Новосибирский государственный аграрный университет
Инженерный институт
Кафедра «Автомобили и тракторы»
ТРАКТОРЫИ АВТОМОБИЛИ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫИ
ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ
ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
для студентов специальностей «Агрономия»,
«Агроэкология», «Зоотехния»,
«Технология производства и переработки с/х продукции»
Студент______________________
Группа_______________________
Новосибирск 2005
Кафедра «Автомобили и тракторы»
Тракторы и автомобили. Методические указания по изучению дисциплины и выполнению заданий для контрольной работы студентам специальностей: «Агрономия», «Агроэкология», «Зоотехния», «Технология производства и переработки с/х продукции». / Новосиб. гос. аграр. ун-т. Инженер, ин-т; Сост.: С.Н. Ольшевский, С.П. Сальников, С.П. Матяш - Новосибирск. 2005 - 17 с.
Рецензент: канд. техн. наук. проф. В.И. Воробьёв
В данном методическом пособии предоставлены методические указания для выполнения контрольной работы и задания, выбираемые по шифру каждого студента.
Журнал предназначен для студентов заочной формы обучения агрономического факультета, обучающихся по специальности «Агрономия».
© Новосибирский государственный аграрный университет, 2005
©Инженерный институт, 2005
ВВЕДЕНИЕ
Сельское хозяйство наряду с промышленностью является важнейшей отраслью народною хозяйства. Его задачей является непрерывное производство в достаточном количестве необходимых высококачественных продуктов питания для населения, а также сырья для легкой и пищевой промышленности.
В текущем пятилетии предстоит разработать и освоить машины и приспособления сотен наименований. Увеличение производства мощной техники, оснащение ей колхозов и совхозов - верный и надежный путь, который поможет земледельцам комплексно механизировать возделывание, уборку и послеуборочную обработку сельскохозяйственных культур, значительно повысить уровень механизации овощеводства и картофелеводства, ускорить перевод сельскохозяйственного производства на индустриальную базу и прогрессивные технологии.
В настоящее время разрабатывают новые модели тракторов с учетом агротехнических требований, выдвинутых сельскохозяйственным производством, применительно к природно-климатическим особенностям разных зон страны.
Отечественные заводы не только увеличивают выпуск тракторов и автомобилей, но и значительно улучшает их технико-экономические показатели: мощность, скорость движения, экономичность, долговечность (надежность). При этом уменьшается металлоемкость и стоимость: унифицируется детали, сборочные единицы и механизмы: увеличиваемая проходимость; упрощается техническое обслуживание.
Теоретическая подготовка студентов-заочников по курсу «Тракторы и автомобили» в значительной степени зависит от их самостоятельной работы, когда теоретические знания по мобильной технике можно с успехом применять и закреплять на практике в производственных условиях.
При изучении этого курса следует пользоваться технической литературой, а также изучать сборочные единицы в натуре, анализировать характер их использования применительно к хозяйству или району, где работает студент. В заключении студент должен выполнить контрольную работу в соответствии со своим шифром. Контрольные работы, выполненные не по шифру, не рецензируются.
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Контрольную работу по дисциплине «Автомобили и тракторы» студенты выполняют на втором курсе. В тексте работы необходимо указать название вопроса и его порядковый номер, принятый в методических указаниях. Отвечать на вопросы следует своими словами. Содержание ответов должно быть четким и отражать понимание студентом теоретических положений и задач. Схемы следует выполнять четко аккуратно, чтобы они давали ясное представление о предмете.
Выполненные в полном объеме контрольные работы высылают в университет на проверку. В случае, если работу не зачтут, студент обязан выполнить все требования преподавателя и представить работу на повторную проверку.
Контрольные задания в 10 вариантах. Студент должен отвечать на вопросы своего варианта, номер которого совпадает с последней цифрой шифра Ответы на вопросы 3, 4, 5, 6 и 7 каждого варианта должны быть даны применительно к маркам машин, указанным в таблице 1. Марки машин выбираются по предпоследней цифре шифра. Данные для задач представлены в таблице 2, которые выбираются по варианту и последней цифре шифра. Условные обозначения к таблице 2 представлены в приложении 4.
Таблица 1 | Марки машин | Предпоследняя цифра шифра | ГАЗ-3307 | ДТ-175М | ЗИЛ-431810 | ДТ-175М | ДТ-175М | |
МТЗ-100 | Т-150 | ГАЗ-3307 | МТЗ-80М | УАЗ-31512 | ||||
Т-40 | Т-4А | УАЗ-31512 | Т-150 | КамАЗ-5511 | ||||
ЗИЛ-431410 | Т-40 | ЗИЛ-431610 | МТЗ-80М | ВАЗ-2121 | ||||
ВАЗ-2108 | К-701 | Москвич-412 | ДТ-175М | КамАЗ-5320 | ||||
МТЗ-82 | МТЗ-100 | ВАЗ-2108 | ДТ-175 | ЗИЛ-431610 | ||||
Т-150К | Т-150К | УАЗ-5131 | МТЗ-80М | ЗИЛ-431410 | ||||
КамАЗ-5320 | МТЗ-82Л | ЗИЛ-431410 | МТЗ-102 | УАЗ-31512 | ||||
Т-16М | ДТ-75 | ГАЗ-3307 | Т-150К | ГАЗ-3309 | ||||
ДТ-75 | Т-150 | ВАЗ-2170 | МТЗ-100 | ГАЗ-3307 | ||||
Номер вопро-са |
Таблица 2 | Исходные данные для задач | Последняя цифра шифра | 0,75 | 7,8 0,89 0,14 | 7,5 стерня | 0,64 8,9 | |
0,8 | 6,5 9,1 0,86 0,05 | 9,6 12,5 целина | 0,81 9,7 | ||||
3,8 9,1 0,68 | 9,2 0,92 0,076 | всп.поле | 0,75 | ||||
5,5 6,7 0,71 | 0,84 0,06 | 7,8 вл.луг | 0,76 8,7 | ||||
0,7 | 8,4 0,6 0,064 | 10,4 под.пос | 0,72 8,6 | ||||
5,2 0,64 | 7,3 0,9 0,04 | 9,1 сл.пахота | 0,65 7,2 | ||||
4,4 0,61 | 6,2 7,2 0,71 0,12 | 8,1 целина | 0,6 10,5 | ||||
5,4 0,66 | 5,5 0,9 0,08 | 7,2 стерня | 0,8 9,4 | ||||
4,2 0,73 | 4,4 0,82 0,1 | 6,3 12,8 всп.поле | 0,64 8,2 | ||||
0,65 | 7,5 0,85 0,07 | 6,5 3,8 ск.луг | 0,7 8,5 | ||||
Исходные данные | Vт, км/ч δ,% Ne, кВт ηтяг | Gтр, кг Ne, кВт Vт, км/ч δ,% ηтр f | Ркр, кН Vт, км/ч Gт, кг/ч Фон δ,% | Ne, кВт ηтяг V д gе, г/кВт | |||
Вариант |
Продолжение табл. 2 | Последняя цифра шифра | 0,79 | вл.луг | 8,8 под.пос 0,18 0,74 | 0,64 | |
0,8 | 7,5 всп.поле | 7,8 стерня 0,09 0,82 | 8,4 0,6 | |||
0,77 | 8,6 стерня | 8,5 целина 0,04 0,89 | 0,72 | |||
0,93 | 9,2 целина | вл.луг 0,08 0,71 | 6,7 0,86 | |||
0,84 | 8,4 вл.луг | 7,5 стерня 0,1 0,79 | 3,5 0,8 | |||
0,92 | 8,5 под.пос | 5,6 вл.луг 0,08 0,85 | 4,8 0,62 | |||
0,95 | 10,6 сл.пахота | 9,2 6,4 всп.поле 0,14 0,9 | 4,2 0,75 | |||
0,91 | 10,4 всп.поле | 4,2 под.пос 0,16 0,8 | 7,7 0,9 | |||
0,86 | целина | 6,5 5,8 ск.луг 0,08 0,7 | 8,5 0,65 | |||
0,85 | ск.луг | 6,1 целина 0,03 0,73 | 0,7 | |||
Исходные данные | Ne, кВт ηтр δ,% | Ркр, кН Vт, км/ч gкр, кг/кВтч Фон δ,% | Gтр, кг Ркр, кН Vт, км/ч Фон δ,% f ηтр n, мин-1 | Ркр, кН Vд, км/ч gе, г/кВт ηтяг | ||
Вариант |
Окончание табл. 2 | Последняя цифра шифра | 0,62 | 0,89 5,4 | |
0,79 6,5 | 0,68 6,9 | |||
0,72 | 0,74 0,75 | |||
0,68 | 0,86 | |||
0,82 8,2 | 0,9 | |||
0,6 8,5 | 0,75 | |||
0,81 | 0,82 | |||
0,64 5,8 | 0,65 | |||
0,72 6,4 | 0,72 | |||
0,75 7,5 | 0,84 | |||
Исходные данные | Nе, кВт ηтяг δ,% | Мк, Нм n, мин-1 ηтр δ,% | ||
Вариант |
ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Вариант 0
1.По каким признакам классифицируются тракторы и автомобили?
2.Основные механизмы и системы пускового двигателя ПД-10У и их назначение.
3.Назовите основные детали газораспределения и расскажите об их назначении.
4.Выполните схему всережимного регулятора частоты вращения коленчатого вала и объясните их назначение, устройство и работу на примере трактора.
5.Назначение, устройство и работа прерывателя тока низкого напряжения и распределителя тока высокого напряжения.
6.Назначение, устройство и работа конечной передачи.
7.Назначение, устройство и работа подвески автомобиля.
8.Выполните схему тормозной системы автомобиля с гидравлическим приводом и расскажите, как работает эта система.
9.Назначение, устройство и регулировка прицепного устройства трактора ДТ-75.
10.Определить силу тяги трактора на крюке, если известны мощность, развиваемая двигателем Ne; тяговый КПД трактора ηтяг; теоретическая скорость движения Vт: коэффициент буксования δ.
Вариант I
1.Классификация тракторов по назначению, типу ходовой части, остову и номинальному тяговому усилию.
2.Каковы преимущества и недостатки дизелей по сравнению с карбюраторными двигателями?
3.Каким образом контролируют и регулируют газораспределительный механизм двигателя?
4.Выполните схему карбюратора пускового двигателя и опишите его работу на различных режимах.
5.Назначение, устройство и работа электрического стартера. Каким образом передается вращение от вала электростартера коленчатому валу основного двигателя?
6.Какое обслуживание нужно проводить механизмам трансмиссии?
7.Из каких основных элементов состоит рулевое управление автомобиля? Каково их назначение, устройство и работа?
8.Выполните схему тормозной системы трактора с пневматическим приводом и расскажите, как работает эта система.
9.Расскажите, какой подвижный состав и оборудование применяют с/х перевозок.
10. Определить баланс мощности трактора при равномерном движении по ровной местности, не используя вал отбора мощности, если известны масса трактора Gтр; мощность, развиваемая двигателем Nе; теоретическая скорость движения трактора Vт: коэффициент буксования δ; КПД трансмиссий ηтр: коэффициент сопротивления перекатыванию ƒ.
Вариант 2
1.Классификация автомобилей по назначению, ходовому устройству, типу двигателя.
2.Опишите рабочий процесс четырехтактного дизельного двигателя и различия в его работе по сравнению с карбюраторными двигателями.
3.Выполните схему системы охлаждения и расскажите, как она работает.
4.Назначение, устройство и работа масляной центрифуги.
5.Перечислите основные элементы системы батарейного зажигания, расскажите об их назначении и работе.
6.Основные элементы ходовой части трактора и их назначение.
7.Выполните схему трансмиссии автомобиля и укажите название и назначение механизмов.
8.Назначение и место расположения агрегатов гидравлической навесной системы на примере трактора МТЗ-80.
9.Расскажите, какие требования предъявляются к маслам и топливу, применяемых в тракторах и автомобилях.
10. Определить удельный расход топлива на единицу тяговой мощности при условии, что трактор развивает силу тяги Ркр; теоретическую скорость движения Vт; часовой расход топлива Gт и имеет при данном почвенном фоне коэффициент буксования δ.
Вариант 3
1.Укажите марки основных с/х тракторов и их технические данные.
2.Опишите рабочий процесс двухтактного карбюраторного двигателя и укажите его недостатки по сравнению с четырехтактным карбюраторным двигателем.
3.Основные механизмы и системы двигателя, их назначение и работа.
4.Назначение, устройство иработа топливного насоса высокого давления и форсунок дизеля.
5.Выполните схему батарейного зажигания, расскажите о назначении отдельных ее элементов.
6.Как осуществляется поворот гусеничного трактора? Приведите описание соответствующих механизмов.
7.Выполните схему, опишите назначение, устройство и работу коробки перемены передач.
8.Какие агрегаты составляют гидравлическую навесную систему трактора и каково их назначение?
9.Какие виды и основные марки масел применяются для смазки тракторов и автомобилей.
10. Определить силу тяги трактора на крюке и удельный расход топлива на единицу тяговой мощности, если известны мощность, развиваемая двигателем Nе; тяговый КПД трактора ηтяг; действительная скорость движения Vд и удельный расход топлива двигателем gе.
Вариант 4
1. Опишите общее устройство колесного трактора, объясните назначение основных его частей.
2.Что называется порядком работы цилиндров двигателя? Объясните порядок работы шестицилиндрового четырехтактного двигателя.
3.Выполните схему системы питания двигателя и расскажите, как работает эта система.
4.Назначение, устройство и работа магнето. Изложите порядок установки зажигания на пусковом двигателе.
5.Перечислите основные устройства автомобильного карбюратора для работы на разных режимах и расскажите об их назначении и работе.
6.Назначение, устройство и работа тормозов трактора.
7.Выполните схему дифференциала и объясните его назначение, устройство и работу.
8.Расскажите о применяемых вариантах навески размещения навесных машин в тракторном агрегате.
9.Какие виды и марки топлив применяются для двигателей тракторов и автомобилей.
10. Определить потери мощности в трансмиссии трактора и на буксование, если известны мощность, развиваемая двигателем Nе; КПД трансмиссии ηтр; коэффициент буксования δ.
Вариант 5
1.Опишите общее устройство гусеничного трактора; объясните назначение основных его частей.
2.Опишите рабочий процесс двухтактного карбюраторного двигателя.
3.Перечислите основные части смазочной системы двигателя и расскажите об их назначении.
4.Назначение газораспределительного механизма, его устройство, работа и регулировка.
5.Выполните схему и опишите устройство и работу диафрагменного топливного насоса.
6.Выполните схему трансмиссии трактора, укажите название и назначение отдельных ее механизмов.
7.Основные элементы ходовой части автомобиля, их назначение.
8.Назначение, устройство и работа приводного шкива трактора.
9.Расскажите об основных методах повышения сцепных качеств колесных тракторов и автомобилей.
10. Определить количество израсходованного топлива трактором за смену (8 часов) при выполнении сельскохозяйственной операции с развиваемым тяговым усилием Ркр; теоретической скорости Vт; удельным расходом топлива на единицу тяговой мощности gкр; почвенным фоном с коэффициентом буксования δ.
Вариант 6
1.Опишите общее устройство грузового автомобиля; объясните назначение основных его частей.
2.Для каких целей необходимо знать порядок работы цилиндров двигателя? Объясните порядок работы четырехцилиндрового четырехтактного однорядного двигателя.
3.Назначение, устройство и работа трехступенчатого тракторного воздухоочистителя.
4.Выполните схему магнето и объясните его работу.
5.Перечислите основные части системы питания автомобильного карбюраторного двигателя и расскажите об их назначении.
6.Выполните схему муфты сцепления, укажите и назначение основных ее частей.
7.Назначение, устройство и работа карданной передачи автомобиля.
8. Назначение, устройство и работа вала отбора мощности трактора.
9.С какой целью и какими способами осуществляется изменение ширины колеи и дорожного просвета универсально-пропашных тракторов?
10. Какой крутящий момент должен развивать двигатель, если трактор массой Gтр развивает силу тяги Ркр при теоретической скорости Vт на почвенном фоне с коэффициентом буксования δ и коэффициентом сопротивления перекатыванию ƒ, а также при известных КПД трансмиссии ηтр и числе оборотов двигателя n?
Вариант 7
1.Назначение, устройство и работа центрифуги системы смазки ЗИЛ-431410.
2.Классификация поршневых двигателей внутреннего сгорания.
3.Выполните схему кривошипно-шатунного механизма и объясните его работу.
4.Перечислите основные части системы питания дизельного двигателя и расскажите об их назначении.
5.Назначение, устройство и работа генератора и аккумулятора.
6.Назначение, устройство и работа муфты сцепления.
7.Выполните схему заднего моста автомобиля, укажите название и назначение отдельных ее частей.
8.Объясните какие преимущества дает применение навесных агрегатов по сравнению с прицепными.
9.Перечислите приборы, которые входят в систему контроля, освещения и сигнализации автомобиля, и расскажите об их назначении.
10. Определить тяговую мощность трактора и удельный расход топлива на единицу тяговой мощности, если известны развиваемая трактором сила тяги Ркр; действительная скорость движения Vд; удельный расход топлива двигателем gе; тяговый КПД трактора ηтяг.
Вариант 8
1.Перечислите основные заводы-изготовители тракторов и марки выпускаемых ими в настоящее время тракторов.
2.Что называется циклом работы двигателя? Какие процессы образуют цикл работы двигателя и в каком порядке они совершаются?
3.Перечислите основные детали кривошипно-шатунного механизма и расскажите об их назначении
4.Выполните схему системы питания пускового двигателя и расскажите, как работает эта система.
5.Назначение, устройство и работа масляного насоса и масляного радиатора.
6.Выполните кинематическую схему коробки передач и объясните ее назначение и работу.
7.Назначение, устройство и работа главной передачи автомобиля.
8.Каково назначение гидравлической навесной системы? Объясните ее работу при различных положениях золотника в распределителя.
9.Перечислите основные контрольно-измерительные приборы трактора и автомобиля.
10. Определить силу тяги трактора на крюке, если известны: мощность, развиваемая двигателем Nе; тяговый КПД трактора ηтяг; действительная скорость движения Vд.
Вариант 9
1.Перечислите основные заводы-изготовители автомобилей и марки выпускаемых автомобилей.
2.Опишите рабочий процесс четырехтактного карбюраторного двигателя.
3.Выполните схему газораспределительного механизма и объясните его работу.
4.Устройство и работа поршневой подкачивающей помпы и фильтров в системе питания дизеля.
5.Назначение, устройство и работа водяного насоса и радиатора.
6.Выполните схему заднего моста трактора, укажите название и назначение отдельных ее частей.
7.Каково обслуживание нужно проводить механизмам ходовой части автомобиля.
8.Для чего предназначены и как работает механический и гидравлический догружатели ведущих колес?
9.Правила транспортировки, хранения и заправки топливосмазочных материалов.
10. Определить потери мощности в трансмиссии трактора и на буксование, если известны: крутящий момент двигателя Мк; число оборотов двигателя n; КПД трансмиссии ηтр; коэффициент буксования δ.
Литература
1. Гельман Б.П.. Москвин М.В. Сельскохозяйственные тракторы. - М.: Высш. шк.. 1978.-280 с.
2. Гуревич А.М., Сорокин Б.М. Тракторы и автомобили.- М.: Колос, 1979.- 478 с.
3. Гельман Б.Н., Москвин М.В. Колесные тракторы. - М.: Колос. 1974.-398с.
4. Теория тракторов и автомобилей. - М.: Внешторгиздат, 1992.
5. Сельскохозяйственные факторы и автомобили. - М.: Агропромиздат, 1987.
6. Конструкции, основы теории, расчет и использование тракторов. - М.: Колос, 1990.
7. Электрооборудование автомобилей.- М.: Транспорт, 1995.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Принятые обозначения
РкР - сила тяги трактора на крюке, Н;
Ne – мощность, развиваемая двигателем. кВт;
ηтяг - тяговый КПД трактора;
Vт - теоретическая скорость движения трактора, км/ч;
δ - коэффициент буксования;
ηтр - КПД трансмиссии;
f - коэффициент сопротивления перекатыванию;
G - сила тяжести трактора, H;
Gкр - удельный расход топлива на единицу тяговой мощности, г/кВт•ч;
Gч - часовой расход топлива, кг/ч;
Vд - действительная скорость движения трактора, км/ч;
ge - удельный расход топлива. г/кВт•ч;
Nкр - полезная мощность трактора на крюке, кВт;
Nf – мощность, потребляемая для преодоления сопротивления качению, кВт;
Nтр - мощность, затрачиваемая на преодоление трения в трансмиссии, кВт;
Nпер - мощность, затраченная на самопередвижение, кВт;
Nбукс - мощность, затраченная на буксование, кВт;
Рf – сила, затраченная на передвижение самой машины, Н;
Мк - крутящий момент двигателя, Нм;
n - частота вращения коленчатого вала двигателя,мин-1;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
m - масса трактора, кг.
Приложение 2
Расчетные формулы
1.Сила тяги трактора на крюке:
Ркр= , Н
2.Баланс мощности трактора:
Nкр=Nе-(Nтр+Nпер+Nбукс), кВт
3.Полезная мощность трактора на крюке:
Nкр= , кВт
4.Мощность, потерянная в трансмиссии:
Nтр = (1-ηтр)•Nе, кВт
5.Мощность, затраченная на самопередвижение:
Nпер= , кВт
6.Сила, затраченная на самопередвижение самой машины:
Рƒ= f •G, H
где G=m•g, H
7.Мощность, затраченная на буксование:
Nбукс=Nc•ηтр, кВт
8. Мощность, развиваемая двигателем:
Ne= , кВт
9.Действительная скорость движения трактора:
VД = Vт (1-δ), км/ч
10.Коэффициент буксования:
δ=
11.Крутящий момент двигателя:
Mкр= , Нм
Приложение 3
Пример расчёта
Определить баланс мощности трактора для следующих условий: масса трактора 8000 кг; мощность двигателя Ne=150кВт; теоретическая скорость движения VT=7,5км/ч; коэффициент буксования δ= 0,05; КПД трансмиссии ηтр= 0,85; коэффициент сопротивления перекатыванию ƒ= 0,07; трактор движется равномерно и прямолинейно.
Решение задачи.
1. Записываем уравнение баланс мощности трактора:
Nкр=Ne-(Nтр+Nпер+Nбукс), кВт
2. Определяем мощность, потерянную в трансмиссии:
Nтр=(I – ηтр)Ne=(1-0,85)•150=0,15•150=22,5 кВт
3. Определяем мощность, затраченную на передвижение трактора:
Nпер= , кВт
4. Определяем силу, затраченную на передвижение:
Pƒ=0.07•8000•9.8=5480 Н.
5. Определяем действительную скорость движения трактора:
VД=V(I-δ)=7,5•(1-0.05)=7,5-0.95=7,1 км/ч.
Ne= =10,8 кВт.
6. Определяем мощность, затраченную на буксование:
Nбукс=Ne•ηтр•δ=150•0,85•0,05=6,3 кВт
7. Определяем мощность трактора на крюке:
Nкр=150-(22.5+10,8+6.3)= 110.4 кВт.
Проверка.
22,5+10.8+6.3+110,4=150 кВт
Приложение 4