Аннотация

В данной курсовой работе проведен поверочный расчет некоторых характеристик автомобиля Москвич 214122. А также сделан анализ данных и сравнен с заводскими показателями, представлены выводы по каждому разделу.

Введение

Период конца 60-х - начала 70-х годов был, вероятно, самым удачным для АЗЛК. "Москвич-412", производившийся с 1967 года, был заметным шагом вперед по сравнению с моделью 408. Хотя конструкция кузова существенно не изменилась, он получил совершенно новый двигатель с алюминиевым блоком цилиндров и распредвалом в головке блока, модернизированную коробку передач, прямоугольные фары, более комфортабельный салон. "Москвич-412" обладал неплохими динамическими показателями, участвовал во множестве спортивных соревнований, в том числе в эпохальных марафонах Лондон-Сидней и Лондон-Мехико, и  завоевал заслуженную популярность во многих странах мира. На сопроводительных ярлыках новеньких "Москвичей", плывших по конвейеру, то и дело мелькало: Финляндия, Норвегия, Кувейт, Эквадор, не говоря уж о странах СЭВ. Видимо, популярность сыграла, как ни странно звучит, и отрицательную роль. В 1966 году вышло правительственное постановление о реконструкции АЗЛК, увеличении его мощностей до 200 тысяч машин в год - вдвое. Коней на переправе не меняют - следуя этому принципу, решили на обновленном и расширенном заводе делать, в сущности, устаревшую модель.

Тем не менее, говорить, что на заводе не велись работы по созданию следующей модели "Москвича", было бы глубокой ошибкой. В 1972 году был создан образец "З-5-5". Сохранив легко узнаваемые черты "Москвича", он стал более гармоничным, просторным и комфортабельным. Новым шагом вперед стал автомобиль с индексом "3-5-6": опытный образец модели 1973-1975 гг., серия шестая. По сравнению с "Москвичом-412" он стоял на ступень выше. На 230 мм выросла длина, на 140 - база, на 80 - ширина. Просторнее стал салон, вместительнее - багажник. Практически отсутствовали характерные "окорока" над арками задних колес, сужавшие сиденье.

Для перспективного автомобиля предусмотрели моторы увеличенного объема (1,6; 1,7; 1,8 л) и мощности на базе "412-го", спроектировали и испытали новую, более надежную коробку передач, рычажно-пружинную зависимую подвеску задних колес. А представленный теперь в музее образец "3-5-6" - как-никак показной! - был окрашен темно-зеленой эмалью "металлик", оснащен 1,8-литровым мотором (103 л. с.) с двумя карбюраторами "Зенит" и автоматической трансмиссией. Можно упомянуть и другие подробности: простой и эффективный отопитель, объемистый багажник с вертикально размещенной "запаской", травмобезопасные ручки дверей, ветровое и заднее стекла более простой формы. Да, машина получилась немного тяжелее "Москвича-412" - но за это, как говорят, не жалко было и денежки отдать.

Ну как не задаться проклятым вопросом "почему же"? Сегодня на него вряд ли найдешь верный ответ. Еще надо было окупать средства, вложенные в реконструкцию, - а здесь, хочешь не хочешь, приходилось просить снова (иного пути централизованная экономика не оставляла). Возможно, нашелся более скоростной или чуть более экономичный аналог - "делайте, чтобы наш стал не хуже!" А ведь машина - да, требовала дополнительных инвестиций, перевооружения, - но ведь для заводов всего мира это скорее благо, чем бремя! Зато никакой революции: почти все агрегаты - знакомые, проверенные, испытанные; концепции - самые что ни на есть традиционные. И все-таки - не пошла.

"С1" - опытный образец 1974 года. Число мест - 5, масса - 1160 кг, скорость - 150 км/ч, двигатель - 4 цил, 1702куб.см, 81л.с./63кВт., длина - 4350, ширина - 1670, высота - 1360, база - 2540 мм.

Время, между тем, изменилось - неуловимо и вместе с тем явно. Ушел на пенсию главный конструктор А.Андронов. Сменились люди, руководившие проектированием будущего "Москвича", изменились критерии их оценок - тем более что за рубежом успели обновить многие модели аналогов. И работу начали от другой, новой "печки", словно убеждая друг друга: "Никаких компромиссов с прошлым!". Так в 1975 году родился образец "С1". Даже его индекс: "серия первая" - без связи с предыдущими, привязки к датам - словно плод свободной фантазии. Впрочем, компромисс все же был, притом в главном: автомобиль остался заднеприводным, "классиком". Хотя тенденция к переднему приводу в ту пору все уверенней прокладывала себе дорогу - на "Ауди" и "Фольксвагене", "Рено" и ФИАТе. Однако на АЗЛК и на сей раз решили повременить.

В "С1" как бы пытались соединить (разумеется, по нашей оценке) передовой, даже в чем-то "лихой" дизайн кузова с добротностью Volvo и качественными техническими решениями в духе BMW. Скажем, передняя подвеска - типа "Макферсон", задняя - независимая, на косых рычагах и пружинах. Кузов непривычной формы "фастбек" - с пологой линией крыши, но в задке не дверь, а обычная крышка для изолированного багажного отсека. В нем не бросалось в глаза заемное от аналогов, но, правда, и не хватало изящества, пропорциональности, отделаниости.

И покуда шли испытания других образцов "С1", сделали сначала "С2" (его самокритично "зарубили" на стадии пластилинового макета), потом, в металле - "СЗ". Форма его стала менее смелой, но едва ли более изящной. Скучно-умеренный, он ничем не выделялся среди современных ему, нередко столь же безликих аналогов. К тому же довольно высокий и громоздкий, несмотря на наклонное расположение, мотор не дал возможности, как и на "С1", сделать капот достаточно плоским.

"СЗ" - опытный образец 1975 года. Основные характеристики те же, что у "С1".

"С3"

Но, хотя каждое отдельное решение имело обоснование, общая цель все более ускользала. Ощущение обреченности, бесполезности работы витало в воздухе. Тем более тягостное, что времена славы "412-го" быстро уходили в забвение. Покупатель на Западе и Востоке становился все разборчивее, и в качестве быстрого средства восстановить его доверие еще раз пошли на модернизацию. Именно над ней работали основные конструкторские силы: ведь автомобиль, оставшийся, с точки зрения покупателя, почти тем же, "перелопатили" снизу доверху: полный комплект новых навесных деталей кузова, новый интерьер, световые приборы, сильно подзадержавшиеся дисковые тормоза... Впрочем, "Москвич-2140", выпущенный в 1976 году, описывать не надо. Как и напоминать, что перелома в экспорте не произошло. Эффективность трехлетней подготовки производства, немалых вложений, включая валюту, оказалась ничтожной, хотя объективно автомобиль выиграл, но снова - за счет новой, перспективной модели.[1]

Однако откладывать ее снова и снова становилось небезопасным. С завершением модернизации оставил должность главного конструктора И.Чарноцкий, а сменивший его Ю.Ткаченко самой жизнью был подведен к идее переднеприводной машины, Доводить же ее до логического завершения пришлось новому главному, А.Сорокину.

Чтобы ускорить создание нового "Москвича", в качестве образца выбрали французский автомобиль Simca-1307/1308, производившийся с 1975 года и победивший в 1976 году в европейском конкурсе "Автомобиль года". На тот период это была достаточно современная машина с передним приводом, поперечно расположенным двигателем и пятидверным кузовом хэтчбек.

О создании новой модели "Москвича" рассказывает Ю.А.Ткаченко, кандидат технических наук. Окончил МВТУ им. Баумана, с 1955г. инженер-конструктор ЗиЛ. С 1972 г. заместитель главного конструктора ЗиЛ. В 1977-85гг. - главный конструктор АЗЛК. 1985-1991 гг. - вновь зам. главного конструктора ЗиЛ. Кроме работ по моделям грузовых автомобилей "ЗиЛ" и легковых "Москвич", разрабатывал агрегаты трансмиссии "КамАЗ".

"Я руководил разработкой "Москвича-2141" в качестве главного конструктора АЗЛК от начала создания модели до завершения приемочных испытаний (1977 - 1984 гг.). По моему предложению "Симку-1308" взяли в качестве прототипа-носителя агрегатов. За рубежом такая практика широко распространена. Эти модели называют "мулами". ВАЗ широко использовал в качестве "мулов" выпускаемые модели "Жигулей". Мы не имели такой возможности, так как создавали машину в новом, более высоком классе."[2]

"Для уменьшения объемов подготовки производства и ускорения внедрения новой модели сохранили ряд сравнительно новых агрегатов действующего производства: двигатель модели 412, диафрагменное сцепление и тормозную систему модели 2140. Но решили применить передний привод. В то время его только начинали ставить на массовые легковые автомобили. Для ускорения проектных работ решили использовать для постройки ходового макета кузов переднеприводной модели "Симка-1308". Чисто внешне кузов "Симки", ставшей "Автомобилем 1976 года", выглядел достаточно эффектно, что имело немаловажное значение при представлении модели руководству Совмина и министерства."[2]

Simca-1308 на заводских испытаниях

Ъ

"Ходовой макет нового "Москвича" с 412-м двигателем, названный "Максимка", появился через 4 месяца, и после демонстрации в октябре 1977 года на стадионе АЗЛК, получил одобрение для разработки. Тогда отличия от "Симки" состояли в компоновке моторного отсека: продольное расположение двигателя вместо поперечного и, соответственно, совершенно другая конструкция трансмиссии (сцепления, коробки передач и главной передачи). Потом нашли более рациональные решения по агрегатам шасси: передняя подвеска с качающейся свечой и задняя пружинная подвеска на продольных рычагах вместо торсионных подвесок у "Симки", рулевой механизм с верхним расположением рейки, четырнадцатидюймовые колеса. Новые агрегаты трансмиссии и шасси потребовали разработки полностью нового основания кузова. Перечень отличий можно продолжить, но, наверное, проще сказать, что от "Симки" осталось: часть элементов конструкции крыши и профили уплотнителей стекол."

Один из образцов нового "Москвича"

"Конструктивные решения по агрегатам "Москвича 2141" и сейчас не устарели, кроме двигателя. Все же у него большой вес, габариты и его мощность недостаточна для автомобилей данного класса. Производство двигателя началось на Уфимском моторном заводе в 1967 г. Была проведена попытка его модернизации, в том числе увеличение рабочего объема с соответствующим ростом мощности. Однако объем требуемой подготовки производства оказался столь значительным, что от этой работы пришлось отказаться. В качестве временного решения на часть автомобилей начали устанавливать двигатели ВАЗ-2106. Одновременно АЗЛК начал разрабатывать новое семейство двигателей, включая дизель. В целом новые конструкторские решения даже с устаревшими двигателями обеспечили, по сравнению с "Симкой", снижение массы, расхода топлива, увеличение клиренса и всех размеров салона."

"На оригинальные решения по схеме силового привода и агрегата нам выдали больше 20 авторских свидетельств. "Москвич" первым в стране освоил пятиступенчатую коробку передач. Коэффициент аэродинамического сопротивления кузова был лучшим среди отечественных легковых автомобилей [до появления ВАЗ-2110]. Конструкция трансмиссии предусматривает возможность создания полноприводной модели. Стилевые решения внешнего вида тоже отличаются от "Симки". "Москвич" выше за счет колес большего диаметра, уменьшена база, укорочен задний свес и увеличен передний, что не бросается в глаза из-за закругленного носа. Изменен профиль боковин, кузова. Разработан новый интерьер. В целом удалось создать совершенно новый облик автомобиля, что подтвердили охранными документами все промышленно-развитые страны мира, в том числе и Франция.

1 Характеристика автомобиля

1.1 Цель разработки и область применения автомобиля.

Автомобиль Москвич 214122 - легковой с приводом на передние колеса.Используется для перевозки пассажиров в количестве пяти человек, включая водителя, и грузов массой не более 250 кг (включая массу пассажиров). Двигатель расположен продольно в передней части авто под капотом. Данный автомобиль предназначен для эксплуатации на дорогах с усовершенствованным покрытием в различных климатических условиях с температурой окружающего воздуха от -45 до +45°С Конструкция двигателя и применение высококачественных масел обеспечивают его надежный пуск при температуре минус 25 ^ С.

На автомобили устанавливается бензиновые двигатели, коробки передач – механические пятиступенчатые. Устанавливаются шины 165/80 R14, 175/70 R14, 185/65 R14.

2. Технические требования к автомобилю.

Данные краткой эксплуатационно-технической характеристики представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Краткая эксплуатационно-техническая характеристика автомобиля Москвич 214122.

№ п/п	Наименование данных	Ед. измерения	Условные обозначения	Данные по автомобилю принятому к расчету
1	2	3	4	5
	Общие данные
1	Тип автомобиля			легковой
2	Год выпуска			1995
3	Колесная формула			4×2
4	Грузоподъемность (пассажировместимость)	кН (пасс)		3,9 (5)
5	Собственный вес автомобиля (без груза)	кН	G0	10,584
6	Полный вес автомобиля	кН	Gа	14,504
7	Распределение нагрузки автомобиля по осям: а) с грузом на переднюю ось – с грузом на заднюю ось (тележку) б) без груза на переднюю ось – без груза на заднюю ось	кН	G1 G2 G01 G02	8,95 8,95 6,8 7,2
8	База автомобиля	мм	L	2580
9	Колея колес: – передних – задних	мм	В	1440 1420
10	Наименьший габаритный радиус поворота	м	Rmin	4,9
11	Наименьший дорожный просвет	мм		140
12	Габаритные размеры автомобиля: – длина – ширина – высота	мм		4350 1690 1400
	Двигатель
13	Тип двигателя			Карбюраторный, четырех -тактный
14	Число цилиндров	шт.		4
15	Диаметр цилиндра	мм		85
16	Ход поршня	мм		75
17	Рабочий объем цилиндров	л		1,7
18	Порядок работы цилиндров			1-3-4-2
19	Степень сжатия			8,5
20	Наибольшая эффективная мощность	кВт	Ne max	62,5
21	Частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности	мин-1	nN	5400
22	Наибольший крутящий момент	Н*м	Me max	130,4
23	Частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте	мин-1	nM	3200
	Шасси
25	Тип сцепления			Однодисковое, сухое
26	Тип коробки передач			Пяти- ступенчатая
27	Передаточные числа коробки передач: 1-ой 2-ой 3-ей 4-ой 5-ой		i	3,308 2,05 1,367 0,946 0,732
28	Тип главной передачи			Одинарная, с гипоидным зацеплением зубчатых колес
29	Передаточное число главной передачи		i0	4,22
31	Тип рулевого механизма			Шестерня рейка
32	Размер шин	мм		165/80 R14
33	Давление воздуха в шинах: – передних – задних	Кг/см2		1,9 1,9
	Эксплуатационные данные
34	Максимальная скорость	км/ч	υa max	157
35	Контрольный расход топлива	л/100км		8,9