Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, МАШИНОСТРОЕНИЕ

Усовершенствование ходовой части специального автомобиля ГАЗ – 233114 путем установки боестойких шин

cool_lady 1525 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 61 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 11.01.2021
Дипломный проект состоит из введения, 4 разделов, заключения, списка использованных источников, библиогр. – 17, рисунков – 27, таблиц – 1, графического материала – 8 Объектом исследования курсового проекта является, спроектированное колесо с боестойкой шиной соответствует требованиям, предъявляемым к движителям современных образцов военной автомобильной техники. Колесо предназначено для автомобиля ГАЗ-233114 «Тигр» с колесной формулой 4x4, эксплуатируемого в любых дорожных условиях. Проанализированы преимущества и недостатки различных существующих конструкций движителей. Достоверность полученных результатов подтверждается определенными конструктивными параметрами, произведенным проектировочным расчетом предлагаемой конструкции в целом. Произведено военно-техническое обоснование применения разработанной конструкции колеса с боестойкой шиной на автомобиле повышенной проходимости ГАЗ-233114 «Тигр».
Введение

Правительство нашей страны, в последние годы, в свете реформы Российской армии и войск национальной гвардии, проявляет очевидную заботу о боевом потенциале Вооруженных сил России, доминирующим фактором, которого является высокая техническая оснащенность нашей Армии современной техникой, в том числе боевой автомобильной техникой, готовой для эффективной работы с целью выполнения поставленных задач. Готовность и надежность военной автомобильной техники, важнейшие условия безопасности и постоянной боевой готовности войск и сил флота. В сложившейся сложной ситуации во внутренней политике и экономике перед автомобильной промышленностью стоят большие задачи, решение которых поднимает социально-экономическое развитие и соответственно укрепит мощь нашей державы. Среди элементов ходовой части значительное влияние на характеристики автомобиля оказывают шины и колеса ? их тип и состояние. Характеристики шин влияют как на конструктивные параметры автомобиля, так и на основные его эксплуатационные свойства. В свою очередь, характеристики шин зависят от их устройства, способа их изготовления, применяемых материалов, геометрических и весовых параметров. Развитие сети усовершенствованных дорог и повышение мощности двигателей способствуют увеличению скоростей движения автомобилей. Одновременно с этим происходит непрерывное увеличение интенсивности перевозок грузов, повышаются требования к безопасности, экономичности, устойчивости и комфортабельности автомобилей. Все это определяет высокие требования к автомобильным шинам. Поэтому за свою вековую историю автомобильная шина претерпела и претерпевает множество изменений как в конструкции, так и материалах. Однако от своего главного недостатка – возможности прокола и пробития, в том числе пулями и снарядами, она так и не избавилась. В настоящее время пневматические шины установлены на множестве автомобилях и имеют ряд недостатков. Таким образом одним из важных свойств пневматической шины является ее упругость, обеспечивается избыточным давлением сжатого воздуха, падение сжатого воздуха в шине приводит к не работоспособности всего колеса данного средства, что, в свою очередь приводит к потере устойчивости и управляемости транспортного средства и, как следствие, к дорожно-транспортным происшествиям, а также к ухудшению тягово-скоростных свойств и плавности хода автомобиля. При выполнении служебно-боевых задач возникают ситуации, когда необходимо быстро покинуть район расположения, внезапная потеря избыточного давления воздуха в шине исключает такую возможность и следствием этого порой становятся необратимые потери техники и личного состава. В наше время ведутся разработки шин из полиуретана. Низкие температуры окружающей среды не оказывают значительного влияния на свойства полиуретановых эластомеров до минус 70оС. Полиуретановые элементы деталей изготавливаются методом литья, что позволяет изготовить деталь любой формы, а также любых размеров. А для изготовления резиновых изделий данный метод не применяется, так как он не доступен для данного применения. Такие технологии позволяют совершенствовать существующие колесные движители на военной автомобильной технике, что в свою очередь приведет к уменьшению количества дорожно-транспортных происшествий и случаев гибели личного состава, случаев уничтожения противником техники в связи с невозможностью ухода из под огня в случае повреждения шины или колеса, что определяет актуальность темы. Целью работы является разработать боестойкие шины на автомобиль ГАЗ-233114 «Тигр», увеличение безопасности, устойчивости и комфортабельности, тягово-скоростных свойств и мягкости хода, в особенности в случаях повреждений, отличие от воздушных. Задачи, стоящие перед написанием дипломного проекта: - Классификация ходовой части (движителей); ? Анализ существующих конструкций; ? Обоснование выбора конструкции; ? Работа и устройство; ? Проектировочный расчет; ? Военно-техническое обоснование.
Содержание

ВВЕДЕНИЕ 6 1 Анализ, задачи применения современных объектов автомобильной техники и требования к ходовой части (движителю) современных армейских автомобилей 9 1.1 Задачи применения современных объектов автомобильной техники 9 1.2 Описание автомобиля ГАЗ–233114 «Тигр» 15 2 Анализ существующих конструкций. 21 2.1 Камерные шины 21 2.2 Бескамерные шины 23 2.3 Безвоздушные шины 25 2.4 Боестойкие шины. 28 3 Выбор и обоснование предлагаемой конструкции 30 4 Устройство и работа колеса с боестойкой шиной 34 4.1 Расчетная часть 37 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 58
Список литературы

1. ГОСТ 2.001 – 93 Общие положения. 2. ГОСТ 2.104 – 68 Основные подписи. 3. ГОСТ 2.106 – 96 Текстовые документы. 4. ГОСТ 15608-81 Пневмоцилиндры поршневые. Технические условия (с Изменениями N 1, 2, 3) [текст]. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1997 – 27с. 5. Автомобили КамАЗ 6x6. [Текст] Руководство по эксплуатации - 3-е издание. Под общей редакцией Е.А. Машкова. - М. - Воениздат - 1987. — 353с. 6. «Автомобиль специального назначения» Руководство по эксплуатации 233115-0000010РЭ Арзамас 2014 г. 7. Автотехническое обеспечение войск (сил) [Текст]: учебник.– М.: Воениздат, 1992. – 448 с. 8. Афанасьев, Б.А. Проектирование полноприводных колесных машин [Текст]: В 2 т. Т.1. Учебник для вузов/ Б.А.Афанасьев, Н.Ф.Бочаров, Л.Ф.Жеглов и др.; Под общ. Редакцией А.А.Полунгяна – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1999. – 488с.: ил.; 24 см. – Библиогр.: с.485. – 1000 экз. – ISBN 5-7038-1336-0. 9. Васильченков В. Ф. Военная автомобильная техника [Текст] В 5 кн. Кн. 1. Военные автомобили. Конструкция и расчет: учебник/ В. Ф. Васильченков; под ред. Васильченков; - Рыбинск - Рязань: Издание ОАО « РДП», 1997-659 с. 10. Васильченков, В.Ф. Военная автомобильная техника [Текст] В 5 кн. Кн. 2. Военные автомобили и гусеничные машины. Конструкция и расчет: учебник / В.Ф. Васильченков; под ред. М.А. Невдаха. - М. - Рязань: Воениздат - ООО ПК «Тигель», 2004. - 432с. 11. Дунаев П.Ф. Пеликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин:Учебн. пособие для тех. спец. вузов. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1998. – 447с. 12. Котлов, Г.И. Основы использования военной автомобильной техники [Текст]:уч.пособие/Г.И. Котлов. – Рязань: РВВАИУ, 1984. – 97 с. 13. Кочнев, Е.Д. Энциклопедия военных автомобилей [Текст] 1769- 2006гг.-М.:000 "Книжное издательство "за рулем", 2006. 14. Краткий автомобильный справочник. 9-е издание - М. - «Транспорт» / Редактор А.П. Седова. - 1982. - 208с. 15. «Обзор о результатах автотехнического и танкотехнического обеспечения ФС ВНГ РФ в 2018 году и задачах на 2019 год», Департамент техники и вооружения ФС ВНГ РФ № 23/4405 от 23.12.2018 г. 16. «Обзор о состоянии аварийности на войсковом и служебном транспорте в ВНГ РФ в 2018 г.» № 1/130 от 14 января 2019 г. 17. Перечень основных образцов вооружения, военной и специальной техники, относимых к перспективным, современным и устаревшим образцам в период 2018-2017 годов, ФС ВНГ РФ, 2018 г. 18. Проектирование трансмиссий автомобилей. Под общей ред. А.И. Гришкевнча. - М. - «Машиностроение» - 1994 - 255с. 19. Распоряжение ФС ВНГ РФ № 1/27-Р от 24 января 2018 г. «Об утверждении типажа автомобильной техники ВНГ РФ на 2018-2025 годы». 20. «Специальная бронированная машина ВПК-233136» Руководство по эксплуатации 233136-0000010РЭ. Арзамас 2015 г. 21. Техпроект 2965. Семейство армейских многоцелевых высокомобильных защищенных автомобилей типа 4?4 грузоподьёмностью 1000 кг (шифр «Каратель»). – Н.Новгород : Издание ОАО «ГАЗ», 2000. 22. Федоров А.Г., Корниенко С.П., Ильиченков А.С. Общее устройство автомобиля специального назначения ГАЗ-233115 «Тигр»: практ. пособие. – Новосибирск: Новосибирский военный институт имени генерала армии И.К. Яковлева войск национальной гвардии Российской Федерации, 2018. – 218 с.
Отрывок из работы

1 Анализ, задачи применения современных объектов автомобильной техники и требования к ходовой части (движителю) современных армейских автомобилей 1.1 Задачи применения современных объектов автомобильной техники Одной из основных задач на современном этапе становления федеральной службы войск национальной гвардии Российской Федерации, является их техническое оснащение перспективными образцами вооружения военной и специальной техники, отвечающими требованиям эффективного решения всего спектра служебно-боевых задач, возлагаемых на войска Росгвардии. При этом основной целью Росгвардии, является уменьшение потери жизни людей, сохранение жизней военнослужащих и гражданского населения. Для этого следует обеспечить рациональный облик перспективной системы вооружения, образовать разработку, серийный выпуск и поставлять в войска перспективные образцы ВВСТ. С учетом основных приоритетных и перспективных направлений технического оснащения в войсках национальной гвардии России, осуществляется эффективная работа по выявлению, обобщению научно-технического задела, достигнутого в Российской Федерации научными подразделениями, осуществляющими деятельность в сфере создания новой научно-технической продукции, а также производиться мониторинг новых образцов ВВСТ, средств связи и управления, разработанных отечественными предприятиями промышленности. ГАЗ-233114 «Тигр» это единственная машина в России, которая собиралась для оборонной промышленности. Судя по статистике поступления машин на конвеер производства, они производились не только для военных, но также для правоохранительных органов и других силовых структур. Основное направление улучшения вооружения, военной и специальной техники является повышение огневой мощи, защищенности и подвижности, а также командная управляемость [15]. Повышение огневой мощи. Огневая мощь вооружения, военной и специальной техники усовершенствуется не только за счет увеличения калибра основного вооружения (замена крупнокалиберных пулеметов автоматическими пушками), но и за счет способности обнаружения целей, новые боеприпасы, средства обеспечения точной прицельной стрельбы. Большое распространение получило направление, заключающееся в установке на вооружение военную и специальную технику боевых модулей с новыми комплексами вооружения. Такой подход предполагает собой относительно недорогое усовершенствование машины, увеличивает в несколько раз ее огневую мощь, позволяет упреждать противника в обнаружении цели и открытии огня и как следствие, повышает ее живучесть в местах проведения служебно – боевых операциях [12]. Полагается совершенствование системы управления огнем, обеспечивающее автоматическое обнаружение, опознавание и наведение оружия на цель, внедрение информационно – управляющей системы и автомата сопровождения цели, полное дублирование управления огнем с места командира и наводчика. Повышение защищенности. Повышение защищенности вооружения, военной и специальной техники осуществляется путем установки дополнительного бронирования – дополнительных бронеплит, а также совершенствование броневой зашиты за счет применения новых типов брони на основе керамики, дополнительных навесных модулей и экранов, использование защитных материалов типа «Кевлар», а также установка специальных решеток для защиты от противотанковых средств. Решение этого недостатка является наиболее затруднительной задачей, так как на таких машинах невозможно каждый раз применять дополнительное бронирование. Кроме этого такие способы использования защищенности не смогут защитить машину от поражения из таких противотанковых средств, каковым является, например, РПГ – 7. В таком случае самое наилучшее средство выживания машины основывается на том, что экипаж должен своевременно обнаружить и уничтожить противника. Другим вариантом является оборудование боевых колесных машин системами активной защиты типа «Арена – Э», разработанной российским ГУП КБМ (г. Коломна) [12]. Повышение подвижности. Повышение подвижности происходит за счет использования новых силовых установок, модернизации трансмиссии и ходовой части. Данное направление связано с необходимостью повышения показателей подвижности, прежде всего динамических качеств машин при движении на марше. В связи с тем, что образцы имеют большой вес требуются двигатели большой мощности, имеющие хорошие эксплуатационные свойства. При этом силовая установка должна занимать возможно меньший объем. Трансмиссии в настоящее время выполняются механическими и гидромеханическими. Достоинствами механических планетарных трансмиссий в том, что у них высокий КПД, небольшие размеры и вес, простота конструкции. Однако по функциональным свойствам такие виды трансмиссии уступают гидромеханическим. В конструкции последних все чаще используются не только гидродинамические (гидрокинетические), но и гидростатические (гидрообъемные) передачи. Они используются, главным образом, в дополнительном приводе механизма поворота, обеспечивая бесступенчатое регулирование радиуса поворота. В настоящее время производятся работы над трансмиссиями с целью решения ряда проблем, в основном с устранением большого количества тепловыделения, особенностями эксплуатации в разных климатических зонах и др. Особо важное место отводится автоматизации процессов управления движением, которая может получить в будущем широкое распространение. Ходовая часть выполняется, зачастую, с использованием механической системой подрессоривания, ее характеристики постоянно усовершенствуются. Так, совершенствование технологии производства торсионных валов даст возможность резко увеличить их допускаемую нагрузку и получить довольно большие динамические ходы. В комбинировании с соответствующими характеристиками демпфирующих устройств, в роле которых обычно используются гидравлические амортизаторы, обеспечивается необходимая плавность хода. В качестве перспективной наряду с усовершенствованной торсионной, рассматривается гидропневматическая подвеска (ГПП). К ее достоинствам обычно относят возможности получения наилучших, с точки зрения колебательного режима, характеристик, изменения клиренса машины, а также монтаж узлов подвески на корпусе снаружи, без занятия объема внутри него. Такое размещение также облегчает замену узлов подвески в случае боевых повреждений. При этом, если возможно то учитывается требование унификации и взаимозаменяемости агрегатов и деталей машины [12]. Командная управляемость Как уже говорилось выше, успех в выполнение служебно – боевой операции может принести только при взаимодействии различных родов войск, выполняющих общую боевую задачу в интегрированном боевом порядке. Для того, чтобы различные боевые средства, составляющие его, могли быть полезные и помогать друг другу, а так же рационально и качественно распределяя индивидуальные задачи в соответствии с собственными возможностями и складывающейся обстановкой, необходимо их объединение не только организационно. Боевые и технические характеристики вооружения, военной и специальной техники должны быть увязаны так, чтобы элементы боевого порядка были единой рациональной системой. В настоящее время взаимодействие не может существовать без предоставление возможности экипажам (расчетам) всех совместно действующих машин оперативно связаться друг с другом, получать команды и указания от командира подразделения и передать ему информацию, для сбора и обработки которой сейчас приходится тратить много времени и сил (часто в ущерб качеству выполнения боевых задач). В свою очередь, командир подразделения должен руководить подчиненными, осуществлять взаимодействие, информировать вышестоящего командира и получать его команды. Управление подразделениями в условиях крайне сложной радиоэлектронной обстановки представляет собой трудную задачу и требует специального оснащения машин. В связи с этим, кроме трех основных боевых свойств, рассмотренных выше, в последнее время стали выделять их приспособленность к действиям в составе подразделения. Общепринятого названия этого свойства пока нет, чаще других употребляется термин «командная управляемость». Важное значение приобретает «интеллектуализация» – оснащение их специальными информационно – управляющими системами. Они предназначены для освобождения экипажа от второстепенных задач управления и контроля и призваны максимально упростить управление, тем самым повысить эффективность действий отдельных машин и подразделений в целом. Такие системы разрабатываются в различных странах и планируются к установке на новых или модернизируемых машинах. В последние 10 – 15 лет в России и за рубежом ведется активная дискуссия о предпочтении гусеничного или колесного движителя для вооружения военной специальной техники, перевозящих пехоту. Предпочтение колесного шасси при ведении боевых действий в региональных и локальных войнах, вооруженных конфликтах, а также в ходе уничтожения незаконных вооруженных формирований определяется следующими объективными факторами [12]. Во – первых, боевые колесные машины имеют более высокую мобильность при движении по грунтовым дорогам и шоссе с твердым покрытием, при этом они производят меньше шума, не портят дорожное полотно, обладают большим запасом хода и ресурса, что в нынешних экономических условиях совсем немаловажно. При выполнении войсками (силами) миротворческих задач, задач по поддержанию мира (принуждения к миру) боевые колесные машины не так «пугают» мирное население, нежели лязгающие траками гусеничные монстры. Во – вторых, производство боевых колесных машин, как правило, в 2 – 3 раза дешевле производства гусеничных машин и при этом колесные машины наиболее комфортнее гусеничных. В – третьих, затраты на содержание колесной техники в войсках меньше на 15 – 20%. В – четвертых, противоминная стойкость колесной машины порой на порядок выше, чем у гусеничной. Боевые колесные машины способны сохранять подвижность при потере одного или даже двух колес при подрыве на минах различной мощности, а гусеничные машины полностью теряют способность передвигаться и возможность самостоятельного выхода из – под огня противника и, как следствие, уничтожаются на месте подрыва. В настоящее время в большинстве стран мира, самостоятельно разрабатывающих и строящих бронетехнику, наряду с модернизацией и восстановлением имеющегося парка вооружения военной и специальной техники основные усилия сосредоточиваются на проведении опытно –конструкторских работ (НИОКР) по разработке самых современных образцов вооружения военной и специальной техники с учетом современных взглядов на её дальнейшее развитие. Таким образом, перед бронированными колесными машинами ставятся следующие задачи: ? поиска новых (нетрадиционных) компоновочных решений; ? автоматизации процессов управления огнем, защитой, движением; ? повышения живучести и автономности; ? улучшения эргономики; ? внедрения в конструкцию образцов БТВТ элементов искусственного интеллекта. 1.2 Описание автомобиля ГАЗ–233114 «Тигр» ГАЗ – 233114 «Тигр» (рисунок 1) – полноприводный, многоцелевого назначения, предназначен для выполнения специальных задач, транспортировки личного состава, различных грузов, применения вооружения и военной техники, с обеспечением требуемого уровня противопульной (противоминной) защищенности. ГАЗ – 233114 «Тигр» – российский многоцелевой автомобиль повышенной проходимости, бронеавтомобиль, армейский автомобиль – внедорожник. Производится на «Арзамасском машиностроительном» заводе, с двигателями «ЯМЗ – 5347 – 10» (Россия), B – 205. Некоторые ранние образцы оснащались двигателями ГАЗ – 562 (лицензионный Steyr), Cummins B – 180 и B – 215. Непосредственным заказчиком многоцелевого транспортного средства выступала фирма «Bin Jabr Group Ltd» (BJG) из ОАЭ, выделив на разработку и изготовление опытных образцов 60 миллионов долларов США. Конечным заказчиком являлась компания «King Abdullah II Design and Development Bureau» (KADDB) иорданского короля Абдулы II. Главным исполнителем и координатором проекта стала дочерняя фирма Горьковского автозавода (ОАО «ГАЗ») ЗАО «Промышленные компьютерные технологии». Первые образцы Tiger HMTV были представлены в «Абу – Даби» на Международной выставке вооружения IDEX – 2001 [6]. Рисунок 1 – Автомобиль ГАЗ – 233114 «Тигр» Автомобили заказчику понравились, но в результате контракт на поставку Тигра так и не был подписан, однако в Иордании в Аль Дулайле совместное арабо – иорданское предприятие «Advanced Industries of Arabia» (AIA, 80 % акций у BJG) начало с июня 2005 года производство идентичных бронеавтомобилей «Nimr» в различных исполнениях. Таблица 1Технические характеристики Общие данные Тип автомобиля двухосный с приводом на обе оси Полная масса, кг. 8080 Количество посадочных мест 6 Масса перевозимого груза, кг. 1200 Полная масса буксируемого прицепа, кг. 2500 Длина максимальная, мм. 5700 Ширина (без зеркал), мм. 2400 Высота (при дорожном просвете 400 мм), мм 2500 Подвижность (проходимость) Мощность двигателя, кВт (л.с.), 158(215) Трансмиссия: механическая, ступенчатая Колея, мм 1840 База, мм 3300 Дорожный просвет, мм 400 Углы свеса, град – передний 34 – задний 36 Минимальный радиус поворота по оси следа наружного колеса, м 10 Максимальная скорость по шоссе, без ограничения по времени не менее км/ч 110 Контрольный расход топлива на 100 км пути, л, не более 13,6 Запас хода по контрольному расходу топлива, км. 1000 Угол подъёма (спуска), град, не более 31 Косогор, град, не более 20 Брод, м, не более 1,2 Стенка, м, не более 0,4 Ров, м, не более 0,5 Рисунок 2- Автомобиль ГАЗ – 233114 «Тигр», габаритные размеры Так, у ГАЗа остался задел – разработанный и готовый к серийному производству автомобиль. На ГАЗе были собраны несколько автомобилей второй серии – с иной внешностью и интерьером. Именно они под названием ГАЗ – 233034 «Тигр» были представлены на МIMS – 2002. После того, как в конце того же года два опытных образца автомобиля поступили в московский «СОБР» в опытную эксплуатацию, машиной заинтересовалось руководство МВД РФ и выступило заказчиком «Тигров». Серийное производство автомобилей «Тигр» было организовано на Арзамасском машиностроительном заводе (АМЗ), где осуществляется и по сегодняшний день. На Горьковском автозаводе автомобили «Тигр» больше не выпускаются. В настоящее время на ОАО «АМЗ» ООО «Военно – промышленная компания» серийно производятся модели автомобиля «Тигр». ? 1.3 Классификация ходовой части (движителя) Колеса принято классифицировать по их принадлежности к тому или иному типу автомобиля, по типу применяемых шин, конструкции колеса и обода, технологии изготовления обода. По принадлежности к типу автомобиля колеса подразделяются на три группы: колеса для легковых автомобилей, колеса для грузовых автомобилей, включая колеса автобусов, троллейбусов и прицепов, и колеса для автомобилей специального назначения. Все автомобильные колеса по типу применяемых шин подразделяются на колеса для камерных шин, колеса для бескамерных шин и относительно новые – безвоздушные колеса. Колеса грузовых автомобилей, автобусов, прицепов и автомобилей специального назначения по конструкции могут быть дисковыми и бездисковыми, колеса легковых автомобилей — только дисковыми. По конструкции обода колеса делятся на неразборные (однокомпонентные) и разборные (многокомпонентные). Ободья колес легковых автомобилей — неразборные, грузовых автомобилей — могут быть неразборными, разборными в продольной и поперечной плоскостях. По технологии изготовления различают ободья профилированные, штампованные и сделанные из горячекатаного проката. В каждой группе колеса различаются по габаритным размерам и грузоподъемности. Колеса автомобиля обеспечивают непринужденную связь с дорогой, участвуют в образовании и изменении направления его движения, передают нагрузки от массы машины на дорогу. Они поглощают незначительные толчки и удары от неровностей дороги при движении. Все автомобильные колеса по типу используемых шин подразделяются на колеса для камерных шин, колеса для бескамерных шин и относительно новые – безвоздушные колеса, так называемые композитные колеса. Композитные колеса обладают двумя основными преимуществами: высокой прочностью и малой массой. Недостатком композитных колес является то, что он – цельный, т.е. при повреждении обода такого колеса его нельзя просто заклеить, или как в случае с алюминиевым – заварить. Также к недостаткам стоит отнести высокую стоимость таких колес [5]. Безвоздушные колеса, имеющие не пневматическую шину, это новая разработка, над которой работают ведущие компании по производству шин, однако еще никто не объявлял об их серийном производстве. Чаще всего при нежелательных подрывах или обстрелах страдают именно колеса автомобилей, что в свою очередь приводит к тому, что машина не способна при сильных повреждениях автомобильных шин, в отличие от безвоздушных, двигаться, особенно с высокой скоростью. Из-за этого машина не способна уйти из-под обстрела, а это приводит к безвозвратным потерям личного состава и техники. По утверждениям инженеров которые занимались разработкой данных шин, они проходят многочисленные испытания и на данный момент установлено, что «безвоздушные колеса» устойчивы к различным механическим повреждениям, в отличие от обычных колес. В процессе некоторых испытаний шины подвергались обстрелу из огнестрельного оружия, а после этого проходили тест в условиях бездорожья. Она имеет свои особенности, отличающие ее от обычных колес.? 2 Анализ существующих конструкций. В обиходе под словом «колесо» многие подразумевают автомобильное колесо в сборе, состоящее из собственно колеса и шины. Между тем в автомобильной промышленности колесом считают только промежуточный (между ступицей автомобиля и шиной) элемент конструкции автомобиля. 2.1 Камерные шины Рассмотрим камерные шины, они состоят из покрышки и камеры с вентилем. Покрышка воспринимает нагрузки, а камера делает шину герметичной. Воздух в камеру накачивают через встроенный в нее вентиль. Размер камеры всегда несколько меньше внутренней полости покрышки во избежание образования складок в накачанном состоянии. Вентиль представляет собой обратный клапан, позволяющий нагнетать воздух в шину и препятствующий его выходу наружу. Общепринятой в отечественном автомобилестроении терминологии колесом называется только металлическая часть без шины, в свою очередь, состоящая из: -обода; -ступицы; -диска, предназначенного для соединения обода со ступицей колеса. Применение на автомобилях специальных шин. Войсковые автомобили обладают высокой проходимостью вследствие применения одинарной ошиновки колес, специальных шин, допускающих снижение внутреннего давления до 0,5 кг/см2, и имеющих развитые грунтозацепы, применения принудительной или автоматической блокировки дифференциальных механизмов, лебедки самовытаскивания и других механизмов и устройств Рисунок 2- Колесо в разрезе: 1 — покрышка; 2 — камера; 3 — обод; 4 — вентиль. Преимущества камерных шин: • цена на покрышки подобного типа ниже, в сравнении с бескамерными; • практически не боятся повреждений боковины. В этом случае возможно просто поменять или заклеить камеру; • не нужно подбирать диски, можно использовать любые; • не возникает проблем при незначительных повреждениях диска; • камерная авторезина способна выдерживать больший вес. Недостатки: • масса шины больше, это увеличивает неподрессоренный вес автомобиля. Нагрузка на подвеску также увеличивается; • камера при проколе спускает очень быстро; • при износе покрышки может произойти прокол нитями корда; • сложный процесс монтажа; • высокий нагрев резины, вследствие трения камеры о покрышку. Снижает срок эксплуатации шины; • для ремонта обязательно полностью разобрать колесо, даже при незначительных повреждениях. На данный момент камерные покрышки практически вышли из употребления. На легковых автомобилях их можно встретить только на старых машинах. Причин у такого явления несколько. В первую очередь камеры не обеспечивают должного уровня безопасности, при повреждении спускают сразу, увеличивая риск ДТП. Нагреваются они больше, ограничивая допустимую скорость движения. Обслуживать камерные автопокрышки сложнее, требуется больше технологических действий. 2.2 Бескамерные шины Рассмотрим устройство бескамерных шин Впервые бескамерные шины были разработаны в 1903 году компанией Dunlop, которая на данный момент входит в концерн Goodyear. Тогдашние инженеры и разработчики не смогли понять чем лучше новое изобретение существующих камерных покрышек, поэтому в массовое производство бескамерная резина поступила лишь в 1954 году. С тех пор началась борьба двух видов скатов. Отличить бескамерные и камерные шины можно по имеющейся на боковине маркировке. При наличии камеры на покрышке будет иметься надпись на английском языке Tube Type. Бескамерную резину маркируют обозначением Tubeless. Рисунок 3- Маркировка шин Главным отличием бескамерной шины является отсутствие камеры внутри. Герметичность обеспечивается за счет плотного прилегания резины к колесному диску. Для предотвращения выхода воздуха обод имеет полку, а шина обхватывает ее с помощью своих округлых выступов. Отличие бескамерной и камерной шины проявляется при проколе. Отверстие в камере приводит к быстрому выходу воздуха. Причиной этого является отсутствие герметичности в области обода диска. Скорость выхода воздуха в бескамерной резине зависит от размера повреждения. Если прокол произошел гвоздем или шурупом, то скат будет сдуваться очень медленно. Застревание инородного предмета выполняет роль пробки. Поэтому с загнанным в скат гвоздем можно продолжать ездить лишь изредка подкачивая колесо. Рисунок 4- Отличие камерных и бескамерных шин Преимущества бескамерных шин: • способность сохранять нормальное давление в шине в случае прокола; • повышенный срок эксплуатации; • быстрый ремонт; • относительно низкий вес. Недостатки: • трудоёмкость монтажных работ; • нарушение герметичности вследствие повреждения диска; • более высокая стоимость. Современные бескамерные покрышки обеспечивают качественную и надежную эксплуатацию автомобиля. Технологии позволили создать варианты, практически не боящиеся проколов, даже при повреждении можно доехать до автосервиса. Практически все автопроизводители рекомендуют применять на своих автомобилях шины без камер. 2.3 Безвоздушные шины Рассмотрим устройство боестойкой шины. Компания Resilient Technologies в сотрудничестве с армейскими специалистами в течении двух лет разрабатывали новый вид шин для военной техники, которые не нуждаются в накачивании воздухом и, поэтому, способны придать боевой технике дополнительную живучесть. Первые опытные образцы этих шин, диаметром 37 дюймов, были установлены на испытательном автомобиле Хаммер. Первые испытания показали, что автомобиль остается в состоянии продолжать движение даже в том случае, если 30% ячеистой структуры этих шин повреждены взрывом мин или огнем вражеского стрелкового оружия. Рисунок 5- Общий вид бескамерной шины Центральное основание, устанавливаемое на ось, от которого отходят колецы из полиуретана, снаружи колеса находится протектор. Во время движения колецы и протектор деформируются, контактируя с дорогой, а потом возвращаются в первоначальное положение. Благодаря особому сечению колец они сгибаются в одной плоскости, препятствуя деформации колеса при возникновении боковой нагрузки. Внутренняя шестигранная структура этих шин напоминает пчелиные соты. Помимо эластичности, такая структура шин способствует их лучшему охлаждению в условиях непрерывного движения, что положительно сказывается на долговечности материала из которого эти шины сделаны. Компанией Resilient был проведен ряд испытаний этих шин, которые показали, что такая шина способна выдерживать нагрузку 1750 кг. По износоустойчивости такие шины, благодаря эластичности внутренней структуры, намного превышают своих «воздушных» собратьев. Одна шина способна выдержать пробег до 25 тысяч километров по бездорожью. Преимущества безвоздушных шин: • колесо способно менять форму в зависимости от проезжаемых неровностей — ямки и кочки буквально «проглатываются»; • колесо полностью работоспособно, пока хотя бы 70% её элементов на месте; • совершенно нет необходимости в проверке давления, а где нет давления-возможности лопнуть тоже нет; • вес боестойкой резины значительно меньше, чем у классического собрата; • нет необходимости возить с собой дополнительный инструмент вроде домкрата, насоса, ключей; • уменьшение перевозимого веса и, как итог-снижение расхода топлива. Недостатки: • на данный момент безопасный предел скорости — 80 км/ч; • в некоторых конструкциях проявляется еще излишний шум и нагрев при длительной скоростной эксплуатации; • слабая грузоподъемность подобной резины; • жесткость конструкции никак не регулируется. Возможности приспустить давление и поехать по песку не предусмотрено. Пока что безвоздушные шины находятся в стадии доработок и внедрения новых идей, первоначальный рынок сбыта — это США. С другой стороны, в Россию эта технология придет уже более совершенной и доработанной, с уменьшенной стартовой ценой и высоким качеством. 2.4 Боестойкие шины.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Машиностроение, 45 страниц
6000 руб.
Дипломная работа, Машиностроение, 84 страницы
2800 руб.
Дипломная работа, Машиностроение, 47 страниц
1175 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg