Дипломная работа: Принцип дії склоочисника

У запропонованій дипломній роботі описано будову, призначення та принцип дії, вказані основні неполадки склоочисника рекомендації по ремонту й усуненню цих неполадок. Крім цього дипломна робота включає в себе розрахунки і правила по техніці безпеки при ремонті електрообладнання системи.

Дипломна робота, призначена для виконання навчального плану.

Передмова

1885 році німецький конструктор Карл Бенц створив перший автомобіль з бензиновим двигуном. Його швидкість була незначною і тому водієві не потрібні були захистні засоби.

З подальшим розвитком автомобільного транспорту починали зростати швидкості, з якими рухались автомобілі. Тоді водії почали використовувати шолом і окуляри. Наступним шагом у розвитку стала поява вітрового скла, яке постійно забруднювалось. Водіям потрібно було виходити з автомобіля і вручну протирати скло.

Перший автомобільний склоочистник мав механічний привід, який керувався ричагом розміщеним у салоні автомобіля та щітки, за допомогою яких протиралося скло. Але дана система була не зручна у використанні а також ефективна лише під час дощу, коли скло мокре. В суху погоду даний склоочистник був не ефективний, він лише розтирав бруд по склу, і зменшував обзорність водію.

Коли на автомобілях з’явилися криши, то дану систему почали встановлювати зверху. Також з’являється свого роду омивач (це шкіряний мішок, який був наповнений водою), але щоб запустити його в дію треба було прикласти велике зусилля, натиснувши на нього. Дана система склоочистника була дуже громіздкою і тяжкою, тому при аварії вона падала на голови водію і пасажирам, що спричиняла тяжкі травми, а інколи призводила до загибелі. Сучасні системи очистки скла компактні та мають електричний привід. Інтенсивність руху, що збільшується, на автомобільних дорогах робить усе більш складним керування автомобілем, особливо на високих швидкостях. Тому будь-яке полегшення праці водія позитивно позначається на безпеці дорожнього руху.

Серйозною перешкодою роботі водія є забруднення лобового скла, особливо при незначній інтенсивності опадів, коли водію приходиться періодично включати й виключати склоочисник, відволікаючи від керування автомобілем. Існуючі вже досить довгий час електронні пристрої "Пауза", що дозволяють плавно змінювати проміжки часу між спрацьовуваннями склоочисника, розраховані на роботу при слабкому дощі і не включають склоочисник при забрудненні лобового скла дрібними частками брудної води від зустрічних і побіжних автомобілів. При цьому водій включає склоомивач вручну. З метою автоматизації очищення скла в нашій країні і за рубежем розроблені різні автоматичні системи керування склоочисником (АСУ З) і склоомивачами. Функціональна схема вітчизняної системи показана на рис. 1, а оптична схема оптоелектронного датчика на рис. 2. Що використовується для інформування системи про стан лобового скла 2 оптоелектронний датчик складається з напівпровідникових светодіода ИИ і фотодіода ФП, що збирають лінз Л1 і Л2, призм I н 3, світлоповертального покриття 4. Датчик розташовується усередині автомобіля на лобовому склі в районі дзеркала заднього виду. Сигнали від генератора імпульсів ГІ (див. рис. 1) через дільник У і напівпровідниковий светодиод ИИ надходить на контрольоване скло. При влученні на лобове скло часток бруду і води здатність лобового скла, що відбиває, змінюється і фотодіод ФП через фільтр Ф і підсилювач струму В2 подає сигнал на компаратор ДО, що у свою чергу через підсилювач струму УЗ і комутатор ВК забезпечує включення склоочисника ИД. Така система дозволяє очищати тільки зовнішню поверхню скла.

Рисунок 1 – Функціональна схема АСУС, що забезпечує контроль і підтримку чистоти однієї з поверхонь скла: 1 — контрольоване скло; 2 — світловідбивач

Рисунок 2 – Оптична схема оптоелектронного датчика

1— контрольоване скло; 2 — світловідбивач

Рисунок 3 – Функціональна схема АСУС, що забезпечує одночасний контроль у підтримку чистоти зовнішньої й внутрішньої поверхонь скла

Однак внутрішня поверхня скла також піддана забрудненню (наприклад, запотіванню). Система, функціональна схема якої показана на рис. 3, дозволяє контролювати чистоту як зовнішньої, так і внутрішньої поверхонь скла. Оптоэлектронный датчик такої системи містить у собі два фотодіоди ФП1 і ФП2, що керують окремими каналами схеми. Для очищення внутрішньої поверхні скла від запотівання включається керуючий вплив ИД2, що полягає в його обігріві обдуві. Елемент Д на схемі — дільник напруги.

1. ТЕХНІКО – ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ВАЖЛИВОСТІ ТЕМИ

Склоочисник, призначений для механічного очищення лобового скла від атмосферних опадів і бруду. По типі приводу розрізняють вакуумні, пневматичні й електричні склоочисники. Останні одержали найбільше поширення.

1.1 Будова та принцип дії

Електричний склоочисник складається з електродвигуна, черв'ячного редуктора (звичайно, виконаного в одному корпусі з електродвигуном), кривошипного механізму, системи важелів і щіток (рис. 4.). Електродвигун 3 склоочисника через черв'ячний редуктор 4 приводить у обертання кривошип 2, що через систему приводних важелів і тяг повідомляє важелям щіток обертовий рух. Щітки повинні переміщатися по склу плавно, без поштовхів, із визначеним кутом розмаху і зусиллям прилягання до скла. Застосування на сучасних автомобілях гнутих передніх стекол ускладнює роботу склоочисника, тому що стає важко забезпечити щільне прилягання щіток до поверхні скла. Тому щітки склоочисників стають гнучкими і збільшують зусилля пружин, що притискають щітки.

Рисунок 4 – Пристрій склоочисника

Різні кліматичні умови і швидкісні режими руху автомобіля обумовлюють необхідність зміни продуктивності склоочисника. Тому сучасні склоочисники мають дві чи три швидкості.

1 – завзятий гвинт; 2 – підп'ятник; 3 – шестірня редуктора; 4 – панель;5 – термо-биметалевий запобіжник; 6 – кришка; 7 – сухар; 8 – корпус електродвигуна; 9 – якір; 10 – щітко-тримач; 11 – корпус редуктора.

Рисунок 5 – Деталі моторедуктора очисника вітрового скла:

Робота очисника та омивача вітрового скла.

Комплект очисника вітрового скла типу 33.5205 складається з електричного привода, важелів і щіток. Рух щіток — паралельний. Схема включення очисника показана на рис. 6.

Очисник має три режими роботи. 1-й і 2-й режими постійні (але з різними швидкостями руху щіток), а 3-й режим — з преривчастим рухом щіток.

Електродвигун очисника — з порушенням від постійних магнітів, трьохщітковий, із двома швидкостями обертання. 1-а швидкість (мала) забезпечується подачею напруги живлення на щітку а (див. рис. 6.), а 2-а швидкість (велика) — подачею напруги живлення на щітку.

Для захисту електродвигуна від перевантажень при примерзанні щіток до скла при великому опорі їхньому руху в очиснику встановлюється термобіметалевий запобіжник. У моторедукторі виробництва ВНР запобіжник установлений під кришкою редуктора на панелі кінцевого вимикача, а у вітчизняних моторедукторів запобіжник винесений на кронштейн привода очисника.

Преривчастий режим роботи очисника забезпечується електронним реле типу 52.3747, встановленим у монтажному блоці. Це реле також включає моторедуктор очисника (малу швидкість) при включенні омивача вітрового скла.

Насос омивача об'єднаний в один вузол з електродвигуном. Магістраль подачі рідини для омива вітрового скла перекрита електромагнітним клапаном 3 (див. рис. 6.), подача рідини до фар – клапаном 2 (див. рис. 6.), а до заднього скла – клапаном 4. При включенні омива якого – небудь зі стекол подається напруга на відповідний клапан і він відкриває подачу рідини в необхідному напрямку.

1 – електродвигун очисника; 2 – електродвигун омивача; 3 – електромагнітний клапан включення омивача вітрового скла; 4 – монтажний блок; 5 – реле склоочисника; 6 – вимикач запалювання; 7 – реле запалення; 8 – перемикач очисника і омивача скла.

Рисунок 6 – Схема включення очисника і омивача вітрового скла:

Реле очисника вітрового скла.

Схема приєднань виводів реле показана на рис. 6.

Реле очисника РС – 514 призначене для отримання преривчатого режиму роботи склоочисника. Воно встановлене під панелью приладів.

На гетинаксові основі розміщане звичане електромагнітне реле і приривач з обмоткою на біметалеві пластинці. Опір обмотки реле складає 66 Ом, а опір обмотки приривача 23 Ом. До якора реле приклепана токоведуча пластина, замикаюча верхню або нижню пару непорушних контактів. Пружина притискає пластину до верхньої пари контактів. При спрацюванні реле замикається нижня пара контактів. Паралельно обмотці реле підключений резистор для гасіння ЭДС самоіндукції.

Реле повинне забезпечувати включення електродвигуна очисника з частотою 14±4 цикли в хвилину в діапазоні роботи від холостого ходу (навантаження тільки тягами) до навантаження максимальним ефективним моментом 3,92 Н-м (0,4 кгс-м), при частоті обертання вала моторедуктора не менш 20 хв при температурі навколишнього середовища (20±5) °С .

У частини моторедукторів вітчизнянного виробництва можлива зміна частоти обертання вала убік збільшення. Реле повинно забезпечувати перемикання режиму роботи очисника на малу швидкість при включенні омивача вітрового скла (якщо очисник працював на преривчастому режимі був виключений). Після вимикання омивача вітрового скла очисник повинний зробити 2 – 4 повних цикли очищення на малій швидкості при температурі навколишнього середовища (20±5) °С і напрузі живлення (14±0,2) В.

Очисник фар і заднього скла.

На частині автомобілів можуть бути встановлені очисники фар і заднього скла разом з електромагнітними клапанами омивача фар і заднього скла. Схема включення очисника приведена на рис. 5.

Очисники і омивачі (електродвигун 3 насоси і клапан 2) включаються перемикачем 9 (положення важеля VII на рис. 7), якщо подана напруга до перемикача фар перемикачем 10 (див. рис. 7.). У монтажному блоці встановлене допоміжне реле 7 включення очисників фар. Тип реле — 112.3747. Характеристики реле такі ж, як і в реле типу 113.3747.

З 1989 р. застосовується роздільна схема (рис. 8.) включення очисників фар. За цією схемою очисники фар включаються окремим кнопковим вимикачем 7, розташованим на панелі приладів, якщо перемикачем 6 включені фари. При цьому напруга подається до допоміжного реле 9 і 10, що включає очисники 1 фар і електродвигун 2 омивача фар. У монтажному блоці замість реле очисників фар установлюється контактна перемичка 4.

Очисник заднього скла включається перемикачем 9 (рис. 7, положення важеля див. рис. 7.). У положенні IX важеля включається реле 6 (див. рис. 7.) і напруга від нього подається до електродвигуна насоса омивача і клапану 4 омивача заднього скла. Клапан відкривається і рідину від насоса подається до заднього скла. Після повернення важеля в положення VIII (див. рис. 7.) реле 6 ще протягом визначеного часу тримає включеним (відкритим) клапан 4 і електродвигун 3 насоси омивача.

1 – очисники фар; 2 – електромагнітний клапан включення омивача фар; 3 – електродвигун омивача; 4 – електромагнітний клапан включення омивача заднього скла; 5 – монтажний блок; 6 – реле часу омивача заднього скла; 7 – реле включення очисників фар; 8 – вимикач запалювання; 9 – перемикач очисників і омивачів скла; 10 – перемикач зовнішнього висвітлення; 11 – очисник заднього скла

Рисунок 7 – Схема включення очисників і омивачів фар і заднього скла:

Очисник фар складається з двох (лівого і правого виконання) моторедукторів з важелями і щітками. Важелі і щітки зупиняються в нижнім положенні, упираючись в обмежники блоку – фари. У моторедукторах очисників фар установлені термобіметалеві запобіжники для захисту від перевантажень. Моторедуктори очисників фар випускаються в нерозбірному виконанні. Тому вони ремонту не підлягають і у випадку виходу з ладу повинні замінятися новими.

1 – очисники фар; 2 – електродвигун омивача; 3 – електро-магнітний клапан включення омивача фар; 4 - контактна перемичка на місці реле включення очисників фар; 5 – вимикач запалення; 6 – перемикач зовнішнього освітлення; 7 – вимикач очисників фар; 8 – монтажний блок; 9 – реле включення очисників фар; 10 – реле включення електродвигуна омивача

Рисунок 8 – Схема роздільного включення очисників фар:

В очиснику фар число подвійних ходів вала моторедуктора при навантаженні моментом 0,49 Нм (0,05 кгс м), напрузі живлення 12 В і температурі навколишнього середовища 25±10 °С повинне бути 45 — 60 хв, а споживаний струм не більш 1,5 А.

Очисник заднього скла складається з моторедуктора, важеля і щітки. Укладання важеля з щіткою права по ходу руху автомобіля. У моторедукторах очисників установлені термобіметалевий запобіжник для захисту від перевантажень.

Конструкція моторедуктора допускає його розбирання для усунення дрібних несправностей (зачищення колектора і т.д.). Методи розбирання і зберання аналогічні описаними вище для моторедуктора очисника вітрового скла.

В очисника заднього скла при навантаженні моторедуктора моментом 0,49 Нм (0,05 кгс м), напрузі живлення 14 В і навколишній температурі 25±10 °С число подвійних ходів вала моторедуктора повинне бути 50±5 хв, а споживана сила струму не більш 2 А.

Реле часу типу 45.3747 повинно забезпечувати затримку відключення омивача заднього скла протягом 5 ск при напрузі живлення від 10,8 до 15 В і температурі навколишнього середовища від – 30 до + 85,°С.

Електромагнітний клапан омивача

Клапан, поставлений у вертикальне положення (штуцерами вниз), повинний спрацьовувати при контрольній напрузі не більш 8,5 В.

При перебоях у роботі клапана необхідно перевірити, немає чи заїдань якоря клапана, а також перевірити опір обмотки, що повинний бути (95±6) Ом при 25 °С. Якщо воно відрізняється від номінального, заміните клапан новим.

2. Основна частина

2.1 Розбирання, збирання і перевірка технічного стану моторедуктора очисника

Ремонт очисника полягає, в основному, у виправленні деформованих тяг чи важелів заміні їх новими. Несправний моторедуктор рекомендується заміняти новим. З ремонтних робіт з моторедуктору допускається тільки заміна шестірні редуктора, зачищення колектора і регулювання кінцевого вимикача.

Для зняття очисника:

— зніміть щітки з важелями, відкрийте капот і відєднання провід від акумуляторної батареї, моторедуктора очисника і вентилятора нагрівача;

— зніміть кришку монтажного блоку і вийміть з нього усі реле;

— зніміть вентилятор нагрівника;

—відверніть гайки осей (штуцерів) важелів і зніміть шайби зі зрівняльними прокладками;

— відверніть болт кріплення кронштейна привода моторедуктора і зніміть очисник.

Якщо необхідно, то на верстаті зніміть моторедуктор із кронштейна і відєднайти тяги.

Встановлюйте очисник у послідовності, зворотньо його зняттю.

Для розбирання моторедуктора відверніть гвинти кріплення кришки 6(рис. 5.) редуктора і зніміть її разом з панеллю 4 кінцеві вимикачі. Потім відверніть гвинти кріплення корпуса 1 1 редуктора до корпуса 8 електродвигуна і роз'єднаєте їх. Вийміть якір 9 електродвигуна.

Щоб зняти шестірню 3 редуктори, відверніть гайку кріплення кривошипа, зніміть штопорне кільце з осі і вийміть з корпуса вісь із шестірнею і шайбами.

Після розбирання продуйте внутрішні порожнини електродвигуна стисненим повітрям для видалення відкладень вугільного пилу і перевірте стан щіток і колектора.

Щітки повинні вільно, без заїдань переміщатися в щіткотримачах, а пружини повинні бути цілими і мати достатню пружність. Колектор зачистите дрібнозернистою шліфувальною шкуркою, а потім протріть чистою ганчіркою, злегка змазаної технічним вазеліном. Якщо колектор сильно чи обгорів зношений, то моторедуктор краще заміните новим.

Перевірте, немає чи слідів заїдання на шейках вала якоря. При необхідності зачистите їх дрібнозернистою шліфувальною шкуркою.При зборці відводите щітки від колектора, щоб не поламати їх і не зашкодити їхніх крайок, а якір у корпус уставляйте з особливою обережністю, уникаючи ударів якоря від полюсів, щоб не розбити їх.

Після зборки, для центрування підшипників, постукаєте дерев'яним молотком по корпусі моторедуктора, а потім перевірте його на стенді. При установці кривошипа розташовуйте його так, щоб у кінцевому положенні він був рівнобіжний короткій тязі очисника і був спрямований убік електродвигуна.

Методика розбирання і збирання моторедукторів виробництва ВНР аналогічна описаної вище для вітчизняних моторедукторів. При розбиранні треба мати на увазі, що передній підшипник вала якоря запресований у кришку з натягом. Тому при зачищенні колектора не рекомендується від'єднувати якір електродвигуна від кришки.

Данні для перевірки моторедуктора

Частота обертання вала моторедуктора при напрузі живлення 14 В, моменті навантаження 1,47 г-м (0,15 кгс-м) і температурі навколишнього середовища 25±10°С, мін:

перша (мала) . . . . . . . . . . . . . 30 – 40*

друга (велика) . . . . . . . . . . . . . 55 – 70*

друга (для моторедуктора виробництва ВНР) . . . . 65 – 75

Споживана сила струму при зазначеному вище моменті навантаження А, не більш:

на першій швидкості . . . . . . . . 3,5

на другій швидкості . . . . . . . . . 5

2.2 Можливі несправності, їх причини та методи усунення

Таблиця 1.Можливі несправності, їх причини та методи усунення.

2.3 Режими роботи

Тривалість роботи і її характер визначають робочий режим привода. Для електропривода прийнято розрізняти три основних режими роботи:

тривалий, короткочасний і повторно-короткочасний.

Тривалий режим характеризується такою тривалістю, при якій за час роботи електродвигуна його температура досягає сталого значення. Як приклад механізмів із тривалим режимом роботи можна назвати нагрівники і вентилятори салону автомобіля.

Короткочасний режим має відносно короткий робочий період і температура двигуна не встигає досягти сталого значення. Перерва ж у роботі виконавчого механізму достатній для того, щоб двигун встигав остудитися до температури навколишнього середовища. Такий режим роботи характерний для всіляких пристроїв короткочасної дії: підйому стекол, привода антен, переміщення сидінь і ін.

Повторно-короткочасний режим характеризується робочим періодом, що чергується з паузами ( чи зупинка холостий хід), причому ні в один із періодів роботи температура двигуна не досягає установленого значення, а під час зняття навантаження двигун не встигає остудитися до температури навколишнього середовища. Прикладом пристроїв автомобіля, що працюють у такому режимі, можуть служити склоочисники (на відповідних режимах), склоомивачі й ін.

Характерною рисою для повторно-короткочасного режиму є відношення робочої частини періоду до усього періоду. Цей показник іменується відносною тривалістю роботи чи відносною тривалістю включення, вимірюваними у відсотках.

Вимоги, пропоновані до електродвигунів, встановлюваним у тім чи іншому вузлі автомобіля, відрізняються особливою специфікою й обумовлені режимами роботи цього вузла. При виборі типу двигуна необхідно зіставити умови роботи привода з особливостями механічних характеристик різних видів електродвигунів. Прийнято розрізняти природну і штучну механічні характеристики двигуна. Перша відповідає номінальним умовам його включення, нормальній схемі з'єднань і відсутності яких-небудь додаткових елементів у ланцюгах двигуна. Штучні характеристики виходять при зміні напруги на двигуні, включенні додаткових елементів у ланцюзі двигуна і з'єднанні цих ланцюгів по спеціальних схемах.

2.4 Проведення експеремента: порівняння склоочисників автомобілів ВАЗ і МОСКВИЧ

На автомобілях Москвич встановлюється двухшвидкісний склоочисник типу СЛ 220 з електроприводом. А на автомобіль ВАЗ встановлюється двухшвидкісний склоочисник типу 33.5205. Усі вузли склоочисників, за винятком перемикача, змонтовані на загальній підставі. Електродвигуни склоочисників змішаного порушення кріпляться до флянця черв'ячного редуктора, у свою чергу закріпленому на підставі склоочисника. У редуктор вбудований механізм самозупинки, що складає з контактного диска і контакту, що забезпечує автоматичне укладання щіток у горизонтальне положення після вимикання склоочисника.

Склоочисники включаються перемикачем, установленим на панелі приладів автомобілів. При повороті ручки перемикача по годинній стрілці послідовно включаються спочатку менша, а потім велика швидкості обертання електродвигуна склоочисника і відповідно змінюється швидкість переміщення щіток. Усі три положення перемикача склоочисника є фіксованими.

Електродвигуни склоочисників включені в схему електроустаткування автомобіля таким чином, що привести його в дію можна тільки при включеному запалюванні.

Склоочисники, розташовані під панеллю приладів і закріплені нижньою частиною підстави до розпірки кузова двома болтами з гайками. До зовнішньої панелі кузова склоочисник закріплений також двома гайками валиків важелів щіток.

В обох моделях автомобілів склоочисники постачені термобіметалевими запобіжниками, назначені для захисту електродвигуна склоочисника від перевантажень і коротких замикань у ланцюзі. Спрацьовування запобіжників відбувається при збільшенні струму навантаження. Включення електродвигуна після остигання термобіметалевого запобіжника відбувається автоматично.

2.5 Розрахунки

Розраховуємо потужність моторедуктора склоочисника при різному навантаженні:

Формула для розрахунку:

Р=І·U ; ( 1 )

де І - сила струму що споживається,

U - напруга живлення.

1. При моменті навантаження на валу - 0,1 кгс· м;

Напруга живлення постійна - 14 В;

Сила струму що споживається - 2,8 А.

Р=14В · 2,8А =39,2Вт

Відповідь: Р=39,2Вт

2. При моменті навантаження на валу - 0,15 кгс·м;

Напруга живлення постійна - 14 В;

Сила струму що споживається:

на малій швидкості - 3,5 А;

на великій швидкості - 5 А.

Р=14В · 3,5А=49Вт

Р=14В · 5А=70Вт

Відповідь: на малій швидкості - Р=49Вт;

на великій швидкості - Р=70Вт.

З цих розрахунків можна побачити що при збільшенні моменту навантаження на валу чи збільшенні швидкості обертання моторедуктора збільшується споживаєма сила струму, а отже і збільшується потужність двигуна. Це потрібно враховувати при виборі електродвигуна для склоочисників.

3. Охорона праці

Склад відпрацьованих газів автомобільних двигунів значно впливає на забруднення навколишнього середовища.

Проблема очищення повітряного басейну має велике значення, бо все живе на нашій планеті існує завдяки повітрю з нормальним хімічним складом. Щоб зменшити викиди шкідливих речовин відпрацьованих газів автомобілів у атмосферу встановлено допустиму норму цих речовин і всі автомобілі які експлуатуються повинні відповідати вимогам ГОСТ 17.2.2.03-77 на вміст окису вуглецю у відпрацьованих газах.

При випробуваннях двигуна автомобіля в режимі холостого ходу вміст окису вуглецю не повинен перевищувати 1,5 %, а при більшій частоті обертання — 1%. Склад газу визначають газоаналізатором, який встановлюють у випускній трубі на глибині 300 мм від її зрізу.

При роботі двигуна у режимах холостого ходу, розгону, а також у форсованих двигунах, відпрацьовані гази містять більше окису вуглецю. При збіднених паливних сумішах у відпрацьованих газах буде міститись більше окису азоту.

Зменшення токсичності можна досягти слідкуючими способами:

застосування газових палив;

вдосконалення системи живлення двигунів, та добрим регулюванням карбюратора;

недопускання випаровування в атмосферу парів бензину з паливних баків, поплавкових камер карбюраторів;

застосування закритих систем вентиляції картера;

проведення широких науково-дослідних та конструкторських робіт по вдосконаленню електромобілів;

дефорсування двигунів по степені стиснення і частоті обертання колінчатого вала.

При зменшенні степені стиснення знижується температура згоряння, в наслідок чого зменшується вміст окису азоту в продуктах згоряння. Крім того, двигуни у яких зменшена степінь стиснення не потребують використання етилових бензинів, в результаті чого у продуктах згоряння зменшується вміст, особливо шкідливого, токсичного окису свинцю. Вони небезпечні тим, що безпосередньо впливають на слизисту оболонку та викликають тяжкі отруєння, а також потрапляючи в організм людини, не виводяться, а поступово накопичуються, наближаючись до небезпечних концентрацій.

В процесі дефорсування двигунів по частоті обертання колінчатого вала зменшується кількість токсичних речовин які викидаються у атмосферу за одиницю часу. В наш час приділяється більше уваги розвитку електромобілів.

В деяких закордонних автомобілях застосовують каталітичні нейтралізатори, які дозволяють спалювати відпрацьовані гази і нейтралізувати токсичні речовини — окиси азоту, окиси вуглецю та інші які не згоріли.

Метод очищення за допомогою твердих поглиначів або каталізаторів (залізо-нікеливих, нікеливо-паладієвих та ін.) основаних на адсорбції, хімічній взаємодії з твердими поглиначами та на каталітично перетворювані або легко знищувані домішки.

3.1 Шкідливі речовини на підприємствах автомобільного транспорту

Багато виробничих процесів на автотранспортних підприємствах супроводжуються виділенням у повітря виробничих приміщень токсичних речовин, що проникаючи в невеликих дозах в організм людини, викликають у клітках тканини хімічні зміни і хворобливі явища (отруєння). Токсичні речовини (отрути) але характеру своєї дії поділяються на отрути місцевої і загальної дії. Отрути місцевої і загальної дії, такі як кислоти, луги, хромові з'єднання, уражають тільки ті ділянки тіла, на яких вони потрапили. Отрути загальної дії, наприклад окис вуглецю, не дозволяють крові розносити кисень по організму людини, унаслідок чого настає кисневе голодування. Ступінь отруєння залежить від хімічної структури речовини, фізичного стану людини в момент впливу отрути на організм, дисперсності, розчинності, концентрації, шляхів проникнення в організм, температури виробничого середовища, індивідуальної чутливості людини до дії отрути і тривалості впливу.

Отруєння, викликані дією токсичних речовин, можуть бути гострі і хронічні. Гострі отруєння виникають при раптовому надходженні в організм великих доз токсичних речовини. Хронічні отруєння розвиваються поступово внаслідок тривалого впливу токсичних речовин малі концентрації і характеризуються стійкістю викликаних в організмі.

Відповідно ДО ДЕРЖСТАНДАРТУ 12.0.003 — 74 ССБТ. Небезпечні і шкідливі виробничі фактори. Небезпечні і шкідливі виробничі фактори поділяються на 4 групи: фізичні, хімічні, біологічні і психофізіологічні.

Фізичні (перевантаження) розділяються на статичні і динамічні навантаження. Статичне навантаження має місце, коли воно діє протягом зміни на одну частину тіла (руку, обидві руки, м'яза корпуса, ніг). Динамічне навантаження визначається механічною роботою в хвилину, зміну й енерговитратами працюючого.

Хімічні виробничі шкідливі фактори класифікуються по двом ознаках: хімічному складу і шляху проникнення в організм.

Шкідливі речовини по хімічному складі можуть бути токсичними, що дратують, канцерогенні, мутагенні. Вони проникають в організм через органи подиху і шкірний покрив.

Біологічні (токсичні речовини) по впливі їх на організм людини умовно поділяють на зухвалі припікальне дію, що діють на органи подиху, що діють на кров, що діють на нервову систему.

Психофізіологічні шкідливі виробничі фактори поділяються на фізичні і нервово-психічні перевантаження.

Доведено, що нервово-психічні перевантаження виникають унаслідок перенапруги аналізаторів, розумової чи емоційної перенапруги і монотонності праці. Перенапруга аналізаторів виникає внаслідок точної зорової роботи, недостатньої освітленості, тривалості зосередженого спостереження, невідповідності нормам звукових сигналів і напруженості уваги. На розумову перенапругу дуже впливають обсяг прийнятої інформації, відповідальність за виконання прийнятих рішень, інтелектуальність праці, естетичний рівень процесів і інші фактори.

Емоційні перевантаження залежать від задовільності роботою, відношення між колективами працюючих і адміністрацією. При цих перевантаженнях учащаються пульс, подих, підвищується кров'яний тиск, змінюється склад крові і сечі, настають виснаження нервової системи, апатія, уповільнення реакцій, що може викликати нещасливий випадок, а також привести до серйозних захворювань — інфаркту, гіпертонії, кишечножелудочним і психічному розладу.

Монотонність праці визначається відмінністю друг від друга робочих операцій, тривалістю однієї операції і числом переходів в операції.

Свинець

Фізичні і хімічні властивості свинцю. Свинець — блакитнувато-сірий, м'який, пластичний метал, легко ріжеться ножем, має щільність 11,34 г/см³ і температуру плавлення 327,5 ^е С. Тепло – і електропровідність свинцю низька. На повітрі він покривається захисною оксидною плівкою. Свинець відноситься до класу № 1 ( особливо небезпечні шкідливі хімічні речовини ) ГДК – 0,01м³ .

В електрохімічному ряді напруг свинець стоїть безпосередньо перед воднем, але практично не взаємодіє з розведеними соляний і сірною кислотами, тому що покривається шаром нерозчинних у воді солей хлориду і сульфату. Легко взаємодіє з розведеною азотною кислотою.

На здатності з'єднань свинцю (IV) бути окислювачами ґрунтується робота джерела постійного струму — свинцевого акумулятора. Він складається з двох свинцевих пластин, одна з яких заповнюється диоксидом свинцю, а друга губчатим свинцем.

На автотранспортних підприємствах використовується при пайці радіаторів і бензобаків, а також при виготовленні і ремонті акумуляторних пластин. Отруєння свинцем виявляється тільки в хронічній формі, коли колір обличчя стає блідо-сірим (свинцевим) внаслідок анемії і спазми судин. У початковій стадії отруєння хворий скаржиться на утому, сонливість, відсутність апетиту, головні болі, болі в судинах, розлад пам'яті. Хронічні отруєння розвиваються повільно і можуть виражатися розладами периферичної і центральної нервової системи, поразкою рухомих волокон, свинцевими паралічами. Органами санітарного нагляду заборонене виготовлення свинцевого білила, свинцевих прокладок при виробництві напилків, застосування глазурей, що містять свинцеві з'єднання.

3.2 Розрахунок ефективності дії захисного занулення

Розрахувати ефективність дії захисного занулення в цеху електромеханічного відділення.

Мета розрахунку: перевірити правильність вибору елементів занулення заданої електроустановки. При цьому задаються слідуючі вихідні данні: фазна напруга, матеріал і перерізи фазних і нульових провідників, тип проводки та ін.

Дані для розрахунку:

Номінальні данні споживачів

1. Стіл для деталей

2. Ванна для миття деталей

3. Свердлильний верстат 220В. 0,18 КВат

4. Ящик для обтирочних матеріалів

5. Точильний верстат 0,75 КВат

6. Контрольно – вимірювальний стенд для перевірки електрообладнання генераторів стартерів 3 КВат

7. Стіл для приладів з підзарядною установкою для акомуляторів 220В. 4А. 0,88 КВат

8. Шафа

9. Бухгалтерський стіл

Тип автоматичного вимикача:

АЕ 206 – 100 – 00УЗ.УХЛХ4А – 660В50 – 60Гц

ОТСЕЧКА 1,2 Ін Ту16 – 522148 – 80 М 90Г Ін – 25А.

Порядок розрахунку:

Визначаємо струм однофазного короткого замикання:

Iкз = Uф / ( Zт/3 + ( Rф + Rн )² + (I * Хв)² , А

де Rф , Rн – активні опори фазного і нульового проводів відповідно

I * Хв – зовнішний індуктивний опір петлі ²фаза – нуль²

Zт/3 – розрахунковий опір трансформатора

Iкз = 220В / ( 5 Ом + (0,008 Ом)² + (0,0003 Ом)² = 43,5 А

Визначаємо опір:

R = P * I / S , Ом

де Р – питомий опір алюмінія

І – довжина провідника

S – площа поперечного перерызу провыдника

R = 0,028 Ом*мм/м² * 20м / 6мм² = 0,093 Ом

Визначаємо розрахункову кратність струму замикання:

Кр = Iкз / Ін

Iкз – струм короткого замикання

Ін – нумінальне значення струму

Кр = 43,5 А / 24 А = 1,8

Згідно ПУЄ розрах. кратності повинна бути в межах 1,2 – 1,6 в нас кратність 1,8 це відносно допустима.

Висновок: Занулення в цеху електровідділення являється ефективним і відповідають вимогам ПУЕ.

3.3 Техніка безпеки та пожежна безпека в цеху електровідділення

Техніка безпеки при ремонті електрообладнання.

1. Перед експлуатацією автомобіля водій повинен оглянути автомобіль і впевнитися в тому, що він справний і придатний до експлуатації.

2. При виконанні ремонтних робіт потрібно бути обережним з обертаючимися деталями автомобіля, щоб уникнути попадання на ці деталі інструменту, і оберігатися замотування одежі на них це може стати причиною отримання тяжких травм.

3. При проведенні ремонтних робіт потрібно використовувати справний інструмент та тільки той, який відповідає своєму призначенню.

4. Якщо виконання робіт вимагає знаходитись під автомобілем то слід помятати що знаходитись під автомобілем який крім домкрата не установлений на надійні опори небезпечно для життя.

5. Недопустима робота двигуна в закритому приміщенні або в приміщенні яке погано провітрюється, можна отруїтися вихлопними газами.

6. Потрібно тримати свою робочу одежу та взуття в охайному стані щоб уникнути різних неприємних ситуацій.

7. Знаходячись у оглядовій ямі під автомобілем потрібно на рульове колесо повісити табличку "Обережно! Працюють люди!", щоб запобігти не бажаному пуску двигуна, та автомобіля вцілому.

Технічне обслуговування і ремонт електроустаткування автомобілів необхідно виконувати тільки в спеціально призначених для цього місцях (посадах технічного обслуговування і електровідділення).

До робіт по технічному обслуговуванню і ремонту електроустаткування допускаються люди які пройшли відповідний інструктаж з техніки безпеки.

При виконанні робіт, що супроводжуються виділенням шкідливих газів, пилу, іскор, а також робіт, при яких відлітають частки металу і стружки, робітники повинні користуватися індивідуальними захисними засобами (окулярами, масками і т.п.).

У електровідділені повинна бути аптечка, укомплектована медикаментами, необхідними для надання першої допомоги.

При технічному обслуговуванні електроустаткування безпосередньо на автомобілі необхідно:

контрольно-регулювальні роботи, виконувані при працюючому двигуні (перевірка роботи генератора, регулювання реле-регулятора і т.п.), проводити на спеціальній посаді, обладнаній місцевим отсосом газів, що відробили;

щоб уникнути влучення чи одягу рук в обертові частини (шківів генератора, лопати вентилятора і т.п.) перед початком роботи застібнути кінцівки рукавів і перевірити, щоб не було звисаючих кінців одягу, заправити волосся одягти головний убір; використовувати пересувні підставки і перехідні містки через проглядові канави;

користатися спеціалізованим інструментом — комплектом інструментів (моделі 2443), а при роботах у електровідділенях — комплектом інструментів (моделі 2444М), що випускаються Казанським заводом "Автоспецоборудование";

при знятті стартерів (типів СТ26, СТ142. СТ103 і ін.) з автомобілів користуватися пристосуваннями, що полегшують виконання цієї операції;

для транспортування агрегатів електроустаткування, що мають значну масу, користуватися візками зі стійками й упорами, що охороняють агрегати від можливого падіння;

працювати тільки справним, чистим і незамасленим інструментом;

при роботі гайковим ключами підбирати їх по розмірі чи гайок болтів:

приржавевшие і трудноотворачиваемые гайки попередньо обстучать легенями ударами молотка, потім змочити їхнім газом, після чого відвертати;

користуватися молотками (не можна користуватися тими молотками, зубилами і кренцмейселями, ударна частина яких має наклеп, надійно насадженими на дерев'яні рукоятки виготовлені з міцного і пружного дерева (молодий дуб. горобина, береза і т.і.), напилками, шаберами й іншими інструментами з добре укріпленими дерев'яними ручками і з металевими кільцями, що виключають можливість їхнього розколювання; поверхня ручок інструментів повинна бути гладка без заусенцев і тріщин; використовувати зубила і крейцмейселі довжиною не менш 150 мм;

при огляді автомобіля користатися переносною електричною лампою напругою не вище 42 В. а при роботі в смотровій канаві — не вище 12 В. Лампа повинна мати запобіжну сітку для защити від механічних ушкоджень і відбивач. Застосування переносних ламп 127—220 В забороняється.

Безпека робіт з електроінструментом, що харчується від електричної мережі напругою вище 42 В. досягається дотриманням наступних правил:

до роботи допускаються робітники, що пройшли спеціальне навчання;

електроінструмент повинний видаватися робітнику після попередньої перевірки його справності, при цьому необхідно перевірити оглядом стан ізоляції токоведущнх проводів, звернути особливу увагу на місця їхнього висновку з корпуса електроінструмента;

перед початком роботи необхідно надягти захисні пристосування (діелектричні гумові рукавички, гумові чи чоботи галоші), що мають оцінку про іспит ( чи штамп клеймо);

приєднання до мережі живлення дозволяється тільки через штепсельні з'єднання, що мають контакт, що заземляє;

якщо під час роботи з електроінструментом робітник відчує хоча б слабка дія струму, електроінструмент необхідно негайно відключити від мережі і здати в ремонт;

забороняється тримати електроінструмент чи провід стосуватися рукавом обертових частин до їхньої повної зупинки, при припиненні роботи електроінструмент повинний бути негайно відключений від мережі.

Усі корпуси електродвигунів і устаткування электроотделения повинні надійно чи заземлюватися мати занулення відповідно до діючого "Правилам пристрою електротехнічних установок". Використання електроустановок без заземлення зануления забороняється. Вимикачі, рубильники до електродвигунів, стендам і іншому електричному устаткуванню электровідділенні повинні розташовуватися в місцях, що забезпечують їхнє вимикання з мінімальними витратами часу. Забороняється застосовувати рубильники відкритого чи типу з кожухами, що мають щілина для рукоятки. При перевірках генераторів, стартерів і приривачів-росподільників на контрольно-випробовувальних стендах необхідно правильно центрувати і надійно закріплювати ці агрегати в затискних пристроях щоб уникнути травм і поломки механізмів.

Пожежна безпека.

Найбільш небезпечними в пожежному відношенні считают ремонтні майстерні, тому їх необхідно розміщати в ізольованих від стоянки автомобільних приміщеннях.

Будинку автотранспортних підприємств, де виробляються кузнечпо ресорні, термічні, зварювальні, вулканізовані, малярське, акумуляторні, дерево обробні і шпалерні роботи, стендові іспити, приміщення ацетилено-генераторних, регенерацій олії, збереження автомобілів, склади мастильних і обтиральних матеріалів, повинні мати неспалені стіни, перегородки і покриття з межею вогні стійкості не менш 1 ч.

У приміщеннях для технічного обслуговування і ремонту автомобілів не дозволяється зберігати порожню тару з-під топлива і мастильних матеріалів. Крім того, в цих приміщеннях необхідно проводити ретельне збирання після закінчення робіт кожної зміни, розлита олія і паливо забирати за допомогою піску, збирати використані обтиральні матеріали, складати їх у металеві шухляди з кришками і після закінчення зміни виносити їх у відведене і безпечне в пожежному відношенні місце, організувати збереження олій, що відробили, у підземних чи цистернах у підвальних приміщеннях.

У малярському відділенні виробляється повне чи часткове фарбування платформ і кабін вантажних автомобілів, кузовів легкових автомобілів і автобусів нітрофарбами і синтетичними емалями. Процес фарбування представляє велику пожежну небезпеку. На невеликих автотранспортних підприємствах він здійснюється безпосередньо в малярському відділенні. На великих підприємствах фарбування кузовів, платформ, кабін вантажних автомобілів із застосуванням пульверизатора повинна вироблятися в спеціальних камерах.

Як розчинники нітрофарби застосовують такі легкозаймисті рідини, як ацетон, метилацетат, етиловий спирт і т.п. Пари розчинників у визначеній пропорції з повітрям можуть дати вибухонебезпечні суміші. Для недопущення вибуху потрібно систематична перевірка концентрації пар розчинників у повітрі. З погляду протипожежної безпеки, при роботі з вогненебезпечними розчинниками і нітрофарбами не повинне застосовуватися грубного, електричного і газового опаленя. Опалення приміщень, призначених для фарбування і автомобілів, повинне бути тільки водяне з гладкими радіаторами, з температурою на поверхні трубопроводів не більш 80° С.

Винятково важливе значення придається устаткуванню цеху безпечної в пожежному відношенні проточної і витяжною вентиляцією. Камери і сушили постачають місцевим відсосом.

Розподільна, пускова апаратура і штучне висвітлення виконують у вибухонебезпечному виконанні. Стаціонарні компресорні установки повинні бути встановлені в ізольованому від малярського цеху приміщенні.

4. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА

4.1 Організаційно-економічна частина

При плануванні дільниці з діагностики та ремонту електрообладнання потрібно чітко визначити всі витрати , що пов’язані з даним процесом.

4.1.1 Організаційна частина

а) Планування дільниці і розрахунок площі дільниці виходячи з її оснащення .

Для розрахунку площі дільниці складаємо наступну таблицю .

Таблиця 1 – Розміри горизонтальної проекції обладнання .

Розраховуємо площу дільниці :

S_д = k_щ * S_гор (1)

де - k_щ – коефіцієнт щільності розміщення обладнання ;

S_гор - сумарна площа горизонтальної проекції обладнання .

S_д = 3,5 * 10,605 = 37,12 м²

Враховуючи те , що 1 м² арендуємого приміщення в місяць коштує 60 грн., то річні витрати на аренду приміщення складуть 1152 грн.

б) Визначення трудомісткості робіт при діагностуванні та ремонті склоочисника.

Для визначення трудомісткості робіт при ремонті одного склоочисника використовумо технологічну карту послідовності виконання робіт .

Таблиця 2 – Трудомісткість робіт при діагностиці та ремонті склоочисників автомобілів ВАЗ.

Отже загальна трудомісткість робіт при ремонті одного склоочисника склала 2 нормо-години.

в) Розрахунок річного ефективного фонду робочого часу робітника

Для розрахунку річного ефективного фонду робочого часу робітника складаємо наступну таблицю .

Таблиця 3 – Річний ефективний фонд робочого часу на 2001 р.

г) Розрахунок кількості автомобілів , що може обслужити один робітник за рік

N= T_др. · КВН / ∑ t_i

де ∑ t_i – сумарна трудомісткість робіт;

T_др – дійсний ефективний річний фонд робочого часу ;

КВН – очікуваний коефіцієнт виконання норм .

N= 1726,7год * 1,15 / 2 год. = 992 автомобіля

4.1.2 Економічна частина

При плануванні дільниці складають кошторис витрат в який входять слідуючи статті : витрати на аренду приміщення, річний фонд заробітної плати, відрахування на соціальні потреби , амортизаційні відрахування , витрати на електроенергію та ін.

Розрахунок річного фонду оплати праці ремонтного робітника , а також середньої заробітної плати .

Розрахунок фонду оплати праці робітників , які працюють за погодинною формою оплати праці , має наступний вигляд.

Розраховуємо тарифний фонд оплати праці для робітника 5 розряду .

ФОП _тар. = ГТС _v · T_др

де ГТС _v – годинна тарифна ставка 5 розряду ; T_др - дійсний ефективний річний фонд робочого часу.

ФОП _тар. = 1,52 · 1726,7 год. = 2625 грн.

Розраховуємо годинний фонд оплати праці :

ФОП _год. = ФОП _тар. + (%Д _год. · ФОП _тар. ) / 100%

де %Д _год – відсоток доплат до годинного фонду оплати праці, що для даної дільниці складає 33 % від тарифного фонду оплати праці(25%-премія , 8 % - доплати за професійну майстерність) .

ФОП _год. = 2625 грн + (33% · 2625грн) / 100 % = 3491 грн

Денний фонд оплати праці буде дорівнювати годинному фонду .

Розраховуємо річний фонд оплати праці :

ФОП _річ. = ФОП _ден. + (%Д _річ. · ФОП _ден. ) / 100%

де %Д _річ. ― відсоток доплат до річного фонду оплати праці, що для нашої дільниці складає 10% від денного фонду оплати праці.

ФОП _річ. = 3491 грн + (10 % · 3491 грн) / 100 % = 3840 грн.

Розрахунок середньої заробітної плати робітника :

ЗП _сер. = ФОП _річ. / 12

ЗП _сер. = 3840 грн / 12 = 320 грн.

Обчислюємо відрахування на соціальні потреби , що включають в себе: відрахування в пенсійний фонд (32 %) ; відрахування в фонд соціального страхування (4 %) ; відрахування в фонд сприяння зайнятості населення (1,56 %) , загалом відрахування на соціальні потреби становлять 37,56 % від річного фонду оплати праці.

В_с.п. = 37,56 % · ФОП _річ / 100 %

В_с.п. = 37,56 % · 3840 грн /100 % = 1442 грн

Для розрахунку амортизаційних відрахувань основних виробничих фондів складаємо наступну таблицю .

Таблиця 4 – Амортизаційні відрахування на обладнання .

Розрахунок витрат на електроенергію .

Таблиця 5 – Річні витрати на електроенергію.

Отже, витрати енергії на технологічні цілі, в гривнях, складають приблизно 603,244 грн, при вартості 1кВт енергії 0,2 грн.

Інші витрати , які не ввійшли в дані розрахунки становитимуть 250% від річного фонду оплати праці , що дорівнює 9600грн. До них відносяться витрати на утримання приміщення , оплата електроенергії , що витрачається на освітлення , витрати за комунальні послуги , витрати на прибирання приміщення та ін.

Отже розрахувавши всі витрати пов’язані з даною діяльністю складаємо кошторис витрат .

Таблиця 6 – Кошторис витрат

Висновок: В пункті з економіки я усвідомив необхідність якісної організації економічних питань на виробництві.

ВИСНОВОК

В цьому звіті дипломної роботи ми ознайомились з призначенням, будовою, принципом роботи системи склоочисників автомобілів ВАЗ, взнали про можливі неполадки і методи їх усунення, придбали навики розбирання, складання, технічного обслуговування та ремонту даного механізму. Також практично засвоїв питання організаційного виробництва, а саме дільниці для ремонту і Т.О. електрообладнання автомобіля ВАЗ – 2108,2109. Також в даній дипломній роботі я усвідомив необхідність якісної організації економічних питань на виробництві. З охорони труда ознайомився з технікою безпеки в галузі електровідділення.

Отже можна вважати що ми одержали багато корисної інформації, по даній темі, яку можна використати у власних інтересах.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

електричний склоочисник автомобіль моторедуктор

1. К. П. Адреев " Охорона праці на підприємництві автомобільного транспорта ", Харків 1998р.

2.А. П. Анисимов, В. К. Юфим " Економіка ортонізації і планування автомобільного транспорту ", Москва " Транспорт " 1986р.

3. Боровский Ю.И. Будова автомобіля., Москва "Транспорт" 1991р.

4. В. А. Вершигора, А. П. Игнатов, К. В. Новокшонов, К. Б. Пятков "Автомобили ВАЗ-2108 – 09, устройство и ремонт", Москва "Транспорт" 1995 г.

5. А.Г. Загубин Электрооборудование автомобилей. Москва "Транспорт", 1980г

6. А.А. Зубарев Автомобиль ВАЗ, Москва "Машиностроение" 1992г.

7. К. І. Коваленко. " Економіка підприємства ", Київ 1989р.

8. К. Л. Луговский " Економічна основа ремонту і Т.О. електрообладнання автомобілів в умовах АТП ", Харків 1999р.

9. Е. В. Михайловський, К. Б. Серебряков, Е. Я. Тур "Устройство автомобіля", Москва "Машиностроение" 1987 г.

10. Ю. Л. Тимофеев, Н. М. Ильин, Г. Л. Тимофеев "Электрооборудованые автомобылей: устранение и предупреждение неисправностей", Москва "Транспорт" 1994 г.

11. В. Е. Ютт "Электрооборудованые автомобилей: учебник для студентов вузов", Москва "Транспорт" 1995 г.