Тематика и последовательность изучения дисциплины
«Техническая эксплуатация ходовой части автомобиля и систем, обеспечивающих безопасность движения»
Цель изучения курса «Техническая эксплуатация ходовой части автомобиля и систем, обеспечивающих безопасность движения» - формирование у студентов знаний и навыков, позволяющих самостоятельно организовывать диагностические и регулировочные работы, технические и регулировочные работы, техническое обслуживание и ремонт ходовой части и систем, обеспечивающих безопасность движения, с учетом конструктивных, технологических, экономических и экологических факторов. В результате изучения курса будущий специалист должен знать:
- устройство ходовой части автомобиля и систем, обеспечивающих безопасность движения;
- требования, предъявляемые к техническому состоянию отдельных систем;
- причины и признак изменения технического состояния, возможные неисправности и методы их устранения;
- ремонтопригодность диагностических и регулировочных работ, а также технического обслуживания и ремонта;
- технологическое оборудование специализированных постов и участков на станциях технического обслуживания (СТО) и автотранспортных предприятиях (АТП) для выполнения указанных работ.
Посещение установочных лекций и изучение специальной литературы, приведенной в конце методических указаний, позволяет студентам заочной формы обучения самостоятельно изучить курс и успешно выполнить контрольные задания.
Контрольные задания по одному из вариантов, номер которого совпадает с последней цифрой номера зачетной книжки, выполняется студентом в отдельной тетради или на листах формата А4.
Пятый вопрос для всех вариантов к контрольной работе №1 одинаковый, связан с темой «Тормозная динамичность автомобиля» и приведен в конце заданий к контрольной работе.
Исходные данные для выполнения задания по пятому вопросу по вариантам приведены в таблице.
Выполненная работа должна содержать ответы на каждый вопрос задания.
Графическая часть в виде схем и эскизов должна выполняться карандашом в соответствии с требованиями ГОСТов.
1. Рама автомобиля. Виды рам, их устройство.
2. Изменение технического состояния рам. Неисправности рам.
3. Проверка технического состояния и ТО рам. Объем работ при различных видах ТО.
4. Инструмент, приспособления и технологическая оснастка, применяемые при ТО рам.
1. Ремонт рам при полной или частичной разборке. Схема типового технологического процесса ремонта рамы с полной разборкой. Описание этапов ремонта рамы.
2. Технология ремонта рамы с усилением восстанавливаемых участков при помощи дополнительных ремонтных деталей (ДРД). Виды ДРД (накладки, угольники, швеллерные коробки).
3. Технологическое оборудование, применяемое при ремонте рамы.
4. Контроль качества ремонта рамы и критерии контроля.
1. Зависимые подвески автомобилей: устройство, особенности, работа.
2. Изменение технологического состояния в процессе работы и возникающие неисправности зависимых подвесок.
3. Проверка технического состояния, ТО и ремонт зависимых подвесок. Операции, выполняемые при ТО и текущем ремонте (ТР) зависимых подвесок.
4. Технологическое оборудование, применяемое при обслуживании и ремонте зависимых подвесок.
1. Независимые подвески автомобилей, устройство, особенности, работа.
2. Изменение технического состояния в процессе работы и возникающие неисправности независимых подвесок.
3. Проверка технического состояния, ТО и ремонт независимых подвесок. Операции, выполняемые при ТО и текущем ремонте (ТР) независимых подвесок.
4. Технологическое оборудование, применяемое при обслуживании и ремонте независимых подвесок.
1. Рулевое управление. Требования, предъявляемые к рулевому управлению. Передаточное число рулевого управления. Устройство рулевого управления.
2. Рулевые механизмы: классификация, устройство, области применения.
3. Рулевой привод: особенности конструкции. Гидроусилители рулевого привода. Характерные отказы и неисправности рулевого управления и гидроусилителей.
4. Проверка технического состояния, ТО и ремонт рулевого управления и технологическое оборудование, применяемое при этом.
1. Тормозные системы автомобилей. Требования, предъявляемые к ним.
2. Тормозные механизмы. Гидравлический привод тормозов. Схема гидравлического привода. Неисправности тормозных механизмов.
3. Неисправности и отказы тормозной системы при гидравлическом приводе.
4. Проверки технического состояния, ТО и ремонт тормозных механизмов и систем при гидравлическом приводе тормозов. Инструмент и приспособления, применяемые при обслуживании и ремонте тормозных систем с гидроприводом.
1. Тормозные системы автомобилей. Требования, предъявляемые к ним.
2. Тормозные механизмы. Пневмопривод тормозов. Схема пневмопривода. Неисправности тормозных механизмов.
3. Неисправности и отказы тормозной системы при пневмоприводе.
4. Проверка технического состояния, ТО и ремонт тормозных механизмов и систем при пневмоприводе тормозов. Технологическое оборудование, принимаемое при обслуживании и ремонте тормозных систем с пневмоприводом.
1. Колеса автомобиля. Требования, предъявляемые к конструкции колес. Конструктивное исполнение колес.
2. Взаимодействие шины с дорогой. Критическая скорость качения. Аквапланирование.
3. Факторы, определяющие ресурсы шин.
4. Правила эксплуатации шин.
1. Шины. Требования, предъявляемые к шинам. Конструкция шин. Камерные и бескамерные шины.
2. Размеры шин и их обозначение. Классификация шин.
3. Характерные дефекты шин. Расчет температуры шины при ее эксплуатации и выбор оптимального температурного режима.
4. Проверка технического состояния, ТО и ремонт шин.
1. Организация шинного хозяйства АТП. Гарантийные и эксплуатационные нормы пробега. Этапы процесса замены шин и их оптимизация путем предварительного агрегатирования шин.
2. Маркировка шин.
3. Необходимость устранения дисбаланса колес и принцип балансировки колес на стационарных стендах.
4. Технологическое оборудование для проведения монтажно-демонтажных работ, контроля давления воздуха в шинах, ремонта повреждений камеры и незначительных повреждений покрышки.
Пятый вопрос всех вариантов
При торможении автомобиля с отключенным двигателем определить следующие измерители тормозной динамичности:
1) Замедление (отрицательное ускорение);
2) Время торможения;
3) Тормозной путь.
Исходные данные для различных вариантов приведены в таблице 1.
Четвертый вопрос к контрольной работе №2 для всех вариантов одинаковый и связан с темой:
«Расчет показателей устойчивости автомобиля».
Исходные данные четвертого вопроса по вариантам приведены в таблице 2.
Таблица 2. Расчет показателей устойчивости автомобиля
1. Неисправности агрегатов, механизмов и систем легкового автомобиля на линии (в %) и примерные затраты времени на его ТО (%).
2. Пути повышения тормозной динамичности и активной безопасности автомобиля.
3. Использование двухконтурных приводов в тормозной системе автомобиля и их типы.
1. Антиблокировочные системы в приводе тормозов.
2. Определение величины работы трения при экстренном торможении автомобиля.
3. Значение технического состояния автотранспортных средств в обеспечении безопасности дорожного движения.
1. Увеличение надежности тормозной системы автомобиля при использовании двухконтурного привода (обоснование, схемы).
2. Виды торможения автотранспортных средств и их оценка.
3. Безопасность транспортных средств. Виды безопасности.
1. Конструкция безопасных бамперов из синтетических материалов.
2. Схема сил, действующих в симметричном колодочном тормозном механизме и определение среднего давления между барабаном и колодками.
3. Активная безопасность автомобиля.
1. Техническое состояние рулевого управления и безопасность движения.
2. Определение тормозного момента при экстремальном торможении дисковым тормозом.
3. Послеаварийная и экологическая безопасности автомобиля.
1. Определения коэффициента оптимального распределения тормозной силы.
2. Критическая скорость автомобиля и ее влияние на нагрев шин.
3. Конструктивная безопасность автомобиля и ее общая характеристика.
1. Техническое состояние тормозной системы и безопасность движения.
2. Определение изменения кинетической энергии при торможении и ее влияние на силу трения.
3. Особенности конструктивного исполнения рулевых колес и рулевых колонок с целью защиты водителя при ДТП.
1. Поворачиваемость и соотношение углов поворота управляемых колес.
2. Расчет тормозных приводов.
3. Пассивная безопасность автомобиля.
1. Стабилизация и автоколебания управляемых колес.
2. Определение критической скорости по условиям управляемости автомобиля.
3. Информативные и компоновочные параметры автотранспортного средства.
1. Определение усилия, необходимого для поворота автомобиля.
2. Определение скорости опрокидывания автомобиля при криволинейном движении.
3. Влияние технического состояния ходовой части автомобиля на безопасность движения.
Устойчивость автомобиля непосредственно связана с безопасностью дорожного движения. Нарушение устойчивости автомобиля выражается в произвольном изменении направления движения, его опрокидывании или скольжении шин по дороге.
Рассмотрим устойчивость автомобиля против поперечного скольжения. На автомобиль, движущийся криволинейно по дороге с поперечным уклоном (рис. 1) действуют сила тяжести G=Mg и поперечная сила Ру. Разложим их на составляющие, параллельные дороге силы (Ру Cosb, G Sinb) и перпендикулярные ей (Ру Sin b, G Cosb). В нашем примере автомобиль поворачивает влево, силы GSinb и РуCosb направлены в одну и ту же сторону, а силы Ру Sin b и G Cosb - в противоположные.
Рис. 1. Движение автомобиля на вираже
Условие движения автомобиля без поперечного скольжения (заноса):
GSinb + РуCosb £ Рц = (GCosb - РуSinb)j;
Ру = GV2/gR;
GSinb + GV2/gR . Cosb £ Gjу (Cosb - V2Sinb/gR);
g tgb + V2/R £ (g - V2tgb/R)jу;
где jу - коэффициент поперечного сцепления.
Максимально допустимая (критическая) скорость движения автомобиля без поперечного скольжения:
.
Максимальный (критический) угол косогора дороги, по которому автомобиль может двигаться без поперечного скольжения, определяется по формуле:
.
Уравнение моментов сил относительно оси, проходящей через контакты шин внешних колес, имеет следующий вид:
(Ру Cosb +GSinb)hu = (G Cosb - Py Sinb) . 0,5B.
При левом повороте автомобиля силы Ру Cosb и GSinb, складываясь, могут вызвать опрокидывание автомобиля.
В начале опрокидывания колеса, внутренние по отношению к центру поворота, отрываются от дороги и вертикальные реакции на них равны нулю. Поперечная составляющая центробежной силы:
.
Подставив вместо силы Ру ее значение в формулу и сделав некоторые преобразования, находим максимально возможную (критическую) скорость, с которой можно вести автомобиль без угрозы опрокидывания:
.
Величина максимально допустимого (критического) угла косогора, по которому автомобиль может двигаться без опрокидывания определяется по формуле:
.
Рис. 2. Силы, действующие на автомобиль при подъеме
Характерным примером утраты продольной устойчивости автомобиля является его сползание назад на крутом подъеме вследствие буксования ведущих колес автомобиля.
Из условий равновесия тягача имеем:
Rх2=G Sin aд;
G Sin aд hЦ + G Sin aД-RZ2 L=0;
В момент начала буксования ведущих колес автомобиля RX2=Rz2jx
GSinaдhц + GCosaД a - GSinaдL/jx = 0;
jxhцtgaд + аjх - tgaдL = 0;
tgaд(jхhц-L) = - а jх;
(tga д)букс = аjх/L - jxhц.
Таблица результатов (образец)
Автомобиль | Vск, км/ч | bоск | Vопр, км/ч | aобук |
---|---|---|---|---|
1. Кузнецов В.С. Болдин А.П., Власов В.М. и др. Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов.4-е издание, переработанное и дополненное –М.: Наука, 2001. – 535с.
2. Чудаков Д.А. Основы теории и расчета трактора и автомобиля -М.: Колос, 1972
3. Дехтеринский Л.В., Акмаев К.Х., Апсин В.П. и др. Ремонт автомобилей : Учебник для вузов: М.:Транспорт, 1992 – 295с.
4. Афанасьев Л.Л., Дьяков А.Б., Илларионов В.А. Конструктивная безопасность автомобиля: Учебное пособие для вузов. – М: Машиностроение, 1983 – 212с.
1. Науменко Б.С. Бортовые автоматизированные системы управления скоростью транспортных машин – Ставрополь, 1999 – 245с.
2. Безверхий С.Ф., Яценко Н.Н. Основы технологии полигонных испытаний и сертификация автомобилей. – М: ИПК Издательство стандартов, 1996 – 600с.
3. Бочаров Н.Ф., Жеглов Н.Ф., Зузов В.Н. и др. Конструирование и расчет колесных машин высокой проходимости : Расчет агрегатов и систем: Учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов – М: Машиностроение, 1994 – 404с.
4. Гержедов В.И., Госяков И.С, Гардерман В.Д. Техническое состояние автомомбилей и безопасность движения – К, Техника, 1978 – 149с.
5. Коноплянко В.В., Гуджаян О.П., Зырянов В.В., Косолапов А.В. Организация и безопасность дорожного движения : Учебник для вузов. Кемерово : Кузбассвузиздат, 1998, -236с.