|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЦЕНТР ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Рабочая программа по учебной дисциплине «Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей», разработана на
основе примерной программы УМО, соответствует требованиям государственного образовательного стандарта полного высшего профессионального образования по специальности
190603 «Сервис транспортных машин и обрудования (по отраслям)».
Шифр дисциплины по стандарту СД.Ф.2.
Рабочая программа составлена к.т.н., доцентом Соколом Н.А., к.т.н., доцентом Мозговым Ю.И.
Рабочая программа
1. Пояснительная записка
Дисциплина «Конструкция, расчет и потребительские свойства автомобилей» включает разделы: конструкция автомобилей и их расчет, потребительские
свойства автомобилей.
В разделе "Конструкция автомобилей и их расчет" рассматриваются классификация автомобилей, особенности устройства агрегатов, механизмов и
систем, а также расчет основных параметров силовых агрегатов и трансмиссии: автомобильного двигателя, сцепления, карданной передачи, главной передачи, тормозной системы.
В разделе "Потребительские свойства автомобилей" рассматриваются вопросы механики автомобиля: силы, действующие на автомобиль; тяговая и
тормозная динамика; условия, обеспечивающие управляемость, устойчивость и плавность хода автомобиля. Излагаются методы расчета автомобиля по расходу топлива при различных
условиях эксплуатации.
2. Цель и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
Целью преподавания данной дисциплины являются формирование у студентов знаний, умений и навыков по анализу конструкций современных автомобилей
и расчету параметров автомобиля, обеспечивающих необходимые конструктивные и прочностные характеристики отдельных агрегатов и узлов, и в целом потребительские свойства
автомобиля. Полученные знания используются при выполнении курсовых и дипломного проекта и после окончания вуза в практической деятельности инженера.
2.1. Задачи изучения дисциплины
Задачами изучения дисциплины являются: усвоение принципа действия, устройства и особенностей конструкции автомобилей; усвоение методов расчета
параметров силовых агрегатов и трансмиссии автомобиля; усвоение общих понятий теории автомобиля: расчет сил, действующих на автомобиль; анализ влияния различных факторов на
сопротивление качению, разгону автомобиля и др. Определение расчетным путем количественных соотношений по определению свойств автомобиля при его эксплуатации в зависимости
от различных дорожных условий.
3. Тематический план дисциплины
3.1 Лекционные занятия
№ тем
лекций |
Наименование тем и разделов лекционного курса (литература) |
Кол-во
часов |
| 1 |
Вводная часть. Краткий обзор автомобилестроения в России. Основные направления в развитии и совершенствовании конструкции автомобилей.
Классификация автомобилей по назначению и типу ходовой части остова и двигателя. Система обозначения автомобилей, агрегатов и принципов. Основные части автомобилей, их
назначение, компоновка /1,4/ |
4 |
| 2 |
Общее устройство поршневых двигателей. Классификация и общее устройство автомобильных двигателей внутреннего сгорания. Кривошипно-шатунный механизм, его назначение,
схемы компоновок, устройство и работа. Определение основных параметров кривошипно-шатунного механизма. Процесс работы одноцилиндрового 4-х и 2-х тактного двигателей.
Механизм газораспределения, его схемы, фазы газораспределения, особенности различных конструкций, устройство и работа. Определение основных параметров механизма
газораспределения. Энергетический баланс и экономико-энергетические показатели двигателя внутреннего сгорания /2,3/ |
6 |
| 3 |
Система питания. Система питания в карбюраторных двигателях. Карбюрация и карбюраторы. Смесеобразование в карбюраторных двигателях и состав горючей смеси.
Простейший карбюратор и его характеристики. Работа карбюратора. Необходимость дополнительных устройств в карбюраторе для работ двигателя на различных режимах и влияние
их на мощность и экономические показатели двигателя. Расчет диффузора и жиклера карбюратора. Смесеобразование и процесс распыления топлива в сжатом воздухе.
Смесеобразование в двухкамерных дизелях. Определение основных параметров плунжерной пары топливного насоса высокого давления и форсунки. Система питания газобаллонных
автомобилей. Устройство и работа системы питания. Достоинства и недостатки системы питания /2,5/ |
6 |
| 4 |
Система охлаждения. Назначение и типы системы охлаждения, их сравнительная оценка. Узлы и детали системы охлаждения, их назначение, устройство и работа. Расчет
системы жидкостного охлаждения. Расчет радиатора /3/ |
2 |
| 5 |
Система смазки. Виды трения в сопряженных деталях. Классификация систем смазки. Агрегаты и детали системы смазки /3,5/ |
2 |
| 6 |
Система зажигания. Контактные и бесконтактные системы батарейного зажигания, их системы и работа. Конструкция аппаратов зажигания. Система пуска
двигателя /1,4,6/ |
4 |
| 7 |
Трансмиссия. Муфты сцепления автомобилей. Принцип действия фрикционной муфты сцепления, классификация. Конструкция работ муфт сцепления и их приводов. Гидромуфты.
Определение основных размеров муфты сцепления. Коробки перемены передач автомобилей. Классификация, назначение, конструкция. Раздаточные коробки. Гидромеханические
коробки. Гидротрансформаторы. Конструкция карданных передач. Привод передних колес. Ведущие мосты автомобилей. Центральные или главные передачи, конструкции.
Дифференциалы. Устройство и работа. /1,4,5,6,7/ |
4 |
| 8 |
Механизмы управления. Рулевые управления автомобилей. Способы поворота. Назначение рулевого управления. Передняя ось, поворотные цапфы, рулевая трапеция, рулевые
механизмы. Кинематика поворота автомобиля. Тормозные системы автомобилей. Назначение и типы тормозов. Тормозные системы с механическим, гидравлическим, пневматическим и
смешанным приводами. Ручной тормоз. Расчет колодочного тормоза. Расчет дискового тормоза. Схемы контуров тормозных механизмов /1,4,5,6,7/ |
4 |
| 9 |
Ходовая часть. Ходовая часть автомобилей. Назначение, детали и механизмы ходовой части. Типы подвесок. Амортизаторы. Устройство и работа. Колеса и шины.
Обозначение и устройство. Бескамерные шины и их тип. Способы закрепления покрышек на ободе колеса /1,4,5,6,7/ |
4 |
| 10 |
Расчет коробок передач. Подбор шестерен коробки передач. Особенности расчета на прочность зубьев шестерен автомобильных коробок передач. Материалы, применяемые для
шестерен. Расчет валов коробки передач на прочность. Подбор первичного вала. Расчет промежуточного вала коробки с прямой передачей /4,7/ |
4 |
| 11 |
Расчет карданного механизма автомобиля. Расчет карданного вала. Расчет вилок кардана. Материалы, применяемые в карданных механизмах /4,7/ |
4 |
| 12 |
Расчет шестерен главной передачи. Расчет конических шестерен с прямым зубом. Расчет на прочность зубьев гипоидной передачи /4,7/ |
2 |
| 13 |
Силы, действующие на автомобиль. Тяговые силы на ведущих колесах автомобиля. Силы сопротивления движению автомобиля. Нормальные реакции дороги на
автомобиль /4,9,10/ |
6 |
| 14 |
Тяговые качества автомобиля. Тяговый баланс автомобиля. Динамическая характеристика автомобиля. Определение основных параметров автомобиля с использованием
динамической характеристики. Мощностной баланс автомобиля. Зависимость тяговых качеств автомобиля от его конструктивных параметров. Тяговый расчет автомобиля
/6,8,10/ |
5 |
| 15 |
Тормозные качества автомобиля. Силовые факторы, обеспечивающие торможение автомобиля. Характерные режимы торможения. Определение пути и времени торможения
автомобиля. Определение действительных параметров торможения /6,8,9/ |
4 |
| 16 |
Проходимость автомобиля. Общая характеристика параметров определяющих проходимость автомобиля. Определение и анализ тяговых параметров проходимости. Влияние
габаритов автомобиля на его проходимость. Условия преодоления автомобилем препятствий /4,9,10/ |
8 |
| 17 |
Управляемость автомобиля. Понятие управляемости автомобиля. Условия, приводящие к нарушению управляемости автомобиля. Колебания колес и осей автомобиля и их влияние
не его управляемость. Стабилизация управляемых колес автомобиля. Поворот автомобиля. Кинематика поворота при различных схемах рулевого управления автомобиля. Силовые
факторы при повороте автомобиля. Качение эластичного колеса, нагруженного боковой силой. Влияние конструкции подвески автомобиля на его управляемость /6,10/ |
12 |
| 18 |
Устойчивость автомобиля. Расчет углов опрокидывания автомобиля при движении по дороге с продольным и поперечным уклоном. Поперечная устойчивость автомобиля при
скольжении (уводе) его колес с жесткими и эластичными шинами. Влияние конструктивных параметров автомобиля на его поперечную устойчивость /4,9,10/ |
8 |
| 19 |
Плавность хода автомобиля. Понятие о плавности хода автомобиля. Влияние колебаний и вибраций на человека. Расчет колебательной системы автомобиля. Влияние
конструктивных факторов на плавность хода автомобиля /5,8,9/ |
10 |
| 20 |
Топливная экономичность автомобиля. Общая характеристика условий определяющих топливную экономичность автомобиля. Расход топлива при неустановившемся движении
автомобиля. Влияние конструктивных параметров автомобиля на его топливную экономичность. Способы повышения топливной экономичности автомобиля /5,9,10/ |
10 |
3.2 Практические занятия
№ тем
занятий |
Содержание практических занятий, соответствующий номеру темы из пункта 3.1,
литература из пункта 4 |
Кол-во
часов |
| 1 |
Расчет тяговой силы и сил сопротивления движению автомобиля 3.1 /10,13/, 4/5,9,10/ |
4 |
| 2 |
Определение динамических параметров и тяговый расчет автомобиля 3.1/10,12,13/, 4/8,9/ |
4 |
| 3 |
Расчет пути и времени торможения автомобиля 3.1/14/, 4/9,10/ |
4 |
| 4 |
Расчет траектории движения ведущего моста автомобиля при повороте 3.1/16/, 4/10/ |
4 |
| 5 |
Расчет предельной скорости движения автомобиля на поворотах из условия его устойчивости 3.1/17/, 4/9,10/ |
4 |
| 6 |
Расчет предельного угла подъема автомобиля при различных эксплуатационных факторах 3.1 /17/, 4/10/ |
4 |
| 7 |
Расчет автомобиля на поперечную устойчивость 3.1/17/, 4/10/ |
4 |
| 8 |
Расчет параметров колебаний и определение эффективности их гашения в подвесках автомобиля 3.1/18/, 4/10/ |
4 |
| 9 |
Расчет расхода топлива при различных режимах движения автомобиля. Выбор экономи-ческого режима эксплуатации 3.1/19/, 4/8,9,10/ |
4 |
3.3 Лабораторные работы
№ тем
л. р. |
Наименование лабораторных занятий, соответствующий номер темы из п.3.1., либо название темы, внесенной на самостоятельную проработку |
Кол-во
часов |
| 1 |
Сравнительный анализ и особенности различных конструкций кривошипно-шатунных механизмов двигателей внутреннего сгорания |
4 |
| 2 |
Сравнительный анализ и особенности различных конструкций механизмов газораспределения |
6 |
| 3 |
Сравнительный анализ и особенности конструкций систем охлаждения |
6 |
| 4 |
Сравнительный анализ и особенности конструкций систем смазки |
2 |
| 5 |
Сравнительный анализ карбюраторов типа «Озон», «Солекс» |
2 |
| 6 |
Сравнительный анализ систем зажигания |
4 |
| 7 |
Сравнительный анализ конструкций сцеплений |
4 |
| 8 |
Сравнительный анализ конструкций ступенчатых коробок передач |
4 |
| 9 |
Определение коэффициента сопротивления качению в дорожных условиях |
4 |
| 10 |
Определение коэффициента сцепления в дорожных условиях |
4 |
| 11 |
Определение тормозных качеств автомобиля в дорожных условиях |
4 |
| 12 |
Определение координат центра тяжести автомобиля |
2 |
4.4. Самостоятельная работа
Проработка лекционного материала, углубление знаний по отдельным темам 104х0,5=52 часа. Подготовка к
практическим и лабораторным занятиям – 0,5 часа на 1 час занятий. Расчет времени: всего 84х05=42 часа.
Выполнение курсового проекта – 70 часов.
5. Информационно-методическое обеспечение
Основная литература
1. Тур Е.Я. и др. Устройство автомобиля. Учебник М.: Машиностроение, 1990
2. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1 Теория рабочих процессов: Учеб./ Луканин В.Н., Морозов К.А., Хачиян А.С. и др.; Под ред. В.Н.
Луканина.- М.: Высш. шк., 1995-368 с.
3. Двигатели внутреннего сгорания. в 3 кн. Кн. 2. Динамика и конструирование. Учеб./ Луканин В.Н., Алексеев И.В., Шатров М.Г. и др.; Под ред. В.Н. Луканина. – М.:
Высш. шк., 1995-319 с.
4. Новейший справочник автомобилиста. Под ред. Кравченко Л.П.- М.: 1996-223 с.
5. Родичев В.А., Родичев Г.И. Тракторы и автомобили. - М.: Колос, 1996-335 с.
6. Кулешов А.А., Марголин И.И. Пневмоколесных машин с бортовыми приводами и моторколесами. – М.: Машиностроение, 1995-310 с.
Дополнительная литература
7. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости: Расчет агрегатов и систем: Учебник для студентов машиностроительных
специальностей вузов/ Н.Ф. Бочаров, Л.Ф. Жеглов, В.Н. Зузов и др. Под общ. ред. Н.Ф. Бочарова, Л.Ф. Жеглова.- М.: Машиностроение, 1994-404 с.
8. Фаробин Я.П., Якобашвили А.М., Иванов А.И. и др. Трехзвенные автопоезда – М.: Машиностроение, 1993-223 с.
9. Скотников В.А. и др. Основы теории и расчета трактора и автомобиля. – М.: Агропромиздат, 1986-384 с
10. Д.А. Чудаков. Основы теории и расчет трактора и автомобиля.–М.:Колос,1978-290 с.
|
