Скачать 303.65 Kb.
|
АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ«СМОЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ ОБРАЗОВАНИЯ» ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Б3.Б.14 Силовые агрегаты ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА По направлению: 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» Профиль: Автомобили и автомобильное хозяйство Квалификация: бакалавр Утверждено на заседании Совета факультета (протокол №___ от __ _______20__) Председатель совета ____________/В.А. Хлюпин/ Программа учебной дисциплины «Силовые агрегаты» Количество часов на дисциплину: 240 Количество аудиторных часов на дисциплину: 140 Количество часов на самостоятельную работу: 100 Трудоемкость: 4,5 к.е. Цель дисциплины: освоение бакалаврами компетенций в области инженерных методов обеспечения работоспособности, энергосбережения, эффективной и безотказной работы автомобильных двигателей. Задачи дисциплины: изучение основных принципов энергопреобразования в тепловых машинах и способов их реализации в поршневых двигателях внутреннего сгорания; изучение физической сущности рабочих процессов поршневых двигателей внутреннего сгорания, методик выполнения расчетов их основных энергетических параметров; освоение методики прогнозирования основных энергетических параметров двигателей в различных условиях эксплуатации. Результаты освоения дисциплины: В соответствии с направленностью дисциплины в результате изучения студент должен овладеть следующими профессиональными компетенциями: способность применять знания устройства и принципов работы механизмов и систем автотранспортных силовых установок, а также приемы обеспечения их работоспособности в эксплуатации; способность к решению задач прогнозирования показателей и силовых установок в различных условиях эксплуатации; способность анализировать физическую сущность рабочих процессов поршневых двигателей внутреннего сгорания и их зависимость от внешних, режимных и регулировочных факторов; способность осуществлять контроль комплектности и технического состояния, выполнять основные операции технического обслуживания автомобильных силовых установок; готовность выполнять исследовательские работы по определению влияния эксплуатационных факторов на мощностные, экономические и экологические показатели силовых установок с использованием средств технического диагностирования; готовность к реализации методов снижения ресурсоемкости и энергозатрат, повышения экологической безопасности силовых установок. Принципы отбора содержания и организация учебного материала дисциплины: системный подход к изучению основных принципов энергопреобразования в тепловых машинах и способов их реализации в поршневых двигателях внутреннего сгорания; закрепление в содержании дисциплины инженерных методов обеспечения работоспособности и эффективности автомобильных двигателей; развитие, на базе современных научных тенденций методов снижения ресурсоемкости и энергозатрат, повышения экологической безопасности автомобильных двигателей; формирование целостного научного мировоззрения о перспективах применения новых достижений в области технического обслуживания и ремонта автомобильных двигателей; осуществление взаимосвязи материалов курса с другими дисциплинами. Текущая аттестация качества усвоения знаний:
Обучение предполагает следующие позиции аттестации Структура итоговой оценки студента
Общая оценка на практических занятиях высчитывается как среднеарифметическая.
1 вариант
2 вариант
Рубежный контроль предусматривается после 8-й недели обучения. Рубежный контроль осуществляется в виде контрольной работы, защиты реферата, выполнения другого конкретного задания (теста). Пересдача рубежного контроля не допускается. В том случае, если студент по уважительной причине пропустил занятие, на котором проводился такой контроль, то проверка его знаний осуществляется за пределами учебного времени (во время консультации) только по разрешению деканата. Знания студентов могут оценивать как по традиционной системе (1 вариант), так и по системе таких оценок с плюсами и минусами (2 вариант). Пересдача заданий рубежного контроля не допускается. Таким образом, при полном изучении предмета студент может набрать 3 к.е. Основное содержание дисциплины: ТЕМА 1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ТЕПЛОВЫХ МАШИН Введение. Цель, научные основы и предмет дисциплины. Роль и методы дисциплины в системе подготовки специалистов по автомобилям и автомобильному хозяйству. Первый закон термодинамики и термодинамические процессы. Параметры и уравнения состояния идеального газа. Газовая постоянная. Газовые смеси. Сущность, формулировка и аналитическое выражение первого закона термодинамики. Теплоемкость газов. Внутренняя энергия, теплота и работа. Основные термодинамические процессы: изохорный, изобарный, изотермический, адиабатный, политропный. Их характеристика, основные уравнения, взаимосвязь между параметрами. Применение уравнений для решения инженерных задач. Энтропия. Определение, физический смысл и использование для решения теплотехнических задач. Термодинамические циклы тепловых машин. Циклы поршневых двигателей. Цикл с изохорным подводом тепла; циклы с изобарным и смешанным подводом тепла. Циклы газотурбинных установок. Основные параметры термодинамических циклов. Термодинамический коэффициент полезного действия и работа циклов, их сравнительный анализ. ТЕМА 2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ Виды теплообмена. Теплопроводность. Конвективный теплообмен. Лучистый и сложный теплообмен. Теплообменные процессы и их применение в технике. ТЕМА 3. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО И РАБОЧИЕ ЦИКЛЫ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Общее устройство и рабочие циклы поршневых двигателей внутреннего сгорания (ПДВС). Назначение и классификация тепловых двигателей. Рабочий цикл 4-х тактного двигателя с принудительным воспламенением. Характеристика процессов, составляющих цикл. Работа цикла, мощность двигателя. Технические характеристики бензиновых двигателей. Рабочий цикл 4-х тактного двигателя с воспламенением от сжатия (дизеля). Характеристика процессов, составляющих цикл. Технические характеристики дизелей. ТЕМА 4. УСТРОЙСТВО И РАБОТА МЕХАНИЗМОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Назначение и общее устройство механизмов поршневых двигателей внутреннего сгорания. Кривошипно-шатунный механизм (КШМ). Назначение и устройство неподвижных деталей КШМ. Блок-картер, головка цилиндров, гильза цилиндров, уплотнения газового стыка и вращающихся деталей. Обеспечение работоспособности неподвижных деталей в эксплуатации: основные отказы, способы их предотвращения. Назначение, устройство и работа подвижных деталей КШМ. Назначение, устройство и работа деталей шатунно-поршневой группы: поршень, поршневые кольца, поршневой палец, шатун. Назначение, устройство и работа деталей группы коленчатого вала. Обеспечение работоспособности подвижных деталей КШМ в эксплуатации: основные отказы, способы их предотвращения. Газораспределительный механизм (ГРМ). Назначение, общее устройство и работа ГРМ. Устройство и работа деталей клапанной группы. Клапаны, клапанные пружины, детали крепления, седла, направляющие втулки. Устройство и работа деталей клапанного привода. Распределительный вал, толкатель, штанга, коромысла. Зазоры в клапанном приводе, их назначение и влияние на работоспособность ГРМ. Регулировка зазоров в клапанном приводе многоцилиндровых двигателей. Основные отказы ГРМ, способы их предотвращения, обнаружения и устранения. ТЕМА 5. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СИСТЕМ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Назначение и общее устройство систем поршневых двигателей внутреннего сгорания. Смазочная система. Назначение, техническая характеристика и общее устройство смазочных систем бензиновых двигателей. Применяемые моторные масла. Техническая характеристика и общее устройство смазочных систем дизелей. Устройство и принцип действия приборов смазочной системы. Масляные насосы. Редукционные, перепускные и предохранительные клапаны. Масляные фильтры и центробежные очистители масла. Масляные радиаторы. Обеспечение работоспособности смазочной системы в эксплуатации. Основные отказы смазочной системы, способы их предотвращения, обнаружения и устранения. Система охлаждения. Назначение, техническая характеристика и общее устройство системы охлаждения бензинового двигателя. Охлаждающие жидкости. Устройство и работа системы охлаждения дизелей. Устройство и принцип действия приборов системы охлаждения. Жидкостной насос. Радиатор, термостат, вентилятор. Обеспечение работоспособности систем охлаждения в эксплуатации. Основные отказы систем охлаждения, способы их предотвращения, обнаружения и устранения. ТЕМА 6. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СИСТЕМ ПИТАНИЯ Смесеобразование в бензиновых двигателях. Горючее, применяемое в бензиновых и газовых двигателях. Горючая смесь; требования, предъявляемые к горючей смеси. Основные режимы работы двигателя, требования к составу горючей смеси, подаваемой в двигатель с принудительным воспламенением на различных режимах. Устройство и работа простейшего карбюратора. Эжекционный принцип распыливания и дозирования бензина. Общее устройство карбюратора; устройства и системы карбюратора: пусковое устройство, система холостого хода, главная дозирующая система, устройство обогащения горючей смеси на тяговых и мощностных режимах (экономайзер, эконостат), устройство обогащения горючей смеси на режиме ускорения (ускорительный насос). Работа карбюратора на различных режимах. Работа пускового устройства. Работа системы холостого хода. Работа главной дозирующей системы. Работа экономайзера (эконостата). Работа ускорительного насоса. Назначение, устройство и работа ограничителя частоты вращения коленчатого вала. Регулировка карбюратора на режиме холостого хода. Назначение, устройство и работа приборов подачи и очистки топлива. Топливные баки. Топливные фильтры. Топливный насос. Назначение, устройство и работа воздухоочистителей инерционно-масляного типа и картонных фильтрующих элементов. Система выпуска отработавших газов. Системы впрыскивания легкого топлива с электронным управлением. История развития и классификация систем впрыскивания легкого топлива. Способы определения расхода воздуха и системы, построенные на их основе. Механические системы непрерывного впрыскивания. Структура и принцип работы импульсной системы распределенного впрыскивания. Системы одноточечного впрыскивания. Системы управления типа «Motronic». Системы непосредственного впрыскивания легкого топлива. Принципы реализации внутреннего и внешнего мониторинга систем впрыскивания легкого топлива. Система мониторинга OBD-II. Система питания дизелей. Смесеобразование в дизелях. Принцип построения топливной аппаратуры (ТА) дизелей. Топливные насосы высокого давления (ТНВД) и форсунки. Разновидности топливной аппаратуры дизелей. ТА на основе блочного ТНВД. ТА на основе ТНВД распределительного типа. ТА на основе насос-форсунок. ТА на основе индивидуальных ТНВД. Аккумуляторная система питания дизелей типа «Comonrail». Техническая характеристика и работа системы питания дизелей. Устройство и работа приборов подачи и очистки топлива. Устройство и работа воздухоочистителя. Обеспечение работоспособности системы питания в эксплуатации. Назначение, устройство и работа топливных насосов высокого давления. Назначение, устройство и работа форсунок. Назначение, устройство и работа регуляторов частоты вращения. Принцип и методика регулировки ТНВД. Проверка и регулировка форсунок. Системы питания дизелей с электронным управлением. Принципы реализации внутреннего и внешнего мониторинга систем питания дизелей с электронным управлением. ТЕМА 7. ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ ЦИКЛЫ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Действительные циклы поршневых двигателей, их отличие от термодинамического. Процессы, составляющие действительные циклы. Энергопреобразование в действительном цикле и его эффективность. Работа цикла. Теплоиспользование в действительном цикле. Технически неустранимые потери. Процессы газообмена. Процесс выпуска отработавших газов: назначение, физическая сущность, показатель качества очистки цилиндра от отработавших газов. Факторы, определяющие качество очистки. Процесс наполнения: назначение, физическая сущность, показатели качества процесса наполнения – масса свежего заряда, коэффициент наполнения. Факторы, определяющие качество наполнения. Процесс сгорания в двигателях. Физико-химические основы воспламенения и распространения пламени при принудительном воспламенении. Процесс сгорания в двигателях с принудительным воспламенением. Факторы, определяющие полноту и своевременность сгорания при принудительном воспламенении. Процесс сгорания в двигателях с воспламенением от сжатия. Воспламенение и сгорание топлива в двигателях с воспламенением от сжатия. Факторы, определяющие полноту и своевременность сгорания в дизелях. ТЕМА 8. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ Индикаторные и эффективные показатели поршневых двигателей. Среднее индикаторное и эффективное давление, индикаторный и эффективный КПД. Уравнения работы и мощности двигателей. Методика моделирования и прогнозирования энергетических показателей поршневых двигателей в различных условиях. Моделирование процессов газообмена, сгорания и расширения, определение составляющих технических и механических потерь. Типовые задачи прогнозирования показателей поршневых двигателей при различных условиях их работы. ТЕМА 9. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Режимы работы и эксплуатационные характеристики силовых установок автомобильной техники. Скоростные характеристики поршневых двигателей. Основные показатели характеристик: номинальная и максимальная мощности, номинальная частота вращения коленчатого вала, максимальный и номинальный крутящий моменты, минимальная частота вращения, максимальная частота вращения холостого хода. Минимальный удельный расход топлива, удельный расход топлива при номинальной мощности. Закономерности скоростных характеристик бензинового двигателя и дизеля. Методика определения скоростных характеристик. Характеристики холостого хода. Нагрузочные характеристики двигателей. Закономерности изменения основных показателей энергетических свойств в зависимости от нагрузки. Методика определения нагрузочных характеристик. Регулирование и регуляторные характеристики двигателей. Схемы и работа всережимного регулятора. ТЕМА 10. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ РЕСУРСОЕМКОСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ Ресурсоемкость системы энергообеспечения транспортных процессов и основные направления ее снижения. Путевой расход топлива как главная составляющая ресурсоемкости транспортных процессов. Методы повышения топливной экономичности силовых установок. Методы повышения эффективности энергопреобразования в бензиновых двигателях. Методы повышения эффективности энергопреобразования в дизелях. Методика расчета путевого расхода топлива автомобилем. Наддув поршневых двигателей. Системы наддува двигателей, их назначение и классификация. Повышение эффективности энергопреобразования при наддуве. Газотурбинный наддув двигателей. Использование энергии выпускных газов при газотурбинном наддуве. Агрегаты наддува. Турбонагнетатели. Радиальная газовая турбина: назначение, устройство и работа. Центробежный компрессор: назначение, устройство, работа. Влияние наддува на эксплуатационные характеристики поршневых двигателей. Методы обеспечения требуемых пусковых свойств двигателей. Повышение частоты вращения коленчатого вала при пуске. Методы снижения минимальных пусковых оборотов. Средства, облегчающие пуск холодных двигателей. Предпусковой разогрев двигателей. ТЕМА 11. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ И ПУТИ ЕЕ ПОВЫШЕНИЯ Экологические свойства двигателей внутреннего сгорания и их показатели. Образование токсичных веществ в процессе сгорания углеводородного топлива в двигателях. Влияние режимных и регулировочных факторов на выброс вредных веществ поршневыми двигателями внутреннего сгорания. Методы снижения выброса вредных веществ. Оптимизация состава горючей смеси, момента воспламенения и турбулизации заряда. Применение каталитических нейтрализаторов и сажевых фильтров. Рециркуляция отработавших газов. Методика определения содержания вредных веществ в отработавших газах двигателей. ТЕМА 12. АВТОМОБИЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ НЕТРАДИЦИОННЫХ СХЕМ Органические недостатки поршневых двигателей внутреннего сгорания и их влияние на ресурсоемкость и экологическую безопасность транспортных процессов. Основные направления разработки силовых установок нетрадиционных схем. Автомобильные газотурбинные двигатели (АГТД). Схемы и принципы действия. Свойства АГТД, их преимущества и недостатки по сравнению с поршневыми двигателями. Роторно-поршневые двигатели. Схема, принцип действия. Анализ преимуществ и недостатков. Двигатели с внешним подводом теплоты (ДВПТ). Схемы и принципы действия. Свойства двигателей Стирлинга и паросиловых установок. Анализ их преимуществ и недостатков. Гибридные силовые установки. Организация самостоятельной работы. |
Рабочая программа учебной дисциплины «силовые агрегаты» Направление подготовки: 190600 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов | Образовательный стандарт учебной дисциплины «Силовые агрегаты» Разработан кафедрой «Автомобили и автомобильное хозяйство» фгбоу впо «Алтайский государственный технический университет им. И. И.... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины «силовые агрегаты» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части профессионального цикла студентам очной и заочной форм... | Рабочая программа по дисциплине б 10 Силовые агрегаты Двс; методов улучшения технико-экономических показателей и характеристик двигателей | ||
Рабочая программа по дисциплине В. В 1 Современные и перспективные силовые агрегаты и Двс; методов улучшения технико-экономических показателей и характеристик двигателей, альтернативных видов топлива | Памятка учебной дисциплины “Силовые агрегаты” для студентов групп... Целью изучения дисциплины является освоение студентами конструкций автомобильных силовых агрегатов и других типов двигателей транспортно-технологических... | ||
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины симметрия в химии... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры химии протокол №9 от 23. 05. 2012 г | Учебно-методический комплекс учебной дисциплины методика изучения... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры химии протокол №9 от 23. 05. 2012 г | ||
Рабочая программа учебной дисциплины Основная образовательная программа... ... | Рабочая программа учебной дисциплины основная образовательная программа... Рабочая программа учебной дисциплины «Логика» составлена в соответствии с требованиями ооп 030900. 62 Направление Юриспруденция на... | ||
Рабочая программа учебной дисциплины основная образовательная программа... Рабочая программа учебной дисциплины «Логика» составлена в соответствии с требованиями ооп 030900. 62 Направление Юриспруденция на... | Программа учебной дисциплины семейное право шифр дисциплины и её название в строгом соответствии Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | ||
Программа учебной дисциплины семейное право шифр дисциплины и её название в строгом соответствии Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальности (специальностям) | Учебно-методический комплекс учебной дисциплины методика изучения... Программа учебной дисциплины обсуждена и утверждена на заседании кафедры органической химии Протокол №9 от 23. 05. 2012 г | ||
Рабочая программа учебной дисциплины основная образовательная программа... Рабочая программа учебной дисциплины «Теория Государства и Права» составлена в соответствии с требованиями гос впо направления подготовки... | Рабочая программа учебной дисциплины Основная образовательная программа... Рабочая программа учебной дисциплины «Рынок труда» составлена в соответствии с требованиями ооп 080400. 62 Управление персоналом,... |