Открытая детско-взрослая научно-практическая конференция
Проектных, исследовательских и творческих работ «Человек. Земля. Вселенная»
Реферативное исследование
На тему
«СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УТИЛИТАРНЫХ ВНЕДОРОЖНИКОВ ОТЕЧЕСТВЕННОГО И ИНОСТРАННОГО ПРОИЗВОДСТВА»
Выполнили:
Хацкалев Евгений Артёмович,
Копылов Богдан Алексеевич
ученики 10б класса,
МБОУ «Северский лицей»
Руководитель:
Остапенко Виталий
Александрович,
учитель истории и
обществознания
Консультант:
Брендакова Нина Ивановна,
учитель по физике
Северск
ОГЛАВЛЕНИЕ
1.ВВЕДЕНИЕ 2-4
• Актуальность темы 2-3
• Проблем 3
• Цель работы исследования 3
• Гипотеза 4
• Задачи работы 4
2.ВЫДЕЛЕНИЕ КРИТЕРИЕВ 4-10
3.СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ 10-16
• УАЗ СГР 12-14
• Volvo C303(Laplander) 15-16
4.ВЫВОД 17
5.ПРИЛОЖЕНИЕ 18-19
6.СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ20
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы:
Многие люди любят активный отдых, охоту, рыбалку или туризм, так же есть люди увлекающиеся автоспортом таким, как:
ТРОФИ РЕЙД — соревнования по преодолению различных видов бездорожья. Может проходить как с элементами ориентирования, так и без них.
АВТОКРОСС — групповая гонка по замкнутой трассе произвольной конфигурации без покрытия либо с насыпным покрытием (песок, грунт, крошка и т.д.). Не допускается пересечение ручьев или других естественных или искусственных водоемов и канав.
АВТОТУРИЗМ — туристические путешествия на автомобилях. Основными препятствиями в автопутешествиях являются горные дороги и высокогорные перевалы, броды, дороги без твердого покрытия, каменистые, песчаные и т. д.
АПХИЛЛ — одиночное прохождение трассы, у которой финиш располагается выше черты старта. Извилистая трасса с множеством поворотов располагается на дорогах с асфальтовым покрытием, прямолинейная трасса располагается на земляном или песчаном холме с большим углом наклона.
ДЖИП КРОСС — групповая гонка по кольцевой трассе с короткими прямолинейными участками, расположенной на сильно пересеченной местности с большим количеством естественных преград. Маршрут выбирается с использованием водных преград, лесных завалов, песчаных дюн, с участками непролазной грязи.
ДЖИП СПРИНТ - парная гонка по замкнутой трассе без участков тяжелого бездорожья. Трасса включает в себя бугры, резкие повороты, уклоны, колеи и другие естественные препятствия.
ДЖИП ТРИАЛ — прохождение трассы по сильно пересеченной местности с большим перепадом высот и сложными естественными или искусственными препятствиями.
ДУАЛ РЕЙСИНГ — парная параллельная гонка по кольцевой или линейной трассе с одинаковым количеством препятствий. Два экипажа стартуют одновременно.
КРОСС КАНТРИ ОРИЕНТИРОВАНИЕ — определение местоположения заданных контрольных точек по легенде с помощью карты, компаса или прибора GPS за установленный промежуток времени. Контрольные точки расположены на местности, включающей в себя участки асфальтированных дорог общего пользования, участки грунтовых дорог, лесные участки и большое количество естественных препятствий (грязевые участки, броды, поваленные деревья, ямы, канавы, рытвины…).
И именно таким людям нужен этот вид транспорта, так как он специально создан для движения в тяжелых дорожных условий. Спрос на утилитарные внедорожники небольшой, но постоянный, поэтому тут нет машин которые покупают больше или меньше остальных, автомобили этого класса люди покупают только исходя из своего финансового состояния.
Проблема: В связи с санкциями на импорт иностранных автомобилей, такой немногочисленный класс машин как утилитарный внедорожник, станет менее доступен для отечественного покупателя. Смогут ли отечественные автомобили заменить иностранные аналоги?
Цель работы исследования: Выяснить, могут ли отечественные аналоги конкурировать с автомобилями иностранного производства этого же класса.
Гипотеза: На данный момент времени, отечественные производители способны заменить иностранные аналоги, при уходе зарубежных компаний с нашего рынка.
Задачи работы:
1. Выделить для примера два автомобиля этого класса (отечественный автомобиль и его иностранный аналог)
2. Выделить критерии для оценки
3. Произвести сравнительный анализ
4. Вывод
ВЫДЕЛЕНИЕ КРИТЕРИЕВ
Для выделения критериев обратимся к самому понятию утилитарный внедорожник. Утилитарный внедорожник - это полноприводный автомобиль повышенной проходимости, спроектированный для движения в сложных дорожных условиях, как правило, это адаптированные для гражданского использования военные образцы.
Исходя из этого понятия следует, что в автомобилях этого типа на первое место ставятся технические характеристики автомобиля, а на второй план убирается комфорт и удобство пассажиров и водителя.
Сравнение проводить будем по данным критериям:
1. Тип кузова
2. Тип трансмиссии
3. Тип и момент двигателя
4. Грузоподъемность и вместимость
5. Профильная проходимость (Геометрическая проходимость)
Разберем каждый критерий отдельно.
1. В зависимости от типа кузова меняются такие технические характеристики автомобиля как: Грузоподъёмность, вместимость. Это имеет значение, если эти внедорожники используются для активного отдыха, или если надо доставить груз в труднодоступные места.
2. От типа трансмиссии зависит управляемость автомобиля. В переднеприводной компоновке все составляющие трансмиссии помещаются под капотом автомобиля, образуя большую систему механизмов. Мотор имеет повышенный КПД, что достигается за счет малого расстояния между силовым агрегатом и ведущими колесами. Небольшие размеры деталей и отсутствие карданного вала обеспечивают дополнительное пространство в салоне. Плюс автомобили с ведущей передней осью легче, более чувствительные в управлении.
Задний привод обеспечивает хорошую динамическую нагрузку, что улучшает проходимость автомобиля на низкокачественных дорогах, повышает управляемость, на заносах и позволяет быстро ускоряться без лишней блокировки руля. Карданный вал в задней части добавляет веса машине, но не сказывается на динамике разгона. Плюс работа двигателя не сопровождается вибрациями, что обусловлено продольным расположением и установкой двигателя непосредственно на смягчающие компоненты.
В полноприводных автомобилях крутящий момент одновременно подается на переднюю и заднюю ось, что делает все колеса ведущими. Компоновка обычно используется во внедорожниках или других кузовах автомобилей, рассчитанных на езду по бездорожью или регулярное движение по плохим дорогам. Каждый тип привода имеет свои минусы, такие как, тряска, изменение количества полезного места в салоне, изменение радиуса поворота.
Минусы полного привода носят только финансовый характер. Этот вид трансмиссии имеет повышенный расход топлива. Однако, существует такая разновидность полного привода как Part time, где передний мост может отключаться или подключатся в ручную по необходимости. На утилитарных внедорожниках используется только системы полного привода со всеми его разновидностями (4х4, 6х6,Part time,Full time).Все утилитарные внедорожники характеризуются наличием раздаточной коробки с понижающим рядом, так же на всех автомобилях этого типа в большинстве случаев ставится механическая коробка передач.
3. На утилитарные внедорожники ставят двигатели двух типов - бензиновый и дизельный. Бензиновый двигатель - разновидность теплового двигателя, в котором топливная смесь сгорает непосредственно внутри двигателя.
Из плюсов:
Небольшой вес, высокая мощность, простота эксплуатации, большой ресурс работы.
Из минусов:
Низкий момент.
Дизельный двигатель - двигатель внутреннего сгорания, работающий по принципу самовоспламенения распылённого топлива от воздействия, разогретого при сжатии воздуха.
Из плюсов:
Низкий расход топлива, высокий момент, высокий КПД.
Из минусов:
Высоконагруженный, более сложный в ремонте, требовательный в обслуживании и требовательный к качеству расходных материалов, более тяжелый.
Момент - это вращающая сила, которая численно равна произведению приложенной силы (давление раскаленных газов на поршень) на плечо (расстояние между осями коренных и шатунных шеек коленчатого вала в проекции, перпендикулярной оси вращения коленвала). Измеряется крутящий момент в ньютонах на метр (Нм). Чем больше крутящий момент, тем с большей силой проворачивается колесо, это одно из важнейших качеств утилитарного внедорожника, чем больше момент, тем лучше.
4. Грузоподъёмность - показывает, какой максимальный вес способен везти тот или иной автомобиль, а вместимость указывает на допустимый объём груза. Грузоподъёмность зависит от снаряженной массы транспортного средства, сухого веса транспортного средства и полной массы автомобиля. Эти характеристики очень важны, ибо при высоких их значениях можно установить дополнительное оборудование на автомобиль и переносить больше груза, что тоже немаловажно.
5.Способность автомобиля двигаться по неровной поверхности, какой обычно бывает бездорожье, принято называть профильной проходимостью (геометрической).
Способность автомобиля двигаться по неровной поверхности, какой обычно бывает бездорожье, принято называть профильной проходимостью. На проходимость автомобиля большое влияние оказывают его некоторые геометрические параметры (рис. 1), к которым относятся: угол въезда α1 и угол съезда α2. Эти углы определяют возможность преодоления крутых бугров, канав и ям, и у автомобилей высокой проходимости они обычно бывают не менее 30°. Величины этих углов не зависят от схемы шасси (от количества осей) и могут быть как одинаковыми, так и несколько отличаться.
Другим параметром, определяющим проходимость по неровной местности, является величина дорожного просвета Н. От этой величины существенно зависит способность автомобиля двигаться по дорогам с глубокими колеями, по глубокому снегу и мягким грунтам. Этот параметр, как и предыдущие, также не зависит от схемы шасси.
С величиной дорожного просвета тесно связан радиус поперечной проходимости r. Величина его тем меньше, чем больше дорожный просвет. Он зависит также от величины колеи — чем больше колея В, тем больше радиус r. Но величина колеи колеблется в сравнительно небольших пределах, так как она определяется шириной автомобиля. Автомобили, имеющие меньший радиус r, имеют лучшую профильную проходимость при движении вдоль кюветов, бугров и других продольных неровностей.
Схема шасси (количество осей) влияет на радиус продольной проходимости R. Чем больше осей у автомобиля, тем он меньше и тем более крутые неровности может преодолевать автомобиль. Наименьшим радиусом продольной проходимости обычно располагают четырехосные автомобили, так как у них наименьшее расстояние между средними осями. Эти автомобили могут преодолевать острые холмы, крутые овраги, гребни песчаных барханов и даже лесные завалы.
Различна способность автомобилей преодолевать глубокие канавы с крутыми стенками. Так, при ширине канавы более 0,8-0,9 диаметра колеса, двух- и трехосные автомобили не смогут ее преодолеть. Четырехосные же автомобили преодолевают такие препятствия и даже большие без затруднений (рис.2). Профильная проходимость и величина дорожного просвета в значительной степени определяются диаметром колеса. Чем больше диаметр колеса, тем большие неровности — канавы, бугры, уступы может преодолеть автомобиль.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
Мы разберем именно эти утилитарные внедорожники, потому что они имеют самую удобную и универсальную для активного отдыха и туризма компоновку.
Сегодня мы разберем машину отечественного производства,
Уаз-452(УАЗ СГР), и сравним её с иностранным аналогом,
Volvo C303 (Laplander)
| Критерии оценки | УАЗ СГР | VOLVO C303 | ПЛЮСЫИ МИНУСЫ |
| Тип кузова | Фургон | Фургон | Этот тип кузова имеет большую вместимость, это важно для утилитарных внедорожников. |
| Тип трансмиссии | Part time | Part time | У Volvo C303 стоят портальные мосты, что сильно увеличивает проходимость, когда у УАЗ СГР стоят простые мосты. |
| Тип и момент двигателя | Бензиновый двигатель: ДВС 210.10 УМЗ 4178.10 УМЗ 4218.10 ЗМЗ 410.10 УМЗ 420.10 УМЗ 420 ЗМЗ 409 | Бензиновый двигатель B30A | Двигатель B30A превосходит все двигатели которые ставились на УАЗ СГР, он проигрывает только в крутящем моменте нескольким двигателям из серии ЗМЗ |
| Грузоподъёмность Вместимость | 1000 кг 6,7 кубических литров | 1100кг 4,9 кубических литров | УАЗ СГР может перевести грузы с большим объёмом, но Volvo C303 может перевести более тяжелые грузы. |
| Профильная проходимость | Угол вьезда-36 градусов Угол съезда-30 градусов Клиренс-220мм | Угол вьезда-45 градусов Угол съезда-45 градусов Клиренс-380мм | Профильная проходимость будет лучше у Volvo C303. |
Более подробно разберем по выбранным критериям УАЗ СГР:
1. Этот автомобиль, типа кузова фургон, в нем можно перевозить вещи больших размеров, или поставить еще один ряд сидений и перевозить больше пассажиров.
2. На этом автомобиле применяется трансмиссия типа Part time.При использовании системы этого типа основным является задний мост, с помощь дополнительного рычага на раздаточной коробке можно подключить передний мост, он подключается для движении в сложных дорожных условиях. В этом автомобиле применяется механическая коробка передач 4-х или 5-ти ступенчатая, синхронизированная. На эту машину ставятся мосты типа спайсер это мосты неразъемного типа, которые отличаются высокой жёсткостью, не нагруженностью соединения крышки и картера, что уменьшает вероятность течи по стыку, а размещение главной передачи и дифференциала в едином картере обеспечивает высокую точность зацепления и более благоприятные условия для работы подшипников. Благодаря всем эти особенностям конструкции реальный ресурс мостов значительно возрос.
3. На этот автомобиль ставилась широкая линейка двигателей производства ЗМЗ и УМЗ объёмом от 2.5 до 2.9 литра и с моментом от 169,6 до 230 Н/м, в карбюраторных и инжекторных исполнениях. Все двигатели ставившиеся на этот автомобиль были рядными 4-х цилиндровыми.
4. Грузоподъёмность этого автомобиля составляет 1000 кг, то есть на нем можно перевозить разное снаряжение для охоты и активного отдыха, так же эту машину используют для перевозки грузов и оборудования. Объём этого кузова составляет 6,7 кубических метра, что позволяет ему перевозить грузы, имеющие большой объём.
5. Геометрическая проходимость УАЗ СГР показана этом чертеже.
Теперь рассмотрим по таким же критериям Volvo С303(Laplander):
1. Эта машина имеет такой же тип кузова.
2. На этом автомобиле применяется так же система Part time, коробка передач тут 4-х ступенчатая. В этом автомобиле стоят редукторные мосты, на УАЗ СГР эти мосты не ставятся, но подобного типа мосты ставятся на УАЗ-469. Портальные мосты (редукторные) - это мосты, имеющие не только центральный редуктор, но и бортовые (колесные) редуктора, которые поднимают ось балки моста выше оси колесной ступицы, обеспечивая увеличенный просвет под мостом, а также портальные мосты обеспечивают более серьезное понижение крутящего момента. Из-за большего размера зубьев главной пары, и равномерного распределения между главной и бортовыми передачами достигается повышенная надежность. Но есть и свои проблемы. Увеличивается количество использованных шестерен, усложняется конструкция поворотного кулака.
3.На этот автомобиль ставится только один двигатель, В30А с объёмом 2,9 литра и крутящим моментом в 206 Н/м. Этот двигатель рядный 6 цилиндровый.
4.Грузоподъёмность этой машин 1100 кг, объём кузова 4,9 метра кубических.
5.Геометрическая проходимость Volvo С303 Laplander показана на этом чертеже.
ВЫВОД
Проведя сравнение мы выяснили, что отечественные аналоги выдерживают конкурировать с иностранными моделями. При уходе иностранных компаний с нашего рынка можно смело брать отечественный аналог. Вот что мы выяснили при сравнении.
При сравнении мы выяснили:
1. Эти машины имеют одинаковый тип кузова. Однако УАЗ СГР лучше подходит для грузоперевозок.
2. Эти автомобили имеют одинаковый тип трансмиссии, но у УАЗ СГР ставится 5-ти ступенчатая коробка передач, когда у Volvo C303 ставится только 4-х ступенчатая, но мосты, которые стоят на Volvo Laplander больше подходят для преодоления сложных дорожных условий, чем те, которые стоят на УАЗ СГР.
3. На УАЗ СГР ставилась большая линейка двигателей разных объёмов и мощностей, в карбюраторных и инжекторных исполнениях, когда на Volvo Laplander ставился лишь один двигатель B30A, который имел только карбюраторное исполнение, но при сравнении этих двигателей B30A на первом месте, проигрывая только в крутящем моменте нескольким двигателям из серии ЗМЗ.
4. Volvo Laplander обладает больше грузоподъёмностью, но в тоже время обладает меньшим объёмом кузова. Это значит, что перевозить на нем столько же груза, сколько и на УАЗ СГР не получится, но из за большей грузоподъёмности, этот груз может быть намного тяжелее, чем груз, который возможно перевести в УАЗ СГР.
5. По геометрической проходимости Volvo Laplander будет лучше, так как углы въезда и съезда, а так же клиренс у этого автомобиля лучше.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Для более объективной оценки наших выводов мы использовали отзывы покупателей этих автомобилей.
Отзывы про УАЗ СГР
Владею более двадцати лет, за это время много узнал про наш отечественный автопром, хорошие впечатления производит когда двигаешься по бездорожью и в грязь, хорошая вместительность, как для груза так и для пассажиров, просторный салон.
Александр Климов 12 марта 2019 22:05
Этот внедорожник - чудо техники. В соотношении цены и качества 12 из 10. Мой УАЗ 2007 года выпуска. Объём двигателя 2700. Пробег уже более 70 тысяч километров. За всё моё время пользования он не разу меня не подвёл.
sasa12rus 03.04.2017
Отзывы Volvo Laplander
Volvo Laplander — прекрасный внедорожник, который выпускался в самых разных модификациях, и к тому же настоящая легенда. Поскольку он изначально создавался для нужд армии, конструкторы заложили в него внушительный запас прочности. Лично мне Laplander видится завсегдатаем тяжелого бездорожья, даже если абстрагироваться от его военного прошлого и увидеть в «гражданском» свете: для шведского автомобиля это естественная среда обитания.
Сергей ХРОМОВ
Volvo Laplander. У Laplander — мосты просто неразрезные, без всяких колесных редукторов. Ну и Volvo C303 (TGB 11)! Нордическая буханка! Возможно, правильнее будет сравнивать с ГАЗ-66, так как на ралли "Париж-Дакар" 1983 года Volvo C303 выиграла класс для грузовиков менее чем 10 тонн. Самое «вкусное» в этом аппарате – его портальные мосты, клиренс составляет 380 мм на стандартной резине. На 100 мм больше, чем у «УАЗа» с военными мостами, и на 160, чем у «буханки».
Ivasaki Yataro
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
• https://bytiemoe.ru/stoimost-sovetskih-avtomobilej/
• https://cbr.ru/currency_base/GosBankCurs/
• https://www.uazbuka.ru/
• https://spectekhnika.info/uaz-hanter/
• https://stoneforest.ru/look/cars/land-rover-defender-90/
• https://www.uaz.ru/
• https://pinzgauer.spb.ru/other-machines/10-content/83-laplander-history
• https://wroom.ru/cars/uaz/451
• https://hars-audit.ru/content/po-kakim-kriteriyam-ocenivaetsya-avtomobil/#:~:text=Основные%20критерии%20оценки%20транспортного%20средства.,в%20зависимости%20от%20данного%20критерия
• https://otzovik.com/reviews/avtomobil_uaz_hunter/
• https://www.drive2.ru/l/2223462/
• https://autodromo.ru/articles/tip-kuzova-avtomobilya-kakie-byvayut-ih-prednaznachenie-preimushchestva-i-nedostatki-kakoy
• https://zen.yandex.ru/media/rolfcompany/pliusy-i-minusy-vseh-tipov-kuzovov-60fa7301092fa103e6779d14
• https://www.avirgroup.ru/stati/vidy-transmissij-preimuschestva-i-nedostatki/
• https://prokpp.ru/remont/kpp-uaz.html
• https://uazbuka.ru/xmission.htm
• https://homychok.ru/vezdehod-volvo-c303-laplander/
• https://driveboom.ru/specifications/volvo/laplander/c303/c303-28792/
• https://c303.de/c303-en/service-manuals.htm#p2
• Вождение автомобилей высокой проходимости. Лаврентьев В. Б. М., «Транспорт», 1974. 96 г.
• Автомобили УАЗ-374195, УАЗ-396295, УАЗ-220695, УАЗ-390995, УАЗ-330365, УАЗ-390945 и их модификации Руководство по эксплуатации РЭ 05808600.106-2007 Издание девятое
• Машиностроение 1985г. З.Яскевич, Перевод с польского