177

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта

методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспорт-

ных процессов, направленность:

- Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте

Воронеж 2016

1

УДК 629.113.066

Волков, В. С. Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта [Текст]: методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов / В.С. Волков; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016. – 8 с.

Ответственный редактор д-р техн. наук, проф. В.С. Волков

Рецензент: д-р техн. наук, профессор Д.Н. Афоничев

Печатается по решению учебно-методической комиссии автомобильного факультета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» от 26.05.2016 г., протокол № 9

2

Введение

Доля специализированных автомобилей и автопоездов в современной системе грузовых автомобильных перевозок составляет 97 %. Для обеспечения оптимальных режимов эксплуатации специализированных автотранспортных средств с наибольшей эффективностью для народного хозяйства, необходимо наличие специалистов данного профиля с высоким уровнем подготовки, позволяющей решать сложные технические задачи в области технологии транспортных процессов. Практическая работа бакалавра направленности «Организация перевозок и управление на автомобильном транспорте» в современных условиях требует достаточно полных знаний в части организации работы специализированного автомобильного транспорта и протекания рабочих процессов в системах, агрегатах и узлах автопоездов.

1. Общие указания и порядок выполнения практических занятий

Целью практических занятий является закрепление полученных на лекционных занятиях знаний на основе работы с литературными источниками и рекомендуемыми методическими материалами под руководством преподавателя. В процессе практических занятий студент выполняет предписанные учебным планом работы, используя рекомендуемые методические материалы. При необходимости студент может работать в компьютерном классе, используя информационные материалы кафедры, а также с выходом в Интернет.

Практические занятия по дисциплине «Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта» выполняются на протяжении 7 семестра после изучения дисциплин общепрофессионального цикла.

Целевое направление данной работы состоит в приобретении навыков расчѐта и соответствующих компетенций по оценке работоспособности систем автомобилей, обеспечивающих безопасность движения. Практические занятия способствуют развитию творческой инициативы и дальнейшему совершенствованию навыков и стремлений студентов к работе с учебниками и техническим справочным материалом. Направленность практических занятий предусматривает возможность научить студентов на основании теоретических рассуждений выводить общие и рабочие аналитические соотношения с целью получения практических выводов, а также находить объективные научно-обоснованные критерии, позволяющие оценивать работоспособность систем автомобилей по удовлетворению требований безопасности движения посредством аналитического расчета и проведения эксперимента.

3

2.Разделы учебной дисциплины, выносимые на практические занятия

Всоответствии с рабочей программой изучения учебной дисциплины на практические занятия выносятся следующие разделы.

1 Классификация перевозимых грузов и общие требования к автомобильному подвижному составу. Типаж специализированного подвижного состава и особенности его конструкций. Преимущества специализированного подвижного состава и перспективы его развития.

2Тягово-динамические свойства автопоездов. Особенности конструкций автомобилей-тягачей, их компоновочные схемы.

3Параметры оценки проходимости автопоездов. Агрегаты и системы автомобилей-тягачей повышенной проходимости. Автопоезда с активными осями.

4Устройства для управления колѐсами прицепов и полуприцепов. Подвески автомобилей-тягачей и полуприцепов.

5Кузова автомобилей-самосвалов. Строительные и сельскохозяйственные автомобили-самосвалы.

6Автомобили-самопогрузчики кранового типа, с качающимися порталами, с грузоподъѐмными бортами. Полуприцепы-контейнеровозы. Автомобили и полуприцепы со съѐмными кузовами-контейнерами.

7Автопоезда для перевозки леса и металла. Автопоезда-трубовозы. Автопоезда для перевозки сборных железобетонных конструкций и неделимых грузов.

8Универсальные и специализированные автомобили-фургоны. Скоропортящиеся грузы и фургоны для их перевозки. Компрессорные холодильные установки.

9Автомобильные цистерны для перевозки жидкостей. Автомобильные цистерны для перевозки сыпучих грузов и растворов.

По данным разделам учебной дисциплины на практические занятия выносятся следующие вопросы.

1.Объяснить определение, разновидности и область использования автомобильного специализированного подвижного состава.

2.Объяснить типаж и классификацию автомобильного подвижного состава.

3.Тягово-динамические свойства автопоездов и их зависимость от дорожных факторов.

4.Как определяются тягово-скоростные свойства автопоезда?

5.Конструктивные особенности агрегатов автомобилей-тягачей.

6.Основные методы повышения проходимости автопоездов.

7.Параметры оценки проходимости автопоезда.

8.Конструктивные особенности тормозных систем автопоездов.

9.Тягово-сцепные и опорно-сцепные устройства автопоездов.

10.Условие опрокидывания кузова автомобиля-самосвала.

4

11.Разновидности кузовов автомобилей-самосвалов и их конструктивные особенности.

12.Опрокидывающие устройства автомобилей-самосвалов.

13.Автомобили и автопоезда с погрузочно-разгрузочными устройствами.

14.Автомобили и автопоезда с грузоподъѐмными бортами.

15.Автомобили и автопоезда - контейнеровозы.

16.Автопоезда для перевозки длинномерных грузов.

17.Поворотные устройства прицепных звеньев длинномерных автопоездов.

18.Автопоезда для перевозки тяжѐлых неделимых грузов.

19.Автомобили и автопоезда – фургоны с изотермическими кузовами.

20.Рабочий процесс холодильно-обогревательной установки.

21.Классификация автомобильных цистерн и особенности их конструкции.

22.Особенности криволинейного движения автомобильной цистерны.

После изучения указанных вопросов на практические занятия выносятся следующие задачи, решение которых способствует выработке профессиональных компетенций, позволяющих решать практические вопросы по оценке работоспособности автомобильных деталей и систем, обеспечивающих безопасность движения.

1.Определить момент двигателя автопоезда, который может обеспечить

тяговую силу на ведущих колѐсах Рτ = 10 000 Н при передаточном числе трансмиссии Uт = 20, КПД трансмиссии ηт = 0,8 и радиусе колеса rк = 50 см.

2.Определить мощность двигателя прицепного автопоезда, затрачивае-

мую на преодоление дорожных сопротивлений Nд при наличии силы сопротивлении дороги Рд = 10 000 Н и скорости 72 км/ч.

3.Определить мощность двигателя седельного автопоезда, затрачивае-

мую на преодоление сопротивления воздушной среды Nв при наличии коэффициента обтекаемости kв = 0,5, фронтальной площади F = 2 м2 и скорости

72км/ч.

4.Определить динамический фактор седельного автопоезда по сцепле-

нию при наличии массы автомобиля Ма = 2000 кг, массы, приходящейся на задние ведущие колѐса М2 = 1000 кг и движении по дороге с коэффициентом сцепления φх = 0,5.

5.Определить путевой расход топлива автопоезда qп при удельном эффективном расходе топлива двигателем gе = 250 г/кВтч, мощности двигателя Nе = 100 кВт, скорости движения V = 10 м/с, плотности топлива ρт = 0,8 кг/л.

6.Определить диаметр вала рулевой сошки dвс реечного рулевого механизма при нагружении окружной силой в зоне зацепления сектора Рок = 500 Н на радиусе поворота сектора rс = 60 мм и допускаемых напряжениях материала на кручение [τкр] = 20 МПа.

7.Определить усилие Рш, прикладываемое к шаровому пальцу рулевой сошки при наличии момента на рулевом колесе Мрк = 5 Нм, передаточного числа рулевого механизма Uрк = 20 и длины рулевой сошки lс = 100 мм.

5

8.Определить длину рулевой сошки lс при наличии усилия, прикладываемого к еѐ шаровому пальцу Рш = 1000 Н, момента на рулевом колесе Мрк =

5Нм и передаточного числа рулевого механизма Uрк = 20.

9.Определить напряжения изгиба [σи], действующие в материале рулевой сошки эллипсного поперечного сечения с размерами а = 20 мм; b = 10 мм и длиной lс = 100 мм при действии на сочлененный с ней шаровый палец уси-

лия Рш = 1000 Н.

10.Определить усилие Рш, действующее на шаровый палец, сочлененный с рулевой сошкой эллипсного поперечного сечения с размерами а = 20 мм; b =

15мм и длиной lс = 100 мм при напряжениях изгиба σи = 500 МПа.

11.Определить напряжения кручения [τкр], действующие в материале рулевой сошки эллипсного поперечного сечения с размерами а = 20 мм; b = 10

мм при действии на сочлененный с ней шаровый палец усилия Рш = 1000 Н на расстоянии от центра пальца до оси сошки rшп = 50 мм.

12.Определить усилие Рш, действующее на шаровый палец, сочлененный с рулевой сошкой эллипсного поперечного сечения с размерами а = 20 мм; b =

10мм при расстоянии от центра пальца до оси сошки rшп = 50 мм при напряжениях кручения τкр = 250 МПа.

13.Определить внутренний диаметр рулевой тяги dт трубчатого поперечного сечения при нагружающем усилии от шарового пальца сошки силой Рш = 10 000 Н, наружном диаметре Dт = 30 мм и допускаемых напряжениях материала на смятие [σсм] = 20 МПа.

14.Определить наружный диаметр рулевой тяги Dт трубчатого поперечного сечения при нагружающем усилии от шарового пальца сошки силой Рш =

10000 Н, внутреннем диаметре dт = 10 мм и допускаемых напряжениях материала на смятие [σсм] = 20 МПа.

15.Определить тормозной момент, действующий на передние Мт1 колеса автопоезда массой mа = 20 т с продольными координатами центра масс а = 8м, b = 9 м, высотой центра масс hg = 2 м при наличии коэффициента интенсивности торможения kит = 0,5, радиуса качения колес rк = 0,8 м при торможении на дороге с коэффициентом сцепления υх = 0,5.

16.Определить тормозной момент, действующий на задние Мт2 колеса тягача автопоезда массой mа = 20 т с продольными координатами центра масс а = 4м, b = 4 м, высотой центра масс hg = 2 м при наличии коэффициента интенсивности торможения kит = 0,5, радиуса качения колес rк = 0,8 м при торможении на дороге с коэффициентом сцепления υх = 0,5.

17.Определить замедление автопоезда при наличии среднего коэффициен-

та эффективности тормозных механизмов kэф = 0,6 на дороге с коэффициентом сцепления колес с дорогой в продольном направлении υх = 0,6.

18.Определить удельную работу трения тормозных механизмов седельно-

го автопоезда массой mа = 20 т со скорости Vан = 72 км/ч при одинаковом действии шести барабанных тормозных механизмов с радиусами барабанов

6

Rб = 0,2 м, в каждом из которых работают по две одинаково нагруженные колодки с углами охвата накладок β = 1 рад шириной 50 мм.

19. Определить площадь трения одной фрикционной накладки барабанного тормозного механизма Fтр, если при торможении седельного автопоезда массой mа = 20 т с начальной скорости Vан = 72 км/ч выделяется удельная энергия Lтр = 1000 Дж/см2.

3.Информационное обеспечение практических занятий

Вкачестве информационного обеспечения практических занятий студентов при изучении дисциплины «Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта» рекомендуется к использованию следующая учебная литература.

1.Острецов А. В., Красавин П. А. Элементы конструкции автомобиля Mercedes-Benz Actors с кузовом-фургоном под специальное оборудование: учебное пособие.- М.: МГТУ "МАМИ", 2011.- 75 с. – ЭБС «Единое окно».

2.Волков В. С. Основы расчета систем автомобилей, обеспечивающих безопасность движения [Текст] : доп. УМО вузов РФ по образованию в обл. трансп. машин и трансп.-технол комплексов в качестве учеб. пособия для студентов вузов / В. С. Волков; ВГЛТУ. - СПб.; М.; Краснодар : Лань, 2015. -

144с.

3.Бернацкий В.В. Специализированный подвижной состав грузового автотранспорта [Электронный ресурс]. Часть I: учебное пособие для студентов вузов / В. В. Бернацкий. - М.: МГТУ "МАМИ", 2005. - 48 с. - ЭБС "Единое окно".

4.Бернацкий В.В. Специализированный подвижной состав грузового автотранспорта [Электронный ресурс]. Часть II: учебное пособие для студентов вузов. - М.: МГТУ "МАМИ", 2007. - 124 с. - ЭБС "Единое окно".

5.Харченко А. О. Специализированный подвижной состав автотранспорта и погрузочно-разгрузочные устройства. Практикум [Электронный ресурс]: учебное пособие / А.О. Харченко, Л.А. Кияшко, Л.И. Соустова. - М.: Вуз. учебник, НИЦ ИНФРА-М, 2016 - 127 с. - ЭБС "Знаниум".

6.Грузовые автомобили [Текст] / М. С. Высоцкий, Ю. Ю. Беленький, Л. Х. Гилелес, И. Ф. Демидович, А. И. Титович, С. Г. Херсонский. - М. : Машиностроение , 1979 . - 384 с.

Кроме этого на практических занятиях могут использоваться следующие ресурсы информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»:

-www.nwpi.ru;

-www.ucheba.ru;

-www.inueco.ru;

-oz.ftways.ru;

-www.nehudlit.ru;

-ustroistvo-avtomobilya.ru/category/teoriya.

7

Оглавление

Волков Владимир Сергеевич

Специализированный подвижной состав автомобильного транспорта

Методические указания к практическим занятиям для студентов по направлению подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов, направленность:

- Организация перевозок и управление на транспорте

Редактор

Подписано в печать…………. Формат 297х420 1/16. Заказ № ……. Объем п.л. …... Усл. п.л. ………. Уч.-изд.л……….. Тираж … экз

РИО ВГЛТУ: г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

8