96.
Зависимости мощностей Ne, Ne.ст и моментов Me, Me.ст двигателя, установленного на автомобиле, от частоты вращения коленчатого вала ne, наносятся на график внешней скоростной характеристики (рисунок1.2).
Результаты расчётов заносятся в таблицу 1.1
Таблица 1.1 - Результаты расчетов ВСХ
ne,мин-1
Ne.ст, кВт
(740.73-400)
Me.ст, кгс∙м
(740.73-400)
Ne, кВт
Me, кгс∙м
620
108,625
175,202
101,021
162,937
780
140,653
180,325
130,807
167,702
940
172,258
183,253
160,199
170,425
1100
202,386
183,987
188,219
171,108
1260
229,983
182,526
213,884
169,749
1420
253,996
178,871
236,217
166,350
1580
273,373
173,021
254,237
160,909
1740
287,058
164,976
266,964
153,428
1900
294
154,737
273,42
143,905
Рисунок 1.2 - Внешняя скоростная характеристика
1.2.2 Расчет передаточного числа главной передачи
При определении передаточного числа главной передачи грузовых автомобилей
с дизельными двигателем, задаются либо коэффициентом запаса мощности (К3),
либо величиной максимальной скорости (Vмах)
движения автомобиля.
Передаточное отношение главной передачи рассчитывается по формуле:
iГП = 0,377 ∙ 0,456∙1900 / 95 = 3,438.
.2.3 Расчет передаточных чисел КПП
Расчет выполняем из условий, что передаточное число прямой передачи равно
1. Количество передач в КПП -16.
Для коробки передач с n
ступенями передач передаточное число любой передачи можно определить по формуле
где k - номер передачи;
n -
число ступеней, исключая заднюю и ускоряющую передачи.
.2.3.1 Расчет передаточного отношения 1-ой передачи
Так как на первой передаче скорость движения автомобиля мала, то сила
сопротивления воздуха Рв=0, и преодоление сопротивления движения без
использования инерции автомобиля. Тогда сопротивление дороги оценивается общим
коэффициентом дорожного сопротивления ψ: для самосвала ψ
= 0,33, то передаточное
отношение 1-ой передачи находим по формуле:
где ψmax- коэффициент дорожного сопротивления;
iГП - передаточное число главной передачи;
Ме.мах - максимальный крутящий момент на валу ДВС;
ηтр - КПД трансмиссии (0,9 - для
грузовых с одинарной главной передачей).
i1
≥ (0,2 ∙ 0,456 ∙ 32500 ∙ 9,8) / (1634,079 ∙ 3,438∙
0,9) = 5,74
Во избежание проскальзывания колёс по дорожному покрытию необходимо
соблюдать условие:
где Рт.max- максимальная тяговая сила;
mр = 1,12 - коэффициент
перераспределения реакций при разгоне автомобиля (для самосвалов).
Рт.max = (1634,079∙5,74∙ 3,438∙ 0,9)/0,456 = 63700Н = 63,7
кН.
Gсц=G1=112,3 кН - вес приходящийся на ведущие колёса автомобиля;
φ = 0,8- коэффициент сцепления колеса с
дорогой (для асфальтобетонного покрытия).
Gсц
∙φ = 112,3 ∙
0,8∙ 1,12 = 100,621 Н.
,7 < 100,621, следовательно проскальзывание отсутствует.
Принимаем окончательно i1=5,74.
.2.3.2 Расчет передаточного числа остальных передач КПП
Известно, что: i1 = 5,74; i8 = 1.
Тогда по формуле передаточные числа других передач:
Для
II передачи i2 = Для
III передачи i3 = Для
IV передачи i4 = Для
V передачиi5 = Для
VI передачиi6 = Для
VII передачиi7 = .3
Тяговая характеристика автомобиля
Тяговой
характеристикой называют зависимость силы тяги от скорости автомобиля. Строят
её либо по результатам стендовых, либо по результатам дорожных испытаний, либо
по расчетам. При построении тяговой характеристики расчетным путем обычно
пользуются скоростной характеристикой двигателя.
Скорость
автомобиля на различных передачах в зависимости от числа оборотов:
где
iк -
передаточное число коробки передач.
Сила
тяги на различных передачах в зависимости от крутящего момента:
В
таблице 1.2 и на рисунке 1.3 приведены результаты расчета тяговой
характеристики автомобиля.
Таблица
1.2 - Результаты расчета скорости автомобиля и силы тяги
Параметр
Значение
n, мин-1
620
780
940
1100
1260
1420
1580
1740
1900
1
Va1, км/ч
5,401
6,795
8,189
9,583
10,976
12,370
13,764
15,158
16,552
Рт1, кН
60,607
62,379
63,392
63,646
63,140
61,876
59,852
57,069
53,527
2
Va2, км/ч
6,936
8,725
10,515
12,305
14,095
15,885
17,675
19,464
21,254
Рт2, кН
47,197
48,577
49,366
49,564
49,170
48,186
46,610
44,442
41,684
3
Va3, км/ч
8,934
11,240
13,546
15,851
18,157
20,463
22,768
25,074
27,379
Рт3, кН
36,638
37,710
38,322
38,476
38,170
37,406
36,182
34,500
32,359
4
Va4, км/ч
11,440
14,392
17,344
20,297
23,249
26,201
29,153
32,106
35,058
Рт4, кН
28,614
29,451
29,929
30,049
29,810
29,213
28,258
26,944
25,272
5
Va5,км/ч
14,624
18,398
22,171
25,945
29,719
33,493
37,267
41,041
44,814
Рт5, кН
22,384
23,039
23,413
23,507
23,320
22,853
22,106
21,078
19,770
6
Va6,
км/ч
18,789
23,638
28,487
33,336
38,184
43,033
47,882
52,731
57,580
Рт6,
кН
17,422
17,931
18,222
18,295
18,150
17,787
17,205
16,405
15,387
7
Va7,
км/ч
24,220
30,471
36,721
42,972
49,222
55,473
61,723
67,973
74,224
Рт7,
кН
13,515
13,910
14,136
14,193
14,080
13,798
13,347
12,726
11,936
8
Va8,
км/ч 39,003
47,003
55,004
63,004
71,005
79,006
87,006
95,007
Рт8,
кН
10,559
10,867
11,044
11,088
11,000
10,780
10,427
9,942
9,325
Рисунок 1.3 - Тяговая характеристика автомобиля
1.4 Тяговая динамика автомобиля
.4.1 Уравнение движения автомобиля
Уравнение движения связывает силы, движущие автомобиль, с силами
сопротивления движению и позволяет определить характер прямолинейного движения
в любой момент времени.
где ηтр- КПД трансмиссии;
Iм - момент инерции маховика;
Iк - момент инерции колёс;
iтр - передаточное число трансмиссии;
r -
радиус колеса;
Ма - масса автомобиля;
j -
линейное ускорение автомобиля;
Рк - сила сопротивления качению;
Рв - сила сопротивления воздуха.
Сила, которую нужно приложить к автомобилю, чтобы сообщить ему ускорение j:
где Ри - сила инерции;
δвр- коэффициент учёта вращающихся масс.
1.4.2 Расчет сил сопротивления движению автомобиля(качению, подъёму,
воздуха, инерции)
Сила сопротивления качению колёс определяется по формуле:
где α- угол подъема полотна дороги.
Сила сопротивления воздуха Pw определяется по формуле:
где Кв- коэффициент обтекаемости (Кв = 0,85);
F
-площадь лобового сопротивления автомобиля;
где В - ширина автомобиля, м;
Н - высота автомобиля, м.
F =
0,75 ∙ 2,5 ∙ 3,005 = 5,635 м2.
Для построения тягового баланса(рисунок 1.4), вычисляем силы
сопротивлению движения на 8-ой передаче, а результаты расчета сводим в таблицу
1.3. Пересечение характеристики тяговой силы на 8-ой передаче и линии сил
сопротивления движению, дает решение максимальной скорости.
Таблица 1.3 - Расчет сил сопротивления
n, мин-1
620
780
940
1110
1260
1420
1580
1740
1900
Va8,
км/ч
31,002
39,003
47,003
55,004
63,004
71,005
79,006
87,006
95,007
Рf,
кН
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
Рw,
кН
0,354
0,560
0,814
1,115
1,463
1,858
2,300
2,789
3,326
Рсум,
кН
3,796
4,002
4,256
4,556
4,904
5,299
5,741
6,231
6,767
Рисунок 1.4 - Диаграмма тягового баланса
.4.2.1 Предельный угол подъёма дороги для проектируемого автомобиля
Силу тяги автомобиля можно рассчитать по формуле:
1.4.3 Мощностной баланс автомобиля
По аналогии с уравнениями силового баланса уравнения мощностного баланса
можно записать следующим образом:
где Nк - мощность, затрачиваемая на преодоление сил
сопротивления качению;
Nп - мощность, затрачиваемая на
преодоление подъёма;
Nв
- мощность,
затрачиваемая на преодоление сил сопротивления воздуха;
Nтр - потери мощности в трансмиссии.
При Nп=0, Nд=Nк:
В таблице 1.3 приведены результаты расчета мощностей. Мощностной баланс
построен на рисунке 1.4.
Таблица 1.3 - Мощностной баланс
n, мин
620
780
940
1100
1260
1420
1580
1740
1900
Va8, км/ч
31,002
39,003
47,003
55,004
63,004
71,005
79,006
87,006
95,007
Рf, кН
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
3,442
Рw, кН
0,354
0,560
0,814
1,115
1,463
1,858
2,300
2,789
3,326
Nk, кВт
29,639
37,288
44,937
52,586
60,234
67,883
75,532
83,181
90,830
Nв, кВт
3,050
6,072
10,628
17,031
25,596
36,638
50,471
67,409
87,766
Nk+Nв, кВт
32,689
43,360
55,565
69,617
85,831
104,52
126,00
150,59
178,6
Nе, кВт
101,02
130,81
160,20
188,22
213,88
236,22
254,24
266,96
273,40
Nтр, кВт
90,92
117,73
144,18
169,4
192,5
212,6
228,81
240,27
246,06
Рисунок 1.4 - Мощностной баланс
.5 Динамический паспорт автомобиля
Динамическим фактором (Д) автомобиля называют отношение разности силы
тяги и силы сопротивления воздуху к весу автомобиля:
То есть динамический фактор зависит от конструктивных и весовых
параметров автомобиля.
Для построения динамической характеристики (таблица 1.4, рисунок 1.5)
автомобиля используют данные тягового расчёта (см. раздел 1.3).
Таблица 1.4 - Динамический паспорт автомобиля
n,об/мин
620
780
940
1100
1260
1420
1580
1740
1900
Va1,км/ч
5,401
6,795
8,189
9,583
10,976
12,370
13,764
15,158
16,552
Рт1, кН
60,607
62,379
63,392
63,646
63,140
61,876
59,852
57,069
53,527
Рв1, кН
0,013
0,021
0,031
0,042
0,055
0,070
0,087
0,105
0,126
Д1
0,190
0,196
0,199
0,200
0,198
0,194
0,188
0,179
0,168
Va2,км/ч
6,936
8,725
10,515
12,305
14,095
15,885
17,675
19,464
21,254
Рт2, кН
47,197
48,577
49,366
49,564
49,170
48,186
46,610
44,442
41,684
Рв2, кН
0,022
0,035
0,051
0,069
0,091
0,116
0,143
0,174
0,207
Д2
0,148
0,152
0,155
0,155
0,154
0,151
0,146
0,139
0,130
Va3,км/ч
8,934
11,240
13,546
15,851
18,157
20,463
22,768
25,074
27,379
Рт3, кН
36,638
37,710
38,322
38,476
38,170
37,406
36,182
34,500
32,359
Рв3, кН
0,037
0,058
0,084
0,115
0,151
0,192
0,238
0,289
0,344
Д3
0,115
0,118
0,120
0,120
0,119
0,117
0,113
0,107
0,101
Va4,км/ч
11,440
14,392
17,344
20,297 26,201
29,153
32,106
35,058
Рт4, кН
28,614
29,451
29,929
30,049
29,810
29,213
28,258
26,944
25,272
Рв4, кН
0,060
0,095
0,138
0,189
0,248
0,315
0,390
0,473
0,564
Д4
0,090
0,092
0,094
0,094
0,093
0,091
0,087
0,083
0,078
Va5,км/ч
14,624
18,398
22,171
25,945
29,719
33,493
37,267
41,041
44,814
Рт5, кН
22,384
23,039
23,413
23,507
23,320
22,853
22,106
21,078
19,770
Рв5, кН
0,098
0,155
0,226
0,309
0,405
0,515
0,637
0,773
0,922
Д5
0,070
0,072
0,073
0,073
0,072
0,070
0,067
0,064
0,059
Va6,км/ч
18,789
23,638
28,487
33,336
38,184
43,033
47,882
52,731
57,580
Рт6, кН
17,422
17,931
18,222
18,295
18,150
17,787
17,205
16,405
15,387
Рв6, кН
0,162
0,256
0,372
0,510
0,669
0,850
1,052
1,276
1,522
Д6
0,054
0,055
0,056
0,056
0,055
0,053
0,051
0,047
0,044
Va7,км/ч
24,220
30,471
36,721
42,972
49,222
55,473
61,723
67,973
74,224
Рт7, кН
13,515
13,910
14,136
14,193
14,080
13,798
13,347
12,726
11,936
Рв7, кН
0,269
0,426
0,619
0,848
1,112
1,412
1,749
2,121
2,529
Д7
0,042
0,042
0,042
0,042
0,041
0,039
0,036
0,033
0,030
Va8,км/ч
31,002
39,003
47,003
55,004
63,004
71,005
79,006
87,006
95,007
Рт8, кН
10,559
10,867
11,044
11,088
11,000
10,780
10,427
9,942
9,325
Рв8, кН
0,441
0,698
1,014
1,389
1,822
2,314
2,865
3,475
4,143
Д8
0,032
0,032
0,031
0,030
0,029
0,027
0,024
0,020
0,016
По динамическому паспорту (рисунок 1.5) можно решать следующие задачи:
1. по заданной нагрузке автомобиля и скорости его движения определяют
максимальный коэффициент общего дорожного сопротивления, который может
преодолеть автомобиль при этих условиях;
2. по заданному коэффициенту общего дорожного сопротивления и по нагрузке
определяют максимальную скорость и передачу, на которой может двигаться
автомобиль;
. по заданному коэффициенту общего дорожного сопротивления и по
скорости определить максимальную нагрузку;
. определяют критическую скорость автомобиля.
Рисунок 1.5 - Динамический паспорт автомобиля
.5.1 Разгон автомобиля
.5.1.1 Расчет ускорений
f0=0,014 - коэффициент сопротивления качению колес при движении со
скоростью до 14 м/с (50 км/ч), тогда
Примем значение Д по динамической характеристике (см. раздел 1.5).
Расчёт коэффициента вращающихся масс по передачам производится по
формуле:
где Ga=G- вес автомобиля;
δ1=0,03 и δ2=0,04 - коэффициенты учета вращающихся масс на ведомых
и ведущих колесах соответственно.
Ускорения при скоростях в интервале Vmin…Vmax по передачам:
В таблице 1.5 приведены результаты расчета характеристик разгона. По данным
таблицы строится график ускорения автомобиля (рисунок 1.6).
Таблица 1.5 - Результаты расчёта характеристик разгона
Va1,км/ч5,4016,7958,1899,58310,97612,37013,76415,15816,552
f1
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
δвр1
2,179
2,179
2,179
2,179
2,179
2,179
2,179
2,179
2,179
Д1
0,190
0,196
0,199
0,200
0,198
0,194
0,188
0,179
0,168
j1,
м/с2
0,792
0,817
0,831
0,835
0,827
0,809
0,780
0,741
0,690
Va2,км/ч
6,936
8,725
10,515
12,305
14,095
15,885
17,675
19,464
21,254
f2
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
δвр2
1,742
1,742
1,742
1,742
1,742
1,742
1,742
1,742
1,742
Д2
0,148
0,152
0,155
0,155
0,154
0,151
0,146
0,139
0,130
j2,
м/с2
0,754
0,778
0,792
0,795
0,787
0,769
0,741
0,701
0,652
Va3,км/ч
8,934
11,240
13,546
15,851
18,157
20,463
22,768
25,074
27,379
δвр3
1,471
1,471
1,471
1,471
1,471
1,471
1,471
1,471
1,471
f3
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,015
Д3
0,115
0,118
0,120
0,120
0,119
0,117
0,113
0,107
0,101
j3,
м/с2
0,672
0,694
0,706
0,708 0,683
0,656
0,619
0,573
Va4,км/ч
11,440
14,392
17,344
20,297
23,249
26,201
29,153
32,106
35,058
f4
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,014
0,015
0,015
0,015
δвр4
1,302
1,302
1,302
1,302
1,302
1,302
1,302
1,302
1,302
Д4
0,090
0,092
0,094
0,094
0,093
0,091
0,087
0,083
0,078
j4,
м/с2
0,568
0,587
0,597
0,598
0,590
0,574
0,548
0,514
0,472
Va5,км/ч
14,624
18,398
22,171
25,945
29,719
33,493
37,267
41,041
44,814
f5
0,014
0,014
0,014
0,014
0,015
0,015
0,015
0,015
0,015
δвр5
1,198
1,198
1,198
1,198
1,198
1,198
1,198
1,198
1,198
Д5
0,070
0,072
0,073
0,073
0,072
0,070
0,067
0,064
0,059
j5,
м/с2
0,457
0,471
0,478
0,477
0,469
0,453
0,429
0,397
0,358
Va6,км/ч
18,789
23,638
28,487
33,336
38,184
43,033
47,882
52,731
57,580
f6
0,014
0,014
0,015
0,015
0,015
0,015
0,016
0,016
0,016
δвр6
1,135
1,135
1,135
1,135
1,135
1,135
1,135
1,135
1,135
Д6
0,054
0,055
0,056
0,056
0,055
0,053
0,051
0,047
0,044
j6,
м/с2
0,345
0,355
0,358
0,354
0,344
0,327
0,303
0,272
0,234
Va7,км/ч
24,220
30,471
36,721
42,972
49,222
55,473
61,723
67,973
74,224
f7
0,014
0,015
0,015
0,015
0,016
0,016
0,017
0,017
0,018
δвр7
1,095
1,095
1,095
1,095
1,095
1,095
1,095
1,095
1,095
Д7
0,042
0,042
0,042
0,042
0,041
0,039
0,036
0,033
0,030
j7,
м/с2
0,243
0,248
0,246
0,238
0,224
0,203
0,176
0,143
0,104
Va8,км/ч
31,002
39,003
47,003
55,004
63,004
71,005
79,006
87,006
95,007
f8
0,015
0,015
0,016
0,016
0,017
0,018
0,018
0,019
0,021
δвр8
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
1,070
Д8
0,032
0,032
0,031
0,030
0,029
0,027
0,024
0,020
0,016
j8,
м/с2
0,156
0,154
0,146
0,131
0,110
0,082
0,048
0,008
-0,039
Рисунок 1.6 - Ускорение автомобиля
.5.1.2 Время и путь разгона
Разобьём график ускорений для каждой передачи на интервалы и вычислим
среднее ускорение в интервалах:
Приращение скоростей на интервалах определяется:
Определим путь автомобиля, пройденный до каждой расчётной скорости:
S = ∆S1 + ∆S2 + …
+ ∆Sn.
(1.42)
По динамическому паспорту определяем скорости движения автомобиля, при
превышении которых возникает необходимость переключения передачи на более
низкую:
VI-II =16,55 км/ч (4,59 м/с), VII-III = 21,254 км/ч
(5,9 м/с),
VIII-IV =27,38 км/ч (7,61 м/с), VIV-V =35,06 км/ч (9,74
м/с),
VV-VI =44,81 км/ч (12,45 м/с), VVI-VII =57,58 км/ч
(15,99 м/с),
VVII-VIII = 74,22 км/ч (20,62 м/с).
Время переключения передачи принимаетсяtп=1 с; уменьшение скорости при переходе с передачи на
передачу:
При скоростях:
∆VI-II
ψ = f =0,014
∆VI-II = 33 ∙
0,014 ∙ 1= 0,462 км/ч;
∆VII-III
ψ = f =0,014
∆VII-III = 33
∙ 0,014 ∙ 1 = 0,462 км/ч;
∆VIII-IV
ψ = f =0,015
∆VIII-IV = 33 ∙
0,015 ∙ 1 = 0,495 км/ч;
∆VIV-V
ψ = f =0,015
∆VIV-V = 33 ∙
0,015 ∙ 1 = 0,495 км/ч;
∆VV-VI
ψ = f = 0,015
∆VV-VI = 33 ∙
0,015 ∙ 1 = 0,495 км/ч;
∆VVI-VII
ψ = f =0,016
∆VVI-VII = 33
∙ 0,016 ∙ 1 = 0,528 км/ч;
∆VVII-VIII
ψ = f =0,018
∆VVII-VIII =33
∙ 0,018 ∙ 1 = 0,594 км/ч.
Скорость в конце переключения передач:
с первой на вторую: VI-II=16,55 -0,462=16,09 км/ч;
со второй на третью: VII-III=21,25 -0,462=20,79 км/ч;
с третьей на четвёртую: VIII-IV=27,38 -0,495=26,89 км/ч;
с четвертой на пятую: VIV-V=35,06 -0,495 =34,57 км/ч;
с пятой на шестую: VV-VI = 44,81 - 0,495 = 44,32 км/ч;
с шестой на седьмую: VVI-VII = 57,58 - 0,528 = 57,05 км/ч;
с седьмой на восьмую: VVII-VIII = 74,22 -0,594 = 73,63 км/ч.
Средние скорости за время переключения передач:
VI ср. = (16,55 + 16,09) / 2 =16,32 км/ч;
VII ср. = (21,25 + 20,79) / 2 = 21,02 км/ч;
VIII ср. = (27,38 + 26,89) / 2 = 27,14 км/ч;
VIV ср. = (35,06 + 34,57) / 2 = 34,82 км/ч;
VV ср. = (44,81 + 44,32) / 2 = 44,57 км/ч;
VVI ср. = (57,58 + 57,05) / 2 = 57,32 км/ч;
VVII ср. = (74,22 + 73,63) / 2 = 73,93 км/ч;
Путь за время переключения передач:
Sп = (16,32 ∙ 1) / 3,6 = 4,53 м;
Sп = (21,02 ∙ 1) / 3,6 = 5,56 м;
Sп = (27,14 ∙ 1) / 3,6 = 7,54 м;
Sп = (34,82 ∙ 1) / 3,6 = 9,67 м;
Sп = (44,57 ∙ 1) / 3,6 = 12,38 м;
Sп = (57,32 ∙ 1) / 3,6 = 15,92 м;
Sп = (73,93 ∙ 1) / 3,6 = 20,54 м.
Для расчета первой передачи принимают интервалы скоростей от 0,5 до 1м/с,
для промежуточных - от 1 до 3 м/с, для прямой - от 3 до 4 м/с.
В таблице 1.6 приведены результаты расчета времени и пути разгона
автомобиля. По данным таблицы строятся графики зависимости времени разгона от
скорости автомобиля и пути разгона от скорости автомобиля (рисунок 1.7 и 1.8).
Таблица 1.6 - Результаты расчёта времени и пути разгона
V, км/ч
V, м/с
j, м/с^2
jср, м/с^2
ΔV, м/с
Δt, с
t, с
Vср, м/с
ΔS, м
S, м
5,40
1,50
0,79
0,80
0,39
0,48
0,48
1,69
0,81
1,69
6,79
1,89
0,82
0,82
0,39
0,47
0,95
2,08
0,98 8,19
2,27
0,83
0,83
0,39
0,46
1,42
2,47
1,15
3,82
9,58
2,66
0,83
0,83
0,39
0,47
1,88
2,86
1,33
5,15
10,98
3,05
0,83
0,82
0,39
0,47
2,35
3,24
1,53
6,68
12,37
3,44
0,81
0,79
0,39
0,49
2,84
3,63
1,77
8,45
13,76
3,82
0,78
0,76
0,39
0,51
3,35
4,02
2,05
10,50
15,16
4,21
0,74
0,72
0,39
0,54
3,89
4,40
2,38
12,88
16,55
4,60
0,69
0,73
-0,13
-0,18
3,72
4,53
-0,80
12,08
16,09
4,47
0,77
0,75
0,44
0,58
4,30
4,69
2,73
14,82
17,67
4,91
0,74
0,72
0,50
0,69
4,99
5,16
3,56
18,37
19,46
5,41
0,70
0,68
0,50
0,73
5,72
5,66
4,16
22,53
21,25
5,90
0,65
0,67
-0,13
-0,19
5,53
5,84
-1,13
21,40
20,79
5,78
0,68
0,67
0,55
0,82
6,35
6,05
4,96
26,37
22,77
6,32
0,66
0,64
0,64
1,00
7,36
6,64
6,67
33,04
25,07
6,96
0,62
0,60
0,64
1,07
8,43
7,29
7,83
40,87
27,38
7,61
0,57
0,57
-0,14
-0,24
8,19
7,54
-1,79
39,08
26,89
7,47
0,57
0,56
0,63
1,12
9,31
7,78
8,72
47,80
29,15
8,10
0,55
0,53
0,82
1,54
10,86
8,51
13,13
60,93
32,11
8,92
0,51
0,49
0,82
1,66
12,52
9,33
15,52
76,45
35,06
9,74
0,47
0,46
-0,14
-0,29
12,23
9,67
-2,84
73,61
34,57
9,60
0,45
0,44
0,75
1,70
13,93
9,98
16,96
90,57
37,27
10,35
0,43
0,41
1,05
2,54
16,47
10,88
27,62
118,19
41,04
11,40
0,40
0,38
1,05
2,78
19,24
11,92
33,13
151,32
44,81
12,45
0,36
0,34
-0,14
-0,40
18,84
12,38
-4,97
146,35
44,32
12,31
0,33
0,31
0,99
3,14
21,99
12,81
40,26
186,60
47,88
13,30
0,30
0,29
1,35
4,69
26,67
13,97
65,50
252,10
52,73
14,65
0,27
0,25
1,35
5,32
31,99
15,32
81,51
333,61
57,58
15,99
0,23
0,22
-0,15
-0,67
31,32
15,92
-10,71
322,90
57,05
15,85
0,20
0,19
1,30
6,85
38,17
16,50
112,96
435,86
61,72
17,15
0,18
0,16
1,74
10,88
49,05
18,01
196,00
631,86
67,97
18,88
0,14
0,12
1,74
14,08
63,13
19,75
278,11
909,97
74,22
20,62
0,10
0,09
-0,16
-1,78
61,35
20,54
-36,52
873,46
73,63
20,45
0,08
0,07
1,49
22,97
84,32
21,20
486,90
1360,36
79,01
21,95
0,05
0,05
2,22
46,11
130,43
23,06
1063,23
2423,59
87,01
24,17
0,05
0,00
2,22
463,68
594,11
25,28
11721,66
14145,24
95,01
26,39
-0,04
-0,02
-26,39
1362,53
1956,64
13,20
17979,03
32124,28 Рисунок 1.7 - Зависимость времени разгона от скорости автомобиля
Рисунок 1.8 - Зависимость пути разгона от скорости автомобиля
.5.2 Тормозная динамика автомобиля
.5.2.1 Построение тормозной диаграммы
Исходные данные:
Vа=25 м/с;
время реакции водителя tр=0,6..1,4 с, примем tр=0,8 с;
время срабатывания тормозного привода tпр=1…2 с, примем tпр=1 с;
время увеличения замедления tу=0,2..1,5
с, примем tу=0,4 с.
Скорость в начале экстренного торможения с jз max равна:
где jз max - величина максимального замедления.
jзmax = g ∙ φ = 9.81 ∙ 0.8 = 7,85 м/с2.
Время остановки автомобиля:
tост = 0,8 + 1 + 0,4+ 25 / 7,85 = 5,39 с.
Скорость по окончанию нарастания замедления:
V1 = 25 - (7,85 ∙ 0,4 / 2) =
23,43 м/с.
На рисунке 1.9 показан график изменения скорости и ускорения автомобиля в
зависимости от времени.
Рисунок 1.9 - Изменение скорости и ускорения автомобиля в зависимости от
времени
.5.2.2 Остановочный путь
Остановочный путь автомобиля рассчитывается по формуле:
Или
где кэ - коэффициент эффективности торможения, кэ=1,1..1,6,
примем кэ=1,2.
So = (0,8 + 1 + 0,5 ∙ 0,4) ∙ 25 + 252 / (2 ∙
7,85) ∙ 1,2 = 107,42 м.
.5.2.3 Тормозные характеристики автомобиля
Время торможения:
Расчёты сведены в таблицу 1.7. На рисунке 1.11 показан график изменения
пути и времени торможения автомобиля в зависимости от скорости.
Таблица 1.7 - Результаты расчёта тормозных параметров
V, м/с
0,000
2,778
5,556
8,333
11,111
13,889
16,667
19,444
22,222
25,000
tтор,
с
0,200
0,556
0,912
1,268
1,625
1,981
2,337
2,693
3,049
3,405
Sтор,
м
0,000
1,545
5,068
10,570
18,050
27,509
38,946
52,362
67,756
85,128
Рисунок 1.11 - Изменение пути и времени торможения автомобиля в
зависимости от скорости
1.6 Топливная экономичность автомобиля
Путевой расход топлива определяется по формуле:
где QS - расход топлива, л/100 км;
Nс - суммарная мощность сопротивления,
кВт;
V -
скорость автомобиля, км/ч;
ge - удельный расход топлива, г/кВтч;
χ=0,95 - коэффициент учитывающий
потери на глушитель и вентилятор;
γ=0,74 кг/л плотность топлива;
ηт =0,87 - КПД трансмиссии.
Тогда путевой расход топлива будет равен:
где gN=(1,15...1,05)∙gemin, г/кВтч;
gemin=143 г/кВтч - минимальный удельный расход топлива для данного
двигателя;
кu и коб определяем по
графикам (рисунки 1.12 и 1.13), в зависимости от N и от ne/nN соответственно.
Результаты расчетов сведены в таблицу 1.8.
Рисунок 1.12 - Зависимость Коб от ne/nN
Рисунок 1.13 - Зависимость Кu от N
Таблица 1.8- Данные для построения топливной характеристики
автомобиля
n, мин-1
520
780
1040
1300
1560
1820
2080
2300
Va4, км/ч
31,00
39,00
47,00
55,00
63,00
71,00
79,01
87,01
Nк+Nв, кВт
32,69
43,36
55,56
69,62
85,83
104,52
126,00
150,59
Nт, кВт
90,92
117,73
144,18
169,40
192,50
212,59
228,81
240,27
N
0,36
0,37
0,39
0,41
0,45
0,49
0,55
0,63
ne/nN
0,33
0,41
0,49
0,58
0,66
0,75
0,83
0,92
Кu
1,45
1,43
1,25
1,24
1,19
1,15
1,00
0,98
Коб
1,03
1
0,96
0,95
0,95
0,95
0,95
0,99
ge, г/кВтч
224,25
214,71
180,61
177,45
169,03
163,33
142,64
145,68
Qs,л/100 км
33,58
33,90
30,32
31,89
32,70
34,14
32,30
35,80
Рисунок 17 -Скоростная характеристика удельного расхода топлива
Рисунок 18 -Топливная характеристика установившегося движения расчетного
автомобиля на пятой передаче
2. Технологическая часть
2.1 Выбор и обоснование исходных данных
2.1.1 Характеристика объекта исследования
.1.1.1 Сведения о подвижном составе
Общее количество автомобилей АТП - 40 автомобилей;
расчётные автомобили:
КамАЗ-6520- 40 шт.
.1.1.2 Сведения об интенсивности эксплуатации АТС
Среднесуточный пробег (lСС):
КамАЗ-6520 - 175км.
.1.1.3 Режим работы производственных зон АТП
Рабочих дней - Д р.г. = 269; 2 выходных в неделю.
Продолжительность смены - Тсм = 8 ч.
.1.2 Условия эксплуатации транспортных средств
.1.2.1 Дорожные условия
КамАЗ-6520 - III КУЭ
.2.2 Климатические условия
Ярославская область.
Коэффициент технического состояния автомобиля:
КамАЗ-6520 - К4 = 0,7
2.1.3 Выбор и обоснование нормативов технической эксплуатации автомобилей
Нормативы технической эксплуатации автомобилей (ТЭА) занесены в таблицу
2.1.
Таблица 2.1 - Нормативы ТЭА ([7, табл. 3.7])
Подвижной состав
Норма пробега до КР, Lкр, тыс.км.
Нормативная трудоемкость.
Нормативная периодичность.
ЕО, tеон чел-ч.
ТО - 1, t1н чел-ч.
ТО - 2, t2н чел-ч.
ТР, tтрн чел-ч.
ТО - 1, L1н км
ТО - 2, L2н км
КамАЗ 6520
500
0,9
6,3
27,6
9,6
5500
16500
Нормативы необходимо привести к реальным условиям эксплуатации.
Корректирование осуществляется с помощью коэффициентов коррекции:
К1 - коэффициент корректирования дорожных условий
эксплуатации.
К2 - коэффициент типа и модификации подвижного состава
К3 - коэффициент природно-климатических условий
К4 - коэффициент технического состояния автомобиля
К5 - коэффициент учета размеров АТП.
Выбранные коэффициенты показаны в таблице 2.2.
Таблица 2.2 - Корректирующие коэффициенты ([7, табл. 2.1 - 2.4])
Подвижной состав.
Значение коэффициентов
Пробег до КР
Периодичность ТО
Трудоемкость ТО
Трудоемкость ТР
КамАЗ - 6520
К1
0,8
0,8
-
1,2
К2
0,8
-
1,2
1,2
К3
1,0
1,0
-
1,0
К4св
-
-
-
0,7
К5
-
-
1,15
1,15
Корректирование нормативов ТЭА осуществляется по формулам:
где Lкр’ иLi’ - фактический пробег до i-го вида обслуживания (ТО-1, ТО-2) и
КР.
Lкрн и Liн
- номинальный пробег до i-го
вида обслуживания (ТО-1, ТО-2) и КР.
Для автомобилей КамАЗ - 6520:
Lкр = 500000 ∙ 0,8 ∙ 0,8 ∙
1,0 = 320000 км
L1 = 5500 ∙ 0,8 ∙ 1,2 =
5280 км
L2 = 16500 ∙ 0,8 ∙ 1,2 =
15840 км
Скорректированные со среднесуточным пробегом периодичность ТО и пробег до
КР:
гдеlСС- среднесуточный пробег автомобиля,
км1, n2, nкр- целое кратное число
Автомобили КамАЗ-6520:1= 5280/175 =31;
L1 = 175 ∙ 31 = 5425 км;2=
15840/5425 = 3;
L2 = 5425 ∙ 3 = 16275 км;кр
= 320000 /16275 =20;
LКР = 16275 ∙ 20= 325500 км.
.2 Технологический расчет АТП
.2.1 Определение числа КР, ТО на 1 автомобиль за цикл эксплуатации
Определим число КР, ТО-1, ТО-2, ЕО за цикл эксплуатации на 1 автомобиль:
Для автомобилей КамАЗ-6520:
NКР = 1
N2 = 325500/16275 - 1 = 19
N1 = 316800/5425 - (19 + 1) = 39
NЕО = (316800/175) ∙0,2 = 362.
2.2 Расчет производственной программы для всего парка подвижного состава
за цикл эксплуатации
Для этого расчета умножим число КР, ТО-2, ТО-1, ЕО за цикл эксплуатации
на 1 автомобиль на списочное число автомобилей.
где АИ - списочное число автомобилей.
Для автомобилей КамАЗ - 6520:
N1.Г = 39 ∙ 40 = 1560;
N2.Г = 19 ∙ 40= 760;
NЕО.Г = 362∙ 40 =14480;
.2.1 Расчет производственной программы всего парка на год эксплуатации
Для данного расчета вводят коэффициент перехода от цикла к году, так как
пробег автомобиля за год отличается от его пробега за цикл.
где ДРАБ.Г. - число дней работы предприятия в году;
αТ - коэффициент технической готовности парка;
αТ = ДЭ.Ц.
/ (ДЭ.Ц, + ДР.Ц.),
(2.19)
где ДЭ.Ц,- число дней нахождения автомобиля за цикл в
технически исправном состоянии;
ДР.Ц. - число дней простоя автомобиля в ТО и ремонте за цикл.
где ДК - число дней простоя автомобиля в КР;
dТО
и ТР - удельный
простой в ТО и ТР в днях на 1000 км пробега;
ДК и dТО
и ТР определяем из
таблицы [1,табл. 2.6].
Определяем производственную программу всего парка на год эксплуатации.
Для автомобилей КамАЗ-6520:
где ДК’ - нормативное значение простоя автомобиля в КР, дней
ДТ- время транспортировки автомобиля до ремонтного завода
(10%-20% от времени на КР), дней
Принимаем ДТ =20%
ДТ =20%;
ДК’=22 дней;
ДК =22+4=26 дней.
dТО
И ТР = 0,53
дней/1000 км.
ДР.Ц = 26 + (0,53 ∙ 325500 ∙ 0,7)/1000 = 147 дня.
ДЭ.Ц = 325500/175 = 1860 дней.
αТ = 1860 / (1860 + 121) = 0,93.
LГ = 269 ∙ 175 ∙ 0,93 =
43780 км.
ηГ = 43780/325500 = 0,135.
Определяем годовое количество ТО и ЕО на 1 списочный автомобиль:
N2.Г.
= 19 ∙ 0,135
= 3;
NЕО.Г.
= 362 ∙
0,135= 49.
Определяем годовое количество ТО и ЕО на весь парк.
∑N2.Г.= 19 ∙ 0,135 · 40 = 103;
∑NЕО.Г.= 362 ∙ 0,135· 40 = 1955.
.2.2 Определение числа диагностических воздействий на весь парк за год
Диагностирование Д-1 проводится после каждого ТО-1, ТО-2, и после
некоторых ТР. Число Д-1 на весь парк за год:
Диагностирование Д-2 - перед каждым ТО-2 и в отдельных случаях при ТР.
Число Д-2 на весь парк за год:
Для автомобилей КамАЗ - 6520:
∑NД1.Г = 1,1 ∙211+ 103= 336;
∑NД2.Г = 1,2 ∙ 103 = 124.
.2.3 Определение суточной программы по ТО и диагностированию автомобилей
По видам ТО (ЕО, ТО-1, ТО-2) и диагностированию (Д-1 и Д-2) суточная
производственная программа:
где Ni.С - суточная программа по каждому ТО
или диагностированию.
ДРАБ.Г - годовое число рабочих дней зоны.
ДРАБ.Г = 269 дней для ТО-1, ЕО, Д-1.
ДРАБ.Г = 269 дней для ТО-2, Д-2.
Для автомобилейКамАЗ-6520: N2.С = 103/269 = 1
NЕО.С = 1955/269 = 8
NД-1.С = 336/269 = 2
NД-2.С = 124/269 = 1
2.2.4 Расчет годового объема работ
Выбор и корректирование нормативных трудоемкостей.
Расчетная нормативная скорректированная трудоемкость (ТО-1, ТО-2, ЕО) для
подвижного состава проектируемого АТП:
где Км - коэффициент механизации. КМ = 0,65;
КЧМ - коэффициент частоты мойки КЧМ=0,2
Удельная нормативная скорректированная трудоемкость текущего ремонта:
Для автомобилей КамАЗ - 6520:
tЕО = 0,9∙ 1,2 ∙ 1,15 ∙
0,55 ∙ 0,25= 0,171 чел-ч;
t1 = 6,3∙ 1,2 ∙ 1,15 =
8,694 чел-ч;
t2 = 27,6 ∙ 1,2 ∙ 1,15 =
38,088 чел-ч;
tТР = 9,6 ∙ 1,2 ∙ 1,2 ∙
1,0 ∙ 0,7 ∙ 1,15 = 11,128 чел-ч.
Годовой объем работ по ТО и ТР.
Объем работ по ЕО, ТО-1, ТО-2 за год определяется произведением числа ТО
на нормативное (скорректированное) значение трудоемкости данного вида ТО.
или при поточном методе проведения работ:
где ∆W - снижение
трудоёмкости работ ТО данного вида при поточном методе обслуживания, %
(принимать при расчётах ∆W =
10-20%).
Годовой объем работ по ТР:
Для автомобилей КамАЗ - 6520:
ТЕО.Г. = 1955 ∙ 0,171 = 334,3чел-ч;
Т1.Г. = 211 ∙ 8,694 =1921,4 чел-ч ;
Т2.Г. = 103 ∙ 38,088 =3408,1 чел-ч ;
ТТР.Г. = 43780 ∙ 40 ∙ 11,128 /1000 = 19487,4
чел-ч.
Годовой объем работ по самообслуживанию предприятия.
ТОБЩ = 1921,4 + 3408,1 + 19487,4 + 334,3= 25151,2 (чел-ч).
Работы по самообслуживанию являются вспомогательными, могут включать в
себя перегон автомобилей, уборку производственных помещений, территории. Такие
виды работ как правило составляют 20 - 30% от годового объема основных работ.
Годовой объем вспомогательных работ (чел.-ч.) рассчитывается по формуле:
ТВСП = 0,25 ∙ 25151,2 = 6287,8 (чел-ч).
.2.5 Распределение трудоемкости по видам работ
Распределение осуществляется в соответствии с нормативно-технической
документацией. Методика расчёта численности производственных рабочих приводится
в пункте 2.2.8.
Распределение годовых объемов работ ЕО по видам выполняемых работ
показано в таблице 2.3.
Таблица 2.3 - Распределение годовых объемов работ ЕО (суммируя ЕОС
и ЕОТ) по видам выполняемых работ
№ п/п
Виды работ
Автомобили
Число рабочих, чел
КамАЗ-6520
%
Чел-ч
1
Моечные
5
16,715
0,009
2
Уборочные (включая
сушку-обтирку)
7,5
25,073
0,014
3
Заправочные
7,5
25,073
0,014
4
Контрольно-диагностические
8
26,744
0,015
5
Ремонтные (устранение
мелких неисправностей)
23
76,889
0,042
6
УборочныеЕОТ
20
66,86
0,036
7
Моечные ЕОТ
(включая сушку-обтирку)
30
100,29
0,055
Всего
100
334,3
0,185
Распределение годовых объемов работ ТО-1 по видам выполняемых работ
показано в таблице 2.4.
Таблица 2.4 - Распределение годовых объемов работ ТО-1 по видам
выполняемых работ
№ п/п
Виды работ
Автомобили
Число рабочих, чел
КамАЗ-4308
%
Чел-ч
1
Диагностические
10
192,14
0,106
2
Крепежные
35
672,49
0,371
3
Регулировочные
10
192,14
0,106
4
Смазочные,
заправочно-очистительные
25
480,35
0,264
5
Электротехнические
10
192,14
0,106
6
По обслуживанию системы
питания
3
57,642
0,032
7
Шинные
7
134,498
0,074
Всего
100
1921,4
1,059
Распределение годовых объемов работ ТО-2 по видам выполняемых работ
показано в таблице 2.5.Распределение годовых объемов работ ТР по видам
выполняемых работ показано в таблице 2.6
Таблица 2.5 - Распределение годовых объемов работ ТО-2 по видам
выполняемых работ
№ п/п
Виды работ
Автомобили
Число рабочих, чел
КамАЗ-6520
%
Чел-ч
1
Диагностические
10
340,81
0,185
2
Крепежные
35
1192,835
0,648
3
Регулировочные
15
511,215
0,278
4
Смазочные,
заправочно-очистительные
15
511,215
0,278
5
Электротехнические
10
340,81
0,185
6
По обслуживанию системы
питания
12
408,972
0,222
7
Шинные
3
102,243
0,007
Всего
100
3408,1
1,803
Таблица 2.6 -Распределение годовых объемов работ ТР по видам выполняемых
работ
Виды работ
Автомобили
Число рабочих, чел
КамАЗ-6520
%
Чел-ч
Постовые: Общее
диагностирование (Д-1)
1
194,847
0,106
Углублённое
диагностирование (Д-2)
1
194,847
0,106
Регулировочные и
разборочно-сборочные
35
6820,59
3,707
Сварочные
4
779,496
0,424
Жестяницкие
3
584,622
0,318
Малярные
6
1169,244
0,636
Итого
50
9743,7
5,297
Участковые работы:
Агрегатные
18
3507,732
1,906
Слесарно-механические
10
1948,74
1,059
Электротехнические
5
974,37
0,529
Аккумуляторные
2
389,748
0,212
Ремонт приборов системы
питания
4
779,496
0,424
Шиномонтажные
1
194,847
0,106
Вулканизационные (ремонт
камер)
1
194,847
0,106
Кузнечно-рессорные
3
584,622
0,318
Медницкие
2
389,748
0,212
Сварочные
1
194,847
0,106
Жестяницкие
1
194,847
0,106
Арматурные
1
194,847
0,106
Обойные
1
194,847
0,106
Итого
50
9743,7
5,297
Всего
100
19487,4
10,594
.2.6 Расчет численности производственных рабочих
Расчет производим исходя из годового фонда рабочего времени
производственного рабочего.
Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий автомобильного
транспорта ОНТП-01-91/РОСАВТОТРАНС устанавливают следующие нормы:
Для нормальных условий труда ФШ.Н.У. = 1820 ч.
Для вредных условий труда ФШ.В.У. = 1610 ч.
К вредным условиям относятся сварочно-жестяночные, малярные,
аккумуляторные, вулканизационные, сварочные работы.
Произведём перерасчёт, в соответствии с количеством рабочих дней,
актуальным в 2015 году.
где ФШ.Н.У. - номинальный годовой фонд времени штатного
производственного рабочего при односменной работе.
ДРАБ.Г - количество рабочих дней в году;
ДОТП - количество основных отпускных дней в году-24;
β- коэффициент, учитывающий потери
времени по уважительным причинам - 0,96.
По сокращенному (7часовому) дню работают участки(цеха):
. Аккумуляторный
. Медницкий
. Сварочный
. Кузнечно-рессорный
. Малярный
ФШ.Н.У. =(269-24) ·8·0,96=1811,6 ч.;
ФШ.В.У.=(269-24) ·7·0,96=1616,4 ч..
Число рабочих на постах рассчитывается:
Расчет численности рабочих по участкам и постам для ЕО, ТО-2, ТР
представлен в таблицах: таблица 2.3, таблица 2.4, таблица 2.5 и таблице 2.6
соответственно.
Суммарное количество рабочих по участкам и постам для ЕО - 1 человек,
ТО-1 -2человек, ТО-2 - 2 человек, количество рабочих на постах ТР - 11 человек.
С учётом рассчитанной трудоёмкости, рабочего с зоны ЕО целесообразно
подключать также для работ ТО-2.
Суммарное число производственных рабочих:
N =
2+2+11+1 = 16 чел.
.3 Расчет числа постов и линий для зон технического обслуживания,
текущего ремонта, диагностирования
Для выполнения основных элементов или отдельных операций технологического
процесса ТО или ТР организуются рабочие посты оснащённые необходимым
оборудованием, приспособлениями и инструментами. На одном посту может быть одно
или несколько рабочих мест, т.е. участков (зон), обслуживаемых рабочим
(рабочими) данного поста.
.3.1 Расчет числа универсальных постов обслуживания
Расчет числа постов обслуживания. Число таких постов для зон ТО-1 и ТО-2
определяется соответственно из выражений:
П1 = Рт.1/ (Рср * С), (2.45)
П2 = Рт.2/(Рср * С *ηП), (2.46)
где Рт.1 ,Рт.2 - соответственно технологически
необходимое число рабочих для зон ТО - 1 и ТО - 2;
Рср - принятое среднее число рабочих на одном посту ([2], стр. 21),
(Рср1 = 2 чел., Рср2 =2 чел.);
С- число смен работы соответствующей зоны ТО, (С=1);
ηП= 0,85 - 0,95 - коэффициент использования рабочего
времени поста, учитывающий возможное увеличение времени простоя автомобиля при
выполнении сопутствующего ТР
П1= 2/ (2 * 1) =1 .
П2 = 2/ (2* 1*0,95) = 1,05.
Из расчетов следует, что необходим 1 пост ТО-1 и пост ТО-2
2.3.2 Расчет числа постов зоны текущего ремонта
Общее число постов в зоне ТР
XТР = (ТТР
∙ φ) / (ДРАБ.Г.
∙ С∙ ТСМ ∙ ηп∙ РП), (2.47)
где ТТР- годовой объем работ, выполняемых на постах ТР;
φ - коэффициент неравномерности
поступления в зону ТР;
η - коэффициент использования рабочего
времени поста;
РП - число рабочих на посту.
С = 1; ТСМ = 8 ч.; φ = 1,5; ηп = 0,9; РП = 2 чел.; ДРАБ.Г.=
269.
Число постов ТР для автомобилей КамАЗ-6520:
XТР = (19487,4∙ 1,5)/(269∙1∙
8 ∙ 0,9 ∙ 2) ≈6.
.3 Расчет числа постов для диагностирования
Диагностирование технического состояния автомобиля будет производиться на
постах ТО и ТР совместно с текущими работами
.4 Расчет числа постов ожидания
При расчете числа постов ожидания (ХОЖ) исходят из следующих
соотношений: по одному посту на каждую поточную линию ТО или 20 % от числа
соответствующих отдельных постов ТО, ТР и диагностирования. Для проектируемого
АТП:
ХОЖ = 0,2 ∙ ХТО +ХТР (2.48)
ХОЖ = 0,2 ∙ 2 + 7 = 2,8.
Принимаем ХОЖ =3 .
.3.5 Расчет числа постов контрольно-пропускного пункта
Количество вспомогательных постов контрольно-пропускного пункта(ХКПП)
определяется по формуле
ХКПП = (АСП ∙ αт ∙ kпик) / Ач ∙ Тв,
(2.49)
Где АСП-списочное количество подвижного состава, ед.;
αт- коэффициент технической готовности подвижного
состава; пик-коэффициент «пикового» возврата подвижного состава (kпик
= 0,70);
Ач-часовая пропускная способность одного поста [2, табл.
2.14];
Тв-продолжительность возвращения, подвижного состава в
предприятие [1, табл. 3.4].
ХКПП = (40 ∙ 0,93 ∙ 0,70) / 40 ∙ 1,5 = 0,55.
Принимаем ХКПП = 1. .4.1 Распределение трудоемкости работ и рабочих по постам зон
технического обслуживания и ремонта
Данные распределения рабочих в укрупненном плане по специальностям (видам
работ) и трудоемкости работ по постам (специализированным звеньям) сводим в
таблицы 2.7, 2.8 и 2.9.
Таблица 2.7.1 - Пост №1(ЕО)- уборочные работы ЕО без механизации
Вид работ по ЕО
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Ремонтные (устранение
мелких неисправностей)
23
76,889
0,042
1
УборочныеЕОТ
20
66,86
0,036
Контрольно-диагностические
8
26,744
0,015
Всего
51
170,493
1
Таблица 2.7.2 - Пост №2 (ЕО) -механизированная мойка
Вид работ по ЕО
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Моечные ЕОТ
(включая сушку-обтирку)
30
100,29
0,055
1
Всего
30
100,29
0,055
1
Таблица 2.7.3 - Пост №3 (ЕО) - сушка и дозаправка
Вид работ по ЕО
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Заправочные
7,5
25,073
0,014
1
Уборочные (включая
сушку-обтирку)
7,5
25,073
0,014
Моечные
5
16,715
0,009
Всего
20
61,861
0,037
1
Посты будут работать в прямоточном режиме работы.
Таблица 2.8.1 - Пост №1 (ТО-1):
Вид работ по ТО-1
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Диагностические
10
192,14
0,106
2
Крепежне
35
672,49
0,371
Регулировочные
10
192,14
0,106
Смазочно-заправочные
25
480,35
0,264
Электротехнические
10
192,14
0,106
Обслуживание системы
питания
3
57,642
0,032
Шинные
7
134,498
0,074
Всего
100
1921,4
1,059
2
Таблица 2.8.2 - Пост №2 (ТО-2):
Вид работ по ТО-2
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Диагностические
10
340,81
0,185
2
Крепежне
35
1192,835
0,648
Регулировочные
15
511,215
0,278
Смазочно-заправочные
15
511,215
0,278
Электротехнические
10
340,81
0,185
Обслуживание системы
питания
12
408,972
0,222
Шинные
3
102,243
0,007
Всего
100
3408,1
1,803
2
Таблица 2.9.1 - Пост №1, 2 (ТР) - разборочно-сборочные и регулировочных
работы; пост № 3 (ТР) - специализированный пост по замене агрегатов
Вид работ по ТР
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Регулировочные и
разборочно-сборочные
35
6820,59
3,707
4
Всего
35
6820,59
3,707
4
Таблица 2.9.2 - Пост №4 (ТР) - сварочно-жестяницкие работы
Вид работ по ТР
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Сварочные
1
194,847
0,106
1
Жестяницкие
1
194,847
0,106
Всего
2
389,694
0,212
1
Таблица 2.9.3 - Пост №5 (ТР) - Шиномонтажные работы
Вид работ по ТР
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Малярные
1
194,847
0,106
1
Всего
1
194,847
0,106
1
Таблица 2.9.4 - Пост №6 (ТР) - универсальный пост
Вид работ по ТР
Трудоемкость
Число рабочих
%
чел.-час
расчетное
принятое
Общее диагностирование
(Д-1)
1
194,847
0,106
6
Углублённое
диагностирование (Д-2)
1
194,847
0,106
Регулировочные и
Разборочно-сборочные
35
6820,59
3,707
Сварочные
4
779,496
0,424
Жестяницкие
3
584,622
0,318
Малярные
6
1169,244
0,636
Всего
50
9743,7
5,297
6
.4.2 Распределение рабочих по специальности, квалификации и рабочим
местам зон технического обслуживания и ремонта
Произведя укрупненное распределение рабочих и трудоемкости работ по
постам (звеньям) соответствующей зоны ТО, необходимо распределить рабочих по
специальности, квалификации и рабочим местам для одного из постов зоны ТО (ЕО,
ТО -1, ТО - 2).
Поскольку численность рабочих зоны ТО-1 и ТО-2 относительно мала (2
человека), а распределение рабочих происходит в зависимости от загруженности
линии, целесообразным будет назначение универсальных специалистов высокой
квалификации:
автомеханик VI разряда;
автоэлектрик-аккумуляторщик V разряда.
Для зоны ТР (11 производственных рабочих):
автомеханик VI разряда;
маляр- подготовщик (автомобильный);
автоэлектрик- аккумуляторщикV разряда;
автослесарь- шиномонтажник III
разряда;
слесарь-авторемонтник II
разряда;
слесарь-авторемонтник III
разряда;
автослесарь- жестянщик IVразряда;
слесарь-авторемонтник IV
разряда.
.4.3 Расчет площадей помещений
Расчет площадей зон ТО и ТР.
Площади АТП по своему функциональному назначению подразделяются на три
основные группы:
производственно-складские;
хранения подвижного состава (стоянки);
вспомогательные (административные и бытовые).
Ориентировочно площадь, зоны ТО и ТР определяется по формуле:
FЗ = fА ∙ XЗ ∙ КП, (2.50)
где fА - площадь, занимаемая автомобилем в плане (по
габаритным размерам);
fА = 19,5 м2 .
XЗ - число постов;
КП - коэффициент плотности расстановки постов (КП =
6-7 при односторонней расстановке постов);
Для ЕО:
FЗЕО= 19,5 ∙ 1 ∙ 6 = 117 м2
Для ТО и ТР:
FЗТО
и ТР=
19,5 ∙ 8 ∙ 7 = 1092 м2
= 4,47;
= 3,48;
= 2,71;
= 2,12;
= 1,65;
= 1,28.
