Устройство автомобилей общее: Устройство автомобиля – Устройство и конструкция автомобиля — Энциклопедия журнала «За рулем»

Видео-уроки по устройству автомобиля

Устройство легкового автомобиля

Общее устройство автомобиля. Рабочий цикл четырехтактного бензинового и дизельного двигателя. Основные механизмы и системы двигателя внутреннего сгорания, их назначение.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Кривошипно-шатунный механизм. Назначение, общее устройство. Детали кривошипно-шатунного механизма, неисправности, факторы, влияющие на долговечность работы деталей КШМ.

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Газораспределительный механизм. Назначение, устройство, принцип работы. Детали газораспределительного механизма, фазы газораспределения, неисправности, факторы, влияющие на долговечность работы деталей ГРМ.

Система охлаждения

Система охлаждения двигателя. Назначение, устройство, принцип работы. Основные неисправности, способы их устранения. Охлаждающие жидкости.

Система смазки двигателя

Система смазки двигателя, способы смазывания деталей двигателя. Назначение, устройство, принцип работы, детали системы смазки. Система вентиляции картера. Основные неисправности, способы их устранения.

Топливо-воздушная смесь и ее сгорание

Топливо и топливо-воздушная смесь. Свойства бензинов и дизельного топлива. Состав топливо-воздушной смеси и её сгорание.

Система питания. Общее устройство

Общее устройство системы питания. Назначение, принцип работы, детали. Устройство и принцип работы простейшего карбюратора.

Система питания. Карбюратор

Карбюратор. Принцип действия и устройство систем карбюратора. Основные неисправности и их устранение. Регулировка карбюратора.

Система питания. Инжектор

Инжектор. Принцип действия и устройство приборов инжектора. Виды систем впрыска топлива, основные неисправности.

Система питания дизеля

Система питания дизеля. Принцип действия, назначение и устройство приборов системы питания. Современные системы впрыска топлива, основные неисправности.

Система питания от газобаллонной установки

Система питания двигателя от газобаллонной установки. Принцип действия, назначение и устройство приборов системы питания. Основные неисправности. Техника безопасности при работе с газом.

Система зажигания

Система зажигания. Назначение, устройство, принцип работы. Детали системы контактного зажигания. Бесконтактная система зажигания. Система зажигания на современных инжекторных двигателях. Основные неисправности системы зажигания, регулировка.

Трансмиссия. Сцепление

Трансмиссия автомобиля, сцепление. Назначение, принцип действия, устройство сцепления. Основные неисправности сцепления.

Коробка передач. Общее устройство

Коробка передач. Немного теории, передаточные отношения, внешняя скоростная характеристика двигателя. Назначение, принцип действия, работа классической коробки передач. Синхронизатор, механизм переключения передач, раздаточная коробка. Основные неисправности коробки передач и раздаточной коробки.

Коробка передач. Автомат

Автоматическая коробка передач. Гидротрансформатор. Планетарная передача. Принцип действия, работа коробки автомат, механизм переключения передач. Основные неисправности коробки автомат и способы правильного вождения.

Коробка передач. Вариатор

Вариатор. Принцип действия, работа вариатора, механизм изменения передаточного отношения. Основные неисправности вариатора и способы правильного вождения.

Коробка передач. Главная передача. Дифференциал

Карданная и главная передачи. Назначение, принцип действия, детали карданной и главной передачи. Дифференциал. Шарниры равных и неравных угловых скоростей. Основные неисправности, способы правильной эксплуатации.

Электрооборудование. Источники и потребители тока

Электрооборудование автомобиля. Источники и потребители электрического тока. Электрические схемы. Предохранители и реле. Аккумулятор, устройство и принцип действия. Генератор, устройство и работа. Основные неисправности, способы их устранения.

Электрооборудование. Стартер

Стартер. Назначение, устройство, принцип действия и работа стартера. Основные неисправности стартера.

Несущие элементы. Рама. Кузов. Подвеска

Ходовая часть автомобиля. Несущие элементы, рама, кузов, подвеска. Устройство и назначение основных деталей подвески. Амортизатор, принцип действия. Основные неисправности деталей подвески.

Колеса и шины

Колеса и шины. Назначение, устройство автомобильного колеса, маркировка шин. Углы установки колес.

Рулевое управление

Рулевое управление автомобиля. Назначение, принцип действия рулевого управления. Рулевой механизм и рулевой привод, их детали, устройство. Гидроусилитель и электроусилитель руля. Основные неисправности рулевого управления.

Тормозная система

Тормозная система автомобиля. Назначение, основные схемы рабочей, запасной, стояночной тормозной системы. Принцип действия. Вакуумный усилитель. Регулятор тормозных сил. Антиблокировочная система. Основные неисправности тормозной системы. Тормозные жидкости.

Масла и смазки

Автомобильные масла и смазки. Назначение, свойства, маркировка моторных, трансмиссионных масел и смазок. Периодичность замены. Смазывающее действие.

Элементы теории автомобиля. Силы действующие на автомобиль

Элементы теории автомобиля. Силы, действующие на автомобиль. Факторы, влияющие на значение сил сопротивления движению. Методы уменьшения расхода топлива при разных режимах вождения. Методы повышения безопасности вождения.

Читать Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей — Бранихин Георгий — Страница 1

Громаковский А., Бранихин Г

Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей

Введение

Уважаемые будущие, настоящие и вчерашние курсанты автошкол! Из личного опыта знаем: каждому, кто готовится к нелегкому жизненному испытанию под названием «водительские курсы», очень уж хочется как-нибудь «опустить» теорию и поскорее сесть за руль автомобиля, пусть даже учебного. Равно как и тем, кто уже ерзает на стуле, сидя за партой, и с тоской изучает, что такое гужевая повозка или чем велосипед отличается от мопеда.

Однако же в теоретической части есть немало полезной и интересной информации. Проблема в том, что часто в стандартных учебниках она изложена сухо и непонятно. По этой причине и родилась книга, которую вы держите в руках.

Поверьте, все, что в ней содержится, пригодится не только для сдачи зачетов и экзаменов на пути к заветной цели, но и послужит вам в будущем хорошим подспорьем. Ведь гораздо лучше «опустить» не теорию, а звание «чайника» в водительской карьере. Для этого необходимо обладать знаниями, чтобы не тратить пол-стоимости автомобиля на замену целого узла вместо одного подшипника.

К сожалению, подобный «развод на деньги» происходит сплошь и рядом.

Так что читайте, запоминайте, усваивайте, переваривайте, сдавайте экзамены, покупайте машину и становитесь настоящим водителем!

1. Общее устройство автомобиля

К транспортным средствам категории «В»

относятся автомобили, разрешенная максимальная масса которых не превышает 3500 кг

с количеством сидячих мест, помимо сиденья водителя, не более восьми.

Любой легковой автомобиль состоит из следующих элементов (рис. 1.1):

¦ двигателя;

¦ трансмиссии;

¦ ходовой части;

¦ механизмов управления;

¦ электрооборудования;

¦ дополнительного оборудования;

¦ кузова.

Двигатель — это «сердце» машины. Он сжигает топливо и преобразует тепловую энергию в механическую: заставляет вращаться коленчатый вал, затем вращение через трансмиссию передается на колеса (составляющую ходовой части).

Так машина приводится в движение.

Рис. 1.1. Общий вид легкового автомобиля:

1 — фара; 2 — вентилятор системы охлаждения двигателя; 3 — радиатор системы охлаждения двигателя; 4 — распределитель зажигания; 5 — двигатель; 6 — аккумуляторная батарея; 7 — катушка зажигания; 8 — воздушный фильтр; 9 — телескопическая амортизаторная стойка передней подвески; 10 — бачок омывателя ветрового стекла; 11 — коробка передач; 12 — ручка стеклоподъемника; 13 — внутренняя ручка двери; 14 — рычаг задней подвески; 15 — элемент обогрева заднего стекла; 16 — основной глушитель; 17 — задний амортизатор; 18 — задний тормоз; 19 — балка задней подвески; 20 — поперечная штанга задней подвески; 21 — топливный бак; 22 — рычаг стояночной тормозной системы; 23 — дополнительный глушитель; 24 — вакуумный усилитель тормозной системы; 25 — вал привода передних колес; 26 — передний тормоз; 27 — штанга стабилизатора передней подвески

Во время движения водитель управляет автомобилем с помощью рулевого колеса и педалей, представляющих собой механизмы управления. Он включает свет фар и указатели поворотов, то есть пользуется электрооборудованием.

При этом водитель пристегнут ремнем безопасности, ему тепло (работает обогреватель) — задействовано дополнительное оборудование.

Кузов среднестатистического легкового автомобиля состоит из моторного отсека (там находится двигатель), пассажирского салона и багажного отделения. Он же является несущей конструкцией для узлов и агрегатов автомобиля.

Современные автомобили можно классифицировать по нескольким признакам: по типу кузова, типу и рабочему объему двигателя, типу привода колес и габаритным размерам.

Классификация по типу кузова

Кузова современных легковых автомобилей разнообразны и многофункциональны, хотя, конечно, их основное предназначение — перевозка пассажиров и небольшой поклажи.

В зависимости от формы кузова и количества посадочных мест легковые автомобили делятся на следующие типы.

Седан — машина с двумя, четырьмя или даже шестью боковыми дверями. Характерные черты — моторный отсек и багажное отделение у седанов вынесены наружу, то есть изолированы от салона (рис. 1.2). Седаны, имеющие шесть боковых дверей и перегородку, отделяющую водительскую секцию салона от пассажирской, называют лимузинами.

Рис. 1.2.Седан — самый распространенный тип кузова

Купе — двухдверный кузов с одним или двумя рядами полноразмерных или укороченных сидений (есть варианты, в которых задние сиденья — детские) (рис. 1.3).

Универсал — автомобиль с дверью в задней стенке кузова. Отличается от остальных типов тем, что имеет постоянный грузовой отсек, не отделяющийся от пассажирского стационарной перегородкой (рис. 1.4).

Рис. 1.3. Купе

Рис. 1.4. Универсалы любят дачники и путешественники

Хетчбэк — гибрид седана и универсала.

В наше время довольно популярный тип кузова. Как и в универсале, в хетчбэке задний ряд сидений складывается (рис. 1.5).

Рис. 1.5. Хетчбэк

Вагон — он же мини-вэн. Характерные признаки — моторный отсек и багажное отделение не выступают за пределы кузова (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Мини-вэн удобен для семейных поездок

Кабриолет — автомобиль со складывающимся верхом и опускающимися боковыми стеклами окон (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Кабриолет

Джип — все более популярный тип кузова: вытянутый вверх хетчбэк (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Джип

Пикап — закрытая кабина (одно— или двухрядная) и открытая платформа для грузов с откидным задним бортом (может иметь мягкий или жесткий верх) (рис. 1.9).

Рис. 1.9. Пикап удобен при перевозке грузов

Классификация по типу и рабочему объему двигателя

Большинство современных автомобилей оснащено двигателями, работающими на бензине или на дизельном топливе. Следовательно, по типу двигателя автомобили делятся на бензиновые и дизельные.

По рабочему объему двигателей машины классифицируются следующим образом:

¦ особо малый класс (так называемые малолитражки) — до 1,1 литра;

¦ малый класс — от 1,1 до 1,8 литра;

¦ средний класс — от 1,8 до 3,5 литра;

¦ большой класс — 3,5 литра и более.

Классификация по типу привода колес

В зависимости от того, на какую колесную ось (переднюю или заднюю) передается крутящий момент от двигателя, автомобили делятся на заднеприводные, переднеприводные и полноприводные.

Заднеприводные — автомобили, у которых крутящий момент от двигателя передается на задние колеса (рис. 1.10).

Лекция 1. Введение. Общие устройство автомобиля.

Лекция 1. Введение. Общие устройство автомобиля.

План

1.1. Общие сведения

1.2. Маркировка и техническая характеристика

1.3. Безопасность подвижного состава

1.4. Общее устройство автомобиля

1.1. Общие сведения

Подвижным составом автомобильного транспорта называют автомобили, автомобильные поезда, прицепы и полуприцепы.

Подвижной состав служит для выполнения транспортных и нетранспортных работ: перевозки грузов, пассажиров и специ­ального оборудования для производства различных операций.

Подвижной состав автомобильного транспорта очень разнооб­разен. Его можно классифицировать по назначению и проходимо­сти (рис. 1.1).

Подвижной состав общего назначения служит для выполнения различных транспортных перевозок, специализированный — толь­ко для определенных транспортных перевозок, а специальный — для производства разнообразных нетранспортных работ.

Пассажирский подвижной состав (рис. 1.2) предназначен для перевозки людей. К нему относятся легковые автомобили и авто­бусы.

Легковые автомобили служат для индивидуальной перевозки пассажиров (от 2 до 8 человек).

Рис. 1.1. Классификация типов подвижного состава автомобильного транспорта по назначению и проходимости.

Легковые автомобили общего назначения имеют закрытые и открытые кузова. Специализированные легковые автомобили предназначены для перевозки пассажиров определенных катего­рий. К специализированным относятся автомобили скорой помо­щи, такси и др.

Специальные легковые автомобили служат для выполнения нетранспортных работ. Они выпускаются на базе шасси легковых автомобилей и оборудуются специальными устройствами, аппа­ратурой и т.п. К специальным относятся лабораторные, исследо­вательские, милицейские автомобили и др.

Рис. 1.2. Пассажирский подвижной состав: а — легковой автомобиль; б, в — автобусы

Автобусы служат для массовой перевозки пассажиров. Автобу­сами общего назначения являются городские, пригородные и междугородные автобусы. К специализированным относятся санитар­ные, туристические и школьные автобусы.

Автобусы имеют кузова вагонного и капотного типов и обычно выполняются на базе агрегатов грузовых автомобилей. Широкое распространение получили микроавтобусы, которые выпускают­ся на базе легковых автомобилей.

Специальные автобусы выполняются на базе шасси автобусов общего назначения, могут иметь специальные кузова и оборуду­ются специальными устройствами, приборами, аппаратурой и др. К этим автобусам относятся подвижные технические станции, ки­нолаборатории, санитарно-ветеринарные автобусы и др.

Грузовой подвижной состав служит для перевозки грузов раз­личных видов. К нему относятся грузовые автомобили, автомоби­ли-тягачи, автопоезда, прицепы и полуприцепы.

Грузовые автомобили (рис. 1.3) могут быть общего назначения, специализированными и специальными.

Грузовые автомобили общего назначения предназначены для перевозки всех видов грузов, кроме жидких (без тары). Они имеют грузовые кузова в. виде бортовых платформ.

Специализированные грузовые автомобили служат для пере­возки грузов только определенных видов. Они имеют приспособ­ленные для таких перевозок кузова и оборудуются специальны­ми устройствами и приспособлениями для погрузки и разгрузки. К специализированным относятся1 автомобили-самосвалы, цис­терны, фургоны, рефрижераторы, самопогрузчики.

Специальные грузовые автомобили предназначены для вы­полнения разнообразных нетранспортных работ и операций. Они оборудованы специальными приспособлениями, механизмами, устройствами, изготавливаются на базе шасси грузовых автомо­билей и могут иметь специальные кузова. К специальным грузо­вым автомобилям относятся коммунальные (мусороуборочные, снегоуборочные, поливочные и др.), пожарные, ремонтные мас­терские, автокраны, автовышки, автокомпрессоры, автобетоно­мешалки.

Автопоезда позволяют увеличить производительность подвиж­ного состава и снизить себестоимость перевозок. Так, в одинако­вых условиях эксплуатации себестоимость перевозок автопоездом на 25… 30 % ниже, а производительность в среднем в 1,5 раза выше, чем у одиночного автомобиля.

Автопоезда состоят из автомобилей-тягачей, прицепов и полу­прицепов. Автопоезда подразделяются на прицепные, седельные и роспуски.

Прицепной автопоезд (рис. 1.4, а) состоит из грузового авто­мобиля и одного или нескольких прицепов. Седельный автопоезд (рис. 1.4, б) состоит из седельного автомобиля-тягача и полупри­цепа, передняя часть которого закреплена на тягаче.

Автопоезда-роспуски (рис. 1.4, в) состоят из грузового автомо­биля и прицепа-роспуска, оборудованного опорными балками (кониками) для крепления длинномерных грузов (леса, труб, сор­тового металла и др.).

Прицепной подвижной состав (рис. 1.5) включает в себя прице­пы и полуприцепы, которые, как и автомобили, могут быть общего назначения, специализированными и специальными. Кроме того, прицепы могут быть легковыми и грузовыми.

Различие между грузовыми прицепами и полуприцепами со­стоит в том, что прицепы соединяются с автомобилем-тягачом тягово-сцепным устройством типа крюк—петля или шкворень — петля, а полуприцепы — опорным седельно-сцепным устройством.

Конструкции прицепов и полуприцепов очень разнообразны. Они могут быть одноосными, двухосными и многоосными в за­висимости от того, для перевозки каких грузов предназначены.

Кроме того, прицепы и полуприцепы также могут быть как с ак­тивным приводом, так и без него. При активном приводе прице­пы и полуприцепы имеют ведущие колеса, к которым подводятся мощность и момент от двигателя автомобиля-тягача, а без актив­ного привода — не имеют ведущих колес.

Проходимость подвижного состава (способность двигаться по плохим дорогам и вне дорог) различна в зависимости от его типа и назначения.

В основу подразделения подвижного состава по проходимости положена колесная формула, выражающая цифровым индексом общее количество колес автомобиля и количество ведущих колес.

Автомобили ограниченной проходимости (рис. 1.6, а) пред­назначены для движения по дорогам с твердым покрытием и су­хим грунтовым дорогам. Эти автомобили имеют два моста, один из которых ведущий (передний или задний). Колесная формула автомобилей ограниченной проходимости обозначается индексом 4×2, где первая цифра (4) означает общее число колес, а вторая цифра (2) показывает число ведущих колес. Если ведущие колеса автомобиля двухскатные (сдвоенные), то колесная формула обо­значается также индексом 4×2.

Автомобили повышенной проходимости (рис. 1.6, б, в) пред­назначены главным образом для сельской местности. Их можно эксплуатировать как на грунтовых дорогах, так и на дорогах с твердым покрытием. Эти автомобили способны двигаться даже вне дорог и преодолевать при этом заболоченные, глинистые и засне­женные участки, а также водные преграды и крутые подъемы.

Рис. 1.3. Грузовые автомобили: а — общего назначения; б — специализированный; в — специальный

Рис. 1.4. Автопоезда: а — прицепной; б — седельный; в — роспуск

Рис. 1.5. Прицепной подвижной состав: а — грузовой прицеп; б — легковой прицеп; в — полуприцеп

Рис. 1.6. Грузовые автомобили:

а — ограниченной проходимости; б, в — повышенной проходимости; г, д —

высокой проходимости

Автомобили повышенной проходимости имеют несколько ведущих мостов. Их колесные формулы — 4×4, если у автомобиля два моста и оба ведущие, и 6 х 4, если автомобиль имеет три моста, из которых средний и задний являются ведущими.

Автомобили высокой проходимости (рис. 1.6, г, д) способны преодолевать рвы, ямы и другие подобные препятствия. Это авто­мобили со всеми ведущими мостами, число которых три и более. Колесные формулы автомобилей высокой проходимости — 6×6 и 8×8.

1.2. Маркировка и техническая характеристика

Все автомобили в зависимости от типа и назначения разделя­ются на классы, в соответствии с которыми и маркируются.

Каждая модель автомобиля имеет свое обозначение в зависи­мости от того, является она базовой или модификацией. Базовой называется модель автомобиля, на основе которой выпускаются ее модификации. Это основная модель автомобиля, выпускаемая в большом количестве.

Базовой модели автомобиля присваивается четырехзначный цифровой индекс, в котором первые две цифры означают класс, а две последующие — модель автомобиля. При этом перед цифро­вым индексом ставится буквенное обозначение завода-изготови­теля.

Модификацией называется модель автомобиля, отличающаяся от базовой некоторыми показателями (конструктивными и эксплу­атационными), удовлетворяющими определенным требованиям и условиям эксплуатации. Например, модификации могут отличаться от базовой модели применяемым двигателем, кузовом, отделкой салона и др.

Модификации имеют пятизначный цифровой индекс, в кото­ром пятая цифра означает номер модификации базовой модели.

Легковые автомобили разделены на пять классов в зависимости от рабочего объема цилиндров (литража) двигателя:

Маркировка легковых автомобилей производится следующим образом. Например, ВАЗ-2105 и ВАЗ-21053 означают: ВАЗ — Волж­ский автомобильный завод, цифры 21 — легковой автомобиль малого класса, цифры 05 — модель пятая (базовая), цифра 3 — третья модификация.

Автобусы разделены также на пять классов в зависимости от их

длины:

Автобусы обозначаются следующим образом. Например, ЛиАЗ-5256 означает — Ликинский автобусный завод, автобус большого класса, пятьдесят шестая базовая модель.

Грузовые автомобили разделены на семь классов в зависимости от их полной массы: первый класс (до 1,2 т), второй (свыше 1,2 до 2 т), третий (свыше 2 до 8 т), четвертый (свыше 8 до 14 т), пятый (свыше 14 до 20 т), шестой (свыше 20 до 40 т) и седьмой (свыше 40 т).

У грузовых автомобилей первая цифра индекса означает класс автомобиля по полной массе, вторая цифра индекса показывает тип грузового автомобиля (3 — бортовой, 4 — тягач, 5 — само­свал, 6 — цистерна, 7 — фургон, 9 — специальный). Третья и четвертая цифры — номер модели автомобиля, а пятая цифра — номер модификации.

Например, ЗИЛ-4331. означает — Заводим. И.А.Лихачева, гру­зовой автомобиль массой 8… 14 т, бортовой, тридцать первая мо­дель.

Прицепы и полуприцепы маркируются четырехзначным цифро­вым индексом, перед которым ставится буквенное обозначение завода-изготовителя. При этом для различных моделей прицепов (полуприцепов) даются следующие две первые цифры индекса из четырех: легковые — 81(91), грузовые бортовые — 83(93), само­свальные — 85(95), цистерны — 86(96), фургоны — 87(97) и спе­циальные — 89(99).

Две вторые цифры индекса из четырех для прицепов и полу­прицепов присваиваются в зависимости от их полной массы, в соответствии с которой прицепы и полуприцепы разделены на пять следующих групп:

Маркировка прицепов и полуприцепов следующая. Например, прицеп-тяжеловоз ЧМЗАП-8390 означает — Челябинский маши­ностроительный завод автомобильных прицепов, прицеп грузо­вой, полной массой свыше 24 т.

Техническая характеристика подвижного состава является его визитной карточкой. В ней первыми указаны параметры, описы­вающие автомобиль в целом, а затем — двигатель, трансмиссию, подвеску, тормозные механизмы, шины и кузов.

В технической характеристике указываются класс автомобиля, число мест (включая водителя), колесная формула, собственная и полная массы, габаритные размеры (длина, ширина, высота), база автомобиля, колея передних и задних колес, наименьший дорожный просвет, наименьший радиус поворота, максимальная скорость, время разгона автомобиля с места, тормозной путь, контрольный расход топлива, тип двигателя, его рабочий объем, максимальная (номинальная) мощность, максимальный крутя­щий момент, передаточные числа коробки передач, раздаточной коробки и главной передачи, тип передней и задней подвесок, тип передних и задних тормозных механизмов, тип кузова.

1.3. Безопасность подвижного состава

Подвижной состав должен иметь высокую конструктивную бе­зопасность: активную, пассивную и экологическую.

Активная безопасность — свойство автомобилей предотвращать дорожно-транспортные происшествия.

Активную безопасность автомобиля обеспечивают его высокие тягово-скоростные и тормозные свойства, хорошие устойчивость и управляемость, высокая плавность хода, хорошие обзорность и комфортабельность, резко снижающие утомляемость водителя и создающие условия длительной безаварийной работы.

Пассивная безопасность (внутренняя и внешняя) — свойство автомобилей уменьшать тяжесть последствий дорожно-транспорт­ных происшествий. Пассивную безопасность автомобилей обеспе­чивают высокая прочность пассажирского салона, практически исключающая его деформации при авариях, ремни безопаснос­ти, быстронадувные подушки безопасности, травмобезопасное рулевое управление, подголовники, безопасные стекла, безопас­ное внутреннее оборудование кузова, уменьшающее травмирова­ние водителя и пассажиров, безопасная внешняя форма кузова, уменьшающая травмирование пешеходов.

Экологическая безопасность — свойство автомобилей умень­шать вред, наносимый в процессе эксплуатации пассажирам, во­дителю и окружающей среде. Экологическая безопасность автомо­биля обеспечивается конструкцией отдельных механизмов, систем и элементов, снижающих создаваемый автомобилями шум и уменьшающих токсичность отработавших газов.

1.4. Общее устройство автомобиля

Автомобилем называется колесное безрельсовое транспортное сред­ство, оборудованное двигателем, обеспечивающим его движение.

Автомобиль представляет собой сложную машину, состоящую in деталей, узлов, механизмов, агрегатов и систем.

Деталь — изделие из однородного материала (по наименова­нию и марке), выполненное без применения сборочных опера­ций. Деталь, с которой начинается сборка узла, механизма или агрегата, называется базовой.

Узел — ряд деталей, соединенных между собой с помощью резьбовых, заклепочных, сварных и других соединений.

Механизм — подвижно связанные между собой детали или узлы, преобразующие движение и скорость.

Агрегат — несколько механизмов, соединенных в одно целое.

Система — совокупность взаимодействующих механизмов, при­боров и других устройств, выполняющих при работе определен­ные функции.

Все механизмы, агрегаты и системы образуют три основные части, из которых состоит автомобиль: двигатель, кузов и шасси (рис. 1.7, 1.8).

Двигатель является источником механической энергии, необ­ходимой для движения автомобиля.

Кузов предназначен для размещения водителя, пассажиров, багажа и защиты их от внешних воздействий (ветер, дождь, грязь и др.)

Шасси представляет собой совокупность механизмов, агрега­тов и систем, обеспечивающих движение и управление автомоби­лем. В состав шасси входят трансмиссия, несущая система, пере­дняя и задняя подвески, колеса, мосты, рулевое управление и тормозные системы.

Трансмиссия при движении автомобиля передает мощность и крутящий момент от двигателя к ведущим колесам.

У автомобиля с задними ведущими колесами трансмиссия со­стоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи, глав­ной передачи, дифференциала и полуосей. Главная передача, диф­ференциал и полуоси устанавливаются в балке ведущего моста. У автомобиля с передними ведущими колесами карданная пере­дача в трансмиссии между коробкой передач и главной передачей отсутствует. У автомобиля со всеми ведущими колесами в транс­миссию дополнительно входят раздаточная коробка, соединен­ная карданными передачами с ведущими мостами.

Рис. 1.7. Устройство грузового автомобиля:

а — двигатель: б — кузов; в — шасси; 1 — трансмиссия; 2 — тормозные системы; 3 — рулевое управление; 4 — рама; 5 — мосты; 6 — колеса; 7 — подвески

Несущая система предназначена для установки и крепления всех частей, систем и механизмов автомобиля.

У грузовых автомобилей, автобусов, выполненных на базе шасси грузовых автомобилей, легковых автомобилей большого и высше­го классов, а также у ряда легковых автомобилей повышенной проходимости несущей системой является рама, и такие автомо­били называются рамными.

Легковые автомобили особо малого, малого и среднего клас­сов, а также автобусы рамы не имеют. Функции несущей системы у этих автомобилей выполняет кузов, который называется несу­щим. Сами же автомобили называются безрамными.

Подвеска обеспечивает упругую связь колес с несущей систе­мой и плавность хода автомобиля при движении, т.е. защиту водителя, пассажиров, грузов от воздействия неровностей дороги в:. виде толчков и ударов, воспринимаемых колесами.

Большинство легковых автомобилей имеют переднюю незави­симую подвеску колес и заднюю зависимую. У грузовых автомо­билей и автобусов передняя и задняя подвески колес зависимые.

Колеса связывают автомобиль с дорогой, обеспечивают его дви­жение и поворот.

Колеса называются ведущими, если к ним от двигателя подво­дятся мощность и крутящий момент. Управляемыми называются колеса, обеспечивающие поворот автомобиля и к которым мощ­ность и крутящий момент не подводятся. Колеса называются ком­бинированными, когда они являются ведущими и управляемыми одновременно. У большинства автомобилей ведущие колеса зад­ние, а управляемые — передние.

Мосты поддерживают несущую систему автомобиля.

На автомобилях применяются ведущие, управляемые и комби­нированные мосты, на которых установлены соответственно ве­дущие, управляемые и комбинированные колеса. Ведущими у ав­томобилей являются задние мосты, а управляемыми и комбини­рованными — передние.

Рулевое управление обеспечивает изменение направления дви­жения и поворот автомобиля.

На автомобилях применяются рулевые управления без усили­телей и с усилителями: гидравлическими и реже пневматическими. Усилители рулевого управления облегчают работу водителя и повышают безопасность движения, т.е. движение автомобиля осуще­ствляется с наименьшей вероятностью дорожно-транспортных про­исшествий и аварий.

На автомобилях рулевое управление может быть левым или правым в зависимости от принятого в той или иной стране на­правления движения транспорта. При этом рулевое колесо, уста­новленное с левой или с правой стороны в кузове или кабине автомобиля, обеспечивает лучшую видимость при разъезде с транс­портом, движущимся навстречу, что также повышает безопасность движения.

9

Рис. 1.8. Устройство легкового автомобиля:

1 — двигатель; 2 — рулевое управление; 3 — кузов; 4, 9 — подвески; 5- мост;6, 7 — трансмиссия; 8 — колесо

Тормозные системы уменьшают скорость движения автомоби­ля, останавливают и удерживают его на месте, обеспечивая безо­пасность при движении и на остановках.

Автомобили оборудуются несколькими тормозными система­ми, совокупность которых называется тормозным управлением автомобиля.

Рабочая тормозная система используется для служебного и экстренного (аварийного) торможения, действует на все колеса автомобиля и приводится в действие от тормозной педали ногой водителя.

Стояночная тормозная система удерживает на месте неподвиж­ный автомобиль, действует только на задние колеса или на вал трансмиссии. Приводится в действие от рычага рукой водителя.

Запасная тормозная система (резервная) останавливает авто­мобиль при выходе из строя рабочей тормозной системы. При от­сутствии на автомобиле отдельной запасной тормозной системы ее функции может выполнять исправная часть рабочей тормозной системы (первичный или вторичный контур) или стояночная тор­мозная система.

Вспомогательная тормозная система (тормоз-замедлитель) дей­ствует на вал трансмиссии и выполняется независимой от других тормозных систем.

Рабочей, стояночной и запасной тормозными системами обо­рудуются все автомобили, а вспомогательной тормозной систе­мой только грузовые автомобили большой грузоподъемности пол­ной массой свыше 12 т и автобусы полной массой более 5 т.

Прицепы, работающие в составе автопоездов, оборудуются прицепной тормозной системой, снижающей скорость движения, останавливающей и удерживающей их на месте, а также автома­тически останавливающей прицепы при их отрыве от автомоби­ля-тягача.

Контрольные вопросы

1. Каково назначение подвижного состава?

2. Что вы узнали про автопоезда, их типы.

3. Назовите типы подвижного состава по проходимости.

4. По каким параметрам и на какие классы подразделяются легковые,
   грузовые автомобили и автобусы?

5. Какой безопасностью должен обладать подвижной состав?

6. Каковы основные части автомобиля?

5

Общие сведения об устройстве автомобиля

Понятие «автомобиль» включает в себя легковой, грузовой автомобиль и автобус. Несмотря на ряд прин­ципиальных конструктивных разли­чий, между ними имеется много об­щего: двигатель внутреннего сгора­ния, несущая система с подвеской и шинами, органы управления, тор­мозная система.

На автомобильных заводах конеч­ным продуктом производства могут быть как автомобили в сборе, так и отдельные их составные части (двигатели, задние мосты, топливная аппаратура и т. п.), включающие в себя большое число деталей, узлов, механизмов и систем.

Деталь — это неразделимый элемент, выполненный из целой за­готовки (куска материала). Деталя­ми являются, например, болты, шес­терни, валы и т. д. Детали, с кото­рых начинается сборка узлов, меха­низмов или агрегатов, называются базовыми (например, блок ци­линдров).

Простой узел — это несколь­ко деталей, соединенных между со­бой с помощью резьбовых, заклепоч­ных, сварных и других соединений (например, шестерня, установленная на валу с помощью шпонки).

В автомобилях много сложных узлов, состоящих из нескольких простых, сборка которых осуществ­ляется также посредством указанных выше соединений (например, пор­шень в сборе с кольцами, соединен­ный пальцем с шатуном в сборе).

Механизм — это подвижно связанные между собой детали или узлы, совершающие под действием приложенных к ним сил определен­ные, заранее заданные движения (например, кривошипно-шатунный механизм, в котором поршень, сое­диненный с шатуном и коленчатым валом, совершает возвратно-посту­пательное движение).

Агрегат — это несколько меха­низмов или сложных узлов, объединенных различными соединениями в одно целое с базовой деталью [напри­мер, коробка передач, состоящая из корпуса (базовая деталь), с установленными в нем валами, зубчатыми колесами, подшипниками и т. д.].

Система — это ряд узлов, ме­ханизмов, взаимодействующих меж­ду собой и выполняющих определен­ные функции в процессе работы (нап­ример, системы зажигания, охлаж­дения, питания и т. п.).

Все механизмы, агрегаты и сис­темы, входящие в автомобиль, услов­но можно разбить на три основные части: двигатель, шасси и кузов.

Двигатель является ис­точником механической энергии, не­обходимой для движения автомо­биля. Наибольшее распространение на автомобилях получили двигатели внутреннего сгорания.

Шасси объединяет все агрегаты и механизмы автомобиля, предназ­наченные для передачи усилия от двигателя к ведущим колесам, для управления автомобилем и его пере­движения. Шасси состоит из транс­миссии, несущей системы и органов управления.

а)

б)

Рис. 1. Общее устройство автомобиля: а — грузового; б — легкового

Трансмиссия состоит из ме­ханизмов, которые преобразуют и пе­редают крутящий момент, подводи­мый от двигателя 1 к ведущим колесам. В трансмиссию входят сцепление 2, коробка передач 3, карданная пере­дача 4 и ведущий мост 5, объединяю­щий главную передачу, дифферен­циал и полуоси. Крутящий момент от главной передачи через диффе­ренциал передается к ведущим ко­лесам при помощи полуосей. Сов­ременные автомобили могут иметь один — два или несколько ведущих мостов.

Несущая система грузовых автомобилей состоит из рамы 6, к которой крепится передний мост 11с амортизаторами 10 и установленны­ми на нем управляемыми колесами 9, задний ведущий мост 5 с подвеской 7 и колесами 5.

Органы управления вклю­чают рулевое управление 12, служащее для изменения положения перед­них колес относительно рамы или кузова, что позволяет менять нап­равление движения автомобиля, и тормозную систему, которая обеспе­чивает уменьшение скорости движе­ния, быструю остановку автомобиля, а также удержание его на месте.

Кузов предназначен для размеще­ния в нем полезного груза и людей. Грузовые автомобили обычно имеют грузовую платформу для груза и кабину для водителя и пассажиров.

Легковые автомобили и автобусы имеют кузова, внутри которого размещен салон для водителя и пассажиров, багажное отделение и моторный отсек.

Роль рамы в несущей системе лег­ковых автомобилей и автобусов вы­полняет кузов 13 (рис. 1, б).

Устройство большинства автомо­билей выполнено по рассмотренной выше схеме. Однако применяют и другие схемы расположения двига­теля, шасси и кузова. Например, для повышения проходимости автомоби­лей делают ведущими одновременно задние и пе­редние колеса. В трансмиссию таких автомобилей вводят дополнительные механизмы — раздаточную коробку и межосевой дифференциал, кото­рые распределяют крутящий момент между ведущими мостами.

Для повышения пассажировместимости и комфортабельности городс­ких автобусов применяют кузов вагонного типа с задним располо­жением двигателя. С этой же целью на современных легковых автомоби­лях устанавливают кузова с увели­ченной поверхностью остекления и с расположением двигателя спереди поперек продольной оси автомобиля, что позволяет увеличить площадь пассажирского салона. Пере­дача усилий от двигателя осущест­вляется на передние ведущие колеса через приводные карданные валы. При этом двигатель, сцепление, коробка передач и глав­ная передача монтируются как единый силовой агрегат. При такой компоновоч­ной схеме не требуется туннель (короб) для карданной передачи в салоне автомобиля, поэтому кузов становится просторнее и лег­че. Кроме того, отсутствие кардан­ного вала, передающего момент от двигателя к задним колесам, снижает металлоем­кость конструкции и позволяет ниже опустить пол кузова, т. е. получить более низкое расположение центра тяжести автомобиля, что обеспечива­ет его лучшую продольную и попе­речную устойчивость при движении.

Общее устройство двигателя. Основные механизмы

Видео: Общее устройство двигателя. Основные механизмы

Двигатель внутреннего сгорания — это тепловой двигатель, преобразующий тепловую энергию топлива в механическую работу. В двигателе внутреннего сгорания топливо подается непосредственно внутрь цилиндра, где оно воспламеняется и сгорает, образуя газы, давление которых приводит в движение поршень двигателя.

Для нормальной работы двигателя в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции (у карбюраторных двигателей) или отмеренные порции топлива в строго определенный момент под высоким давлением (у дизелей). Для уменьшения затрат работы на преодоление трения, отвод теплоты, предотвращения задиров и быстрого износа трущиеся детали смазывают маслом. В целях создания нормального теплового режима в цилиндрах двигатель должен охлаждаться. Все двигатели, устанавливаемые на автомобили, состоят из следующих механизмов и систем.

Основные механизмы двигателя

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)  преобразует прямолинейное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала.

Механизм газораспределения (ГРМ) управляет работой клапанов, что позволяет в определенных положениях поршня впускать воздух или горючую смесь в цилиндры, сжимать их до определенного давления и удалять оттуда отработавшие газы.

Основные системы двигателя

Система питания служит для подачи очищенного топлива и воздуха в цилиндры, а также для отвода продуктов сгорания из цилиндров.

Система питания дизеля обеспечивает подачу дозированных порций топлива в определенный момент в распыленном состоянии в цилиндры двигателя.

Система питания карбюраторного двигателя предназначена для приготовления горючей смеси в карбюраторе.

Система зажигания рабочей смеси в цилиндрах установлена в карбюраторных двигателях. Она служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя в определенный момент.

Смазочная система необходима для непрерывной подачи масла к трущимся деталям и отвода теплоты от них.

Система охлаждения предохраняет стенки камеры сгорания от перегрева и поддерживает в цилиндрах нормальный тепловой режим.

Расположение составных частей различных систем двигателей показано на рисунке.

 

Рис. Составные части разных систем двигателей: а — карбюраторный двигатель ЗИЛ-508: I — вид справа; II — вид слева; 1 и 15 — масляный и топливный насосы; 2 — выпускной коллектор; 3 — искровая свеча зажигания; 4 и 5 — масляный и воздушный фильтры; 6 — компрессор; 7 — генератор; 8 — карбюратор; 9 — распределитель зажигания; 10 — трубка масломерного щупа; 11 — стартер; 12 — насос гидроусилителя рулевого управления; 13 — бачок насоса гидроусилителя; 14 — вентилятор; 16 — фильтр вентиляции картера; б — дизель Д-245 (вид справа): 1 — турбокомпрессор; 2 — маслоналивная труба; 3 — маслоналивная горловина; 4 — компрессор; 5 — генератор; 6 — поддон картера; 7 — шпилька-фиксатор момента подачи топлива; 8 — выпускной трубопровод; 9 — центробежный маслоочиститель; 10 — маслоизмерительный щуп