- Nazwa przedmiotu:
- Projektowanie układów napędowych pojazdów
- Koordynator przedmiotu:
- Doc. dr inż. Andrzej Wąsiewski
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Mechanika i Budowa Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Specjalnościowe obieralne do wyboru przez studenta
- Kod przedmiotu:
- 1150-MB000-MSP-0145
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2017/2018
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1) Liczba godzin kontaktowych - 31, w tym:
a) wykład – 30 godz.;
b) konsultacje – 1 godz.
2) Praca własna studenta - 31 godzin, w tym:
a) 8 godz. – bieżące przygotowywanie się studenta do wykładu;
b) 8 godz. – studia literaturowe;
c) 15 godz. – wykonanie pracy domowej ‒ projekt obliczeniowy.
3) RAZEM – 62 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1 punkt ECTS – liczba godzin kontaktowych - 31, w tym:
a) wykład – 30 godz.;
b) konsultacje – 1 godz.;
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0,5 punktu ECTS – 15 godz. – wykonanie pracy domowej (projekt obliczeniowy).
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Ogólna wiedza z zakresu mechaniki, wytrzymałości, podstaw budowy maszyn, mechaniki pojazdów i układów napędowych.
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Poznanie zasad projektowania elementów i zespołów układu napędowego pojazdu poddanych zmiennemu obciążeniu. Poznanie teorii i podstaw konstrukcji mechanizmów różnicowych o zwiększonym tarciu wewnętrznym. Praktyczna umiejętność wykorzystywania teorii obciążenia równoważnego w obliczeniach projektowych zespołów układu napędowego pojazdów. Umiejętność przeprowadzenia obliczeń projektowych dla przekładni planetarnych i mechanizmów różnicowych.
- Treści kształcenia:
- 1. Zasady projektowania i obliczania elementów układu napędowego pojazdu: Podstawowe cechy procesu projektowania elementów samochodu (podobieństwa i różnice do projektowania w innych dziedzinach).
2. Obciążenia elementów układu napędowego: Rodzaje obciążeń zmieniających się w czasie. Widmo i histogram obciążenia. Obciążenia (nominalne, maksymalne i równoważne) przyjmowane do projektowania elementów układu napędowego pojazdu. Podstawy budowy modeli do symulacyjnego wyznaczania widm obciążeń.
3. Obciążenie równoważne: Podstawy teoretyczne i metody wyznaczania obciążenia równoważnego. Obciążenie i obciążalność elementu. Wykresy zmęczeniowe Wöhlera dla elementów układu napędowego. Hipoteza liniowa Plamgren-Minera. Hipoteza względna Plamgren-Minera. Stochastyczny charakter obciążeń i obciążalności.
4. Zasady projektowania łożyskowań z wykorzystaniem obciążenia równoważnego: Metody wyznaczanie obciążenia równoważnego na przykładzie wybranych węzłów łożyskowych w skrzyni biegów i kole jezdnym. Rys historyczny i rozwój metod. Przykłady obliczeniowe.
5. Zasady projektowania skrzyń biegów z wykorzystaniem obciążenia równoważnego: Metody wyznaczanie obciążenia równoważnego na przykładzie przekładni zębatych w skrzyni biegów. Rys historyczny i rozwój metod. Przykłady obliczeń projektowych.
6. Podstawy projektowania przekładni planetarnych stosowanych w pojazdach: Schematy kinematyczne przekładni planetarnych stosowanych w układach napędowych. Obciążenie projektowe przekładni. Metoda doboru parametrów geometrycznych kół zębatych planetarnej przekładni w układzie napędowym pojazdu. Algorytm obliczeń. Zasady wyznaczanie podstawowych parametrów geometrycznych przekładni. Podstawy sprawdzania wytrzymałości i trwałości wg PN-ISO 6336.
7. Teoria mechanizmów różnicowych o zwiększonym tarciu i podstawy ich projektowania oraz obliczania: Podstawy teoretyczne i konstrukcja tego typu mechanizmów. Typy i rodzaje mechanizmów (próba systematyki). Zalety i wady poszczególnych rozwiązań. Charakterystyki mechanizmów różnicowych i ich wpływ na własności trakcyjne pojazdu. Model obliczeniowy. Podstawy projektowania oraz obliczenia projektowe. Aktywne mechanizmy różnicowe.
8. Tendencje rozwojowe współczesnych układów napędowych i kierunki rozwoju. Automatyzacja i sposoby jej realizacji. Przykłady rozwiązań.
- Metody oceny:
- Zaliczany jest na podstawie pisemnego kolokwium i pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Förster H.J.: Automatische Fahrzeuggetriebe. Berlin: Springer–Verlag 1990.
2. Haibach E.: Betriebsfestigkeit, VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf 1989.
3. Jaśkiewicz Z., Wąsiewski A.: Przekładnie walcowe. T 2, WKŁ, Warszawa 1995.
4. Jaśkiewicz Z., Wąsiewski A.: Układy napędowe Pojazdów samochodowych. Obliczenia projektowe. WKŁ, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2002.
5. Kocańda S., Szala J.: Podstawy obliczeń zmęczeniowych. PWN, Warszawa 1997.
6. Lechner G., Naunheimer H.: Fahrzeuggetriebe. Berlin: Springer-Verlag 1994.
7. Looman J.: Zahnradgetriebe. Grundlagen, Konstruktionen, Anwendung in Fahrzeugen. 3 Auflage. Berlin: Springer-Verlag 1996.
8. Micknass W., Popiol R., Sprenger A.: Sprzęgła, skrzynki biegów, wały napędowe i półosie napędowe. Warszawa: WKŁ 2005.
9. Podstawy konstrukcji maszyn. T 1, pod red. M. Dietricha. PWN, Warszawa 1986.
10. Poradnik Inżyniera Samochodowego, pod red. Z. Jaśkiewicza, WKŁ, Warszawa 1990.
- Witryna www przedmiotu:
- www.imrc.simr.pw.edu.pl/Instytut-Maszyn-Roboczych-Ciezkich/Dydaktyka/Przedmioty-obieralne/Podstawy-recyklingu
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_W1
- Posiada wiedzę o kryteriach projektowania układów napędowych pojazdów, wynikających z analizy ich możliwych rodzajów uszkodzeń.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_W04, KMiBM2_W10
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05, T2A_W02, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_W2
- Zna podstawowe metody obliczeniowe i eksperymentalne, stosowane przy rozwiązywaniu zagadnień związanych z projektowaniem układów napędowych pojazdów.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_W13
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W06, T2A_W07
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_W3
- Zna zasady określania i wyznaczania obciążeń eksploatacyjnych i ich efektów, niezbędnych do projektowania układów napędowych pojazdów.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U1
- Potrafi określić charakterystyki materiałowe, niezbędne dla analizowanego kryterium projektowego.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U04, KMiBM2_U06
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U10, T2A_U11, InzA_U02, T2A_U08, T2A_U10
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U2
- Potrafi przeprowadzić analizy wymagane do udowodnienia rozważanych kryteriów projektowych układów napędowych pojazdów.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U08, KMiBM2_U09
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, InzA_U01, T2A_U08, T2A_U11, T2A_U15, InzA_U01
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U3
- Potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla projektowania zespołów układu napędowego pojazdu, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi.
Weryfikacja: Ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U12, KMiBM2_U14
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U18, InzA_U03, T2A_U18, T2A_U19
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U4
- Potrafi do rozwiązywania zadań inżynierskich integrować wiedzę pochodzącą z różnych źródeł w tym z zakresu interdyscyplinarnych i wielodyscyplinowych procesów inżynierskich w budowie maszyn i pojazdów.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej ‒ projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U14
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U18, T2A_U19
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U5
- Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, wyciągać wnioski i formułować merytoryczne opinie.
Weryfikacja: Kolokwium, ocena pracy domowej-projektu obliczeniowego.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U15
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U01
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_U6
- Potrafi określić kierunki dalszego kształcenia się w celu podnoszenia kompetencji zawodowych.
Weryfikacja: Dyskusja na wykładzie.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_U19
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U05
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt 1150-MB000-MSP-0145_K1
- Rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu w sposób powszechnie zrozumiały informacji i opinii dotyczących osiągnięć w zakresie budowy maszyn i pojazdów i innych aspektów działalności inżyniera mechanika.
Weryfikacja: Dyskusja na wykładzie.
Powiązane efekty kierunkowe:
KMiBM2_K01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_K07, InzA_K01