Повышение плавности хода автомобиля Lada Niva Travel (Niva Chevrolet) за счет разработки и установки задней независимой подвески

Содержание

Введение

Глава 1. Общие сведения о конструкции ходовой части полноприводных автомобилей отечественного производства

1.1. История разработки и условия эксплуатации траснпортного средства

1.2. Анализ тенденций равзвития конструкции транспортного средства

1.3. Влияние типов подвесок на динамические характеристики и виброакустический комфорт пассажриров

Глава 2. Оценка эксплуатационных и динамических параметров автомобиля Lada Niva Travel

2.1. Техническая характеристика объекта исследования и производственно-технической базы для модернизации

2.2. экспериментальное исследование показателей плавности хода базовой модели с зависимой задней подвеской

2.3. Сравнительный анализ кинематики и динамики колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс базовой модели

2.4. Выявление критических недостатков зависимой системы подрессоривания при движении по пересеченной местности и асфальтовому покрытию

Глава 3. Разработка и проектирование узлов задней независимой подвески

3.1. Обоснование выбора схемы независимой подвески и расчет геометрических параметров элементов подвески

3.2. Инженерные расчеты и подбор характеристик упругих и демпфирующих элементов для обеспечения заданной плавности хода

3.3. Технико-экономическое обоснование предлагаемых решений и расчет показателей ресурса модернизированного узла

3.4. Сравнительный анализ с сравнением расчетов заводской и модернизированной подвески эксплуатационных показателей авто при использовании зависимой и независимой схем, сравнительные графики плавности хода

Глава 4. Исследовательский раздел

4.1. выбор объекта и предмета исследования

4.2. составление плана испытаний изделия

4.3. выбор оборудования и приборов для испытания изделия на стенде (вибростенде)

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Повышение плавности хода автомобиля Lada Niva Travel (Niva Chevrolet) за счет разработки и установки задней независимой подвески

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы выпускной квалификационной работы обусловлена стратегическими задачами развития отечественного автомобилестроения и необходимостью повышения конкурентоспособности российских транспортных средств на внутреннем и мировом рынках. Автомобиль Lada Niva Travel, являющийся прямым наследником легендарного внедорожника ВАЗ-2121, продолжает оставаться востребованным транспортным средством для эксплуатации в условиях бездорожья и пересеченной местности, характерных для значительной части территории Российской Федерации. Однако конструкция автомобиля, разработанная в 1970-х годах, не в полной мере отвечает современным требованиям к виброакустическому комфорту пассажиров и плавности хода, особенно при движении по асфальтовому покрытию. Зависимая задняя подвеска с неразрезным мостом, применяемая в базовой конструкции, обеспечивает высокую проходимость и простоту обслуживания, но существенно ограничивает динамические характеристики автомобиля на твердых покрытиях, что снижает его привлекательность для широкого круга потребителей [1, c. 24].

В контексте реализации Транспортной стратегии Российской Федерации до 2030 года с прогнозом на период до 2035 года и программы импортозамещения в автомобильной промышленности модернизация конструкции отечественных транспортных средств приобретает особое значение. Повышение плавности хода и снижение вибрационных нагрузок на кузов и пассажиров напрямую влияет на безопасность дорожного движения, эргономику рабочего места водителя и общую эксплуатационную надежность автомобиля. Разработка и внедрение задней независимой подвески для автомобиля Lada Niva Travel позволяет не только улучшить потребительские характеристики транспортного средства, но и расширить технологические компетенции российских автомобилестроительных предприятий в области проектирования современных систем подрессоривания. Научно-исследовательские организации, такие как ФГУП «НАМИ» и профильные кафедры МГТУ им. Баумана, активно разрабатывают передовые решения в области ходовой части автомобилей, однако их массовое внедрение на производственных площадках ПАО «АВТОВАЗ» требует детальной технико-экономической проработки и инженерного обоснования [5, c. 112].

Степень разработанности проблемы в отечественной научно-технической литературе характеризуется наличием фундаментальных исследований в области теории колебаний автомобиля и проектирования систем подрессоривания, выполненных ведущими специалистами МАДИ, МГТУ им. Баумана и НАМИ. Работы таких ученых, как Лукин П.П., Гаспарянц Г.А., Ротенберг Р.В., заложили теоретическую базу для расчета параметров подвесок и оценки плавности хода транспортных средств. Современные исследования сосредоточены на применении компьютерного моделирования динамических процессов, оптимизации кинематических схем независимых подвесок и разработке адаптивных систем демпфирования. Однако специфика модернизации конкретных серийных моделей отечественных автомобилей с учетом ограничений существующей конструкции силового агрегата, трансмиссии и кузова требует индивидуального инженерного подхода и детальной проработки технических решений, что определяет практическую значимость данной выпускной квалификационной работы [8, c. 67].

Цель работы — разработка конструкции задней независимой подвески для автомобиля Lada Niva Travel и обоснование технических решений, обеспечивающих повышение плавности хода транспортного средства при сохранении его эксплуатационных характеристик.

Задачи исследования:

• проанализировать историю разработки и условия эксплуатации автомобиля Lada Niva Travel, выявить тенденции развития конструкции полноприводных транспортных средств отечественного производства;
• изучить влияние типов подвесок на динамические характеристики и виброакустический комфорт пассажиров с учетом современных требований безопасности дорожного движения;
• провести экспериментальное исследование показателей плавности хода базовой модели автомобиля с зависимой задней подвеской и выявить критические недостатки существующей системы подрессоривания;
• обосновать выбор схемы независимой подвески и выполнить расчет геометрических параметров элементов с учетом ограничений базовой конструкции автомобиля;
• выполнить инженерные расчеты и подобрать характеристики упругих и демпфирующих элементов для обеспечения заданной плавности хода;
• разработать технико-экономическое обоснование предлагаемых решений и провести сравнительный анализ эксплуатационных показателей автомобиля при использовании зависимой и независимой схем подрессоривания.

Объект исследования — конструкция ходовой части автомобиля Lada Niva Travel производства ПАО «АВТОВАЗ».

Предмет исследования — система задней подвески автомобиля и ее влияние на показатели плавности хода транспортного средства.

Методологическая база работы включает теоретические основы динамики автомобиля и теории колебаний, изложенные в трудах отечественных ученых; расчетные методы проектирования элементов подвески в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52051-2003 и технического регламента Таможенного союза ТР ТС 018/2011 «О безопасности колесных транспортных средств»; экспериментальные методы определения характеристик плавности хода с использованием современного измерительного оборудования; методы конечно-элементного анализа напряженно-деформированного состояния элементов конструкции; нормативную базу Минпромторга России и технические условия ПАО «АВТОВАЗ» на проектирование и испытания транспортных средств [12, c. 89].

Научная новизна работы заключается в адаптации кинематической схемы многорычажной независимой подвески к конструкции серийного полноприводного автомобиля Lada Niva Travel с учетом сохранения раздаточной коробки и карданной передачи к заднему мосту, а также в разработке методики оптимизации параметров упругих и демпфирующих элем

…