Файл: Учебный проект по физике Автомобиль будущего Проект.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 194
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Областное бюджетное профессиональное образовательное
учреждение
«Курский автотехнический колледж»
Учебный проект по физике:
«Автомобиль будущего»
Проект разработал:
студент группы 2-2
Евинов Антон Сергеевич
Руководитель:
Морозова О.А.,
преподаватель физики
Сроки реализации:
2022-2023 учебный год
Оглавление
1. Введение…………………………………………………………………………...2 стр
1.1. Уникальное изобретение……………………………………………………….. 2 стр
1.2. Появление автомобилей……………………………………………………....... 2 стр
1.3. Эры автомобилестроения……………………………………………….....…… 3 стр
1.4. Настоящее время………..………………………………………………………..5 стр
1.5 О чем мой проект?...................................................................................................5 стр
2 Основная часть………………………………………………………………….…..6 стр
2.1 Почему я выбрал Chaser?.......................................................................................6 стр
2.2 1JZ-GTE……………………………………………………………………….......7 стр
2.3 Технические характеристики…………………………………………………... 8 стр
2.4 Экология…………………………………………………………………………. .9 стр
3 Заключение………………..…………………….………………………………….11стр
4.Список литературы…………………….………………………………………….12 стр
1. Введение
1.1. Уникальное изобретение
Еще с давних времён человеку нужно было перебираться на большие расстояния. Раньше это были разные животные. Но это было очень давно. Со временем люди эволюционировали и создавали более продвинутые средства передвижения. Например, во время развития морской торговли люди стали строить корабли. На суше люди пользовались санями (обычно в зимних странах).
Но самым выдающимся изобретением было колесо. Колесо - поистине уникальное изобретение, и гениальность его создателя трудно оспорить, хотя бы потому, что аналогичный механизм перемещения в природе живой и неживой не найден.
Колесо значительно упростило жизнь человека. С помощью него можно было перемещать тяжелые объекты на более значительные расстояния, нежели просто нести их. Колесо стало изобретением, изменившим нашу жизнь кардинально. Со временем люди изобретали новый транспорт, который начал убивать нашу природу.
Поначалу угроза экологии не казалась такой значительной, возможно никто даже не задумывался об этом, да и не было причины, ведь первые автомобили особо её и не загрязняли.
1.2. Появление автомобилей на свет
В 1806 году появились первые машины, приводимые в движение двигателями внутреннего сгорания, что привело к появлению в 1885 году повсеместно используемого сегодня газолинового или бензинового двигателя внутреннего сгорания. Машины, работающие на электричестве на короткий срок появились в начале XX века, но почти полностью исчезли из поля зрения вплоть до начала XXI века, когда снова возникла заинтересованность в малотоксичном и экологически чистом транспорте. По существу, раннюю историю автомобиля можно разделить на этапы, различающиеся преобладающим способом самоходного движения. Поздние этапы определялись тенденциями в размере и стилистике внешнего вида, а также предпочтениями в целевом использовании.
B
enz Patent-Motorwagen - первый в мире автомобиль с двигателем внутреннего сгорания, построенный в 1885 году немецким изобретателем Карлом Бенцем. 29 января 1886 года на него официально был получен патент №37435.Интересный факт, что в последующем изобретатель этого автомобиля создал свой бренд, который все знают под именем Mercedes-Benz.
1.3. Эры автомобилестроения
Сейчас я хочу показать, какими автомобили были раньше, а именно от самого начала до послевоенной эры. Нашу эру можно пропустить, ведь с ней все уже знакомы.
Эра Ветеранов - Первое производство автомобилей было основано в 1888 г. в Германии Карлом Бенцем и, по лицензии Бенца, во Франции Эмилем Роже. Массовое производство автомобилей началось во Франции и США. Первой компанией, созданной исключительно для производства автомобилей стала французская «Панар и Левассор» (Panhard et Levassor), которая также первой применила четырёхцилиндровый двигатель. В течение нескольких лет сотни производителей по всему западному миру стали выпускать автомобили по невероятному количеству различных технологий. Паровые, электрические и бензиновые автомобили конкурировали десятилетиями, пока в 1910-х бензиновые двигатели внутреннего сгорания не стали доминирующими. Разрабатывались автомобили с двумя и даже четырьмя двигателями, а рабочий объём двигателей достигал дюжины литров.
Бронзовая эра - Получила своё название от распространенного применения бронзы в США. Эра продолжалась с примерно 1905 г. до начала Первой мировой войны в 1914 г. 1905 г. стал вехой в развитии автомобиля, отметившей момент, когда больше автомобилей стало продаваться не энтузиастам, а обычному потребителю. Развитие автомобильных технологий в эту эру было быстрым, отчасти благодаря существованию сотен мелких производителей, соревнующихся за внимание мира. На пике популярности в США между 1907 и 1912 гг. находились моторные повозки с большими колёсами (напоминавшие конные повозки до 1900 г.). Их производило более 75 компаний. Одна из таких, самая популярная на тот момент к
омпания Ford хорошо себя зарекомендовала и существует по сей день. Их автомобиль Ford Model T был самым лучшим в те времена.Д
о
военная эра (до Второй мировой войны) - Довоенная часть классической эры началась с Великой депрессии 1930 г. и закончилась с восстановлением от последствий Второй мировой войны, которое обычно считают завершившимся в 1948 г. В 1930-м было изобретено большинство из технологий механики, используемых в сегодняшних автомобилях, хотя некоторые вещи были «переизобретены» и приписаны кому-то ещё П
ослевоенная эра - После Второй мировой войны в автомобильном дизайне воцарился революционный несущий цельнообъемный кузов полностью понтонного типа (без выступающих крыльев и их рудиментов, подножек и фар), практически первым в мире крупносерийно выпускавшимся представителем которого стал советский легковой автомобиль ГАЗ-М-20 «Победа».На протяжении 1950-х повышалась мощность двигателя и росла скорость транспорта, дизайн становился более комплексным и искусным, а автомобили распространялись по всему миру.
1.4. Настоящее время
В настоящее время автотранспорт является одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха. Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. Это загрязнение уничтожает растения и животных, из-за него у людей возникают различные заболевания. Озоновый слой нашей планеты разрушается от непомерно нарастающей концентрации углекислого газа. В свою очередь разрушение озонового слоя приводит к повышению р
адиационного фона земли.1.5. О чём мой проект?
Выбору этой темы поспособствовали мои родители, ведь я с самого детства ездил с ними на автомобиле и узнавал много нового о них.
В этой работе я собираюсь немного рассказать об автомобилях, и показать, как бы выглядел мой автомобиль, а также затронуть проблему в экологии, вызванную транспортом.
Toyota_Chaser'>Toyota_Chaser'>2. Основная часть
2.1. Почему я выбрал Chaser?
Моим любым автомобилем является Toyota Chaser, а именно последнее поколение.
Э
то последнее поколение Chaser, поэтому я и выбрал данную тему. В этой теме я собираюсь представить, как бы выглядело новое поколение.Н
екоторые считают, что продолжателем Chaser'а стала Toyota Brevis, но как гласят официальные источники, Brevis стал наследником Toyota Progres. Поэтому считается что у Chaser нет приемника.
Toyota Progres
Toyota Brevis Toyota Brevis Toyota BrevisВообще Toyota Chaser создавалась как спортивная версия Toyota Mark II. Она была построена на базе Mark'a, но немного доработана подвеска, двигатель и КПП (коробка переключения передач). Chaser превосходил своего «брата» в динамике и управляемости.1JZ-GTE
2.2. 1JZ-GTE
Д
вигатель, который ставился в Chaser, назывался 1JZ.Двигатель 1JZ имеет объём 2,5 л (2492 куб. см). Производился с 1990 по 2007 год. Данный двигатель имеет несколько модификаций (с турбокомпрессором и два атмосферных), но мы рассмотрим двигатель только с турбиной, ведь на данный момент экономичных седанов от
Toyota огромное количество и делать несколько двигателей будет нецелесообразным решением.
Первое поколение 1JZ-GTE оборудовалось двумя турбокомпрессорами CT12A (твинтурбо), расположенными параллельно и смонтированным под крылом интеркулером. При степени сжатия 8,5:1, заводской двигатель выдавал 280 л. с. и 357 Н·м при 6200 об/мин и 363 Н·м при 4800 об/мин соответственно. Диаметр цилиндра и ход поршня был таким же, как и у 1JZ-GE: 86×71,5 мм. На некоторых частях двигателя, например, на кожухе ремня ГРМ, был логотип Yamaha, что говорит об их участии в разработке конструкции головки блока цилиндров.
Производство двигателей второго поколения началось с 1996 года. Двигатель получил систему VVT-i, увеличенную степень сжатия (9,1:1) и один турбонаддув CT15B большего размера. Также появились новые прокладки клапанов с покрытием нитрида титана для меньшего трения кулачков распределительных валов. Эти изменения сгладили кривую крутящего момента и сильно сместили вниз обороты его максимума, а также снизили расход топлива. 1JZ-GTE агрегировался с 4-ступенчатой автоматической (A340/A341) или 5-ступенчатой механической коробкой передач (R154).
VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence) — система сдвига фаз газораспределения двигателя внутреннего сгорания фирмы Toyota.
Н
о не всё так просто. Toyota уже который год не производит рядные шестицилиндровые двигатели. Так, например, в новой Toyota Supra установили двигатель и КПП от BMW.2.3. Технические характеристики
В автомобиле, который я придумал, я планирую за основу взять тот же двигатель, но доработать, а именно установив турбонаддув S38B.
Двигатель, о котором идёт речь, называется B58B30. Он оснащён двойным турбонаддувом и также усовершенствованным впрыском топлива, а объем составляет 2998 куб. см. Двигатель будет выдавать около 350 л/с и 498 Н·м крутящего момента. Расход в городе будет около 12л/100км, а за городом около 9л/100км. Количество выбросов углекислого газа не будет превышать 145г/км. Выявил я это с помощью сайтов про автомобили, взяв похожие характеристики.
Двигатель будет работать в паре с роботизированной коробкой переключения передач с двумя сцеплениями, а также маленьким электромотором, который будет работать на низких скоростях (до 80км/ч), чего будет хватать для езды по городу.