Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Inżynieria pojazdów bojowych i specjalnych (S1)
Sylabus przedmiotu Teoria ruchu pojazdu kołowego:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria pojazdów bojowych i specjalnych | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Teoria ruchu pojazdu kołowego | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Eksploatacji Pojazdów | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Maciej Lisowski <Maciej.Lisowski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | 10 | Grupa obieralna | 2 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiadomości z matematyki umożliwiające obliczenie zadań (przekształcanie wzorów, proste całki) podstawowe wiadomości z fizyki (kinematyka i dynamika) Podstawowe wiadomości z mechaniki technicznej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Ocena źródeł napędu w pojazdach samochodowych i umiejętność obliczania wartości parametrów silnika w dowolnych warunkach otoczenia (temperatura i wysokość npm). Umiejętność wykorzystania charakterystyki prędkościowej silnika do rozwiązywania zagadnień z teorii ruchu. |
| C-2 | Poznanie wpływu układu naędowego na wartość siły napędowej |
| C-3 | Poznanie sił, momentów i reakcji nawierzchni działających na koło sztywne i odniesienie ich do koła elastycznego. Poznanie strat energetycznych i poślizgów towarzyszących współpracy koła z nawierzchnią |
| C-4 | Poznanie oporów ruchu pojazdu i umiejętność ich obliczania. Umiejętność oceny właściwości ruchowuch pojazdu na podstawie wykonanej charakterystyki. |
| C-5 | Poznanie metod doboru przełożeń w układzie napędowym pojazdu i umiejętność ich obliczania |
| C-6 | Poznanie zjawisk i etapów występujących w ruchu opóźnionym samochodu |
| C-7 | Poznanie zjawisk występujących podzczas ruchu pojazdu po torze krzywoliniowym |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Rozwiązywanie zadań dotyczących ruchu pojazdu kołowego w różnych warunkach ruchu, obliczanie oporów ruchu, obliczenia trakcyjne i dobór przełożeń | 15 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Wykonanie charakterystyki właściwości trakcyjnych samochodu - założenia projektowe (dane techniczne pojazdu, przekształcenie charakterystyki silnika M=f(n) na formę tabelaryczną. | 1 |
| T-P-2 | Wykonanie charakterystyki właściwości trakcyjnych samochodu cd - wykorzystanie elastyczności silnika, wpływu warunków zewnętrznych na moc i moment obrotowy oraz zależności pomiędzy mocą, momentem obrotowym i prędkością obrotową do obliczania potrzebnych wartości | 1 |
| T-P-3 | Wykonanie charakterystyki właściwości trakcyjnych samochodu cd - metodyka wyznaczania linii podaży siły napędowej na kołach w funkcji prędkości liniowej pojazdu | 1 |
| T-P-4 | Wykonanie charakterystyki właściwości trakcyjnych samochodu cd - metodyka wyznaczania linii zapotrzebowania na siłę napędową na kołach (suma oporów ruchu) | 1 |
| T-P-5 | Wykonanie charakterystyki właściwości trakcyjnych samochodu cd - metodyka tworzenia charakterystyki własciiwości trakcyjnych | 1 |
| T-P-6 | Omówienie otrzymanych charakterystyk trakcyjnych - ocena ewentualnych błędów, - określenie prędkości maksymalnej samochodu, - określenie maksymalnej siły napędowej i maksymalnego zapasu siły napędowej na kołach, - ocena mozliwości pokanania dodatkowych oporów ruchu, - próba porównania wyznaczonych, na podstawie charakterystyki, właściwości z danymi podanymi przez producenta. | 1 |
| T-P-7 | Omówienie propozycji zmian w układzie napędowym w celu dostosowania samochodu do spełnienia określonych wymogów. | 1 |
| T-P-8 | Dostosowanie parametrów układu napędowego do spełnienia wyznaczonych wymagań - dobór przełożeń | 1 |
| T-P-9 | Wprowadzenie ewentualnych zmian - wyznaczenie wartości przełożeń, - zmiana innych parametrów (ciężar, współczynnik kształtu) | 1 |
| T-P-10 | Wykonanie charakterystyki trakcyjnej po wprowadzonych zmianach | 1 |
| T-P-11 | Omówienie i porównanie otrzymanych charakterystyk, ocena błędów | 1 |
| T-P-12 | Ocena możliwości ruchu pojazdu ze względu na przyczepność | 1 |
| T-P-13 | Ocena charakterystyki sterowności pojazdu | 1 |
| T-P-14 | Wykreślna ocena mechanizmu zwrotniczego na podstawie krzywej błędów Wyznaczenie maksymalnych prędkości jazdy po łuku o określonym promieniu | 1 |
| T-P-15 | Końcowa ocena otrzymanych wyników i zaliczenie projektu | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Charakterystyka źródła napędu, wpływ warunków zewnęrznych (temperatura pod maską i wysokość ponad poziom morza) na moc i moment obrotowy silnika, elastyczność silnika | 2 |
| T-W-2 | Układ napędowy pojazdu, elementy składowe, sprawność mechaniczna układu napędowego, przełożenie całkowite w układzie napędowym | 1 |
| T-W-3 | Ruch toczny koła sztywnego, - układ sił i momentów działających na koło toczone i równanie ruchu koła toczonego, - układ sił i momentów działających na koło napędzane i równanie ruchu koła napędzanego, - układ sił i momentów działających na koło hamowane i równanie ruchu koła hamowanego, - układ sił i momentów działających na koło obojętne i równanie ruchu koła obojętnego, - koło swobodne jako szczególny przypadek koła obojętnego, - ruch toczny koła sztywnego, hamowanego i napędzanego, z poślizgiem, promień toczny koła hamowanego i napędzanego | 3 |
| T-W-4 | Koło o dużej odkształcalności - rodzaje sztywności ogumienia, - definicje promieni koła (swobodny, statyczny, dynamiczny, toczny, kinematyczny,obtaczania) | 1 |
| T-W-5 | Pionowe reakcje nawierzchni koła elastycznego - rozkład nacisków jednostkowych w warunkach statycznych, - rozkład nacisków jednostkowych dla koła toczonego, - rozkład nacisków jednostkowych dla koła napędzanego, - odkształcenie obwodowe koła elastycznego spowodowane momentem (napędzającym, hamującym) | 1 |
| T-W-6 | Przyczepność koła elastycznego - siła przyczepności, - współczynnik przyczepności, - zależność współczynnika przyczepności od poślizgu. | 1 |
| T-W-7 | Straty energetyczne wruchu tocznym koła elastycznego - straty związane z odkształceniem ogumienia (histerezy, bezwładności, rezonans), - straty tarcia ślizgowego, - straty uderzenia bieżnika o nawierzchnię, - straty przyssawania, - straty wentylacyjne, - straty spowodowane odkształceniem nawierzchni, - straty tarcia w łożyskach. | 1 |
| T-W-8 | Opory ruchu samochodu - siła obwodowa i siła oporów toczenia, - podział oporów ruchu (podstawowy, dodatkowy), - opory toczenia, - opory powietrza, - opór wzniesienia, - opory bezwładności, - opór skrętu, - opór uciągu, - opór całkowity zestawu (ciągnik, przyczepa). | 3 |
| T-W-9 | Reakcje nawierzchni - statyczne reakcje nawierzchni, - reakcje nawierzchni ruchowe, - graniczne wartości reakcji nawierzchni, siły napędowej i momentu napędowego na kołach | 2 |
| T-W-10 | Charakterystyka właściwości trakcyjnych - zapotrzebowanie mocy na kołach, pole zapotrzebowania mocy, - optymalne i rzeczywiste pole podaży mocy na kołach, - optymalne i rzeczywiste pole zapasu mocy na kołach, wypełnienie pola optymalnego, - suma podstawowych sił oporów ruchu jako ograniczenie pola zapotrzebowania siły napędowej na kołach, - podaż siły napędowej na kołach, - optymalne i rzeczywiste pole zapasu siły napędowej na kołach, - charakterystyka trakcyjna samochodu. | 3 |
| T-W-11 | Dobór przełożeń w układzie napędowym - pojęcia podstawowe, rodzaje przełożeń (obrotów, momentu, kinematyczne, dynamiczne szybkobieżności), - etapy doboru przełożeń, - dobór przełożenia całkowitego na biegu najszybszym. | 2 |
| T-W-12 | Dobór przełożeń cd. - wyodrębnienie przełożenia przekładni głównej, - dobór przełożenia biegu najwolniejszego (kryteria doboru przełożenia biegu najwolniejszego) | 2 |
| T-W-13 | Dobór przełożeń cd. - dobór liczby przełożeń, - dobór wartości przełożeń biegów pośrednich według postępu geometrycznego pojedynczego. | 2 |
| T-W-14 | Ruch opóźniony samochodu - przypadki ruchu opóźnionego (równania), - opóźnienie hamowania, - droga hamowania, - czas reakcji, - odcinki drogi hamowania, - całkowita droga hamowania, - skuteczność hamowania, - istota działania układu ABS. | 2 |
| T-W-15 | Ruch samochodu po torze krzywoliniowym - geometria skretu, zasada Akermana, - trapezowy mechanizm zwrotniczy, krzywa błędów. | 2 |
| T-W-16 | Boczne znoszenie ogumienia - zmiana kształtu powierzchni współpracy koła z nawierzchnią, - moment stabilizacyjny, - zjawiska podsterownosci i nadsterowności, - graniczneprędkości jazdy samochodu po łuku (ze względu na poślizg i wywrócenie). | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie do ćwiczeń | 8 |
| A-A-3 | przygotowanie do zaliczenia | 11 |
| A-A-4 | Konsultacje | 3 |
| 37 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-P-2 | Wykonanie omówionych na zajęciach zadań | 15 |
| A-P-3 | Przygotowanie do zaliczenia projektu | 7 |
| 37 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do wykładów problemowych (część wykładów prowadzona jest w formie dyskusji nad określonym problemem. Tematyka kolejnych wykładów jest zapowiadana. Do rozwiązywania postawionych problemów wykorzystywana jest wiedza nabyta na poprzednich wykładach. Niezbędne jest zatem zapoznanie się studenta z treściami zawartymi w podanej literaturze. | 5 |
| A-W-3 | przygotowanie do egzaminu | 15 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca - wykład informacyjny Metoda problemowa - wykład problemowy |
| M-2 | symulacja własciwości ruchowych pojazdu |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny w formie testu wielokrotnego wyboru - obejmuje całość materiału, - brak punktów ujemnych (za niewłaściwą odpowiedź jest 0 pkt) - odpowiedzi częściowe punktowane proporcjonalnie |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zajęcia projektowe oceniane są na koniec po wykonaniu projektu. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IPBiS_1A_C19-1_W01 Student powinien: - definiować parametry układu napędowego pojazdu, - opisać siły i zjawiska występujące w kole samochodowym, - rozpoznać i opisać siły z jakimi pojazd oddziałuje na otoczenie oraz siły z jakimi otoczenie oddziałuje na pojazd stojący i będący w ruchu, - wie jak dobierać najważniejsze parametry eksploatacyjne układu napędowego pojazdu, - jest w stanie opisać zachowanie się pojazdu na drodze | IPBiS_1A_W01, IPBiS_1A_W02, IPBiS_1A_W03, IPBiS_1A_W04 | — | — | C-2, C-3, C-1, C-4, C-5, C-6, C-7 | T-W-1, T-W-4, T-W-2, T-W-6, T-W-7, T-W-9, T-W-5, T-W-8, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15, T-W-16, T-W-10, T-W-3 | M-1 | S-2, S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IPBiS_1A_C19-1_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć: - obliczać parametry pracy źródła napędu, ocenić wpływ warunków zewnętrznych na parametry pracy silnika, - umieć rozwiązywać typowe zadania z zakresu teorii ruchu samochodu, - umieć wykonać charakterystykę trakcyjną pojazdu i na jej podstawie przeprowadzić analizę parametrów użytkowych pojazdu, wskazać ewentualne mankamenty i posługując się odpowiednimi narzędziami dobrać parametry układu napędowego spełniające określone wymagania. | IPBiS_1A_U04, IPBiS_1A_U01, IPBiS_1A_U02, IPBiS_1A_U06, IPBiS_1A_U08, IPBiS_1A_U16 | — | — | C-2, C-4, C-5, C-7 | T-P-1, T-P-2, T-P-3, T-P-4, T-P-5, T-P-6, T-P-7, T-P-8, T-P-9, T-P-10, T-P-11, T-P-12, T-P-13, T-P-15, T-P-14 | M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IPBiS_1A_C19-1_W01 Student powinien: - definiować parametry układu napędowego pojazdu, - opisać siły i zjawiska występujące w kole samochodowym, - rozpoznać i opisać siły z jakimi pojazd oddziałuje na otoczenie oraz siły z jakimi otoczenie oddziałuje na pojazd stojący i będący w ruchu, - wie jak dobierać najważniejsze parametry eksploatacyjne układu napędowego pojazdu, - jest w stanie opisać zachowanie się pojazdu na drodze | 2,0 | poniżej 50 % maksymalnej sumy punktów w teście (poniżej 10 pkt) |
| 3,0 | od 10 do 11,99 pkt | |
| 3,5 | od 12 do 13,99 pkt | |
| 4,0 | od 14 do 15,99 pkt | |
| 4,5 | od 16 do 18 pkt | |
| 5,0 | powyżej 18 pkt |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IPBiS_1A_C19-1_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć: - obliczać parametry pracy źródła napędu, ocenić wpływ warunków zewnętrznych na parametry pracy silnika, - umieć rozwiązywać typowe zadania z zakresu teorii ruchu samochodu, - umieć wykonać charakterystykę trakcyjną pojazdu i na jej podstawie przeprowadzić analizę parametrów użytkowych pojazdu, wskazać ewentualne mankamenty i posługując się odpowiednimi narzędziami dobrać parametry układu napędowego spełniające określone wymagania. | 2,0 | Brak projektu |
| 3,0 | Oddany w terminie projekt podstawowy lub oddany projekt kompletny po terminie | |
| 3,5 | Oddany w terminie projekt podstawowy oraz prawidłowe odpowiedzi na dwa pytania dotyczące projektu, oddany w terminie projekt kompletny | |
| 4,0 | Oddany w terminie projekt kompletny oraz prawidłowe odpowiedzi na dwa pytania dotyczące projektu | |
| 4,5 | Oddany w terminie projekt kompletny oraz prawidłowe odpowiedzi na wszystkie pytania dotyczące projektu | |
| 5,0 | Oddany w terminie projekt kompletny oraz prawidłowe odpowiedzi na wszystkie pytania dotyczące projektu i szczególna aktywność na zajęciach |
Literatura podstawowa
- Lisowski M., Teoria ruchu samochodu. Teoria napędu, Wyd. Uczelniane PS, Szczecin, 2003, 1
- Dębicki M., Teoria ruchu samochodu. Teoria napędu, WNT, Warszawa, 1976, 3
- Siłka W., Teoria ruchu samochodu, WNT, Warszawa, 2002
Literatura dodatkowa
- Lanzendoerfer J., Szczepaniak C., Teoria ruchu samochodu, WKiŁ, Warszawa, 1980
- Mitschke M., Dynamika samochodu, WKiŁ, Warszawa, 1977