Практична робота №1
Тема: Вивчення
основних технічних характеристик тракторів, автомобілів, автотракторних
двигунів та їхніх основних складових частин.
3.
Мета заняття
Вивчити основні технічні характеристики, компоновочні схеми тракторів та
автомобілів, їхніх двигунів, а також засвоїти призначення їх основних вузлів та
механізмів.
2. Обладнання
робочого місця
Зразки автомобілів, гусеничного і колісного тракторів, плакати, макети і
діафільми.
3. Загальні
відомості
Для сучасних автомобілів затвердилися компоновочні схеми, представлені на
рис. 1, 2.
Рис. 1. Компонуючі
схеми легкових автомобілів
Рис.2. Компонуючі
схеми вантажних автомобілів
Для порівняння приведених компоновочних схем прийнято, що усі легкові
автомобілі обладнані чотиридверними закритими кузовами типу седан (без
перегородки) і мають два ряди сидінь, а вантажні автомобілі з колісною формулою
4x2 і з здвоєними задніми колесами обладнані бортовою платформою; порівнювані
по схемах автомобілі мають однакові основні геометричні параметри і параметри
маси, так як: однакове планування і розміри салону кузова, однакові розміри і
масу вантажної платформи, двигуна, агрегатів трансмісії і т. д.
Легкові автомобілі. Схема А. Для автомобілів, виконаних за цією схемою,
характерна відносно велика габаритна довжина, а при використанні двигунів
великого обсягу, що не можуть бути встановлені перед віссю передніх коліс, -
велика база. Остання, однак, може бути трохи зменшена при розміщенні масляної
ванни з маслоприймачем у передній частині двигуна, що дозволяє розташувати
двигун перед несучою поперечкою чи поперечиною рами, використовуваної для
кріплення передньої підвіски. Суха маса автомобіля через наявність карданної
передачі і тунелю в підлозі для неї, а також великої габаритної довжини
виявляється більше, ніж при інших компоновочних схемах. Розподіл маси між
передніми і задніми осями при повному навантаженні (приблизно 48/52%) і при
одному водії без пасажирів, (приблизно 52/48%) дозволяє забезпечити автомобілю
нейтральну чи невелику недостатню поворотність, а також високу і стабільну
курсову стійкість. Найбільш повно можна використовувати ці властивості в тому
випадку, якщо автомобіль має задній міст із нерозрізною балкою, при якій крен
підресорної частини не супроводжується зміною положень коліс щодо опорної
поверхні, а висота центра крену практично не міняється.
У зв'язку з відносно великим навантаженням, що приходиться на задні колеса,
автомобіль досить добре долає підйоми і слизькі ділянки дороги. Однак на
автомобілях звичайних пропорцій, щоб уникнути можливості блокування задніх
коліс при гальмуванні і виникнення заносу, особливо при русі без пасажирів,
потрібно встановлювати регулятор тиску в приводі до задніх гальмівних
механізмів, чи застосовувати протиблокувальну систему. Обсяг багажника
(заштрихований на ескізах рис.1) може бути зроблений великим. Доступ до двигуна
для його обслуговування і ремонту гарні. Недоліком схеми є обов'язкова
наявність тунелю в підлозі салону для карданної передачі.
Переважне застосування цієї компоновочної схеми - автомобілі середнього,
великого і вищого класів.
Схема Б. Достоїнства цієї компоновочної схеми особливо чітко виявляються
при поперечному розташуванні двигуна невеликого робочого об'єму перед віссю
передніх коліс, що дозволяє скоротити базу приблизно на 10% і зменшити суху
масу автомобіля приблизно на 8% порівняно з класичною комплектуючою схемою.
Двигун, коробка, передач і головна передача при такій компоновочній схемі
утворять єдиний компактний легкоз’ємний вузол, що
зручно у виробництві і в експлуатації. Витрат зв’язані з застосуванням чотирьох
карданних шарнірів у приводі до передніх коліс, при поперечному розташуванні
двигуна частково компенсуються тим, цю складна у виготовленні зубчата конічна
чи гіпоїдна головна передача
заміняється більш простою
передачею з циліндричними зубчастими колесами.
Розподіл маси між передніми і задніми колесами при одному водії без пасажирів в середньому складає
60/40%, що забезпечує автомобілю недостатню поворотність і високу курсову стійкість
при будь-яких навантаженнях. Однак при русі автомобіля по слизькій дорозі,
Особливо на підйомі, сила тяги на передніх колесах може стати рівній силі
зчеплення, внаслідок чого можлива втрата керованості. З іншого боку, через
невелику масу, що приходиться на задні колеса, особливо при одному водії без пасажирів, в результаті зменшення
навантаження на задні колеса при гальмуванні, можливе блокування задніх коліс
і занос автомобіля. Щоб уникнути цього, обов'язково варто встановлювати регулятор тиску в приводі до задніх гальмівних
механізмів, чи застосовувати проти блокувальну систему. На
автомобілях з переднім приводом занос може виникнути також і при дуже ефективному гальмуванні
двигуном
Недоліком, схеми, особливо при поперечному розташуванні двигуна, є
"тіснота" у моторному відсіку й утруднений доступ до двигуна для його обслуговування і ремонту.
Через невелике навантаження на задні колеса маса багажу в багажнику може
бути прийнята більшою, ніж при інших компоновочних схемах, обсяг
багажника обмежується тільки
заднім звісом. Великими достоїнствами схеми є відсутність тунелю в підлозі салону і можливість створення повноцінних модифікацій кузовів та ї універсальний фургон.
Дана компоновочна схема застосовоється переважно на автомобілях малого класу.
Схема В. При такій схемі двигун звичайно розміщується уздовж автомобіля, за
віссю задніх коліс. Це зв'язано з прагненням мати приблизно таку ж величину
заднього звісу, як і при інших компононочних і схемах, і одночасно забезпечити
гарний доступ до двигуна та його обслуговування і ремонту. При такій схемі обов'язкове
застосування незалежної підвіски задніх коліс. Двигун, коробка передач і
головна передача, як і при схемі Б, утворять єдиний компактний легкозмінний
вузол.
Значення бази і сухої маси автомобіля приблизно такі ж, як і для
автомобілів, виконаних по компоновочній схемі Б. Розподіл маси між передніми і
задніми осями при повному завантаженні в середньому складає 42/58%, що
приводить до, перевантаження задніх коліс, і як наслідок обумовлює недостатню
курсову стійкість.
Велике навантаження, що приходиться на задні колеса, дозволить автомобілю
легко переборювати підйоми та слизькі ділянки дороги.
При звичайній довжині переднього звісу обсяг багажника, розміщеного між
великими кожухами керованих коліс, в неї може бути досить великим. Розташований
позаду двигун не забезпечує захисту водія та пасажирів при наїздах на
перешкоду. Іншими недоліками цієї схеми є довгі комунікації,
тяги і троси керування, наявність тунелю в підлозі салону для їхнього
розміщення, недостатньо ефективний обігрів вітрового скла, підвищений рівень
шуму в салоні і, як наслідок, потреба в додаткової шумоізоляції стінки задка,
неможливість створення повноцінних кузовів типу універсал і фургон із дверима в
задній стінці.
Можлива область застосування цієї компоновочної схеми— автомобілі особливо
малого класу, що володіють низькою максимальною швидкістю із двигунами
невеликого робочого об'єму.
Аналіз поширених компоновочних схем на нових моделях легкових автомобілів
виявляє тенденцію попередньо приведеної схеми витісняючи схему з заднім
розташуванням двигуна в малому і малому класах автомобілів і одержує поширення
в середньому і навіть великих класах.
Вантажні автомобілі Рис.2. Схема К. Автомобілі, виконані за даною схемою, відрізняються
великими базою і габаритною довжиною, обмеженою передньою оглядовістю при
гарній приступності до двигуна і зручністю входу і виходу.
Схема Л. Дозволяє трохи зменшити базу і габаритну довжину (на 200-400мм),
однак при цьому колісні ніші і двигун, виступаючи за площину перегородки
моторного відсіку, скорочують розташовуваний об'єм у зоні розміщення педалей і
утрудняють їхнє конструювання, внаслідок чого потрібно піднімати підлогу
кабіни. До недоліків автомобілів, виконаних за цією схемою, відносяться до
утруднений доступ до задньої частини двигуна, мала ширина прорізу двері,
підвищені рівень шуму, нагрів перегородки моторного відсіку.
В автомобілях, виконаних по схемах К і Л, у навантаженому стані на передні
колеса приходиться 27-30% маси, що є оптимальним при русі по поганих дорогах;
без навантаження на задні колеса приходиться більш 50% маси, що також є
позитивним фактором.
Компоновочні схеми К і Л, що можуть бути віднесені до класичних, мають
переважне поширення на автомобілях загального призначення, незалежно від їхньої
вантажопідйомності, а також на спеціальних автомобілях, створюваних на їхній
базі.
Схема М. Дозволяє одержати мінімальні базу і габаритну довжину.
До недоліків автомобілів, виконаних за цією схемою, відносяться: велика
висота підлоги кабіни і незручний вхід і вихід, наявність кожуха над двигуном,
що унеможливлює розміщень у кабіні трьох чоловік, а також утруднений доступ до
двигуна через капот, розташований усередині кабіни, що не виключає можливості
попадання в кабіну відпрацьованих газів. Тому замість застосування капота, що
піднімається, кабіну іноді виконують відкидаючі вперед, що приводить до
ускладнення приводів керувань і комунікацій.
Схема Н. Дозволяє одержати проміжні значення бази і габаритної довжини.
Розміщення сидінь над колісними нішами створює такі переваги, як проміжне значення висоти підлоги кабіни, дуже гарна
передня оглядовість, зручність входу і виходу (підніжка розташована перед
колесами) і рівна підлога кабіни.
До недоліків розглянутої схеми варто віднести утруднений доступ до двигуна
через люк у підлоги, що не виключає можливості попадання в кабіну
відпрацьованих газів. Тому замість застосування люка що закривається, кабіну
іноді виконують що відкидається. Іншим рішенням цієї проблеми може бути застосування
двигуна з горизонтальним чи вертикальним розташуванням циліндрів, заставленого
для обслуговування знизу.
На автомобілях, виконаних по схемах М і Н, у завантаженому стані на передні колеса, приходиться 33-35% маси, що сприяє
для руху по дорогах з різним покриттям. Без навантаження на
задні мннчи прихилиться менше 50% маси, що зовсім неприпустимо для руху по
бездоріжжю. У порівнянні з автомобілями, виконаними по схемах К і Л їх база менша на 900 1200мм, а габаритна довжина - на 700-1000мм. Це забезпечує високу маневреність і
мінімальну потрібну площу для стоянки . Суха маса автомобіля менша на 100-150кг.
До числа недоліків схем М і Н у порівнянні зі схемами К і Л варто віднести розташування
сидінь далеко від зони найбільшої комфортабельності,
унаслідок чого екіпаж буде піддватися впливу великих вертикальних
прискорень при поздовжніх коливаннях автомобіля.
Переважна область поширення компоновочних схем М і Н - вантажні автомобілі
V категорії
і вище вантажопійомністю від 4,5т, найчастіше
обладнані спеціальними типами кузовів і які використовуються для монтажу різного устаткування (тягач, самоскид, цистерна, автокран і т.д.).
Трактором називається колісна або гусенична самохідна машина, призначена для виконання сільськогосподарських, землерийних та інших робіт з начіпними, напівначіпними та причіпними агрегатами і машинами.
Трактор складається з двигуна, механізму керування і допоміжного
обладнання. Всі агрегати і механізми змонтовані на основі трактора, який являє
собою раму або систему з'єднаних між собою картерів.
Трактори за призначеням класифікують:
1) Загального
призначення - для оранки, посіву, кульмінації, збирання зернових,
овочевих культур і ін.
Наприклад:
ДТ-75М,Т-150К, Т-4А, К-700, К-701, 1-І 10
2) Універсально-просапні - для міжрядного
обробітку і збирання
просапних культур.
Наприклад: МТЗ-80,
МТЗ-82, Т-70, Т-25, Т-40.
3) Спеціалізовані - для роботи на виноградниках, на
заболочених землях, чайних плантаціях і садах.
Наприклад: Т-54В, Т-16М,
ДТ-75Б.
4) Крутосхилі - для гірського
землеробства.
Наприклад: ДТ-75К,
МТЗ-82Н, Т-40АНМ (до 16°).
Самохідне шасі має ті ж самі агрегати і механізми, що й трактор. Однак на
його рамі встановлюють кузов для перевезення вантажів або начіплюють ґрунтообробні
знаряддя.
Для комплексної механізації розроблений ряд тракторів з тяговим зусиллям:
2; 6; 9; 14; 20; 30; 40; 50; 60; 80; 100; 150; 250; 350 (кН).
4. Будова та компоновка основних агрегатів
і механізмів автомобіля, колісного та гусеничного тракторів, самохідного шасі
Вивчіть і замалюйте основні агрегати і механізми автомобілів та тракторів.
Рис. 3.
Розміщення основних частин,
їх механізмів і
деталей вантажного автомобіля: 1-двигун; 2-зчеплення;
3- коробка передач; 4-головна передача; 5- диференціал кардана передача;
6-ведуче колесо; 7- рама; 8-рульове керування; 9-передня підвіска; 10-
направляюче колесо
Рис.4. Основні
компоновочні схеми тракторів: І-направляюче колесо; 2-передній міст; 3-двигун;
4-головна муфта щеплення, 5-з'єднувальпа муфта; 6-коробка передач; 7-головна
(центральна) передача; 8-лиференціал; 9-гальма; 10-піввісь; 11-кінцена
передача, 12-гідравлічна навісна система; 13-ведуче колесо; 14-направляюче
колесо з натяжним пристроєм;
15-опорні катки; 16-ведуча зірочка; 17-муфта повороту; 18-гусениця
Рис.5.
Загальний вигляд гусеничного трактора ДТ-75МВ: 1-двигун; 2-трансмісія; 3-ходова
частина; 4-остов-рама; 5-робоче обладнання (гак гідронавісна система);
6-паливний бак; 7-кабіна
Рис.6. Розміщення основних частин,
їх механізмів і
деталей гусеничного трактора ДТ-75М: 1-двигун; 2-важелі управління;
3-кабіна; 4-бак для палива;
5-гідравлічна навісна система; 6-причіпний пристрій; 7-ведуче
колесо (зірочка); 8-планетарний механізм; 9-конічна
передача; 10-коробка передач; 11-з'єднувальний вал; 12-рама; 13-счеплення; 14-передня
каретка підвіски з
опорними катками; 15-гусеничний ланцюг; 16-направляюче колесо
Рис.7.
Загальний вигляд колісного універсально-просапного трактора
МТЗ-80: 1-двигун; 2-головне зчеплення; 3-коробка передач; 4-водяний
радіатор; 5-механізм повороту (диференціал); 6-конічна передача; 7-ведуче заднє
колесо; 8-передній; 9-містнаправляюче колесо; 10-причіпний гак; 11-гідронавісна
система;12-вал відбору потужності; 13-кабіна; 14-сидіння: 15-капот; 16-рульове колесо
з рульовим приводом
Рис.8. Розміщення основних
частин, їх механізмів
і деталей колісного
універсально-просапного трактора МТЗ-80: 1-керуючі колеса;
2-псредній міст; 3-гідропідсилювач рульового керування; 4-водяний радіатор; 5-глушник;
6-двигун 7-повітроочисник; 8-рульове колесо; 9-кабіна; 10-сидіння; 11-задня
фара; 12-акумулягорна батарея; 13-основний силовий циліндр гідравлічної
навісної системи; 14-механізм навіски; 15-задній вал відбору потужності;
16-причіпний пристій; 17-ведуче колесо; 18-конічна передача; 19-диференціал;
20-головма передача; 21-коробка передач;
22-зчеплсння
5. Коротка технічна характеристика
тракторів та вантажних автомобілів
Вивчіть і
запишіть основні технічні
характеристики тракторів,
автомобілів та двигунів.
Таблиця І. Технічна характеристика автомобілів
Основні дані |
Марки автомобілів |
||
ЗИЛ-130
ГАЗ-53А |
КамАЗ-5320 |
||
Назва
автомобілів |
Грузові |
||
Тип двигуна |
Чотирьохтактний карбюраторний |
Дизельний |
|
Вантажопідйомність,
кг |
5000 |
4000 |
8000 |
Максимальна
швидкість, км/год |
90 |
86 |
85 |
Колісна
формула |
4x2 |
4x2 |
6x4 |
Вага
спорядженого автомобіля, кг |
4300 |
3250 |
7184 |
Загальна вага
автомобіля, кг |
9525 |
7400 |
15184 |
Таблиця 2. Технічна характеристика двигунів
Двигуни |
Діаметр циліндра d, MM |
Хід поршня S, мм |
Робочий об'єм двигуна Vh, я |
Число і розміщення циліндрів, і |
Тип камери згоряння |
Ступінь стиску є |
Ефективна потужність Ne, кВт |
Частота обертання при «„, с"1 |
Модель автомобіля |
АЗЛК-412 |
82 |
70 |
1,47 |
4Р |
Клиновидна |
8,8 |
55 |
96,6 |
Москвич-412 |
ВАЗ-21Д |
79 |
80 |
1,57 |
4Р |
8,5 |
59 |
87,0 |
ВАЗ-2121 "Нива" |
|
ЗМЗ-24Д |
92 |
92 |
2,445 |
4Р |
8,2 |
70 |
75,0 |
ГАЗ-24 "Волга" |
|
ЗМЗ-53А |
92 |
80 |
4,25 |
8V |
6,7 |
85 |
53,4 |
ГАЗ-53А |
|
ЗІЛ-130 |
100 |
95 |
6,00 |
8V |
6,5 |
114 |
51,7 |
ЗІЛ-130 |
|
ЯМЗ-286 |
130 |
140 |
11,15 |
6V |
В поршні |
16,5 |
132 |
35,0 |
МАЗ-500 |
ЯМЗ-238 |
130 |
140 |
14,06 |
8V |
16,5 |
176 |
35,0 |
КрАЗ-210 |
|
КамАЗ-740 |
120 |
120 |
10,85 |
8V |
17,0 |
155 |
43,2 |
КамАЗ |
Таблиця 3.
Технічна характеристика колісних тракторів
Показники |
Марка трактора |
|||||
Т-25А |
Т-40М , Т-40АМ |
ЮМЗ-6М |
МТЗ-80 МТЗ-82 |
Т-150К |
К-701 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Марка двигуна |
Д-21А |
Д-144 |
Д-65Н |
Д-240 |
СМД-62 |
ЯМЗ-2406 |
Завод -виготовлювач |
Харків |
Ліпецьк |
Дніпро-Петров. |
Мінськ |
Харків |
Кіров |
Потужність двигуна, кВт |
19,8 |
38 |
44 |
58.9 |
121,4 |
220,8 |
Тяговий клас, кН |
6 |
9 |
14 |
14 |
ЗО |
50 |
Колісна формула |
4x2 |
4x2 4x4 |
4x2 |
4x2 4x4 |
4x4 |
4x4 |
Кількість циліндрів |
2 |
4 |
4 |
4 |
6 |
12 |
Розміщення циліндрів |
Вертик. Одноряд |
Вертик. Одноряд |
Вертик. Одноряд |
Вертик. Одноряд |
V-подібне під кутом 90° |
V-подібнє під кутом 75° |
Об'єм двигуна, cmj |
2100 |
4200 |
5000 |
4800 |
9200 |
22300 |
Порядок роботи циліндрів |
1-2-0-0 |
1-3-4-2 |
1-3-4-2 |
1-3-4-2 |
1-4-2-5-3-6 |
1-12-5-8-3-10-6-7-2-11-4-9 |
Максимальна швидкість, км/год |
21,9 |
ЗО |
24,5 |
33,4 |
30,1 |
33,3 |
Маса, кг |
1780 |
2380-2010 |
3200 |
3160-3370 |
7900 |
13100 |
Витрати палива, г/кВттод |
248 |
258 |
258 |
258 |
251 |
238 |
Тиск на грунт Н/см2 |
0.4 |
0,48 |
1,4*2,5 |
1,4*2,5 |
0,46 |
0,8-1,2 |
Еталонний виробіток, га/год |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
0,7-0,73 |
1,65 |
2,7 |
Таблиця 4.
Гусеничні трактори
Показники |
Марка трактора |
||||
ДТ-75К |
ДТ-75М |
Т-150 |
Т-4А |
Т-130 |
|
Завод - виготовлювач |
Волгоград |
Волгоград |
Харків |
Алтайськ |
Челябінськ |
Марка двигуна |
СМД-І4 |
АМ-41 |
СМД-60 |
А-01М |
Д-ізо |
Тяговий клас, кН |
ЗО |
30 |
ЗО |
40 |
100 |
Маса, кг |
6000 |
6300 |
7830 J |
8250 |
14320 |
Витрати палива, г/кВттод |
25! |
251 |
251 |
251 |
288 |
Потужність двигуна, кВт |
55,2 |
66,2 |
110,4 |
95,7 |
117,7 |
Швидкість руху, км/год |
11,2 |
11,2 |
15,9 |
9,5 |
10 |
Тиск на фунт, кг/см2 |
0,44 |
0,48 |
0,46 |
0,38 |
0,58 |
Годинний еталонний виробіток, га/год |
1 |
1.1 |
1,65 |
1,45 |
1,54 |
6. Дайте відповіді на запитання:
1. Для чого
призначені двигуни?
2. Для чого
призначена трансмісія?
3. Для чого
призначена ходова частина?
4. Для чого
призначені механізми керування?
5. Для чого
призначена гідравлічна начіпна система?
6. Опишіть будову
колісного трактора.
7. Опишіть будову
гусеничного трактора.
8. Опишіть будову автомобіля.