Мет_кон_р_ЭиЭТиТТМиО

УДК 621.3 ББК

Составитель: доцент каф. сервиса транспортных и технологических машин, к.т.н. Белов А. А.

Рецензенты:

Новоселов А. М., зав. каф. автомобилей и автомобильного хозяйства Волжского филиала МАДИ;

Новикова Г. В., зав. каф. электрооборудования и механизации переработки сельскохозяйственной продукции ФГБОУ ВПО ЧГСХА, д.т.н., профессор.

Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплин е «Электротехника и электрооборудование транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования» для студентов по направлению подготовки 190600 - Эксплуатация транспортно - технологических машин и комплексов / Сост.: А. А. Белов - Чебоксары: Волжский филиал МАДИ, 2014. – 24 с.

Утверждено и рекомендовано к изданию Учебно-методическим советом Волжского филиала МАДИ.

© Белов А. А.

© Волжский филиал МАДИ, 201 4

2

3

Введение

Учебным планом Волжского филиала МАДИ по направлению подготовки 190600 - Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов, предусматривается написание контрольной работы по дисциплине «Электротехника и электрооборудование транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования» (далее «ЭиЭТиТТМиО») для студентов, обучающихся по заочной форме обучения.

Контрольная работа выполняется студентом самостоятельно, является письменны м видом работ, который способствует углублённому изучению пройденного материала.

Цели выполнения контрольной работы:

- закрепить сформированные у студентов знания, умения и навыки по конструкции, основам теории, расчету и испытаниям электрооборудования транспортных и транспортнотехнологических машин и оборудования;

- получить знания по специальным темам предмета «ЭиЭТиТТМиО». Задачи выполнения контрольной работы:

1)формирование целостного представления об учебной дисциплине;

2)приобретение опыта работы со специальной литературой;

3)выработка навыков самостоятельной работы;

4)выяснение подготовленности студента к будущей практической работе.

Рекомендуемый алгоритм выполнения контрольной работы состоит из следующих этапов:

1)определение номера варианта, изучение вопросов и расчетной части;

2)анализ источников, сбор информации по теоретическим и практическим вопросам;

3)изложение вопросов по варианту, проведение расчета параметров электрооборудования, построение диаграмм и графиков;

4)обработка материала в целом, представление контрольной работы к защите.

1. Требования к оформлению и содержанию контрольной работы

Подготовку контрольной работы следует начинать с повторения соответствующего раздела учебника, учебных пособий по данной теме и конспектов лекций прочитанных ранее по каждому вопросу.

Контрольная работа излагается логически последовательно, грамотно и разборчиво. Она обязательно должна иметь титульный лист. Он содержит название высшего учебного заведения, название темы, номер варианта, фамилию, инициалы преподавателя, фамилию, инициалы автора, номер группы. Образец оформления титульного листа дан в Приложении 1.

На следующем листе приводится содержание контрольной работы, включающее: ответы на вопросы, список литературы. К использованным в работе цитатам, научно-литературным источникам нужно делать правильно оформленные ссылки (сноски). При составлении списка литературы следует обратиться к ГОСТ 7.1-2003.

Контрольная работа включает:

1)ответы на контрольные вопросы по программе курса, указанные в таблице вариантов

заданий;

2)решение расчетных заданий по номеру варианта.

Страницы контрольной работы должны иметь нумерацию с особым колонтитулом для первой страницы. Номер страницы ставится внизу по центру. В ответе не допускается дословное списывание текста из учебного пособия.

Ответы должны быть подробными (минимум 5 страниц – 1 вопрос, включая рисунок) и отражать суть вопроса. Простые по конфигурации рисунки и схемы рисовать от руки. Для сложных рисунков можно использовать ксерокопии или ПЭВМ. Если вопрос касается устройства и принципа работы узла, системы, анализа результатов испытаний по графику, то наличие рисунка,

4

схемы или графика в ответе обязательно. Номера вопросов, на которые студент должен ответить, указаны в таблице. Для каждого варианта (шифра) необходимо ответить на 3 контрольных вопроса по таблице номеров и выполнить расчетные задания (см. прил. 2). Контрольная работа оформляется на листах формата А4 (210х297 мм) в соответствии с требованиями гостов.

В тексте контрольной работы не допускается произвольное сокращение слов (кроме общепринятых). По вопросам студенту следует обращаться за консультацией преподавателю по электронному адресу или на кафедру. Срок представления контрольной работы

– дата сдачи зачета.

За контрольную работу выставляются оценки: «зачтено», «незачтено». В случае отрицательной оценки, студент должен ознакомиться с замечаниями и, устранив недостатки, повторно сдать работу на проверку.

Номер шифра (варианта) – две последние цифры зачетной книжки. Если шифр более 50, то из его числового значения вычитают цифру 50. Например, № зачетной книжки – 00099, выбираем

№шифра (варианта) 99-50 = 49.

2.Расчет вольт-амперных характеристик аккумуляторной батареи транспортных и

транспортно-технологических машин

Вольт-амперную характеристику аккумуляторной батареи принято изображать прямой линией, отсекающей на осях координат отрезки, пропорциональные Uнр и Iкз, а ее уравнение:

где Uр и Iр – напряжение и разрядный ток батареи соответственно, В и А; Uнр – начальное напряжение батареи, В;

Iкз – ток короткого замыкания батареи, А. Начальное разрядное напряжение:

Uнр m (2,02 0,00136 tэ 0,001 Ср ), (2.2)

где т – число аккумуляторов в батарее; tэ – температура электролита, °С;

Ср – степень разряженности аккумуляторной батареи, %. Ток короткого замыкания:

где п+ – количество положительных пластин в одном аккумуляторе;

I+0 – ток короткого замыкания одной пары пластин при 0°С на первой попытке пуска, А;

b – коэффициент, учитывающий влияние на ток замыкания температуры электролита,

А/°С;

d – коэффициент, учитывающий влияние на ток замыкания количества попыток пуска, А/попытку;

τп – продолжительность одной попытки пуска, с; zп – количество попыток пуска.

По найденным значениям разрядного напряжения и тока короткого замыкания рассчитаем эквивалентное внутреннее сопротивление батареи:

3. Расчет батарейной системы зажигания

Ток разрыва (размыкания контактов прерывателя) первичной цепи оп ределяется по формуле:

где ηэ – коэффициент учета потерь энергии в системе зажигания; L1 – индуктивность первичной обмотки катушки зажигания, мГн; С1 – емкость первичной цепи, мкФ; С2 – емкость вторичной цепи, нФ;

w1 – число витков первичной обмотки; w2 – число витков вторичной обмотки.

4.Перечень контрольных вопросов задания №1 по номеру варианта (табл. 4.1)

Взадании №1 необходимо ответить на 3 контрольных вопроса по таблице номеров из следующего перечня:

1.Для каких целей применяется электрическая энергия на автомобилях?

2.На какие основные группы может быть подразделено электрооборудование автомобилей?

3.Перечислите основные потребители энергии на автомобиле.

4.Каковы преимущества и недостатки однопроводной схемы?

5.Исходя из каких соображений выбирают напряжение системы электрооборудования?

6.Для чего служит аккумуляторная батарея на автомобиле?

7.Из каких веществ состоит активная масса положительных и отрицательных пластин

свинцового аккумулятора?

8.Какие химические процессы происходят при разрядке и зарядке свинцового аккумулятора?

9.Что называется ЭДС покоя свинцового аккумулятора?

10.Напишите эмпирическую формулу для определения ЭДС аккумуляторной батареи по

плотности.

6

11.Нарисуйте характеристики разряда и заряда свинцового аккумулятора

12.Почему в конце заряда аккумулятора наблюдается значительное повышение ЭДС и напряжения?

13.Что называется ёмкостью аккумуляторной батареи?

14.От каких факторов зависит ёмкость аккумуляторной батареи и как она определяется?

15.Из каких основных частей состоит стартерная аккумуляторная батарея?

16.Как маркируются стартерные аккумуляторные батареи отечественного производства?

17.Какой должна быть плотность электролита в батарее в зависимости от климатических

условий?

18.С помощью каких приборов осуществляется проверка состояния аккумуляторных батарей в эксплуатации?

19.В каких случаях следует доливать в аккумуляторы дистиллированную воду, а в каких – электролит?

20.Перечислите наиболее характерные неисправности свинцовых аккумуляторных

батарей?

21.Какие методы заряда аккумуляторных батарей Вы знаете?

22.Техника безопасности при работе с аккумуляторными батареями?

23.Каково назначение генератора на автомобиле?

24.Из каких основных частей состоит автомобильный генератор постоянного тока?

25.Благодаря каким преимуществам генераторы переменного тока получили широкое

применение на автомобилях?

26.Чем отличается генератор переменного тока от генератора постоянного тока?

27.Особенности устройства генератора переменного тока с коротко-полюсным ротором.

28.Особенности устройства генератора переменного тока индукторного типа.

29.Назначение, устройство и принцип работы выпрямительного блока генератора

переменного тока.

30.Назначение статорной и роторной обмоток генератора переменного тока.

31.Почему необходимо применять автоматическое регулирование работы генератора?

32.Каков принцип действия вибрационного регулятора напряжения?

33.Объясните по схеме, как работает регулятор напряжения.

34.Нарисуйте рабочую (скоростную) характеристику генератора с регулятором напряжения. Расскажите о причинах такого изменения кривых напряжения генератора и тока возбуждения.

35.Для чего служит реле обратного тока?

36.Нарисуйте условное обозначение и характеристику транзистора. Объясните по

характеристике принцип работы транзистора в режимах переключения и усиления.

37.Нарисуйте условное обозначение и характеристику диода. Объясните по характеристике принцип его работы.

38.Нарисуйте условное обозначение и характеристику стабилитрона. Объясните по характеристике принцип его работы.

39.Нарисуйте условное обозначение и характеристику тиристора. Объясните по характеристике принцип его работы.

40.В чём заключаются преимущества контактно-транзисторных регуляторов напряжения

перед вибрационными?

41.В чём заключаются преимущества бесконтактно-транзисторных регуляторов напряжения перед вибрационными и контактно-транзисторными?

42.В чём состоит принципиальное отличие контактно-транзисторного регулятора напряжения от вибрационного?

7

43.В чём состоит принципиальное отличие бесконтактно-транзисторного регулятора напряжения от контактно-транзисторного?

44.В чём заключаются операции проверки техсостояния генераторов и регуляторов

напряжения?

45.Что такое генераторная установка? Чем это понятие отличается от понятия

"генератор"?

46.Как осуществляется ограничение тока на генераторах переменного тока?

47.Почему для генераторов переменного тока не нужно реле обратного тока?

48.Расскажите о режимах параллельной работы генератора с аккумуляторной батареей.

49.Объясните по схеме, что собою представляет система энергоснабжения автомобиля на

два уровня напряжения.

50.Назначение системы зажигания.

51.Составные части классической (батарейной) системы зажигания.

52.Объясните по схеме принцип работы батарейной системы зажигания.

53.Как устроен прерыватель системы зажигания?

54.Как устроен распределитель системы зажигания?

55.Как устроена свеча зажигания?

56.Что такое "пробивное " напряжения в системе зажигания.

57.Что такое "тепловая характеристика" свечи зажигания?

58.Что произойдёт, если "горячую" свечу зажигания установить на форсированный

двигатель?

59.Устройство катушки зажигания.

60.Объясните по формуле, от каких факторов зависит величина первичного тока Iр в

момент размыкания контактов прерывателя.

61.Проанализируйте формулу для максимальной величины вторичного напряжения U2max.

62.Расскажите о процессах, происходящих в системе зажигания, по осциллограммам:

-первичного тока;

-вторичного напряжения;

-тока искрового разряда.

63.Почему воспламенение рабочей смеси должно происходить раньше, чем поршень дойдёт до ВМТ?

64.Что называется углом опережения зажигания?

65.Как выполняется установка "начального" угла опережения зажигания на двигателе?

66.Как устроен и работает центробежный регулятор опережения зажигания?

67.Для чего служит вакуумный регулятор опережения зажигания?

68.Как устроен и работает вакуумный регулятор опережения зажигания?

69.Для чего в батарейной системе зажигания применяют дополнительное сопротивление?

70.Для чего в прерывателе батарейной системы зажигания ставится конденсатор?

71.Проанализируйте скоростные характеристики батарейной системы зажигания.

72.В чём заключается принципиальный недостаток батарейного зажигания?

73.В чём основное отличие контактно-транзисторной системы зажигания от батарейной?

74.В чём основное отличие бесконтактно-транзисторной системы зажигания от контактно-транзисторной?

75.Как выполняется испытание приборов системы зажигания?

76.Какие устройства используются в качестве датчиков для бесконтактных систем

зажигания?

77. Что собою представляет генераторный датчик зажигания коммутаторного типа? Нарисуйте и дайте характеристику его выходного сигнала.

8

78.Что собою представляет индуктивный датчик зажигания с вращающимся магнитом? Нарисуйте и дайте характеристику его выходного сигнала.

79.Что собою представляет датчик зажигания, использующий эффект Холла? Нарисуйте и

дайте характеристику его выходного сигнала.

80.Расскажите о способах регулирования времени и величины "накопления первичного тока" в современных электронных коммутаторах зажигания.

81.Расскажите о принципе работы программного регулятора накопления энергии в катушке зажигания по диаграммам при различной частоте вращения вала двигателя.

82.Расскажите о принципе работы адаптивного регулятора накопления энергии в катушке зажигания по диаграммам при различной частоте вращения вала двигателя.

83.Расскажите о контроллерах и основных схемах электронных распределителей высокого напряжения путём коммутации низковольтных цепей систем зажигания современных автомобилей.

84.Что собою представляет современная цифровая система зажигания. Принцип её

работы.

85.Каков вид калибровочной диаграммы угла опережения цифровой системы зажигания?

86.Какие факторы может учитывать электронный регулятор опережения зажигания?

87.Что представляет собою автомобильный стартер?

88.Особенности устройства стартера с торцевым коллектором.

89.Особенности устройства стартера с редуктором в механизме привода.

90.Какими особенностями характеризуется режим работы стартера?

91.Объясните по электрической характеристике стартера, на какие составляющие распределяется ЭДС аккумуляторной батареи при работе стартера?

92.Объясните по электрической характеристике стартера, как изменяются магнитный поток, вращающий момент и частота вращения вала стартера? Какова связь между этими

факторами?

93.Перечислите, от каких факторов зависит мощность стартера?

94.Как на электрической характеристике стартера выглядит кривая мощности стартера и

почему?

95.Почему стартеры дизельных двигателей рассчитаны на напряжение 24 В?

96.Что собою представляет сцепляющий механизм стартера?

97.Покажите по электрической схеме пути тока в цепях тягового реле до и после замыкания блок-контактов.

98.Для чего служат втягивающая и удерживающая обмотки тягового реле?

99.Назначение и устройство муфты свободного хода в сцепляющем механизме стартера?

100.Чем обеспечивается автоматический вывод шестерни вала стартера из зацепления с венцом маховика в современных стартерах?

101.Расскажите о методах испытания стартеров.

102.Каким противоречащим требованиям должны удовлетворять автомобильные фары?

103.Что представляет собой оптическая система фары?

104.Какая разница в светораспределении двухнитевых ламп американского и европейского типов?

105.Чем обеспечивается тип светораспределения в двухнитевой лампе фары?

106.Нарисуйте форму светораспределения американского и европейского типов на экране.

107.Каковы преимущества галогенных ламп?

108.Особенности происходящих процессов в колбе галогенной лампы во время её работы.

109.Какие геометрические формы используются в отражателях фары?

110.Что собою представляют фары с эллипсоидными и гомофокальными отражателями?

9

111.Преимущества и недостатки фар с эллипсоидными и гомофокальными отражателями.

112.Преимущества и недостатки прямоугольных фар.

113.Преимущества и недостатки четырёхфарной системы.

114.Что Вы знаете о светотехнических нормах фар, определяемых Правилами ЕЭК ООН и ГОСТ 3544-75?

115.Как проверяются качество работы фар и регулировка светового потока?

116.Для чего применяют специальные фары и фонари?

117.Назначение и устройство сигнальных и габаритных фонарей.

118.Устройство и работа звукового сигнала.

119.Назначение и принцип работы реле поворотов.

120.Назначение и принцип работы стоп-сигнала.

121.Требования к сигналам поворота и стоп-сигналу.

122.Устройство и работа стеклоочистителя.

123.Устройство и работа вспомогательных узлов электрооборудования автомобиля (электродвигателей и пр.).

124.Конструкция и принцип действия спидометра и счётчика пробега.

125.Схемы и принцип работы спидометра и тахометра с электроприводом.

126.Устройство, схема и принцип работы логометра.

127.Устройство и принцип работы датчиков:

-уровня топлива;

-давления масла;

-температуры охлаждающей жидкости;

128. Назначение и принцип работы:

-АБС (антиблокировочной системы) тормозов;

-системы встроенных датчиков диагностирования;

-систем контроля состояния агрегатов и систем автомобиля;

-систем контроля состояния водителя и параметров движения автомобиля на дороге.

129.Назначение и понятие об автомобильных тахографах, маршрутных компьютерах.

130.Как определить плотность и уровень электролита при заряде (разряде) АКБ?

131.Как определить степень заряженности АКБ?

132.Какие методы заряда АКБ используются на автомобиле и СТО?

133.Как определить емкость АКБ?

134.Как определить вольт-амперные характеристики АКБ?

135.Как проверить исправность предохранителей и коммутационной аппаратуры?

136.Как измерить потери напряжения на проводах бортовой электропроводки?

137.Как определить допустимое падение напряжения на соединениях электропроводки?

138.Как определить допустимый ток в цепи электропроводки?

139.Как определить сечение провода в автомобильной проводке?

140.Как проверить сопротивление изоляции автомобильных проводов?

141.Как проверить правильность показаний логометров?

142.Как проверить исправность датчиков температуры и давления?

143.Как проверить правильность функционирование датчика уровня топлив а?

144.Как проверить правильность функционирования световой сигнализации?

145.Как отрегулировать положение фар на автомобиле?

146.Как определить исправность приборов световой сигнализации (порядок нахождения

неисправности)?

147.Как определить исправность спидометра и тахометра?

148.Как проверить исправность датчиков Холла?

10