техн трансп обсл и рем уч метод компл

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования « СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра организации и безопасности движения

ТЕХНИКА ТРАНСПОРТА, ОБСЛУЖИВАНИЕ

И РЕМОНТ

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

Институты: автомобильного транспорта

управления производством и инновационных программ

Специальности:

190701.65 – организация перевозок и управление на транспорте (автомобильный транспорт)

190702.65 – организация и безопасность движения (автомобильный транспорт)

080502.65 – экономика и управление на предприятии автомобильного транспорта Специализация:

190701.65-01 – организация перевозок 190702.65-01 – расследование и экспертиза дорожно-транспортных происшествий Направление подготовки бакалавра:

080500.62 - менеджмент

Санкт-Петербург Издательство СЗТУ

2009

Утверждено редакционно-издательским советом университета

УДК 629.113 (07)

Техника транспорта, обслуживание и ремонт: учебно-методический комплекс / сост. Л.Л. Зотов, С.Е. Иванов.- СПб.: Изд-во СЗТУ, 2009. – 251 с.

Учебно-методический комплекс разработан в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования.

Дисциплина содержит необходимый теоретический и практический материал по изучению функционального состава, конструкции и принципа действия механизмов современных отечественных и зарубежных автомобилей, тенденции развития автотранспортных средств, а также анализ современных представлений об изнашивании и разрушении деталей и агрегатов в процессе эксплуатации автомобиля.

Рассмотрено на заседании кафедры организации и безопасности движения 20.09.2008 г., одобрено методической комиссией института 23.09.2008 г.

Рецензенты: кафедра организации и безопасности движения СЗТУ ( зав. кафедрой С.Е. Иванов, канд. техн. наук. проф.);

А.И. Чернов, канд. техн. наук, доцент кафедры СЭУ,С и О СПб ГМТУ.

Составители: Л.Л. Зотов, канд. техн. наук. проф., С.Е. Иванов, канд. техн. наук, проф.

©Северо-Западный государственный заочный технический университет. 2009

©Зотов Л.Л., Иванов С.Е., 2009

2

1. Информация о дисциплине

1.1 Предисловие

Дисциплина «Техника транспорта, обслуживание и ремонт» изучается студентами специальностей 190701.65 всех форм обучения, 190702.65 и 080502.65 очно-заочной и заочной форм обучения. Дисциплина включает в себя разделы: конструкция автомобиля. эксплуатационные свойства автотранспортных средств, рабочие процессы агрегатов автомобиля и основы технической эксплуатации подвижного состава.

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов устойчивых знаний конструкции автомобилей, теории их эксплуатационных свойств, рабочих процессов и расчѐтов механизмов автомобилей, а также требований к обеспечению работоспособного состояния автомобильной техники.

Задачи изучения дисциплины – изучение конструкции автомобиля, законов движения с позиций требований к водителю, как основному регулирующему звену в системе «водитель – автомобиль – дорога – окружающая среда», рабочих процессов основных агрегатов автомобиля, вопросов обеспечения работоспособности, определение нормативов технической эксплуатации и системы технического обслуживания и ремонта, контроль технического состояния и ремонта, контроль технического состояния транспортных средств.

В результате изучения дисциплины студент должен овладеть основами знаний по дисциплине, формируемыми на нескольких уровнях:

Иметь представление:

-об основных направлениях и перспективах развития автомобильного транспорта и технической эксплуатации автомобилей;

-о перспективах и основных направлениях научно-технического прогресса на автомобильном транспорте.

Знать:

-основные тенденции развития автомобильного транспорта;

-основные принципы конструкции и работы механизмов и систем автомобилей;

-законы движения автомобилей;

-экспериментальные и теоретические методы оценки и пути улучшения эксплуатационных свойств автомобилей;

-требования к механизмам и системам автомобилей;

-методы получения и критерии оценки характеристик и рабочих процессов механизмов и систем автомобиля;

-нормативные основы технической эксплуатации автомобилей;

-методы обеспечения требуемого технического состояния автомобилей;

-особенности технической эксплуатации в особых производственных и природно-климатических условиях;

3

-основные причины, источники и методы сокращения загрязнения окружающей среды при использовании методов технической эксплуатации автомобилей;

Уметь:

-самостоятельно осваивать новые конструкции автомобилей, их механизмы и системы;

-определять расчѐтно-аналитическим методом показатели эксплуатационных свойств;

-оценивать технический уровень автомобилей и прогнозировать его эффективность в заданных условиях эксплуатации;

-оценить технический уровень механизмов и систем автомобиля;

-оценить влияние характеристик и рабочих процессов механизмов и систем на формирование эксплуатационных свойств автомобиля.

Владеть:

-умением грамотно ставить и решать задачи по техническому обслуживанию

иремонту автомобилей, определению потребностей в запасных частях и ГСМ.

Место дисциплины в учебном процессе:

Освоение дисциплины базируется на знаниях, полученных студентами при

изучении таких дисциплин как «Теоретическая механика», «Автомобильные двигатели: конструкция», «Транспортная энергетика», а также общих математических и естественнонаучных дисциплин.

Итогом изучения дисциплины является написание и защита контрольной работы, а также сдача экзамена по дисциплине (студентами всех форм обучения).

1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы

1.2.1. Содержание дисциплины по ГОС

Классификация подвижного состава; теоретические основы конструкций транспортных средств, основных элементов, узлов и агрегатов: двигатель, движитель, несущие системы, системы управления; конструктивная эффективность подвижного состава; технико-эксплуатационная эффективность подвижного состава; критерии выбора подвижного состава; обслуживание и ремонт подвижного состава: нормы и требования, основные технологии выполнения, диагностирование технического состояния; оценка конструктивной и эксплуатационной надѐжности; моделирование и оптимизация технической эксплуатации и ремонта подвижного состава.

4

1.2.2. Объѐм дисциплины и виды учебной работы

	Специальность 190701.65				Спец.190702.65		Спец.080502.65
	Всего часов				Всего часов		Всего часов
Вид учебной работы	Форма обучения				Форма обучен.		Форма обучения
		Очно-			Очно-		Очно-
	Очная	заочн.		Заочная	заочн.	Заочн.	заочн.	Заочн.
Общая трудоѐмкость дисциплины (ОТД)
	140	140		140	300	300	120	120
Работа под руководством преподавателя	84	84		84	180	180	72	72
(включая ДОТ)
В том числе аудиторные занятия:
лекции	40	14		6	32	12	16	8
практические занятия (ПЗ)							6	2
лабораторные работы (ЛЗ)	30	20		10	44	24
Самостоятельная работа студента	56	56		56	120	120	48	48
Промежуточный контроль, количество
В том числе контрольная работа	2	2		2	3	3	1	1
Вид итогового контроля (зачѐт, экзамен)	Экзамен	Экзамен		Экзамен	Экзамен	Экзамен	Экз.	Экзамен

5

2.Рабочие учебные материалы

2.1.Рабочая программа

Введение

[1], с. 4…6

Виды подвижного состава автомобильного транспорта. Классификация автомобилей. Обозначение (обозначения) отечественных и зарубежных автомобилей. Понятие о базовой модели и модификации.

Краткая история развития автомобильной промышленности и автомобильного транспорта в России, СНГ и в мире. Ведущие автомобильные фирмы.

Раздел 1. Конструкция автомобиля Тема 1.1. Характеристика подвижного состава автомобильного

транспорта

[1], с, 7…13, 19…21

Общее устройство автомобиля и группы его механизмов. Назначение группы механизмов и их расположение на автомобиле. Особенности схем компоновок легковых и грузовых автомобилей, автобусов. Параметры технической характеристики автомобиля. Теоретические основы конструкций транспортных средств, основных элементов, узлов и агрегатов: двигатель, движитель, несущие системы, системы управления; конструктивная эффективность подвижного состава; технико-эксплуатационная эффективность подвижного состава; критерии выбора подвижного состава.

Рабочий процесс 4 – тактного двигателя. Внешняя скоростная характеристика автомобильного двигателя, индикаторная диаграмма и диаграмма фаз газораспределения.

Тема 1.2. Конструкция двигателя

[1], с. 131…137, 160…162, 166…175, 212…220

Назначение и общее устройство кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. Устройство поршневой и шатунной групп. Особенности конструкции поршня карбюраторного и дизельного двигателей, его элементы. Поршневые кольца, их назначение, виды и устройство. Конструктивное исполнение блока цилиндра и блока головки цилиндра. Сухие и мокрые гильзы цилиндров. Устройства шатуна и коленчатого вала. Газораспределительные механизмы с верхним и нижним расположением клапанов. Виды камер сгорания, перекрытие клапанов. Материалы и технология изготовления деталей кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов.

6

Основные типы жидкостных систем охлаждения, их сравнительные характеристики. Общее устройство и принцип работы жидкостных систем охлаждения. Размещение агрегатов системы на автомобиле.

Применяемые масла, их маркировка и свойства. Общая схема смазки, размещение основных агрегатов в двигателе. Комбинированная система смазки, подача масла к трущимся деталям. Способы фильтрации смазки.

Назначение систем питания. Основные свойства бензинового и дизельного топлив, их марки. Основные элементы, схемы и агрегаты систем, их устройства, работа и размещение на автомобиле.

Тема 1.3. Трансмиссия

[1], с. 389…393, 399…403, 415…420, 442…444, 450…465, 493…512

Назначение и типы трансмиссий. Размещение на автомобиле, колѐсная формула.

Сцепление

Назначение и типы. Требования, предъявляемые к сцеплению. Общее устройство и принцип действия сцепления. Конструкция одно- и двухдискового сцепления. Назначения гасителя крутильных колебаний, принцип работы. Схема механического, гидравлического, пневматического и комбинированного приводов сцепления. Регулировки.

Коробка передач

Назначение и классификация коробок передач. Общее устройство трѐхвальной механической ступенчатой коробки передач. работа коробки передач. назначение, устройство и работа синхронизаторов инерционного типа. Механизм переключения передач. Устройство замков и фиксаторов.

Карданная передача

Назначение карданной передачи. Основные элементы карданной передачи. Шарниры равных и неравных угловых скоростей. Работа карданной передачи.

Ведущие мосты и главная передача

Назначение, устройство и работа ведущих мостов.

Главная передача. Классификация главных передач. Дифференциал. Виды дифференциалов. Понятие о шестерѐнном и кулачковом дифференциалах полуоси, типы полуосей.

Ходовая часть автомобиля

Элементы ходовой части. Типы несущих систем, виды несущих кузовов. Конструкция переднего моста и балки ведущего моста. Типы подвесок автомобилей. Упругие направляющие, гасящие элементы подвесок. Шкворневые, бесшкворневые и балансирные подвески. Амортизаторы, их типы. Шины. Маркировка, особенности конструкции.

Рулевое управление

Основные элементы рулевого управления. Рулевой привод и трапеция. Соотношение в углах поворота управляемых колѐс. Рулевой привод при зависимой и независимой подвесках. Устройство рулевых механизмов. Назначение, типы, устройство и работа гидроусилителей, следящее действие.

7

Тормозные системы автомобилей

Назначение тормозных систем. Типы тормозных систем. Общая схема тормозной системы с гидравлическим и пневматическим приводом. Сравнительная характеристика пневматической и гидравлической тормозных систем. Регулировка элементов тормозных систем.

Раздел 2. Эксплуатационные свойства автотранспортных средств

Тема 2.1. Содержание и задачи теории эксплуатационных свойств. Условия эксплуатации

[1], с. 250…252; [3], с. 14…23

Понятия и определения. Развитие науки об эксплуатационных свойствах автомобиля. Качество, технический уровень, свойства, эффективность автомобилей. Классификация эксплуатационных свойств. Официальная документация, регламентирующая методики получения оценочных показателей, характеристик и норм эксплуатационных свойств (ГОСТы, ОСТы и др.).

Условия эксплуатации автотранспортных средств: дорожные, транспортные, природно-климатические. Приспособленность автомобиля. задачи теории эксплуатационных свойств автомобиля.

Моменты и силы, действующие на колесо. Коэффициент сопротивления качению колеса. Полная окружная и полная тяговая силы. Ведущий, свободный, нейтральный, ведомый и тормозной режимы качения. Качение колеса по деформируемой поверхности. Оценка потерь, связанных с качением колеса. Влияние эксплуатационных и конструктивных факторов на коэффициент сопротивления качению. Износ шин.

Причины ограничений сил, действующих на колѐса автомобиля. Коэффициенты: буксования, скольжения, продольной силы, продольного сцепления. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на коэффициент сцепления.

Силы, действующие на автомобиль при прямолинейном движении. Сила тяжести. Реакция дороги. Силы сопротивления движению автомобиля: сила сопротивлению качению, сила сопротивления подъѐму, сила сопротивления воздуха, сила инерции.

Перераспределение нормальных реакций. Коэффициент учѐта вращающихся масс. Коэффициент полезного действия.

Полная тяговая сила. Силовой баланс, мощностной баланс.

Тема 2.2. Характеристики эксплуатационных свойств

[1], с. 296…299; [3], с. 25…56, 110…120, 186…210

Определения. Оценочные показатели и характеристики тягово-скоростных свойств (единичные и обобщѐнный), их содержание. Действующие стандарты. Нормирование оценочных показателей.

Методы определения оценочных показателей. Экспериментальный, графический, расчѐтно-аналитический.

8

Дифференциальное уравнение движения автомобиля и анализ его составляющих. Методика вывода расчѐтных формул единичных показателей. Особенности расчѐта показателей тягово-скоростных свойств автомобилей с гидродинамической передачей. Обобщѐнный показатель (средняя скорость движения) и методы его определения. Учѐт влияния условий эксплуатации и технического состояния автомобиля на единичные и обобщѐнные показатели.

Экспериментальный метод оценки эффективности тормозных свойств автомобиля при торможении. Тормозная диаграмма. Расчѐтный метод определения замедлений, тормозного пути и устойчивости при торможении. Остановочный путь. Оптимальное распределение тормозных сил. Устройства по повышению тормозной эффективности. Торможение при ограничении сил сцепления.

Оценка влияния технических параметров автомобилей на оценочные показатели эффективности и устойчивости торможения. Оценка влияния технических параметров автомобилей на оценочные показатели эффективности и устойчивости торможения.

Методика учѐта влияния тормозных свойств на среднюю скорость движения автомобиля. Математическое моделирование на ЭВМ процесса торможения.

Особенности экспериментального определения показателей топливной экономичности. Расчѐтно-аналитический метод определения единичных и обобщѐнного показателя (средний расход топлива на маршруте) топливной экономичности. Особенности расчѐта показателей топливной экономичности автомобилей с гидродинамическими передачами. Оценка влияния эксплуатационных и технических параметров автомобилей на расходы топлива. Направления снижения расходов топлива. Понятие об оптимальных методах вождения. Законодательные акты разных стран, направленные на улучшение топливной экономичности автомобильного транспорта.

Взаимосвязь топливной экономичности автомобильного транспорта с охраной окружающей среды от загрязнения. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на токсичность отработавших газов. Законодательные мероприятия различных стран по борьбе с загрязнением окружающей среды отработавшими газами.

Математическое моделирование расхода топлива на заданном маршруте. Пути повышения топливной экономичности. Прогноз и тенденции развития топливной экономичности.

Автомобиль как колебательная система. Анализ упрощенной схемой колебательной системы двухосного автомобиля. Свободные колебания подрессоренной массы без учѐта затухания и влияние неподрессоренных масс. Свободные колебания с учѐтом затухания. Вынужденные колебания. Амплитудо-частотная характеристика. Резонансные скорости движения.

Колебания при движении по дороге со случайным сочетанием выступов и впадин. Спектральная плотность дороги. Спектральная плотность ускорений. Методика учѐта влияния показателей плавности хода на среднюю скорость движения и расход топлива при моделировании на ЭВМ движения автомобиля.

9

Оценка влияния технических параметров на плавность хода. Технические направления повышения плавности хода.

Оценка влияния технических параметров на проходимость. Технические направления повышения проходимости. Остановочный путь. Оптимальное распределение тормозных сил. Устройства по повышении. Тормозной эффективности.

Торможение с ограничением сил сцепления. Оценка влияния технических параметров автомобилей на оценочные показатели эффективности и устойчивости торможения.

Методика учѐта влияния тормозных свойств на среднюю скорость движения автомобиля. Математическое моделирование на ЭВМ процесса торможения и его влияния на среднюю скорость движения автомобиля.

Поворачиваемость автомобиля (избыточная, нейтральная, недостаточная). Расчѐтно-аналитический метод оценки поворачиваемости.

Стабилизация управляемых колѐс. Стабилизирующий момент щины от продольного наклона шкворня и от поперечного наклона шкворня. Плечо обкатки и его роль в стабилизации прямолинейного движения. Автоколебания управляемых колѐс. Усилие на рулевом колесе.

Оценка влияния компоновочной схемы и технических параметров автомобиля на управляемость. Влияние управляемости на среднюю скорость движения автомобиля.

Экспериментальное определение показателей устойчивости. Действующие стандарты. Расчѐтно-аналитический метод. Поперечная устойчивость при движении на вираже. Критические скорости и углы. Коэффициент поперечной устойчивости. Курсовая устойчивость. Критическая скорость по курсовой устойчивости. Аэродинамическая устойчивость. Влияние устойчивости на среднюю скорость движения. Технические направления повышения устойчивости.

Особенности кинематики и динамики движения автомобиля при маневрировании. Допущение о невозможности не учѐта увода. Аналитический метод расчѐта траектории движения. Графический метод построения траектории. Особенности экспериментального и расчѐтного определения показателей маневренности. Влияние конструктивных и эксплуатационных факторов на маневренность. Технические направления повышения маневренности.

Раздел 3. Рабочие процессы агрегатов автомобилей

Тема 3.1. Состояние и развитие автомобильной промышленности и автомобильного транспорта

[4], с.3…10, 19…23

Предмет, цели, задачи и содержание раздела. Классификация автомобилей. Назначение основных видов автомобилей. Основные признаки легковых, грузовых, гоночных (спортивных) автомобилей. Структура выпуска и парка автомобилей РФ, в странах СНГ и мира.

10