Список использованных источников.. 11 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное агентство по образованию Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики Кафедра «Сервис технических систем жизнеобеспечения» С.В. Рябченко Г.М. Левкин Технологические процессы в сервисе Методические указания по выполнению контрольной работы и курсового проекта для студентов Специальности 100101.65 (2307.00) «Сервис» Специализации (2307.12) «Автосервис»  Санкт-Петербург Одобрены на заседании кафедры «Сервис технических систем жизнеобеспечения», протокол № 9 от 29.05.2005 г. Утверждены Методическим Советом ИСТС, протокол № 6 от 04.06.2005 г. Технологические процессы в сервисе. Методические указания по выполнению контрольной работы и курсового проекта для студентов специальности 100101.65 (2307.00) «Сервис» специализации (2307.12) «Автосервис». – СПб.: Изд-во СПбГУСЭ, 2006. – 23с. Государственным образовательным стандартом ВПО специальности 100101.65 (2307.00) Сервис в разделе «Дисциплины специальности» предусмотрена дисциплина ДС.01.02 «Технологические процессы в сервисе», одним из разделов которой является «Технологические процесс систем и материальных объектов сервиса для индивидуального потребителя». Для студентов специализации (2307.12) «Автосервис» одним из таких объектов сервиса является имущество потребителя – автомобиль и, в частности, его двигатель, объем работ по техническому обслуживанию и ремонту которого занимает значительное место в автосервисе. Предлагаемые методические указания посвящены проверки знаний студентов по этому вопросу. Составители: канд. техн. наук, доц. С.В. Рябченко; доц. Г.М.Левкин Рецензент: канд. тех. наук, доц. Ф.П. Шпак Ó Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики 2006 г. Оглавление Методические рекомендации по выполнению контрольной работы... 4 Введение.. 4 Цели и задачи контрольной работы... 4 Общие указания по выполнению и оформлению контрольной работы... 5 Задания для контрольной работы «Расчетно-графическое определение параметров внешней скоростной характеристики транспортного поршневого двигателя.. 5 Расчет параметров транспортного двигателя.. 7 Построение и анализ внешней скоростной характеристики двигателя.. 10 Список использованных источников.. 11 Методические рекомендации по выполнению контрольной работы Введение Основой силового модуля современных транспортных средств является поршневой двигатель внутреннего сгорания – тепловая машина, преобразующая теплоту сгорания углеводородных топлив (естественных или искусственных) в механическую энергию. В процессе эксплуатации параметры работы двигателя (развиваемые мощность и крутящий момент, массовый и удельный расходы топлива, выброс токсичных и канцерогенных вредных веществ с отработавшими газами и др.) существенно ухудшаются и возникает необходимость в автосервисом воздействии на двигатель, то есть в различных регулировках или текущем ремонте его систем и узлов. Правильность реализованных технологических процессов в сервисе и выбранного инструментария, достаточность квалификационного уровня исполнителей и наличие у них устойчивых навыков выполнения конкретных услуг, а также, в конечном итоге, соответствие автомобиля в целом и отремонтированного двигателя в частности правилам безопасности дорожного движения могут быть проверены, например, путем сравнения ряда замеренных на испытательном стенде и ресчетно-теоретических параметров работы двигателя. 1. Цели и задачи контрольной работы Контрольная работа проводится с целью закрепления знаний, полученных на лекционных и практических занятиях по дисциплинам «Технологические процессы в сервисе», «Технические средства предприятий сервиса» и др. Задачами контрольной работы являются приобретение навыков расчета и построения скоростной зависимости бензинового или дизельного двигателя, анализ характера полученных кривых, а также оценки качества выполненных регулировочных и ремонтных воздействий на двигатель. 2. Общие указания по выполнению и оформлению контрольной работы Контрольная работа выполняется на листах бумаги формата А-4, график скоростной характеристики двигателя допускается строить на миллиметровой бумаге. Координаты рассчитанных точек наносятся на график с точностью ± 0,5 мм, и обводятся по лекалу плавной кривой. На титульном листе указываются: в верхней четверти – Институт сервиса технических систем; в центре листа – Контрольная работа по дисциплине «Технологические процессы в сервисе» на тему «Расчетно-графическое определение параметров скоростной внешней характеристики транспортного поршневого двигателя (вариант №)»; справа ниже – фамилия, имя, отчество, курс и специализация студента; на нижней строчке – Санкт-Петербург 2006. Варианты задания выбирается по последней цифре шифра (или паспорта) студента. Если последняя цифра «0», то задание выполняется «10» варианта. Контрольная работа выполняется в межсессионный период, сдается на проверку преподавателю и защищается в сессию. 3. Задания для контрольной работы «Расчетно-графическое определение параметров внешней скоростной характеристики транспортного поршневого двигателя 3.1. Варианты задания для расчета бензинового ДВС В качестве базового принимаем четырехтактный 4-цилидровый безнаддувный (плотность воздуха на всасывании ро = 1,21 кг/м3) бензиновый двигатель, в котором для стехиометрического сгорания 1 кг топлива требуется 14,95 кг воздуха (Lо =14,95 кг/кг). Варианты для расчет параметров бензинового двигателя представлены в табл. 1. Таблица 1 Параметры | Варианты | | | | | | Резерв | Эффективная мощность двигателя Ne, кВт | | | | | | | Частота вращения коленчатого вала на режиме эффективной мощности nN, мин-1 | | | | | | | Литраж двигателя Vдв., л | 1,35 | 1,40 | 1,45 | 1,50 | 1,55 | 1,60 | Ход поршня S, мм | | | | | | | Коэффициент избытка воздуха LN на режиме эффективной мощности | 0,90 | 0,90 | 0,92 | 0,91 | 0,91 | 0,90 | Удельный эффективный расход топлива на режиме эффективной мощности ge · N, г/кВт·ч | | | | | | | 3.2. Варианты заданий для расчета дизельного двигателя В качестве базового принят четырехтактный 8-цилиндровый дизельный двигатель с наддувом (плотность воздуха на впуске в двигатель ро = 1,73 кг/м3). Для стехиометрического сгорания 1 кг топлива требуется 14,45 кг воздуха (ℓо = 14,45 кг/кг) Вариант для расчета параметров дизельного двигателя представлены в Табл. 2 Таблица 2 Параметры | Варианты | | | | | | Резерв | Эффективная мощность двигателя Ne, кВт | | | | | | | Частота вращения коленчатого вала на режиме эффективной мощности nN, мин‾¹ | | | | | | | Литраж двигателя Vдв., л | 14,0 | 14,2 | 14,5 | 14,8 | 15,0 | 15,0 | Ход поршня S, мм | | | | | | | Коэффициент избытка воздуха LN на режиме эффективной мощности | 1,56 | 1,57 | 1,58 | 1,59 | 1,60 | 1,60 | Удельный эффективный расход топлива на режиме эффективной мощности ge · N, г/кВт·ч | | | | | | | 4. Расчет параметров транспортного двигателя За расчетные точки внешней скоростной характеристики бензинового двигателя принимаем частоту вращения nx = 500, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, nN и 6000 мин-1, а для дизельного двигателя – 500, 1000, 1500, 2000 и nN соответственно. Промежуточные и конечные результаты расчета параметров должны быть определены с точностью до третьего знака. Расчет параметров поршневых двигателей внутреннего сгорания можно выполнить по точным формулам (1, 2, 3) или по следующим приближенным зависимостям. 4.1. Мощность в расчетных точках характеристики: а) бензиновый двигатель Ne·x = Ne nx/nN [1+ nx/nN – (nx/nN )2 ] кВт Ne · 500 = Ne · 1000 = · · · Ne · N = Ne · 6000 = б) дизельный двигатель Ne·x = Ne nx/nN (0,87+ 1,13 nx/nN – (nx/nN )2 ) кВт Ne · 500 = Ne · 1000 = · · · Ne · N = 4.2. Эффективный крутящий момент Me·x = 9550 Nе·х /nх, H·m Me · 500 = 4.3. Средняя скорость поршня Vср·х = 333 · 10‾7 · S · nx м/сек Vср · 500 = · · · 4.4. Среднее эффективное давление цикла Pe·x = 120 Ne·x/Vдв. · nx , МН/м2 Pe · 500 = · · · 4.5. Среднее давление механических потерь: а) бензиновый двигатель Pm·x = 0,034 + 0,0113 · Vср х МН/м2 Pm · 500 = · · · б) дизельный двигатель Pm·x = 0,09 + 0,012 Vср х МН/м2 Pm · 500 = · · · 4.6. Среднее индикаторное давление цикла: Pi · x = Pe · x + Pm · x МН/м2 Pi = 4.7. Индикаторный крутящий момент: Mi · x = 79,59 · Vдв · Pi · x , Н·м Mi · 500 = · · · 4.8. Удельный эффективный расход топлива а) бензиновый двигатель: ge·x = ge · N (1,55 – 1,55nx/nN + (nx/nN )2 ) г/кВт · ч ge ·500 = · · · б) дизельный двигатель: ge·x = ge · N (1,2 - nx/nN + 0,8 (nx/nN )2 ) г/кВт · ч ge ·500 = · · · 4.9. Часовой расход топлива Gт · х = 0,001 ge·x · Ne · x кг/ч 4.10. Коэффициент избытка воздуха а) бензиновый двигатель: L500 = 0,85, а во всех других точках Lx = LN б) дизельный двигатель: коэффициент изменяется по прямой от минимального значения L500 = (0,7 – 0,8) LN до максимального значения LN, а значения коэффициента в промежуточных расчетных точках определяем экстраполяцией или по проведенной прямой L500 = Lmin = L1000 = · · · 4.11. Коэффициент наполнения цилиндров ŋv · x = ℓo · Pe · x · Lx · ge · x/3600 · po ŋv · 500 = · · · Проверка. Коэффициент ŋv всегда должен быть меньше единицы. Если при расчете по соотношению 4.11. получаем ŋv > 1,0, то корректируем исходное значение LN для бензинового и ро для дизельных двигателей. Все расчетные данные сводим в Табл. 3 Таблица 3 Частота вращения коленчатого вала мин-1 | Параметры внешней скоростной характеристики | Ne, кВт | Me, Н·м | Pe, МH/м2 | Vср, м/сек | Pm, МH/м2 | Mi, Н·м | ge, г/кВт·ч | Gт кг/ч | ŋv | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | · · · | * | | | | | | | | | | * – для бензиновых двигателей максимальная частота вращения 6000 мин-1, а для дизельных двигателей - nN 5. Построение и анализ внешней скоростной характеристики двигателя Для анализа параметров работы ДВС применяются различные зависимости. В контрольной работе используется внешняя скоростная характеристики, иллюстрирующая интенсивность изменения параметров Nе, Mе, gе и др. от скорости (частоты nx) вращения коленчатого вала. С целью графической интерпретации расчетных данных готовятся отдельные или совмещенные форматки с координатной сеткой, на которых по оси абсцисс откладывается частота вращения коленчатого вала (100-120 мм.), а на оси ординат (60-180 мм.), параметр (или параметры) работы ДВС. По данным Табл. 3 строятся графики изменения параметров, ориентировочных характер зависимости параметров бензинового и дизельного двигателей представлен в приложении 1 и 2 соответственно. По построенным графикам скоростной характеристики определяются: а) коэффициент приспособляемости Км = Ме · мах/Ме · N, где максимальный эффективный крутящий момент Ме мах оценивается по графику Ме = f(n), а крутящий момент на режиме номинальной мощности Ме N – из Табл. 3; б) коэффициент изменчивости расхода топлива Кm = ge · max/ge · min, где значения удельных максимального и минимального расходов топлива определяются по графику ge =f(n). При анализе полученных семейства кривых объясняется характер изменения параметров и их взаимозависимость, делается вывод об оптимальной по минимуму расхода топлива и по максимуму крутящего момента частоте (частотах) вращения коленчатого вала. Список использованных источников 1. Двигатели внутреннего сгорания. Теория поршневых и комбинированных двигателей. Вырубов Д.Н. и др. Учебник для ВТУЗов по специальности «ДВС», – М., «Машиностроение», 1983, 372с. 2. Теория двигателей внутреннего сгорания. Учебник для ВУЗов. Дьяченко Н.Х. и др. – М., «Машиностроение», 1974, 552с. 3. Колчин А.И., Демидов В.П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. Учебник пособие для ВТУЗов. – М., «Высшая школа», 1971, 344с. Методические рекомендации по выполнению курсового проекта Введение В последние годы автомобильный транспорт стал одной из самых динамично развивающихся отраслей российской экономики. Развитию отечественного цивилизованного рынка транспортных услуг во многом способствует государственная политика, направленная не только на модернизации автомобильного парка, на создание новых объектов транспортной инфраструктуры (например – оснащение по последнему слову техники автосервисных предприятий), но и на профессиональную подготовку специалистов сферы услуг на автомобильном транспорте. Важнейшую роль в деле совершенствования сервиса играет частный капитал, осуществляющий масштабные инвестиционные проекты совершенствования автосервисных предприятий. (1) Транспономия – наука о транспорте указывает на то, что автосервисное предприятие любой формы собственности, являясь неотъемлемой частью автотранспортной отрасли, должно при правильной организации обеспечивать эффективное использование, эксплуатацию, поддержание и восстановление параметров работы автомобиля в течение всего жизненного цикла изделия от первой предпродажной подготовки до утилизации транспортного средства. Среди ключевых дисциплин изучаемых студентами специальности 100101.65 (230700) «Сервис» специализации (230712) «Автосервис», находится и дисциплина «Технологические процессы в сервисе», основными задачами которой являются изучение общих закономерностей и конкретных особенностей разработки, материального обеспечения и использования технологических процессов обслуживания и ремонта автотранспортных средств на всех этапам их жизненного цикла. Рабочая программа по дисциплине «Технологические процессы в сервисе» предусматривает выполнение студентами индивидуального курсового проекта, который, на наш взгляд, необходим для подготовки квалифицированных специалистов автосервиса, способных оперативно решать постоянно возникающие в современном рыночном мире задачи обслуживания и ремонта автотранспортных средств. Список использованных источников 1. Вестник ЕвроАзиатского транспортного союза. – М, 2004, вып. 12-13, 72с. 2. Общероссийский классификатор услуг населению ОКУН 0002-93, – М. 1993, 520 с. 3. Левкин Г.М. Инновационные технологии в области сертификации товаров, продукции и услуг автотранспорта. Коллективная монография «Инновационные стратегии развития сферы сервиса», – СПб, из-во СПбГАСЭ, 2003 , с 296-309. Рябченко Сергей Викторович Левкин Геннадий Михайлович |