Erőátvitel tervezése (BMEKOGJM612) féléves tervezési feladat kiírás A Motortervezés I. (BMEKOGGM670) c. tárgy motorszimulációs házi feladata keretében választott belsőégésű motor paramétereinek felhasználásával dolgozza ki a céljármű teljes erőátviteli rendszerének kinematikai elrendezését! Határozza meg a véghajtómű és a sebességváltó áttételeit előre rögzített jármű követelmények alapján és végezze el a járműdinamikai számításokat! Továbbá az előzetes feladatválasztásnak megfelelően a szükséges rajzi és tervezési dokumentáció elkészítésével tervezze meg a céljármű A. sebességváltóját, vagy B. tengelykapcsolóját és differenciálművét! A féléves tervezési feladat elkészítése során a következő lépések szerint járjon el: 1. Az alábbi hivatkozás alatt elérhető táblázat kitöltésével adja meg a céljármű adatait, a választott járműdinamikai követelményeket és a választott feladatot! https://docs.google.com/spreadsheets/d/1y8kgahkewezesolk9vv2qvhm51ubvip fmsw5yctd49m/edit#gid=0 A járműdinamikai követelmények közül legalább 2 választandó! A félév elején megadott kiindulási adatok a félév során nem módosíthatók. Jármű típus Jármű tömege (menetkész max. tömeg) kg kg Maximális motornyomaték Nm @ 1/min Maximális motorteljesítmény kw @ 1/min Motor beépítési helyzete Hajtott tengely(ek) Járműdinamikai követelmények minimális stabil sebesség km/h kapaszkodó képesség > % gyorsítási idő 0 100 km/h s fordulatszám adott utazósebességen 1/min @ km/h Erőátviteli rendszer típusa (MT, AMT, DCT) Választott tervezési feladat (A vagy B) 1
2. A céljármű jellemzői alapján válassza meg a sebességfokozatok számát! Személyautók esetén legalább 5 előremeneti fokozat szükséges. A járműdinamikai követelmények alapján határozza meg a véghajtómű és a sebességváltó áttételeit, a járműkategóriára jellemző fokozatkiosztási-elv alkalmazásával. A maximális végsebességességet biztosító áttételezéstől a jármű alkalmazási területére jellemzően el lehet térni. 3. Végezze el a céljármű dinamikai számításait (minimális stabil sebesség, kinematikai végsebesség, kapaszkodó képesség, dinamikai végsebesség)! Rajzolja fel a fűrész-, vonóerő és kerékteljesítmény diagramokat, és jelölje a nevezetes sebességeket. Rajzolja fel a jármű gyorsulás és sebességdiagramját! Ellenőrizze, hogy a kapott eredmények megfelelnek-e a tervezési követelményeknek, és szükség esetén térjen vissza a 2. pontra! 4. A járműkategóriának, a motor elrendezésnek és a fokozatszámnak megfelelően válassza ki a sebességváltó kinematikai elrendezését! Rajzolja fel a teljes erőátviteli rendszer kinematikai ábráját a tengelykapcsoló bemenő tengelyétől a hajtott kerekekig! Jelölje a csapágyazási helyeket és a kapcsolószerkezeteket! Konstrukciós lépések sebességváltó tervezés esetén: A5. Vegye fel a sebességváltó fő méreteit! Végezze el a sebességváltó fogaskerekeinek névleges fogaskerék számításait, és ellenőrizze, hogy a megvalósított áttételek ±3%-os tűrésen belül megegyeznek a megvalósítandó áttételekkel! A6. Határozza meg a mértékadó fogaskerék terheléseket, és végezze el a kerekek szilárdsági ellenőrzését! A sebességváltó hosszmetszetén ábrázolja a végleges fogaskerekeket! A7. Határozza meg a mértékadó csapágyterheléseket, válassza ki a csapágyazások típusait és végezze el a csapágyak szilárdsági ellenőrzését! A sebességváltó hosszmetszetén ábrázolja a csapágyazásokat és a csapágyak rögzítését. A8. A járműkategóriája jellemző szinkronizálási idők és a rendelkezésre álló beépítési hely alapján válassza meg az egyes fokozatokhoz tartozó szinkronszerkezetek típusait, ellenőrizze a reteszelési feltételt, a szinkronizálási időket és a fajlagos szinkronizálási munkákat! A sebességváltó hosszmetszetén ábrázolja a szinkronszerkezeteket! 2
A9. Végezze el a zsugorkötések méretezését, és adja meg az egyes tűrésmezőket! A10. Tervezze meg a sebességváltó rudazatot azok reteszelésével együtt, a kapcsolószerkezetektől a sebességváltóházon levő külső csatlakozási pontokig! A sebességváltó kart a váltóházzal összekötő mechanizmusokat nem szükséges megtervezni. A11. Véglegesítse a sebességváltó hosszmetszetét a szükséges gépelemekkel (tömítések, csavarok, biztosítóelemek, fedelek, stb.)! Egy jellemző síkon keresztül készítse el a sebességváltó keresztmetszetét, tekintettel a hátramenet konstrukciós megvalósítására! Ügyeljen a funkcióhelyes működésre és a szerelhetőségre, továbbá a géprajzilag helyes ábrázolásra! Konstrukciós lépések tengelykapcsoló és differenciálmű tervezés esetén: B5. Vegye fel a nyomatékfelesleg-tényezőt, és a szükséges átvitt nyomaték alapján vegye fel a súrlódó felületek számát és méretét! Határozza meg a szükséges nyomóerőt! Ellenőrizze a súrlódó felületeket hőterhelés szempontjából! B6. Vegye fel a szükséges kopási tartalékot (1,5 2 mm), és határozza meg a tányérrugó befoglaló méreteit a szükséges nyomóerő, kopási tartalék és az alkatrész igénybevétele alapján. Vegye fel a kinyomó mechanizmus geometriai áttételeit és rásegítését, és határozza meg a tengelykapcsoló karakterisztikáját. A tengelykapcsoló hosszmetszetén ábrázolja a fő méreteket, a házat, a nyomólapot, a súrlódó tárcsát és a tányérrugót. B7. A céljármű jellemzői alapján válassza ki a torziós csillapítás típusát, vegye fel a torziós jelleggörbét és válassza ki a megfelelő rugókat. Ábrázolja a torziós csillapítót az elölnézeten és a hosszmetszetben, tekintettel a súrlódó csillapító elemre és a végállásban történő felütköztetésre. B8. Tervezze meg és méretezze a nyomólap rögzítését a házhoz. Végezze el a súrlódó betéteket rögzítő szegecsek méretezését! Dolgozza ki a fő- és mellék munkahengerek konstrukcióját a pedáltól a kinyomó csapágyig. B9. Véglegesítse a tengelykapcsoló rajzát, mutasson meg minden funkcionális részletet! Ügyeljen a funkcióhelyes kialakításra, a szerelhetőségre és a géprajzilag helyes ábrázolásra! 3
B10. Válassza meg a céljármű differenciálművének típusát (kúp-, korona- vagy homlokkerekes)! Végezze el a céljármű véghajtóművének és differenciálművének fogaskerék számítását, és ellenőrizze, hogy a megvalósított véghajtómű áttétel ±3%-os tűrésen belül megegyezik a megvalósítandó áttétellel. B11. Vegye fel a differenciálmű fő méreteit, határozza meg a csapágyak mértékadó terheléseit és végezze el a csapágyak szilárdsági méretezését! Készítse el a differenciálmű metszeti rajzát, önálló differenciálmű ház esetén a teljes ház, a sebességváltóval közös ház esetén a beépítési környezet ábrázolásával. Ügyeljen a szerelhetőségre, a funkcióhelyes működésre és a géprajzilag helyes ábrázolásra. A vizsgára bocsátás követelményei: - általános géprajzi követelmények: minimum kettő, de minden, működés szempontjából fontos szerkezeti elem megmutatásához elegendő metszeti rajz, csak olyan szerkezeti kialakítás kerüljön a géprajzra, amelynek a működését a hallgató meg tudja magyarázni, osztókörök, középvonalak pontos ábrázolása a méretek ellenőrizhetőségéhez, - sebességváltó géprajz: körbeforgathatóság, csapágyazás helyessége (radiális és axiális megtámasztás, csapágyhézag beállíthatóság), minden szükséges alkatrész megléte: minden tengely (tengelyvég), minden fogkapcsolat, kapcsolószerkezetek (egészen a sebességváltóházon lévő csatlakozási pontokig), fokozatkapcsolás reteszelése, csapágyazás, kenőrendszer (kenőanyag cseréjének és szintellenőrzésének a lehetősége), sebességváltóház megfelelő tömítésekkel, sebességváltó rögzítése a járműben, hátramenet jelzőfény kapcsoló, - tengelykapcsoló géprajz: elméleti működőképesség (mozgó alkatrészek véghelyzeteinek ábrázolása), minden szükséges alkatrész megléte: lendkerék (főtengely végére rögzítve), tengelykapcsoló, kinyomószerkezet, működtető rendszer, váltóharang, nyelestengely vége, - differenciálmű géprajz: 4
körbeforgathatóság, csapágyazás helyessége (radiális és axiális megtámasztás, csapágyhézag beállíthatóság), minden szükséges alkatrész megléte: be- és kimenő tengelyek (és tengelyvégek), véghajtómű, bolygómű, csapágyazás, kenőrendszer (kenőanyag cseréje és szintellenőrzése biztosított legyen), differenciálmű ház, differenciálmű rögzítése a járműben, - tervezési dokumentáció: választott jármű, műszaki adatok bemutatása, áttervezési cél ismertetése, számítások: képlet, behelyettesítés, végeredmény mértékegységgel (azonos számítások esetén elegendő egyszer behelyettesíteni és az eredményeket mátrixosan bemutatni), biztonsági tényezők számítása, a géprajzon és a tervezési dokumentációban minden méret megegyező legyen, alkatrész méretezés: anyagválasztás, anyagtulajdonságok bemutatása, szabvány, forrásmegjelölés, sematikus rajzok, szöveges értékelések nagyban növelik az elvégzett munka értékét, áttervezési cél teljesülésének értékelése. Budapest, 2016. augusztus 31. 5