Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

образования «Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»

П.Н. Малюгин

КОНСТРУКЦИЯ АВТОМОБИЛЯ И БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ

Омск 2017

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методических указаний.

Малюгин, Павел Николаевич.

Конструкция автомобиля и безопасность движения

К58 [Электронный ресурс] : методические указания к выполнению учебной практики / П.Н. Малюгин. – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ, 2017. -

URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r_plus/cgiirbis_64_ft.exe. - Режим доступа:

для авторизованныхСибАДИпользователей.

Изложены темы и индивидуальные задания, выполняемые обучающимися (бакалаврами) при изучении конструкции автомобилей. Большое внимание уделено влиянию конструкции на безопасность движения автомобилей. Описаны требования к оформлению и содержанию отчета по учебной практике.

Предназначены для бакалавров всех форм обучения по направлению «Технология транспортных процессов» для профиля «Организация и безопасность движения».

Работа подготовлена на кафедре «Организация и безопасность движения».

Текстовое (с мвольное) издание (1 МБ)

Системные требован я: Intel, 3,4 GHz; 150 МБ; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM;

1 ГБ свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Редактор О.А.Соболева Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова

Издание первое. Дата подписания к использованию 26.09.17

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2017

Введение

Учебная практика является базовой частью профиля «Организация и безопасность движения» направления «Технология транспортных процессов». Для освоения практики необходимы знания, полученные студентом при изучении следующих дисциплин: «Общий курс транспорта», «Развитие дорожно-транспортного комплекса», «Техника транспорта в дорожном движении».

Для успешного прохождения практики студент должен знать историю развития дорожно-транспортного комплекса, классификацию и области применения подвижного состава, основные технические пара-

Целью учебной практики является изучение студентами конструкций современных автотранспортных средств и их влияния на безопасность движения.

Задачами практики являются изучение конструкций, свойств и

СибАДИ Положен я о практ ке от 24.04.2017 г.

3

1. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИКИ

Учебная практика включает изучение следующих тем:

Тема 1. Компоновка и параметры автомобилей, влияние параметров на БД.

Тема 2. Конструкция сцепления, влияние сцепления на БД.

Тема 3. Конструкция механической коробки передач, влияние коробки на БД.

Тема 4. Принцип действия бесступенчатой коробки передач, влияние коробки на БД.

Тема 5. Конструкция карданной передачи, влияние передачи на

В результате освоен я учебной практики обучающийся должен приобрести следующие компетенции:

- способность к самоорганизации и самообразованию (ОК-7); - способность решать стандартные задачи профессиональной дея-

тельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-1);

- способность применять систему фундаментальных знаний (математических, естественнонаучных, инженерных и экономических) для идентификации, формулирования и решения технических и технологических проблем в области технологии, организации, планирования и управления технической и коммерческой эксплуатацией транспортных систем (ОПК-3);

- способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с

4

применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-5);

- способность использовать современные информационные технологии как инструмент оптимизации процессов управления в транспортном комплексе (ПК-18);

- способность к решению задач определения потребности в развитии транспортной сети; подвижном составе с учётом организации и технологии перевозок, требований обеспечения безопасности перевозочного процесса (ПК-22);

- способность к применению методик проведения исследований, разработки проектов и программ, проведения необходимых мероприятий, связанных с управлением и организацией перевозок, обеспечением безопасности движения на транспорте, а также выполнением работ по техническому регулированию на транспорте (ПК-24);

- способность изучать и анализировать информацию, технические данные, показатели и результаты работы транспортных систем; использовать возможности современных информационно-компьютерных тех-

Студент заочной формы обучения находит вариант N задания по числам, имеющимся в номере зачетной книжки

N = 10 z1 + z2,

где z1 – предпоследняя цифра номера зачетной книжки, z2 – последняя цифра номера.

В таблице кратко указано: ЛА – модель легкового автомобиля, ГА – модель грузового автомобиля или автобуса.

5

Грузовые автомобили различаются схемами компоновки: капотная, короткокапотная, кабина над двигателем и передняя кабина.

Применяются три варианта компоновочных схем автобусов: двигатель впереди, двигатель под полом салона, двигатель сзади.

Трансмиссии автомобилей подразделяются на следующие типы: задний привод 4х2 (классическая компоновка), передний привод 4х2, полный привод 4х4, трехосная компоновка 6х4, полноприводная трехосная компоновка 6х6.

Для легкового автомобиля основными являются следующие параметры: масса в снаряженном состоянии; полная масса; число мест, включая водителя; габаритная высота, длина и ширина автомобиля; база и колея автомобиля; дорожные просветы; контрольный расход топлива;

Для грузового автомобиля основными являются параметры: масса в снаряженном состоянии; полная масса; габаритная высота, длина, ширина автомобиля; база, колея автомобиля; контрольный расход топлива; максимальная скорость.

Для автобуса основными являются параметры: число мест для пассажиров (исключая водителя и кондуктора); масса в снаряженном

увеличении базы автомоб ля безопасность улучшается. При увеличении тормозного пути безопасность снижается. Увеличение контрольного расхода топлива приводит к большему загрязнению окружающей среды.

Порядок изучения материала и оформления отчета

1.Изучите типы кузовов легковых автомобилей [1, §2], [2, подразд. 1.1].

2.Изучите схемы компоновки грузовых автомобилей [1, §3], [2, под-

разд. 1.4, 11.2].

3.Изучите схемы компоновки автобусов [1, §3], [2, подразд. 1.1].

4.Изучите схемы трансмиссий автомобилей [1, §2], [2, подразд. 4.1].

5.Изучите параметры легковых, грузовых автомобилей и автобусов

[1, §2], [2, подразд. 1.2].

7

6. Изобразите в отчете виды сбоку и спереди легкового автомобиля ЛА (см. таблицу). Укажите на рисунках его геометрические параметры в метрах [4]. Опишите основные параметры автомобиля. Опишите область применения автомобиля.

7.Изобразите в отчете виды сбоку и спереди грузового автомобиля ГА (см. таблицу). Укажите на рисунках его геометрические параметры в метрах [5]. Опишите основные параметры автомобиля. Опишите область применения автомобиля.

8.Сравните параметры легкового ЛА и грузового ГА автомобилей с параметрами автомобилей ВАЗ-2101 и ГАЗ-53А. Опишите, каким образом изменилась безопасность движения автомобилей ЛА и ГА по всем парамет-

рам [3].

1.Чему равна база автомобиля? И

2.Что такое клиренс автомобиля? Д

3.Для чего предназначен межколесный дифференциал?

4.В каких единицах измеряетсяАдорожный и часовой расход топлива?

5.Каким образом габаритные параметры автомобиля влияют на безопасность движения? б

6.Перечислите основные агрегаты переднеприводного автомобиля.

7.Чем кузов универсалиотличается от кузова седан?Контрольные вопросы и задания4. С

КОН ТРУКЦИЯ СЦЕПЛЕНИЯ, ВЛИЯНИЕ СЦЕПЛЕНИЯ НА БД

Целью практического занятия является изучение назначения, принципа действия и конструкции сцепления, его влияние на безопасность движения.

Основные положения

Сцепление применяется на автомобилях, оснащенных механической коробкой передач. Сцепление обеспечивает плавное трогание автомобиля с места, кратковременное отсоединение двигателя от трансмиссии и переключение передач.

На легковых автомобилях применяются сцепления с гидравличе-

8

ским приводом, на грузовых автомобилях – сцепления с гидравлическим или пневматическим приводом.

Техническое состояние сцепления влияет на безопасность движения. Основным регулировочным параметром сцепления является свободный ход педали выключения сцепления. Он зависит от состояния привода и дисков. Малый ход педали указывает на износ фрикционных дисков сцепления [3]. При износе дисков наблюдается шум при включении сцепления, затрудняется включение передач, в результате автомобиль создает помехи на дороге. При большом ходе сцепления ухудшается плавность трогания автомобиля с места, повышается вероятность наезда на находящийся спереди автомобиль.

Порядок изучения материала и оформления отчета

1.Изучите конструкцию сцепления Илегкового автомобиля ВАЗ

[1, §20], [2, подразд. 4.2]. Д

2.Изучите гидравлический привод сцепления автомобиля ВАЗ

[1, §20], [2, подразд. 4.2].

3.Изучите конструкцию Асцепления грузового автомобиля КамАЗ

[1, §20], [2, подразд. 4.2].

4.Изучите пневматическийбпривод сцепления автомобиля КамАЗ, включая пневмоусилитель [1, §20], [2, подразд. 4.2].

5.Опишите т п пр вода сцепления автомобиля ЛА (см. табл. 1). Опишите порядок регул ровки привода и сцепления автомобиля ЛА.

6.ОпишитеСт п пр вода и сцепления грузового автомобиля ГА (см. таблицу). Оп ш те порядок регулировки привода и сцепления автомобиля ГА.

7.Сравните конструкции сцеплений легкового ЛА и грузового ГА автомобилей с конструкциями сцеплений автомобилей ВАЗ-2101 и

ГАЗ-53А. Опишите, каким образом изменилась безопасность движения автомобилей ЛА и ГА.и

Контрольные вопросы

1.Каким образом выполняется прокачка гидравлической системы привода сцепления?

2.Почему при эксплуатации автомобиля недопустимо проскальзывание фрикционных дисков включенного сцепления?

3.Каким образом выполняется регулировка сцепления автомобиля ВАЗ?

9

4.Почему на грузовых автомобилях в приводе сцепления применяется пневмоусилитель?

5.Почему на легковых автомобилях применяется гидравлический привод сцепления?

6.Каким образом производится отвод фрикционного диска сцепления от маховика на автомобиле ВАЗ?

7.Почему на автомобиле КамАЗ применяется двухдисковое сцепление?

8.Каким образом на автомобиле КамАЗ одновременно отводятся от маховика оба фрикционных диска?

9.Каким образом в пневмоусилителе автомобиля КамАЗ выполняется следящее действие?

10.Какие работы выполняют на легковом автомобиле при замене фрикционного диска сцепления?

создаваемого двигателемСи, на карданную передачу и далее к ведущему мосту автомобиля. Коробка передач обычно имеет четыре передачи и одну передачу для движения задним ходом.

Обычно передаточные числа коробки передач больше единицы. На некоторых легковых автомобилях применяют повышающую передачу, на которой передаточное число немного меньше единицы. Это позволяет уменьшить расход топлива и снизить загрязнение окружающей среды

[3].

На грузовых автомобилях с дизельными двигателями в коробку передач встраивают повышающий редуктор (демультипликатор). Повышающий редуктор имеет две ступени, что позволяет в два раза увеличить число передач коробки передач. Это предоставляет водителю возможность подобрать передачу в соответствии с дорожными условиями, уменьшить расход топлива и снизить выброс токсичных веществ в окружающую среду [3].

10

Коробки передач оснащаются синхронизаторами, которые обеспечивают безударное включение шестерен, что снижает износ зубьев и повышает надежность коробки передач. Следует заметить, что при попадании между шестернями кусочка зуба шестерни или любой металлической детали происходит разрушение корпуса коробки передач, что может являться причиной дорожно-транспортного происшествия.

В коробке передач устанавливаются замковые механизмы. Они предотвращают одновременное включение двух передач. Причинами включения двух передач является неисправность механизма или неправильная его сборка. При включении двух передач останавливается двигатель и происходит экстренное торможение автомобиля, что может привести к дорожно-транспортному происшествию. Часто при включении двух передач происходит разрушение корпуса коробки передач.

В замковых механизмах устанавливаютсяИфиксаторы. Они предотвращают самопроизвольное выключение передач. Обычно передачи выключаются при ослаблении пружин Дфиксаторов, особенно при движении по неровностям, и при износе шестерен коробки передач. Наиболее опасно самопроизвольное включение передач при выполнении маневра обгона движущегося впереди транспортногоА средства.

1. Изучите конструкцибю коро ки передач легкового автомобиля ВАЗ-2101 [1, §21], [2, подразд. 4.3].

2. ИзучитеСконструкц ю коробки передач легкового автомобиля ВАЗ-2109 [1, §21], [2, подразд. 4.3].

3. Изучите конструкцию коробки передач грузового автомобиля КамАЗ [1, §21], [2, подразд. 4.3].

4. Изучите конструкцию раздаточной коробки автомобиля ВАЗ-

2121 [1, §21], [2, подразд. 4.3].

5. Изобразите кинематическую схему коробки передач автомобиля ВАЗ-2101, опишите передачу момента на первой и прямой передаче.

6. Изобразите кинематическую схему раздаточной коробки автомобиля ВАЗ-2121, опишите передачу момента к ведущим мостам.

7. Опишите детали замкового механизма, который предотвращает самопроизвольное выключение передач. Укажите детали замкового механизма, отсутствие которых нарушает работу замкового механизма.

8. Опишите технические характеристики коробок передач легкового ЛА и грузового ГА автомобилей (см. таблицу).

11

принципа действия конструкции бесступенчатой коробки передач и ее влияние на безопасность дв жения.

Коробка передач предназначена для автоматического изменения крутящего момента, передаваемого от двигателя к ведущим колесам автомобиля [3]. Конструкция бесступенчатой коробки передач является развитием конструкции клиноременного вариатора. У клиноременного вариатора крутящий момент передается от ведущих дисков к ведомым дискам через ремень, а у бесступенчатой коробки – через цепь. Плавное изменение передаточного числа обеспечивается автоматически путем одновременного изменения расстояний между ведущими и ведомыми дисками. Для получения заднего хода обычно используется шестеренчатый редуктор. Бесступенчатая коробка одновременно выполняет функции сцепления.

12

При применении бесступенчатой коробки передач существенно облегчается работа водителя. Он меньше отвлекается на манипуляции с педалями сцепления и газа и больше внимания уделяет анализу ситуации на дороге. В результате повышается безопасность движения [3].

Однако при применении бесступенчатой коробки передач возрастает расход топлива, что связано с проскальзыванием цепи относительно ведущих и ведомых дисков. Это приводит к небольшому увеличению объема выбросов токсичных веществ в окружающую среду. На автомобиле с бесступенчатой коробкой водитель лишен возможности быстрого изменения передаточного числа коробки, что снижает проходимость автомобиля.

Порядок изучения материала и оформления отчета

дискам вариатора.

1. Изучите кинематическую схему клиноременногоИвариатора [1, §21]. 2. Опишите передачу крутящего моментаДот ведущих дисков к ведомым

3. Опишите принцип регулирования передаточного числа вариатора.

7. Опишите работу механ зма, обеспечивающего автоматическое изменение передаточного ч сла коробки передач.

Контрольные вопросы

1. Какие преимущества имеет бесступенчатая коробка передач по сравнению с механической коробкой?

2. Какие недостатки имеет бесступенчатая коробка передач по сравнению с механической коробкой?

3. Почему при изменении расстояний между дисками коробки передач изменяется передаточное число редуктора?

4. Какие мероприятия выполняются для повышения износостойкости цепи бесступенчатой коробки передач?

5. Почему при применении бесступенчатой коробки увеличивается расход топлива автомобиля?

13