Тема: «Человек и автомобиль»

Научно-практическая конференция

Тема: «Человек и автомобиль»

Работу выполнил: Вылегжанин Кирилл 2-е подразделение ПТЛ № 3,

 группа АМ-15, 1 курс

Руководители: Николаева В.И.  и  Николаев В.И.

Содержание

1. Введение                                                                                          3
2. Обзор литературы:

1. Рождение легкового автомобиля и краткая история его

 развития в России                                                                                5

2. История развития легковых автомобилей ВАЗ                       8

                2.3.    Правила эксплуатации легкового автомобиля                        10

3. Методика проведения экспериментальной части                         11

               3.1. Технические характеристики автомобилей ВАЗ                        

               3.2. Расчет  показателя «расход топлива»

               3.3.Результаты анкетирования

4.  Заключение                                                                                   12

5. Библиографический список                                                                13

6. Приложение                                                                                          14

1. Введение

        Известный английский философ и  ученый  Ф.Бэкон (1561- 1626) писал:

« Три вещи делают нацию великой и благоденствующей: плодородная почва, деятельная промышленность и легкость передвижения людей и товаров».

Английский историк и общественный деятель Т. Маколей (1800-1859), считал, что «из всех изобретений, за исключением лишь азбуки и книгопечатания, те изобретения, которые сокращают расстояния, всего больше сделали для пользы человечества».

      В настоящее время автомобили служат не только средством для перевозки пассажиров и грузов, но являются основой для увлекательной работы, поездок, а иногда и домом на колесах. Вокруг автомобиля возник целый мир, который дает человеку движение и ощущение свободы.

       Европеец по происхождению, автомобиль, за 150 лет распространился по всему свету. Множество машин различных конструкций было изготовлено за это время. Они стали неузнаваемыми по внешнему виду, существенно изменилось устройство и работа основных механизмов и агрегатов.

        Конструкции современных автомобилей достигли такого уровня совершенства, при котором появление неисправностей, а тем более поломок связано главным образом с нарушением правил технического обслуживания и эксплуатации. В связи с этим возрастают требования к профессиональной подготовке водителей автомобилей. Знания принципов действия и устройства механизмов и агрегатов машины, а также умение выполнять основные операции по техническому обслуживанию необходимы сегодня почти всем.

        В связи с этим, мы в своей работе поставили задачу – рассказать об истории создания автомобиля, экспериментально подтвердить правильность технических характеристик марок автомобилей ВАЗ, которые эксплуатируются в нашем отделении и выяснить рейтинг условий, влияющих на срок службы автомобиля.

        Полученные данные исследовательского характера находятся в разделе «Приложения».

       Целью данной работы является изучение развития отечественного автопрома, технических характеристик на примере автомобилей ВАЗ и факторов влияющих на срок службы автомобиля.

       Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 

1.Изучить историю создания автомобиля и различных типов двигателей;

2.Сравнить технические характеристики  автомобилей ВАЗ;

3.Составить сравнительную таблицу эксплуатационных показателей автомобилей ВАЗ-2105, ВАЗ-2107,  LADA- Kalina и LADA- Granta;

4.По  результатам опроса выяснить различные мнения как условия влияют на срок службы автомобиля.

        Методы, используемые в данной работе: изучение специальной литературы; проведение экспериментальной части; сравнение полученных результатов.

2. Обзор литературы

1. Рождение легкового автомобиля и краткая история его развития в России

       С чего началась история развития автомобиля? Ее началом можно считать изобретение колеса, которое справедливо относится к числу величайших технических открытий человечества, Действительно, в отличие от шагового и гусеничного механизмов, крыльев, реактивного двигателя оно не имеет аналогов в живой природе. Сейчас уже невозможно сказать, кто, где и когда был первым изобретателем колеса. Известно только, что оно появилось около четырех тысяч лет назад. Без колеса вообще невозможно представить себе дальнейшего развития средств передвижения.

        Историю развития легкового автомобиля принято начинать с появления самодвижущихся экипажей с бензиновым двигателем внутреннего сгорания, появившихся в 1885-1886 гг. Известны имена более 400 человек, которых можно считать претендентами на звание изобретателя автомобиля, официально признанными среди них изобретателями считаются Карл Бенц (1844-1929) и Готлиб  Даймлер (1834-1900). Они создали и запатентовали разработанные машины с двигателями внутреннего сгорания (ДВС).

      Но задолго до этого человечество делало попытки использования технических средств, позволяющих увеличить скорость передвижения. Вначале это были ходули, затем стали приучать и использовать быстроногих животных, чаще лошадей, а также оленей, собак, верблюдов и волов.(слайд3-5) Постепенно опираясь на научные достижения изобретатели стремились найти источники силы, которые помогли бы уменьшить зависимость человека от живой природы.  Переходным этапом на пути к автомобилю стали механические средства передвижения.

Механические средства передвижения

        Первые механические средства появились задолго до изобретения автомобиля. В  древнем Китае были сухопутные повозки с парусами, приводившиеся в движение силой ветра. Часовщик из Нюрнберга И. Хауч построил механическую повозку, источником движения которой была большая часовая пружина (завода пружины хватало на 45 мин.). В России (18 век)  И. П. Кулибиным (1735-1818) была построена самокатка. Это была трехколесная педальная коляска с маховиком и трехскоростной коробкой перемены передач (вес с двумя пассажирами и слугой составлял-500кг, скорость-до 10км/ч.). Русский изобретатель Е.И. Артамонов (1779-1841) в 1801г. построил первый двухколесный металлический велосипед. Позднее в мире появились паровые (1893г.) и водяной велосипед (1894г.). В различных конструкциях велосипедов были использованы многие решения, которые в дальнейшем стали деталями и узлами автомобилей. (слайд 6-8)

Эпоха паровых автомобилей

      Слово «автомобиль» означает «самодвижущиеся повозка», но в современном понимании автомобилями принято называть только средства передвижения, оснащенные автономными двигателями (паровыми, электрическими или внутреннего сгорания).

       Первая паровая повозка, пригодная для практического применения, была построена в 1769г. французом Ж. Кюньо (1715-1804). Она предназначалась для военных целей и могла перевозить груз до 2,5т. со скоростью 5 км/ч. В 1821г. Позже были построены паровой поезд (1835г), колесный тягач (1873г), паровой гусеничный трактор (1880г.- Ф. Блинов - Россия). Паровые двигатели делали  передвижение автомобиля бесшумным, а  скорость гоночных паромобилей достигала 140км/ч. (слайд 9-11)

      В России серийный выпуск паровых легковых автомобилей освоил в конце 19 века московский завод «Дукс», а в 1913-1914гг. Коломенский машиностроительный завод построил несколько дорожных локомотивов с паровым двигателем, которые применялись при строительстве восточной части Амурской железной дороги.

Электрические автомобили

        До появления бензиновых автомобилей, наряду с паромобилями, развивалось и другое направление – использование в транспортных средствах электричества, накопленного в аккумуляторах. В 1859г. Гастон Планте изобрел первый свинцово-кислотный аккумулятор. В это же время возникла и была реализована идея  создания электромобилей. Недостаток таких машин большой вес аккумуляторной батареи, что влияло на скорость передвижения и малый КПД аккумулятора (11-15%, в настоящее время 40%). Автомобилисты считали, что с созданием более совершенного источника тока электромобили станут самыми распространенными средствами передвижения как наиболее экологически чистые. Но кроме явных преимуществ использование аккумуляторов как источника тока имеет явный недостаток- это ограниченный запас хода такого электромобиля т.к. требуется постоянная многочасовая подзарядка аккумулятора. Электрические автомобили дожили и до наших дней, имея пока все те же недостатки и достоинства. (слайд 12-15)

Автомобили с двигателями внутреннего сгорания

        Первую самодвижущуюся повозку с двигателем внутреннего сгорания построил в 1805г. майор швейцарской армии И. де Ривс, а в 1862г. француз Этьен Ленуар (1822-1900) установил такой двигатель на экипаже.  В 1885г Готлиб Даймлер получил патент на двигатель внутреннего сгорания, а в 1878г другой немец Карл Бенц провел испытание своего 4-х тактного двигателя.

       В России первый двигатель внутреннего сгорания был построен в 1884г. на Охтинской судостроительной верфи Санкт-Петербурга инженером О.С.Костовичем. Этот двигатель сохранился до наших дней, и служит экспонатом Политехнического музея в Москве. Официально создателем первого отечественного автомобиля считается Евгений Александрович Яковлев и Петр Александрович Фрезе. В 1889г. Е.А.Яковлев начал производство керосиновых и газовых двигателей. В конструкции он применил электрическое зажигание, съемную головку цилиндров, смазку под давлением. В последующем Е.А. Яковлев объединил свои усилия по усовершенствованию двигателей с фирмой К.Бенца. (слайд 16-18)

      Быстрому развитию автомобилизма во многих странах способствовало то, что автомобилями заинтересовались представителями высшей знати. В начале 20 века производство автомобилей и их практическое применение развивалось невиданными темпами. Русский писатель Леонид Андреев в 1907г. писал историку Георгию Чулкову: «Сотни и тысячи автомобилей во всех направлениях чертят пространство…»

2. История развития легковых автомобилей ВАЗ

       «ВАЗ», «Волжский автомобильный завод» (VAZ), российская компания, специализирующаяся на производстве легковых автомобилей марки «Жигули», «Лада» и «Нива» (повышенной проходимости). Штаб-квартира находится в г. Тольятти (Самарская область).

       Строительство завода началось в 1967. Совет Министров СССР назначил зам. министра автомобильной промышленности Полякова В.Н. генеральным директором строящегося завода, а главным конструктором ВАЗа В.С.Соловьева. Первая очередь, рассчитанная на выпуск 220 тыс. автомашин в год, вступила в строй в 1971.   За основу при выпуске малолитражного с пятиместным кузовом «ВАЗ-2101» был взят «ФИАТ-124». Мощность четырехцилиндрового двигателя составляла 60 л. с., максимальная скорость — 140 км/ч. Автомобили  «ВАЗ»  были популярны: в конце 70-х годов появились «Жигули» с кузовом «универсал», в 1977 появилась новая полноприводная модель «Нива»-ВАЗ-2121. Процесс усовершенствования «Жигулей», а затем в 80-е годы экспортного варианта «Лада» никогда не приостанавливался. За советский период существования был освоен выпуск девяти моделей, среди которых самыми популярными стали, кроме первой, шестая и с ведущими передними колесами девятая.

           Микролитражная ВАЗ-11113 "Ока" более десятилетия остается самым дешевым отечественным легковым автомобилем.

        ВАЗ-2102 - пятидверный классический универсал первого семейства, с задней дверью, открывавшейся вверх, выпускался в 1972-1986 годах, со временем был заменен на ВАЗ-2104.

       В 1972 году АвтоВАЗ запустил в производство более мощную версию "Жигулей" - ВАЗ-2103. Освоение ее производства предусматривалось соглашением с концерном FIAT несколько позже базовых моделей, а для ее комплектации предусматривался 1,5-литровый двигатель модели 2103 мощностью 77 л.с.

       Когда в 1976 году на заводе в Тольятти освоили производство модели ВАЗ-2106, которая была переработана для отечественных условий эксплуатации из RAT 124 Speciale образца 1972 года, никто не мог и предположить, что именно она станет самой популярной и массовой продукцией Волжского автозавода.

       Вездеход "Нива" (ВАЗ 2121/2123/21213/2131) произвел сенсацию на мировом рынке в конце 1970-х - начале 1980-х годов. В 1980 автомобилю "ВАЗ-2121" присуждена золотая медаль 53-й Международной ярмарки в Познани.

         Как некогда "шестерка"- считалась престижнее, чем ВАЗ-2103, так и ВАЗ-2107("семерка"), выпускаемая с 1982 года, по сравнению с "пятеркой" была эксклюзивом в себе. (в настоящее время ВАЗ-2106 и ВАЗ-2107 сняты с производства)

         С 1984 г. модель ВАЗ-2108 Спутник/Lada Samara положила начало массовому выпуску в стране переднеприводных легковых автомобилей.

         В отличие от своей соплеменницы "восьмерки" ВАЗ-2109 Спутник/Lada Samara, который начали продавать с 1987 года, рассматривается как более "солидная" машина для семейного человека.

      После распада Советского Союза АвтоВАЗ, как и все остальные отечественные промышленные гиганты, вступил в полосу полной перестройки своей деятельности. Кризис оказался затяжным, но к середине 90-х годов АвтоВАЗ сумел переломить ситуацию и постепенно стал наращивать производство.

        На Парижском автосалоне в 1994 году впервые было представлено семейство "десятых" автомобилей - ВАЗ-2110. С 1998 года расширяется сборка пятидверных ВАЗ-2111 - первых вазовских переднеприводных универсалов.  В 1995 собран 16-миллионный автомобиль.

        В 1997 на автосалоне в Москве состоялась презентация моделей "2120", "2129", длиннобазной "Нивы" - "2329", "2131" и спортивной модели "21107".

 В 1998 с заводского конвейера сошла новая модель 2111, а автомобили «десятого» семейства начали оснащаться новейшими 16-клапанными двигателями. В этом же году вышел автомобиль ВАЗ-2120 "Надежда" - полноприводный семиместный "мини-вэн", отличительной особенностью которого является оригинальный кузов со cдвижной задней правой дверью.

        В настоящее время из-за сравнительно невысокого качества «Жигулей» российские рынки захватывают корейские и японские автофирмы. Вследствие этого АвтоВАЗ предпринимает определенные шаги, чтобы противостоять рыночной конъюнктуре. В ближайшей перспективе АвтоВАЗа совместное производство вместе с компанией «Адам Опель АГ» новейшей модели «Опель Астра». В настоящее время ВАЗ выпускает более 50% общего количества легковых российских автомобилей.

3. Правила эксплуатации легкового автомобиля

1. К эксплуатации допускаются полностью исправные автомобили, у которых надежно работают следующие системы: тормоза, рулевое управление, электосветовая и звуковая сигнализация, ходовая часть.
2. Своевременность прохождения технических обслуживаний автомобиля.
3. Виды и качество топлива, масел и смазок должны соответствовать ГОСТам.
4. При движении автомобиля не  превышать допустимую скорость.
5. Своевременно переходить на низшую передачу, избегая перегрузки двигателя.
6. Не допускать превышение максимально разрешенных оборотов двигателя.
7. Не производить буксировку прицепа.
8. Выбирать правильный режим движения (резкое трогание с места, разворот с пробуксовкой колес).
9. Не превышать максимально допустимую нагрузку на автомобиль (полная масса).

3. Методика проведения экспериментальной части

3.1.Технические характеристики автомобилей ВАЗ

     При составлении сводной таблицы «Технические характеристики автомобилей ВАЗ» были использованы данные указанные в руководстве по эксплуатации автомобилей и их модификаций. Марки автомобилей ВАЗ были выбраны не случайно, а только те, которые эксплуатируются в отделении при подготовке водителей категории «В». Приведенные данные помогут нам в решении поставленной задачи – проверить соответствие одного из показателей полученного практическим путем с данными указанными заводом- изготовителем.(табл.1)

3.2.Расчет  показателя «расход топлива»

    Для проведения исследовательской части в данной работе мы взяли показатель «расход топлива», который наиболее точно определяет экономичность двигателя. В пустой бак выбранного автомобиля заливалось минимальное количество топлива (2 литра) и по спидометру замерялось, на сколько километров  пути его хватит. Замеры производились в условиях работы автомобиля на автодроме и при движении в городском цикле. Полученные данные  затем переводились в расчете на 100 км. (табл.2).          

3.3.Результаты анкетирования

       Для составления более полной картины показывающей отношение человека к автомобилю было проведено анкетирование. В данной процедуре участвовали работники отделения, имеющие водительские права и обучающиеся 1-3 курсов по профессии «Автомеханик». Обучающимся было предложено ответить на 4 вопроса, работники отделения отвечали еще дополнительно на два, содержащим сведения об их водительском стаже и эксплуатации автомобиля. По данным анкетирования составлена сводная таблица 3 и график.

4. Заключение

         Автомобиль в своем развитии прошел долгий и сложный путь, прославив в веках многих отечественных и зарубежных изобретателей. В настоящее время автомобиль является «не роскошью, а средством передвижения». При эксплуатации автомобиля нужно учитывать различные показатели, которые в той или иной степени зависят от его технических характеристик и конечно влияют на срок службы. Одной из показательных характеристик автомобиля является расход топлива на 100 км пробега, этим показателем определяется экономичность двигателя автомобиля. В результате исследования было выявлено соответствие характеристик автомобилей марки ВАЗ по данным завода-изготовителя с эксплуатационными данными.

       Вместе с тем следует отметить, что  небольшой перерасход топлива (0,2-0,3л.) наблюдается при эксплуатации автомобилей LADA- Kalina и LADA- Granta в городском цикле, так как автомобили двигаются с обучающимися на низкой скорости в среднем до 50 км/ч. У автомобилей ВАЗ-2105 и ВАЗ-2107 перерасход составил 0,4литра.

      В условиях движения автомобилей по автодрому перерасход составляет:

ВАЗ-2105 – 0,9л.;  ВАЗ-2107 – 1,2л.;  LADA- Kalina  - 1,0л.; LADA- Granta – 1,2л.

Это объясняется тем, что автомобили на автодроме с обучающимися двигаются короткими отрезками на пониженных передачах (1-2), с частыми переключениями передач и изменением направления движения.

       В результате анкетирования было выяснено, что большинство опрашиваемых во взрослой группе имеют водительский стаж более 15 лет, почти все эксплуатировали автомобили ВАЗ, хотя многие отдают предпочтение автомобилям УАЗ. Возрастная группа считает, что  динамика  развития автомобилей ВАЗ наблюдается, но развитие медленное. Качество дорог в области оценивают как удовлетворительное или плохое.

      Мнение обучающихся следующее: большинство отдают предпочтение автомобилям марки УАЗ, во мнении по развитию автомобилей ВАЗ и состоянии дорог они солидарны с взрослыми.  

     Интересная закономерность выяснилась при ответах на последний вопрос анкеты, что видно из таблицы и  графика.

     Обучающиеся 1 курса  к факторам, наиболее влияющим на срок службы автомобиля относят  дороги, климатические условия и водительский стаж, а техническим факторам отдают меньшее внимание. Ответы ребят 2 курса распределились примерно одинаково по всем факторам. А вот мнение взрослых и обучающихся 3 курса почти одинаково: технические факторы (качество ГСМ и своевременность ТО) они ставят на главное место, а остальные  факторы влияют на срок службы автомобиля но в меньшей степени. Это можно объяснить тем, что ребята старших курсов обладают профессиональными компетенциями в более полном объеме, чем первокурсники и к вопросам эксплуатации автомобиля подходят почти профессионально.

5. Библиографический список

1. Березин С.В. Справочник автомеханика. – Ростов н/Д : изд-во «Феникс», 2008 – 346с.
2. Бионика. Большая серия знаний. – М., ООО « ТД «Изд-во Мир книги», 2006. – 128с.
3. Коробейник А.В. Ремонт легкового автомобиля. - Ростов н/Д : изд-во «Феникс», 2002 – 416с.
4. Рубец  А.Д. История автомобильного транспорта России. – М.: изд-во «Академия», 2004. – 304с.
5. Сабанов Ю.В., Казаков Н.В. Руководство по эксплуатации автомобилей LADA-2105, LADA-2107 и их модификаций. – Тольятти, изд-во ДИС ОАО «АВТОВАЗ», 2006. – 86с.
6. Цыбин В.С., Галашин В.А. Легковые автомобили. – М.: изд-во «Просвещение», 1993. – 224с.
7. www.guto.ru
8. www.lada-auto.ru

Приложения

Технические характеристики автомобилей ВАЗ

Таблица 1

*при скорости 90 км/ч; при скорости 120 км/ч; при городском движении.

Данные полученные в результате исследования

Таблица 2

 Результаты опроса

Таблица 3.1

Результаты опроса

Таблица 3.2

График результатов ответов по вопросу:

«Расставить в порядке возрастания факторы, влияющие на срок службы автомобиля».

       а) дороги    

       б) климатические условия

       в) качество ГСМ

       г) своевременность ТО

       д) водительский стаж                

1. Ваш водительский стаж?

а) до 5 лет               б) 5-15 лет           в) свыше 15 лет

2. Эксплуатировали ли Вы автомобили марки ВАЗ?

а) да, в течении 5 лет    б) да, свыше 5 лет       в) нет

    3. Предпочтение каким маркам отечественных автомобилей Вы отдаете?

          а)  ВАЗ                     б) ГАЗ                       в) УАЗ

    4. Видите ли ВЫ положительную динамику в развитии автомобилей ВАЗ?

          а) да                 б) нет                    в) развитие слишком медленное

    5. Как ВЫ оцениваете состояние автомобильных дорог в Амурской      области?

        а) хорошее                 б) удовлетворительное        в) плохое

    6. Расставьте в порядке возрастания факторы, влияющие на срок службы автомобиля.

       а)дороги    

       б)климатические условия

       в) качество ГСМ

       г) своевременность ТО

       д) водительский стаж                

    1. Предпочтение каким маркам отечественных автомобилей Вы отдаете?

          а)  ВАЗ                     б) ГАЗ                       в) УАЗ

    2. Видите ли ВЫ положительную динамику в развитии автомобилей ВАЗ?

          а) да                 б) нет                    в)развитие слишком медленное

    3. Как ВЫ оцениваете состояние автомобильных дорог в Амурской      области?

        а) хорошее                 б) удовлетворительное        в) плохое

    4. Расставьте в порядке возрастания факторы, влияющие на срок службы автомобиля.

       а)дороги    

       б)климатические условия

       в) качество ГСМ

       г) своевременность ТО

       д) водительский стаж