1916

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

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

ЛЕСОТРАНСПОРТНЫЕ МАШИНЫ

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки

35.03.01– «Лесное дело»

Воронеж 2016

УДК 674.05.004.67 Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»

(протокол № ___ от ___________ г.)

Рецензент зав. каф. ремонта машин ФГБОУ ВО ВГАУ имени Петра 1 д-р. техн. наук проф. __________________

Новиков А.П.

Лесотранспортные машины [Текст] : метод. указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.01 – «Лесное дело». / А.П. Новиков; М-во обр. и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж,

2016. – 16 с.ISBN ….(в пер.) – электронный ресурс ЭБС ВГЛТУ.

Методические указания содержат необходимые рекомендации к выполнению самостоятельной работы при изучении дисциплины «Лесотранспортные машины» в объеме и содержании рабочей программы дисциплины. В работе представлен перечень вопросов обязательных для самостоятельного изучения, необходимые рекомендации, ссылки на литературу и контрольные вопросы для самопроверки.

Методические указания предназначены для студентов по направлению подготовки бакалавра 35.03.01 – «Лесотранспортные машины»

УДК 674.05.004.67 А.П. Новиков ФГБОУ ВО «Воронежский государственный

лесотехнический университет», 2016

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Лесотранспортные машины» изучает основы теории движения лесотранспортных машин в специфических условиях лесопромышленных предприятий, рассматривает теорию и конструкции агрегатов и систем этих машин, прививает навыки исследования рабочих процессов и управления самоходной техникой, знакомит с вопросами экономики, эксплуатации машин, охраны окружающей среды и с последними достижениями науки и техники.

Целью изучения дисциплины «Лесотранспортные машины» является формирование у студентов знаний и умений по конструкции, работе и техническом обслуживании автомобилей и тракторов, применяемых в лесном комплексе.

Дисциплина основана на основных положениях теории автомобиля и трактора; принципах работы и конструирования отдельных узлов, агрегатов

имашины в целом, на основных правилах технического обслуживания наземного транспорта; закономерностях эксплуатации машин в зависимости от рельефа местности, свойств лесных почв, древостоя, атмосферноклиматических и производственных условий. Рассматривает влияние различных факторов на эксплуатационные свойства автомобилей и тракторов

иобосновывает исходные данные для расчета и выбора деталей, узлов, механизмов и систем.

«Лесотранспортные машины» осваивается на 3 курсе, 6 семестра и

относится к базовому циклу дисциплин, подготавливающему выпускника к написанию выпускной квалификационной работы и непосредственно к профессиональной деятельности.

Изучение курса осуществляется согласно учебному плану и рабочей программе в объеме 108 ч. из которых 54 ч. – аудиторные занятия и 54 ч. - самостоятельная работа. Самостоятельная работа осуществляется студентами во внеучебное время и предполагает освоение ряда вопросов дисциплины, рассмотрение которых не предусмотрено на аудиторных занятиях.

Данные указания предназначены для методической поддержки студента при изучении вопросов дисциплины, отведенных для самостоятельного изучения. В методических указаниях отражены вопросы, которые необходимо рассмотреть студенту по каждому из разделов дисциплины, даются рекомендации, на что необходимо уделить особое внимание при изучении дисциплины и какие выводы сделать. Для изучения каждого из вопросов в методичке приводится ссылка на литературу, в

которой рассматривается данный вопрос. В целях самоконтроля, по итогам изучения каждого раздела, приводится перечень контрольных вопросов, по которым студент может самостоятельно оценить степень и глубину проработки раздела. Помимо рекомендуемой, целесообразно использовать дополнительную литературу, в частности, периодические издания и ресурсы сети Интернет.

Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ

При рассмотрении данного раздела дисциплины студент должен самостоятельно изучить следующие вопросы (трудоемкость – 2 ч.):

1 Назначение и содержание курса. ДВС как источник энергии. Краткая история развития ДВС [1 (С. 4-5)]; История развития автомобилестроения. Уделить внимание тенденциям, способствующим бурному развитию двигателестроения. Ознакомится с ключевыми достижениями ученых и инженеров, которые внесли наибольший вклад в развитие двигателестроения.

2 Общее устройство и классификация ДВС [1(С.5-24)]. На основании изученного материала необходимо сделать выводы и дать критическую оценку состояния развития отрасли двигателестроения в нашей стране, выразив свое концептуальное видение направлений ее совершенствования.

Контрольные вопросы

1 Когда и кем были созданы первые ДВС?

2 Что способствовало бурному развитию двигателестроения?

3 Опишите общее устройство ДВС? Сколько у ДВС механизмов и систем?

4 Каким образом классифицируют ДВС? Приведите краткую классификацию?

5 Классификация ДВС и гибридных силовых установок?

Раздел 2. УСТРОЙСТСВО МЕХАНИЗМОВ И СИСТЕМ ДВС.

При рассмотрении данного раздела дисциплины студент должен самостоятельно изучить следующие вопросы (трудоемкость – 32 ч.):

1Особенности конструкции современных кривошипно-шатунных механизмов (КШМ) [1 (С.28-82)]. Повторить терминологию и конструкцию КШМ изученного ранее, отметить появившиеся особенности КШМ современных ДВС и причины появления этих особенностей.

2Особенности конструкции современных газораспределительных механизмов (ГРМ) [1 С. (83-110)]. В данном вопросе необходимо отметить конкретные особенности ГРМ современных ДВС.

3Особенности конструкции современных систем охлаждения ДВС

[1(С.126-149)]. Особое внимание уделить системам охлаждения рециркулируемых отработавших газов и охлаждения надувочного воздуха [3,4]. При рассмотрении данного вопроса уяснить назначение, устройство и принцип работы данных систем.

4Особенности конструкции современных смазочных систем. [1 (С.111-125)]. Произвести анализ существующих и перспективных смазочных систем. Рассмотреть смазочную систему с мокрым и сухим картером.

5Системы впуска свежего заряда, выпуска и нейтрализации отработавших газов [1 (С.150-198)]. Ознакомиться с общим устройством системы впуска свежего заряда и воздухоснабжения цилиндров, а также с системой выпуска и нейтрализации отработавших газов [2,3].

6Особенности конструкции современных систем питания дизелей.

В данном вопросе рассмотреть топливные системы непосредственного действия (разновидность устройств, их назначение и принцип работы) [1(С.213-272)].

7 Особенности конструкции современных газовых и двухтопливных двигателей. В данном вопросе необходимо проанализировать материал, касающийся газового моторного топлива, классификацию и особенности конструкции ДВС, использующих газовое топливо [1(С.333-349)].

8 Особенности конструкции современных систем зажигания бензиновых и газовых двигателей. Ознакомиться на конкретном примере с особенностями конструкции современных систем зажигания и их преимуществами по сравнению с ранее используемыми [1(С.357-402)].

Контрольные вопросы

1Назначение КШМ (компоновочные схемы поршневых ДВС, блоккартер, подвижные и неподвижные детали КШМ).

2 Назначение и общее устройство поршневой группы деталей (поршни, поршневые кольца, поршневой палец).

3Шатунная группа деталей (шатун, шатунные болты)?

4ГРМ и его приводы (основные понятия, приводы ГРМ: зубчатый ремень, цепь, шестерни, фазы газораспределения, гидрокомпенсаторы, клапаны, седла клапанов, направляющие клапанов, кулачковые валы ГРМ).

5Опишите конструктивные мероприятия, направленные на повышение эффективности работы ГРМ?

6Понятие системы управления тепловым состоянием двигателя (СУТСД)?

7Объясните характерные особенности СУТСД?

8 Насосы для ОЖ (основные и дополнительные).

9 Конструктивные мероприятия, направленные на исключение перегрева деталей сразу после выключения двигателя и прекращения циркуляции охлаждающих жидкостей.

10 Двухконтурная система охлаждения.

11Отключение насоса ОЖ в процессе прогрева ДВС.

12Охлаждение наддувочного воздуха.

13Что собой представляют и позволяют сделать комбинированные смазочные системы?

14Масляные насосы, масляные фильтры, масляные охладители, масляные форсунки.

15Контрольные устройства и дополнительные устройства смазочных систем.

16Регулирующие и управляющие работой смазочной системы устройства.

17Из каких основных элементов состоит современная система впуска свежего заряда, выпуска и нейтрализации отработавших газов?

18Укажите основные особенности конструкции современных систем питания дизелей.

19Опишите особенности конструкции современных газовых и двухтопливных двигателей.

20В чем особенности конструкции современных систем зажигания бензиновых и газовых двигателей?

Раздел 3 РАБОТА АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

При рассмотрении данного раздела дисциплины студент должен самостоятельно изучить следующие вопросы (трудоемкость – 14 ч.):

1 Основные понятия и определения. Циклы ДВС [1(С.434-435; С.443445)]. Изучить основные определения, принятые в ДВС и классификацию ДВС[1,4]. Ознакомиться с термодинамическими и рабочими циклами ДВС.

2Топлива. Сгорания топлив. Смеси. [1(С.436-442)]. Рассмотреть вопрос, касающийся жидких и газообразных топлив и смесей. Уяснить материал, касающийся сгорания топлив.

3Процесс впуска. Современные способы улучшения наполнения цилиндра. Процесс сжатия.. [1(С.449-460)]. Ознакомиться с параметрами

процесса впуска, температурой подогрева заряда, коэффициентом наполнения. Изучить факторы, влияющие на процесс впуска [1,4]. Уяснить современные способы улучшения наполнения цилиндра.

4 Процессы сгорания и тепловыделения в дизелях. Процессы смесеобразования и сгорания в бензиновых двигателях. [1(С.461-512)]. Рассмотреть и дать оценку процессам смесеобразования и сгорания в бензиновых двигателях, а также в дизелях.

5 Процессы расширения и выпуска. Ознакомиться с процессами расширения, выпуска и нейтрализации отработавших газов [1(С.511-527)]. Дать критическую оценку состояния данного вопроса на сегодняшний день.

6 Индикаторные показатели рабочего цикла. Механические потери. Эффективные и удельно-массовые показатели. [1(С.528-556)]. Проанализировать содержание материала, касающегося индикаторных показателей рабочего цикла [3,5]. Дать оценку эффективным и удельномассовым показателям современных ДВС.

7 Экологические показатели. Способы обезвреживания отработавших газов. Тепловой баланс. [1(С.557-560)] Ознакомиться с составляющими теплового баланса [2,3]. Уяснит, каким образом определяется количество теплоты, пошедшее на совершение эффективной работы, переданное в охлаждающую среду и отданное маслу.

Контрольные вопросы

1.Индикаторная диаграмма ДВС. Индикаторная работа цикла. Среднее индикаторное давление.

2.Состав, свойства и реакции сгорания топлива.

3.Коэффициент избытка воздуха.

4.Теплотворная способность топлива. Коэффициент использования тепла.

5.Продукты сгорания в ДВС.

6.Процессы рабочего цикла (коэффициент остаточных газов, процесс впуска, процесс сгорания, процесс расширения, процесс выпуска).

7.Токсичность продуктов сгорания и методы ее снижения.

Раздел 5 МИКРОПРОЦЕССОРНОЕ УПРАВЛЕНИЕ РАБОТОЙ

ДВС

При рассмотрении данного раздела дисциплины студ ент должен

самостоятельно изучить следующие вопросы (трудоемкость – 6 ч.):

1 Особенности конструкции систем питания типа Common Rail, Voroneg Rail, Heui Fuel System. [1(С.255-262)]. Разобраться в сущности и принципе работы данных систем [1,3]. Выявить отличительные особенности данных систем и уяснить практическую пользу их применения.

2 Электрогидравлические форсунки (ЭГФ). [1(С.262-273)]. При изучении данного вопроса необходимо разобраться с особенностями конструкции и принципом работы электрогидравлических форсунок, а также уметь пояснить их преимущества по сравнению с обычными форсунками

[1,5].

3 Микропроцессорные системы управления работой двигателей [1(С.313-332)]. Уяснить принцип работы микропроцессорного управления двигателями (бензиновыми и дизельными) [1,4]. В чем основные отличия между микропроцессорными системами управления бензиновых двигателей и дизелями.

Контрольные вопросы

1 Опишите работу систем питания Common Rail, Voroneg Rail, Heui Fuel System. Отметьте их основные преимущества и недостатки.

2 Опишите работу ЭГФ. Отметьте ее преимущества.

3 Объясните, почему форсунки топливной системы Voroneg Rail не нуждаются в устройствах безопасности?

4 В чем, на Ваш взгляд, основные преимущества и недостатки микропроцессорного управления двигателями?

Рекомендуемая литература

1Рабочие процессы, конструкция и основы расчета энергетических установок с двигателями внутреннего сгорания [Текст] : доп. УМО вузов России по образованию в обл. энергетики и электротехники в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений / Ю. М. Крохотин [и др.] ; Ю. М. Крохотин, Л. В. Грехов, Н. А. Иващенко, В. А. Марков. - Воронеж, 2011. -

600 с.

2Анисимов Г. М. Лесотранспортные машины: рек. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений.- СПб.; Краснодар; М.; Лань, 2009.- 448с. - Электронная версия в ЭБС "Лань".

3Сериков М. А. Автомобили и тракторы [Текст] : лабораторный практикум для студентов, обучающихся по направлению 151000 «Технологические машины и оборудование» профилю - «Машины и оборудование лесного комплекса», квалификация - бакалавр / М. А. Сериков, П. М. Веремьянин; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. – 43 с. Электронный версия в ЭБС ВГЛТА.

4Крохотин Ю. М. Раздаточный материал к лекционному курсу "Автомобильные двигатели [Текст] : учеб. пособие / Ю. М. Крохотин; ВГЛТА. - Воронеж, 2008. - 168 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

5Сериков М. А. Теория и конструкция машин и оборудования отрасли [Текст]: учеб. пособие по курсовому проектированию / М. А. Сериков; ВГЛТА. - Воронеж, 2008. - 187 с. - Электронная версия в ЭБС

ВГЛТА.

Информационные ресурсы

6https://www.youtube.com/watch?v=kp7eDRdg4BU;

7http://quality.eup.ru/gost.html

8https://www.youtube.com/watch?v=Msk9m8ypD7I