Рабочая программа по дисциплине «Автомобильные двигатели» для студентов 4,5 курса заочной формы обучения направления 190000 «Транспортные средства» по специальности 190601

Вид материалаРабочая программа

Содержание


1. Цели и задачи дисциплины и её место в учебном процессе
2.Требования к уровню освоения содержания
Вид учебной работы
4. Содержание дисциплины
Раздел 1. теория двигателя
Раздел 2. конструкция и расчет двигателя
Лабораторные занятия
Практические занятия
Курсовой проект
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
6.2 Средства обеспечения освоения дисциплины
7. Материально-техническое обеспечение
Подобный материал:
ФГОУ ВПО «Дагестанская государственная

сельскохозяйственная академия»


Факультет автомобили и автомобильное хозяйство


Кафедра автомобильного транспорта



Утверждаю:

Проректор по учебной работе

проф. ________ Курбанов С.А.

«_____» _____________ 2009 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине «Автомобильные двигатели»

для студентов 4,5 курса заочной формы обучения направления 190000

«Транспортные средства» по специальности 190601

«Автомобили и автомобильное хозяйство»


Махачкала 2009 г.

1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЁ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ


Цель дисциплины заключается в том, что на основе работы автомобильных двигателей, а также их систем, дать студентам систему знаний о факторах, формирующихся энергетические, экономические, экологические, эксплуатационные и другие показатели, характеристики двигателей, во многом предопределяющие технические и производственные показатели работы подвижного состава автотранспорта, а также основные понятия о факторах, определяющих надёжность, долговечность и безотказность, массогабаритные и производственные показатели силовых агрегатов автомобилей и технологических свойствах ремонтопригодности.


2.ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ


В результате изучения дисциплины “Автомобильные двигатели ” студент должен знать:

сущность и назначение процессов, происходящих в цилиндрах ДВС при реализации действительного цикла;

закономерности и наиболее эффективные методы превращения химической энергии топлива в работу ДВС;

влияние основных конструктивных, режимно - эксплуатационных и атмосферно-климатических факторов на протекании процессов ДВС и на формирование внешних показателей работы двигателя;

современные методы улучшения технико-экономических и экологических показателей и характеристик двигателей, включая использование средств электроники, основные критерии, оценивающие те или иные аспекты работы ДВС и общепринятые характеристики применяемых на автотранспорте силовых агрегатов;

тенденции и направления развития ДВС, диктуемые современными требованиями к подвижному составу автотранспорта;

уметь:

выбирать оптимальные методы режимов работы автомобильных двигателей, исходя из спецификации протекания показателей его силового агрегата;

намечать необходимые мероприятия по техническому обслуживанию и ремонту ДВС, исходя из современных эксплуатационных экономических и экологических требований;

понимать:

преимущества и недостатки применяемых методов управления рабочими процессами ДВС, типов и разновидностей двигателей, используемых топливо;

воздействие особенностей силового агрегата и условий его работы на технико-эксплуатационные показатели автомобиля;

оценочного расчёта с применением ЭВМ показателей работы ДВС в специфических условиях эксплуатации и на местных видах топлива;

проведение регулировочных испытаний ДВС по топливной аппаратуре и системе зажигания в целях оптимизации показателей двигателей;

проверочно-конструктивного расчёта и анализа условий работы основных элементов ДВС с применением ЭВМ.


3. ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ

Вид учебной работы


Всего часов

Курсы

4

5

Аудиторные занятия

32

12

20

Лекции

12

4

8

Практические занятия

4

-

4

Лабораторные работы

16

8

8

Самостоятельная подготовка

72

26

46

Курсовой проект







Д\зач.

Вид итогового контроля




Зачёт

экзамен


4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Разделы дисциплины и виды занятий


№ п\п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ

ЛР

1.

Теория двигателя

8

-

16

2.

Конструкция и расчёт двигателя

4

4

-



4.2 Содержание разделов дисциплины


РАЗДЕЛ 1. ТЕОРИЯ ДВИГАТЕЛЯ


Вопросы, взятые в квадратные скобки, отводятся для самостоятельной переработки.


ТЕМА 1. Смесеобразование и сгорание -2 часа.


Основные задачи курса. Действительные циклы 2-х тактных и 4-х тактных ДВС. Понятие об основных показателей действительных циклов двигателей.


Процессы газообмена


Количество и состав горючей смеси. Изменения числа молей при сгорании топлива. Состав свежего заряда и продуктов заряда

Фазы газораспределения. Условия протекания процессов газообмена в 4-х тактных двигателях. Условия протекания процессов газообмена в 2-х тактном двигателе.

Цели процесса сжатия. Влияние степени сжатия на работу ДВС. баланс. Показатели процесса сжатия.

Образование горючей смеси. Влияние камер сгорания на смесеобразования в дизелях. Смесеобразование в карбюраторных двигателях в зависимости от камер сгорания. Камеры сгорания для смесеобразования газовых двигателей.

Сущность процесса воспламенения и горения в бензиновых двигателях.

Детонация сгорания смеси. Образование токсичных веществ при сгорании топлива. Снижение токсичности и дымности дизелей.


ТЕМА 2. Термодинамика процессов сгорания и расширения.

Наддув двигателей. Уравнение теплового баланса – 2 часа.


Расчёт процессов сгорания и расширения. Процессы расширения. Показатели политропы расширения.

Среднее индикаторное давление и индикаторная мощность. Индикаторный КПД и удельный индикаторный расход топлива. Механические потери двигателя.

Эффективная мощность и среднее эффективное давление. Эффективный КПД и удельный эффективный расход топлива. Показатели напряженности (форсирования) двигателя.

Общие сведения о наддуве. Схема и система наддува. Уравнение внешнего теплового баланса двигателя.


ТЕМА 3. Образование горючей смеси. Топливная аппаратура

автодвигателей -2 часа.


Топливная аппаратура двигателя с воспламенением от искры. Протекание воздуха по карбюратору. Истечение топлива из распылителя. Наивыгоднейшая характеристика карбюраторов.


Система с понижением разрежения в диффузоре и жиклере. Система холостого хода и на средних нагрузках. Дополнительная система, дозирующая топливо на больших нагрузках (эконостат). Дополнительная система, дозирующая топливо при переходе от экономических расходов к мощности при полном открытии дроссельной заслонки (экономомайзер). [Устойчивость режимной работы двигателя].

Особенности работы многокамерных карбюраторов. Система впрыска бензина с электронным зажиганием. Система топливоподачи двигателей, работающих на газовом топливе.

Условия и требования к работе дизельной аппаратуры. Форсунки. Насосы высокого давления. Примерный расчет размеров топливного насоса высокого давления и форсунки.


ТЕМА 4. Автоматические регуляторы частоты вращения.

Характеристики автодвигателей – 2 часа.


Режимы работы двигателя. Автоматические регуляторы (муфты). Центробежные регуляторы.

Режимы и показатели работы. Скоростные характеристики двигателей. Внешняя скоростная характеристика карбюраторного двигателя. Внешняя скоростная характеристика дизеля.

Нагрузочные характеристики. Регуляторная характеристика. Регулировочная характеристика.

Понятие о неустановившихся режимах. Характеристики неустановившихся режимов. Критерии неустановившихся режимов.


РАЗДЕЛ 2. КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ ДВИГАТЕЛЯ




ТЕМА 5. Кинематика и динамика КШМ- 2 часа.


Типы КШМ, используемых в автомобильных двигателях. Путь, скорость и ускорение поршня. Угловая скорость и угловое ускорение шатуна. Дезаксиральный КШМ с прицепным шатуном.

Приведение масс движущихся деталей. Силы, действующие на шатунные шейки. Силы, действующие на коренные шейки. 

Уравновешивание одноцилиндровых двигателей. Уравновешивание многоцилиндровых двигателей.

Расчет маховика. К расчету деталей двигателя на прочность. Приведение крутильной системы коленчатого вала.


ТЕМА 6. Расчет двигателей-2 часа.


Общие положения. Основные параметры двигателя. Условия расчета двигателя на прочность. Расчет двигателя на прочность.

Блок-картер. Головка цилиндров и силовые шпильки. Поршневая группа. Шатунная группа.

Расчёт коренных шеек коленвала. Расчёт шатунных шеек коленвала. Расчёт щек коленвала.

Расчёт скорости во впускном отверстии клапана. Силы, действующие в механизме газораспределения. Расчёт клапанных пружин. Расчёт напряжения снятия профиля кулачка, стержни клапана, направляющие втулки и штанги. Расчёт коромысла, оси ролика коромысла и распредвала.

Расчет масляного насоса. Расчёт масляного радиатора. Расчёт подшипников коленвала.

Расчёт жидкостей системы охлаждения. Расчёт радиатора. Расчёт водяного насоса. Расчёт системы воздушного охлаждения.


ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ


1. Изучение, испытание и регулировка форсунок (2 часа).

2. Изучение и гидравлические испытание прецизионных пар “Плунжер-гильза” и “Обратный клапан-гнездо” (2 часа).

3. Изучение и испытание подкачивающего насоса (2 часа).

4. Изучение топливного насоса высокого давления и снятия характеристик:

- при подаче топлива (по ходу рейки) (2 часа);

- по давлению начала впрыска (2 часа);

- скоростной характеристики (2 часа);

- регуляторной характеристики (2 часа).

5. Испытание бензонасоса (1 час).

6. Испытание карбюратора (1 час).


ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ





  1. Примеры расчёта двигателя – 4ч.

- корпусных деталей;

- группы коленчатого вала;

- газораспределительного механизма;

- системы смазки;

- системы охлаждения.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ



Целью курсового проекта является закрепление и углубление знаний по основным вопросам теории автомобильных двигателей, овладение методикой и навыками самостоятельной творческой работы студентов.

Студент при выполнении курсового проекта должен проявлять умение решать инженерно-конструкторские задачи в области двигателестроения, их эксплуатации и ремонт, используя справочную литературу, ГОСТы, таблицы и номограммы выполнять:

- тепловой расчёт двигателя;

- расчёт кинематики и динамики двигателя;

- расчёт механизмов и систем двигателя;

- графики;

- диаграммы и чертежи;


6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


6.1 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

ЛИТЕРАТУРА

1. Чудаков Д.А. Теория трактора и автомобиля. М. «Колос», 1972.

2. Автотракторные двигатели 4-1 и 4-2 И.М. Ленин, А.В. Костров и др.2-е изд., М. «Высшая школа», 1976.

3. Двигатели внутреннего сгорания. Конструкция и расчёт поршневых и комбинированных двигателей./ Под ред. А.С. Орлина и М.Г. Круглова. 4-е изд. М.: «Машиностроение», 1983.

4. ДВС. /Под ред. В.Н. Луканина. 2-е изд. М.: «Машиностроение», 1985.

5. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей./ Под. ред. А.С. Орлина и М.Г. Круглова. 4-е изд. М.: «Машиностроение», 1985.

6. Автотракторные двигатели. /Под. ред. М.С. Ховаха. 2-е изд. М.: «Машиностроение», 1997.

7. Колчин А.И., Демидов В.П. «Расчёт автомобильных и тракторных двигателей» М. «Высшая школа», 2002.


6.2 СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


Для освоения дисциплины имеются следующие средства:

а) Наглядные пособия:

- плакаты,

- схемы,

- макеты,

- методические указания.

б) Технические средства обучения:

- детали и узлы двигателя (форсунки, топливные насосы, бензонасосы, карбюраторы, фильтры, воздухоочистители и другие).


7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ДИСЦИПЛИНЫ


Специализированная лаборатория по испытанию топливной аппаратуре со следующими стендами и оборудованием:
  • стенды и приборы для испытания форсунок, прецизионных пар, подкачивающих насосов, бензонасосов, карбюраторов, топливных насосов высокого давления и другие.


Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образование для специальности 190601 “Автомобили и автомобильное хозяйство”


Программу составил д. т. н,

профессор Фаталиев Н.Г.


Программа обсуждена на заседании кафедры “Автомобильный транспорт” протокол № __ от ____________ 20___ г.


Зав. кафедрой, к.ф-м.н

доцент Астемиров Т.А.


Программа одобрена на заседании методической комиссии факультета “Автомобили и автомобильное хозяйство”


Протокол № ___ от ___________ 20___ г.


Председатель методической комиссии,

доцент Меликов И.М.