Силові агрегати автомобілів

Спеціальність: Автомобільний транспорт
Код дисципліни: 7.274.01.O.005
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Автомобільний транспорт
Лектор: д.т.н., проф. Кіндрацький Богдан Ілліч
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Набуття студентами знань і вмінь розв’язувати складні науково-прикладні задачі та вирішувати практичні проблеми підприємств/установ галузі автомобільного транспорту, у навчальних процесах ЗВО і наукових програмах НДІ, що передбачає застосування теорій та методів розрахунку складових силових агрегатів, вибір і компонування з них відповідний енергетичний блок під задані властивості автомобіля.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: загальних: ЗК4. Здатність проводити дослідження на відповідному рівні. фахових: ФК1. Знання основних нормативно-правових актів та довідкових матеріалів, чинних стандартів і технічних умов, інструкцій та інших нормативно-розпорядчих документів у галузі автомобільного транспорту. ФК3. Вміння здійснювати аналіз і синтез та застосовувати системний підхід для вирішення інженерних проблем в рамках спеціальності.
Результати навчання: – знати загальну будову і компонувальні схеми автомобілів, види, характеристики й експлуатаційні властивості сучасних ДВЗ на традиційних і альтернативних видах палива; – вміти розраховувати і вибирати з існуючих типорозмір них рядів складові силових агрегатів під задані експлуатаційні властивості автомобілів; – вміти розраховувати і вибирати засоби віброізоляції силових агрегатів автомобіля; – знати методи і вміти проводити випробування складових силових агрегатів автомобілів – двигунів, коробок передач, зчеплень; – мати уяву про експлуатаційні режими силових агрегатів та розуміти їх вплив на властивості автомобілів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Теорія руху автомобіля, Автомобілі ч. 1, ч. 2 Автомобільні двигуни Екологічна безпека автомобільного транспорту.
Короткий зміст навчальної програми: Вступ містить обґрунтування актуальності теми курсового проєкту, мету, основні завдання і об’єкт дослідження, опис структури курсового проєкту. Перший розділ передбачає огляд літератури за вибраною темою курсового проєкту. Другий розділ присвячений розрахунку характеристик двигуна. Третій розділ передбачає розрахунок параметрів фрикційного зчеплення. Четвертий розділ присвячений розрахунку параметрів коробки передач і перевірці здатності силового агрегату кінематично забезпечити задану швидкість автомобіля. Висновки містять стислу оцінку відповідності проведеного дослідження сформульованим у вступі курсового проєкту завданням. Список використаних джерел включає опрацьовану спеціальну наукову і навчальну літературу, адреси електронних ресурсів інформації тощо. Додатки містять два аркуші графічної частини курсового проєкту.
Опис: 1. Загальна будова і компонувальні схеми автомобілів. Загальна будова автомобілів. Категорії автотранспортних засобів. Силові агрегати автомобілів, види і конструктивні особливості. Означення силового агрегату. Складові силового агрегату. Вимоги і загальна характеристика силових агрегатів. 2. Види і характеристика ДВЗ. Класифікація двигунів. Види компонувань ДВЗ. Основні показники роботи автомобільного двигуна: ефективна потужність двигуна, механічний коефіцієнт корисної дії двигуна, Літрова потужність двигуна, питома ефективна витрата палива. Зовнішня швидкісна характеристика ДВЗ. Навантажувальна характеристика ДВЗ. Універсальна характеристика ДВЗ. Порівняльні показники ДВЗ: коефіцієнти еластичності моменту і частоти обертання, загальний коефіцієнт еластичності ДВЗ. Розрахунок потрібної потужності та вибір двигуна за заданими параметрами та умовами руху автомобіля. 3. Види і конструктивні особливості приводів АТЗ: класичний привід, зблокований привід. Компонувальні схеми приводів легкових автомобілів, вантажних автомобілів, автобусів. Колісна формула автомобіля. Переваги і недоліки компонувальних схем приводів АТЗ. Трансмісія. Передача потужності й обертового моменту від ДВЗ до коліс АТЗ. 4. Експлуатаційні властивості сучасних ДВЗ. Системи живлення ДВЗ газовими паливами. Види газових палив. Системи живлення паливом LPG. Системи живлення паливом CNC. Живлення двигунів воднем. Системи наддуву та їх вплив на роботу ДВЗ. Безкомпресорний наддув (резонансний, comprex). Механічний наддув. Турбонаддув. Наддув комбінований. Системи TwinScroll, TwinTurbo, TwinCharger, Turbocompound, Electric Turbocompound Caterpillar. Зовнішня швидкісна характеристика ДВЗ з наддувом. 5. Зчеплення автотранспортних засобів. Функції зчеплення. Види зчеплень. Фрикційні зчеплення. Зчеплення однодискове з мембранною пружиною. Зчеплення однодискове з гвинтовими пружинами. Характеристичні криві зчеплень з гвинтовими і мембранними пружинами. Ведений диск зчеплення – функції, будова. Фрикційні накладки – вимоги, види накладок та їх характеристика. Демпфер крутильних коливань. Зчеплення з автоматичним регулюванням SAC (англ. Self-AdjustingClutch), з механізмом LCC (англ. LoadControlledClutch).Основні елементи і принцип роботи зчеплення SAC. Двомасний маховик – будова, принцип роботи і властивості. Види двомасних маховиків. Дводискове зчеплення – будова і принцип роботи. Подвійне зчеплення (сухе, мокре) – будова і принцип роботи. Багатодискові мокрі зчеплення. Зчеплення електромагнітне порошкове. Зчеплення автоматичне. 6. Коробки передач (КП). Функції КП. Зміна крутного моменту і кутової швидкості. Вихідна характеристика КП. Розрахунок передатних чисел КП. 7. Віброізоляція силових агрегатів. Незрівноваженість ДВЗ та способи їх зрівноважування. Коливання силових агрегатів. Критерії ефективності віброізоляції. Вимоги до підвіски силових агрегатів. Розрахунок пружних опор. Вибір схеми підресорювання силових агрегатів автомобіля. 8. Розрахунок складових силових агрегатів. Підбір ДВЗ, головної передачі і КП за заданими параметрами та умовами роботи автомобіля. 9. Експлуатаційні режими та випробування силових агрегатів. Швидкісний режим. Навантажувальний режим двигуна. Навантаження і втрати потужності зчепленнями автомобілів. Стендові випробування двигунів внутрішнього згорання. Стендові випробування муфт зчеплень. Випробування механічних коробок передач. Випробування автоматичних і роботизованих коробок передач.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль (60%): відповідність змісту курсового проєкту завданню та вимогам методичних рекомендацій до його виконання; самостійність розв’язання поставленої задачі; коректність застосування методів розрахунку, обґрунтованість висновків, дотримання вимог щодо оформлення проєкту. Підсумковий контроль (40%): диференційований залік (захист курсового проекту). 3. Експлуатаційні властивості сучасних ДВЗ. Системи живлення ДВЗ газовими паливами. Види газових палив. Системи живлення паливом LPG. Системи живлення паливом CNC. Живлення двигунів воднем. Системи наддуву та їх вплив на роботу ДВЗ. Безкомпресорний наддув (резонансний, comprex). Механічний наддув. Турбонаддув. Наддув комбінований. Системи TwinScroll, TwinTurbo, TwinCharger, Turbocompound, Electric Turbocompound Caterpillar. Зовнішня швидкісна характеристика ДВЗ з наддувом. 4.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна кількість балів при оцінюванні знань студентів виставляється за такими критеріями: - під час опитувань на практичних заняттях — за повну і ґрунтовну відповідь на задане запитання з теми заняття; - виконання розрахункових завдань — за правильне застосування теоретичних знань під час розв’язання практичних задач; Екзаменаційний контроль з дисципліни «Силові агрегати автомобілів» проводиться у вигляді виконання контрольних завдань. Для об’єктивного оцінювання знань та умінь студента завдання включають тести трьох рівнів складності. Тести першого рівня складності (6 завдань) використовуються для перевірки якості засвоєння навчального матеріалу на рівні «розпізнавання», «розрізнення» та «класифікації» об’єктів, явищ і понять аналітичного дослідження. Максимальна кількість балів по кожному з цих тестів виставляється за вказаний правильний варіант відповіді з декількох поданих варіантів. Кожен з них оцінюється 2 балами. Тести другого рівня складності (10 завдань) забезпечують контроль рівня знань та умінь з оцінюються 3 балами, які виставляються за вказаний правильний варіант відповіді з декількох поданих варіантів. Тести третього рівня складності передбачають розв’язання трьох задач, які оцінюються відповідно 6 балами. Розв’язання задач забезпечує перевірку якості засвоєння навчального матеріалу на рівні продуктивної діяльності, на основі якої студент здатний застосувати засвоєну інформацію для виконання аналітичних процедур і написання короткого аналітичного висновку. Сумарна екзаменаційна оцінка, яку студент може отримати за результатами семестрового контролю, складається з кількості балів, отриманих за результатами поточного контролю знань під час семестру, та кількості балів, отриманих під час екзаменаційного контролю. Максимальна кількість балів, яку студент може отримати під час екзаменаційного контролю, визначається як сума балів тестової та усної компоненти (у межах балів, відведених на екзаменаційний контроль).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Кіндрацький Б.І. Силові агрегати автомобілів : підручник / Б.І. Кіндрацький, С.В. Нємий, О.І. Сороківський. – Львів: СПОЛОМ. – 2022. – 340 с. 2. Сирота В.І. Основи конструкції автомобілів. Навчальний Посібник. – 2-ге видання, перероблене і доповнене / В.І. Сирота. – К.: Арістей, 2005. 290 с. 3. Бурєнков Ю.А. Рухомий склад автомобільного транспорту: робочі процеси та елементи розрахунку. Навчальний посібник / Ю.А. Бурєнков, А.А. Кашканов, В.М. Ребедайло. – Вінниця: ВНТУ, 2009. – 267 с. 4. Волков В.П. Теорія руху автомобіля: підручник / В.П. Волков, Г.В. Вільський. – Суми: Університетська книга, 2010. – 320 с. 5. Кисликов В.Ф. Будова й експлуатація автомобілів: Підручник. – 6-те вид. / В.Ф. Кисликов, В.В. Лущик. – К.: Либідь. – 400 с. 6. Буровських Ю.І. Будова автомобілів / Ю.І. Буровських, Ю.В. Буральов, К.А. Морозов. – К.: Вища шк., 1991. – 304 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).