ГАЗ-53 ГАЗ-3307 ГАЗ-66

Як іменуються частини машини. Типи, конструктивні елементи автомобільного кузова та назви деталей. Блок керування двигуном

Кожен автолюбитель повинен обов'язково знати хоча б основи того, з чого складається автомобіль і як він працює. Тільки так можна стати хорошим водієм і розуміти принцип, чому машина їде та керується певним чином, через що можуть виходити з ладу або починати неправильно працювати якісь елементи.

Базовий пристрій сучасних автомобілів

Вперше авто, оснащене мотором з роботою на бензині, запатентували у віддаленому 1885 році. І з тих пір сучасні моделі випускаються практично з аналогічних базових складових, як і тоді. Ключові елементи такі:

  • Кузов;
  • Двигун;
  • Шасі;
  • Електроустаткування.

Знаючи базовий пристрій автомобіля, а також специфіку функціонування вузлів та агрегатів, можна суттєво знизити витрати на сервіс та ремонт. Подібні знання та розуміння на практиці дуже багато дасть водієві.

Двигун

Двигун, або силовий агрегат, виступає як серце машини – це основа отримання енергії механічної природи. Вона надає руху весь важкий механізм. Якщо машина не «тягне», то причини, в першу чергу, потрібно шукати проблеми в двигуні.

Найширшої поширеності набули ДВЗ (тобто двигуни внутрішнього згоряння). Проте останнім часом щонайменше активне поширення набувають електричні чи гібридні автомобілі.

Кузов

Кузов буває з рамною чи безрамною конструкційною системою. Найчастіше в сучасних моделях реалізовано кріплення вузлів до самого кузова (що несе), тобто рама відсутня. Чим добре подібне рішення? Вага машини знижується до мінімуму.

Шасі

Конструктивно шасі – цілий комплекс механізмів, ключовими завданнями яких є передача на провідні колеса крутного моменту (далі – КМ) від двигуна для забезпечення руху, а також здійснення керування автомобілем. До групи механізмів входять такі елементи:

Трансмісія

Основне призначення у передачі КМ на провідні колеса, щоб змінювати КМ у напрямку, а також за величиною, складається для двовісного авто найчастіше із зчеплення, КП, передач (карданної та основної), півосі та додатково диференціалу.

Ходова система

Ключові компоненти представлені рамою або ж у другому випадку несучим кузовом, мостами (передній і задній), ресорами та амортизаторами (підвіскою), шинами та колесами.

Механізм управління

Формується з кермової та гальмівної систем (дискові гальма плюс барабанне гальмо), відповідає за керування, зміну швидкості, утримання на місці та зупинки в потрібний момент.

Підвіски бувають різних видівта типів. Це дуже важливий елемент, над яким посилено працюють конструктори та інженери, щоб забезпечити авто найкращі характеристики.

Електроустаткування

Крім зазначених механізмів, всі автомобілі мають електрообладнання, що забезпечує необхідну подачу струму до різних автомобільних систем. З його допомогою запускається і починає працювати двигун, забезпечується обігрів салону, з'являється можливість пересування у темну пору доби.

Електрична система автомобіля складна та багатокомпонентна, працює як при заведеному, так і при неробочому двигуні.

Наприклад, від акумулятора функціонують безпроблемно:

  • стоп-сигнали,
  • автомагнітола інші мультимедійні системи,
  • система акустики та освітлення (в салоні, під капотом, у багажнику, зовні) та ін.

Також за рахунок електрообладнання досягається безпека для автомобіля від угону (протиугінна сигналізація).

Загальний пристрій та принцип роботи легкового автомобіля за структурною схемою

Склад та принцип роботи сучасних легкових автомобілів, передньо-привідних, задньопривідних та повнопривідних загалом однакові.

Структурна схема задньопривідного автомобіля показана на рис. 6.1.1.

До складу автомобіля входять:

  • двигун 1;
  • силова передача або, До складу якої входять: зчеплення 5, коробка передач 7, карданна передача 8, головна передача і диференціал 11, півосі 10;

Рис. 6.1.1.Структурна схема задньопривідного автомобіля: 1 – двигун; 2 – педаль подачі палива; 3 – генератор; 4 – педаль зчеплення; 5 – зчеплення; 6 – важіль перемикання передач; 7 – коробка перемикання передач; 8 – карданна передача; 9 – колесо; 10 – півосі; 11 - головна передача та диференціал; 12 - стоянкове (ручне) гальмо; 13 - основна гальмівна система; 14 – стартер; 15 – електроживлення від акумулятора; 16 – підвіска; 17 - рульове управління; 18 - гідромагістраль

  • ходова частина, В яку входять: передня і задня підвіски 16, колеса і шини 9;
  • механізми керування, Що складаються з рульового управління 17, основний 13 і стоянкової 12 гальмівної системи;
  • електрообладнання, До складу якого входять джерела електричного струму (акумулятор і генератор), електричні споживачі (система запалювання, система пуску, прилади освітлення та сигналізації, контрольно-вимірювальні прилади, системи обігріву та вентиляції, склоочисник, склоомивач та ін);
  • несучий кузов.

У передньопривідних автомобілів немає карданної передачі та надкарданного короба в кузові, тому салон стає просторішим і комфортабельнішим, а маса автомобіля менше.

Двигун 1 (рис. 6.1.1) - машина, що перетворює будь-який вид енергії (бензин, газ, дизельне паливо, заряд електрики) в енергію обертання колінчастого двигуна.

На більшості сучасних автомобіліввстановлені поршневі двигунивнутрішнього згоряння (ДВЗ), у яких частина енергії, що виділяється при згорянні палива в циліндрі, перетворюється на механічну роботу обертання колінчастого валу (рис. 6.1.2).

Літраж - одиниця виміру об'єму двигуна дорівнює добутку площі поршня на довжину його ходу та число циліндрів. Літраж характеризує потужність та розміри двигуна, що виражається в літрах або кубічних сантиметрах.

Для зміни кількості паливної суміші, Подається в циліндр (для зміни потужності двигуна), служить педаль подачі палива (педаль газу) 2.

Рис. 6.1.2. Зовнішній вигляд сучасного двигуна: 1 – кришка клапанної коробки; 2 - пробка горловини для заливання олії у двигун; 3 – головка блоку циліндрів; 4 – шківи; 5-привідний ремінь; 6 – генератор; 7 – картер; 8 – піддон; 9 - випускний колектор

На колінчастому валу встановлено маховик із зубчастим вінцем, який є провідним 5.

Зчеплення 5здійснює постійний механічний зв'язок між двигуном і коробкою передач і призначений для короткочасного відключення на час, необхідний для включення або перемикання передачі.

Зчеплення (рис. 6.1.3) є дві фрикційні муфти 1 і 3, притиснуті один до одного пружиною 4. Провідний диск 1 механічно пов'язаний з колінчастим валомдвигуна, ведений диск 3 - з провідним валом коробки 14 передач.

Увімкнення та вимкнення зчеплення здійснюється водієм за допомогою педалі 8 (коли педаль натиснута, зчеплення вимкнено). При натисканні на педаль диски зчеплення 1 і розходяться 3, провідний диск 1, пов'язаний з двигуном 13, обертається, але це обертання на ведений диск 3 не передається (зчеплення вимкнено). Вимикати зчеплення потрібно на період увімкнення або перемикання передач для ненаголошеного з'єднання шестерень у коробці передач.

При плавному відпусканні педалі відбувається плавне зчеплення провідного та веденого дисків. При цьому за рахунок прослизання провідний диск плавно нав'язує обертання веденого диска. Той починає обертатися, передаючи момент, що крутить, на первинний вал коробки передач 14. Таким чином автомобіль може почати плавний рух з місця або ж продовжить рух на новій передачі.

Коробка перемикання передач служить для зміни за величиною і напрямом крутного моменту і передачі його від двигуна до провідних колес, а також для тривалого роз'єднання двигуна від провідних коліс під час стоянки автомобіля.

Коробка передач може бути механічною (з ручним перемиканням передач) або автоматичною (гідротрансформатор, роботизована або варіаторна коробка).

Рис. 6.1.3. Схема зчеплення: 1 – маховик; 2 - ведений диск зчеплення; 3 – натискний диск; 4 – пружина; 5 – віджимні важелі; 6 - вичавний підшипник; 7 - вилка вимикання зчеплення; 8 – педаль зчеплення; 9 – головний циліндр зчеплення; 10 - гідравлічна рідина; 11 - трубопровід; 12 – робочий циліндр зчеплення; 13-двигун; 14 - провідний вал коробки; 15 – коробка передач

Механічна коробка перемикання передач (рис. 6.1.4)являє собою редуктор зі ступінчасто змінним коефіцієнтом передач.

У його складі:

  • картер 12, в якому розміщено масло 13 для змащування деталей, що труться;
  • первинний вал 2, пов'язаний з веденим диском зчеплення 1
  • шестерня первинного валу 3, яка пов'язана постійно з шестернею проміжного валу;
  • проміжний вал 4 з набором шестерень різного діаметра;
  • вторинний вал 9 з набором шестерень, які здатні переміщатися за допомогою вилки перемикання 6 передач;
  • механізм перемикання 8 передач з важелем перемикання 7;
  • синхронізатори - пристрої, що забезпечують вирівнювання швидкостей обертання шестерень під час перемикання передач.

Водій перемикає передачі за допомогою важеля перемикання 7. Оскільки в коробці передач сучасного автомобіля є великий набір шестерень, то вводячи в зачеплення різні пари (при включенні будь-якої передачі), водій змінює і загальне передавальне число(Коефіцієнт передачі). Чим нижча передача, тим нижча швидкість руху автомобіля, але більший момент, що крутить, і навпаки.

При двигуні перед включенням або перемиканням передач в механічній коробці для ненаголошеного перемикання шестерень потрібно вичавлювати педаль зчеплення (вимикати зчеплення).

Рис. 6.1.4. Механічна коробка перемикання передач: 1 – зчеплення; 2 – первинний вал; 3 – провідна шестерня; 4 – проміжний вал; 5 – шестерня вторинного валу; 6 - вилка перемикання передач; 7 – важіль перемикання передач; 8 - перемикаючий пристрій; 9 – вторинний вал; 10 – хрестовина; 11 – карданна передача; 12 – картер; 13 - олія для коробки передач

Найбільш поширені схеми перемикання передач у легкових автомобілях наведено на рис. 6.1.5.

Рис. 6.1.5. Найбільш поширені схеми перемикання передач у легкових автомобілях - 1 та 2, 3 та 4 - користування важелем перемикання передач

В автоматичну коробку перемикання передач(рис. 6.1.6) входять:

  • гідротрансформатор (2, 5, 4, 5, 9), який безпосередньо приєднаний до двигуна, заповнений гідравлічною рідиною 10. Рідина є середовищем передачі крутного моменту від двигуна до механічної коробки передач. Принцип роботи такий: зі збільшенням оборотів двигуна збільшуються обороти валу 2 з лопатями 3, які викликають обертання гідравлічної рідини 10. Рідина, що обертається, починає тиснути на лопаті вторинного валу 4 і викликає обертання вторинного валу. Гідротрансформатор насправді своєї роботи виконує роль зчеплення;
  • механічна коробкапередач 7 отримує обертання від гідротрансформатора, перемикання передач у ній здійснюється сервоприводами команд блоку управління 6.

Рис. 6.1.6. Автоматична коробка перемикання передач: 1-двигун; 2 – первинний вал; 3 - лопаті первинного валу; 4 – лопаті вторинного валу: 5 – вторинний вал; 6 – блок управління коробкою-автомат; 7 – механічна коробка перемикання передач; 8 - вихідний вал

Для керування автоматичною, роботизованою або варіаторною коробкою передач служить селектор перемикання передач (рис. 6.1.7).

Рис. 6.1.7. Типові схемиселекторів автоматичних коробокперемикання передач:

Р – паркування, механічно блокує коробку передач; R - задній хід, включати слід лише після повної зупинкиавтомобіля; N – нейтраль, у цьому положенні можна запускати двигун; D – драйв, рух уперед; S (D3) – діапазон знижених передач, що включається на дорогах з невеликими підйомами. Гальмування двигуном більш ефективне, ніж у положенні D; L (D2) – другий діапазон знижених передач. Включається на тяжких ділянках доріг. Гальмування двигуном ще ефективніше

Карданна передача(в задньо- та повнопривідному автомобілі) дозволяє передавати крутний момент від коробки передач на задній міст(Головну передачу) в умовах руху автомобіля по нерівній дорозі (рис. 6.1.8).

Рис. 6.1.8. Карданна передача: 1 – передній вал; 2 – хрестовина; 3 – опора; 4 – карданний вал; 5 - задній вал

Головна передача 5 служить для збільшення моменту, що крутить, і передачі його під прямим кутом на півосі 6 автомобіля (рис. 6.1.9).

Диференціалзабезпечує обертання провідних коліс з різними швидкостями при повороті автомобіля та русі коліс по нерівній дорозі.

Півосі 6 передають крутний момент провідним колесам 7.

Ходова частиназабезпечує рух та плавність ходу. Вона включає в себе підрамник, як правило, суміщений , до якого за допомогою передньої та задньої підвісок кріпляться елементи передньої та задньої осей зі маточами та колесами 7.

Механізми та деталі ходової частини пов'язують колеса з кузовом, гасять його коливання, сприймають та передають сили, що діють на автомобіль.

Перебуваючи в салоні легкового автомобіля, водій та пасажири відчувають повільні коливання з великими амплітудами та швидкі коливання з малими амплітудами. Від швидких коливань захищає м'яка оббивка сидінь, гумові опори двигуна, коробки передач та ін. Захистом від повільних коливань служать пружні елементи підвіски, колеса та шини.

Рис. 6.1.9. Заднепривідний автомобіль: 1 – двигун; 2 – зчеплення; 3 – коробка передач; 4 – карданна передача; 5 – головна передача; 6 – піввісь; 7 – колесо; 8 - ресора підвіска; 9 – пружинна підвіска; 10 - рульове керування

Підвіска (рис. 6.1.10) призначена для пом'якшення та гасіння коливань, що передаються від нерівностей дороги на кузов автомобіля. Завдяки підвісці коліс кузов робить вертикальні, поздовжні, кутові та поперечно-кутові коливання. Усі ці коливання визначають плавність ходу автомобіля. Підвіска може бути залежною та незалежною.

Залежна підвіска (рис. 6.1.10), коли обидва колеса однієї осі автомобіля пов'язані між собою жорсткою балкою (задні колеса). При наїзді на нерівність дороги одного з коліс друге нахиляється на той самий кут. Незалежна підвіскаколи колеса однієї осі автомобіля не пов'язані жорстко один з одним. При наїзді на нерівність дороги одне з коліс може змінювати своє положення, положення другого колеса не змінюється.

Рис. 6.1.10. Схема роботи залежної (а) та незалежної (б) підвіски коліс автомобіля

Пружний елемент підвіски (пружина або ресора) служить для пом'якшення ударів та коливань, що передаються від дороги до кузова.

Рис. 6.1.11. Схема амортизатора:

1 – кузов автомобіля; 2 – шток; 3 – циліндр; 4 – поршень з клапанами; 5 – важіль; 6 - нижній вушок; 7 -гідравлічна рідина; 8 - верхній вуш

Гасний елемент підвіски - амортизатор (рис. 6.1.11) - необхідний для гасіння коливань кузова за рахунок опору, що виникає при перетіканні рідини 7 через отвори калібровані з порожнини «А» в порожнину «В» і назад (гідравлічний амортизатор). Також можуть застосовуватись газові амортизатори, в яких опір виникає при стисканні газу. Стабілізатор поперечної стійкостіавтомобіля призначений для підвищення керованості та зменшення крену автомобіля на поворотах. На повороті кузов автомобіля одним своїм боком притискається до землі, тоді як другий бік хоче піти у відрив від землі. Ось у відрив йому і не дає можливості піти стабілізатор поперечної стійкості, який, притулившись до землі одним кінцем, другим притискає інший бік автомобіля. А при наїзді якогось колеса на перешкоду стрижень стабілізатора закручується і прагне повернути це колесо на своє місце.

Рис. 6.1.12. Схема кермового управління типу «шестірня – рейка»: 1 – колеса; 2 – поворотні важелі; 3 - кермові тяги; 4 - рейка кермового механізму; 5 - шестірня; 6-рульове колесо

Рульове управління(Рис. 6.1.12) служить для зміни напрямку руху автомобіля за допомогою кермового колеса. При обертанні керма 6 шестерня обертається 5 і переміщує рейку 4 в ту або іншу сторону. Рейка при переміщенні змінює положення тяг 3 пов'язаних з ними поворотних важелів 2. Колеса повертаються.

Рис. 6.1.13. Гальмівна система: основна - 1-6 та стоянкова (ручна) -7-10. Виконавчі гальмівні пристрої: А-дискові; Б – барабанного типу; 1 - головний гальмівний циліндр; 2 – поршень; 3 – трубопроводи; 4 - гідравлічна гальмівна рідина; 5 – шток; 6 – педаль гальма; 7 – важіль ручного гальма; 8 – трос; 9 – зрівняч; 10 - трос

Гальмівна система(рис. 6.1.13) служить для зниження швидкості обертання коліс за рахунок сил тертя, що виникають між гальмівними колодками 11 та гальмівними барабанами А або дисками Б, а також для утримання автомобіля в нерухомому стані на стоянках, на спусках та підйомах за допомогою ручної гальмівної системи (7-10). Водій керує гальмівною системою за допомогою педалі гальма 6 основної гальмівної системи та важеля стоя-ночного (ручного) гальма 7.

Основна гальмівна система (1-6), як правило, багатоконтурна, тобто при натисканні на педаль гальма 6 переміщуються поршні 2 тиск гідравлічної гальмівної рідини 4 трубопроводами 3 передається до виконавчих гальмівним пристроямА - для гальмування передніх коліс та гальмівним виконавчим пристроям Б - для гальмування задніх коліс. Системи А та Б - незалежні один від одного. Якщо один контур гальмівної системи вийде з ладу, то інший продовжуватиме виконувати функцію гальмування, хоча й менш ефективно. Багатоконтурність гальмівної системи підвищує безпеку руху.

Автомобіля не зазнало важливих змін. Проте, завдяки досягненням технічного прогресу, за цей період були значно ускладнені практично всі автомобільні системи, основні вузли та агрегати автомобіля. Індустрія автомобілебудування продовжує рухатися вперед з кожним днем, і завдяки цьому у сучасних авто постійно підвищуються показники економічності та потужності двигуна, зростає швидкість, вдосконалюється дизайн. Автомобілі, що сходять із сучасних конвеєрів, оснащені складними комп'ютерними системами та елементами автоматизації, які ще ті ж сто років тому могли сприйматися хіба що як «розумні машини» з науково-фантастичної літератури.

У цій статті ми розглянемо основні агрегати та вузли автомобіля. Зрозуміло, будь-який автолюбитель, який склав іспит на отримання прав водія, має уявлення про основні системи роботи транспортного засобу, але «повторення – мати навчання» – і тому цей матеріал послужить корисною пам'яткою автовласнику.

В автомобілебудуванні найбільш поширені три конструктивні схеми – передньопривідна, задньопривідна та повнопривідна (в останній провідними є всі колеса). Трьома основними вузлами, які забезпечують роботу автомобіля, є двигун, шасі та кузов. Наразі ми докладно розглянемо принципи роботи цих вузлів.

Двигун

У ролі джерела механічної енергії, завдяки якій автомобіль здатний пересуватися, виступає двигун – життєвий центр, серце будь-якого транспортного засобу. Теплова енергія, що виділяється при згорянні палива, перетворюється двигуном на механічну енергію, яка в свою чергу створює крутний момент на валу двигуна. Саме крутний момент і надає руху транспортний засіб.

Розташований двигун зазвичай у передній частині машини, хоча бувають і винятки (наприклад, Porshe, Ferrari, Lamorghini та наш «Запорожець»). , В якому знаходиться двигун, називається моторним відсіком.

Механічна енергія від двигуна до провідних колес передається за допомогою трансмісії (докладніше про цей пристрій буде розказано нижче). Термін «силова установка» означає конструктивне об'єднання трансмісії та двигуна в єдине ціле. Основні різновиди автомобільних двигунів різняться залежно від виду енергії, що перетворюється двигуном на механічну.

Найбільш поширеними є:

  • двигун внутрішнього згоряння (абревіатура – ​​ДВЗ);
  • електродвигун;
  • гібридні силові установки (комбіновані двигуни, що працюють на кількох видах енергії).

Найпопулярніший двигун - внутрішнього згоряння - перетворює хімічну енергію палива, що горить, в механічну роботу. Поршневий, роторно-поршневий, газотурбінний – це ДВС. Найбільший попит у наші дні має поршневий двигун внутрішнього згоряння, що працює на рідкому паливі (бензин, дизель або природний газ).

Автомобілі, що рухаються електродвигунами, називають електромобілями. Для виникнення електричної енергії в цьому випадку використовуються такі джерела, як паливні елементи або акумуляторні батареї. Головним недоліком електромобіля, звичайно, є мала ємність джерела електроенергії та, як наслідок, невеликий запас ходу.

В об'єднані двигун внутрішнього згоряння та електричний двигун. Їхній робочий зв'язок здійснюється за допомогою генератора. Енергія на провідні колеса в гібридному автомобілі передається двома способами:

  • послідовно (ДВЗ -> генератор -> електричний двигун -> колесо);
  • паралельно (ДВЗ -> трансмісія -> ДВЗ і колесо -> генератор -> електричний двигун -> колесо).

Зазначимо, що паралельна робота гібридної силової установки є кращою, ніж послідовна.

Шасі

Сукупність агрегатів, що передає механічну енергію від двигуна до провідних колес, називається шасі. Крім того, шасі служить для надання руху автомобіля та управління ним. До складу шасі входять три групи механізмів: трансмісія, ходова частина авто та система управління.

До системи трансмісії відносяться , головна передача, зчеплення, карданні передачі та диференціали, півосі, ШРУС (шарніри рівних кутових швидкостей), карданний вал. У повнопривідних машин, де провідними є всі колеса, до трансмісії належать також роздавальні коробки.

Трансмісія передає момент, що крутить, від двигуна до провідних колес. Крім цього вона служить для змін моменту, що крутить, залежно від зміни умов, в яких відбувається рух автомобіля.

Рушійною силою транспортного засобу є сила тяги. Вона виникає внаслідок взаємодії провідних коліс автомобіля з дорогою. Робота машин із двигуном внутрішнього згоряння неможлива без наявності трансмісії – вона встановлюється на всіх автомобілях, у тому числі вантажних та легкових, на автобусах, і навіть на велосипедах. Так, велосипед також оснащений трансмісією найпростішого пристрою. ланцюговою передачею. До речі, перші автомобілі також були обладнані ланцюговою передачею в трансмісії.

До речі, для того, щоб визначити кількість провідних коліс, можна скористатися так званою «колісною формулою», яка виглядає, наприклад, як «4х2» або «4х4». Перша цифра у цій формулі означає загальну кількість коліс, а друга – число коліс провідних.

Розглянемо деякі пристрої, що входять до системи трансмісії.

Для тимчасового відключення двигуна від трансмісії (провідних коліс), а також для їх плавного з'єднання при моторі, що працює, служить зчеплення. Зчеплення задіяне, коли автомобіль рушає з місця, а також у момент перемикання передач.

Крутний момент, що передається на ведучі, за необхідності змінюється за допомогою коробки перемикання передач (КПП). Крім цього коробка перемикання передач використовується під час руху заднім ходом. Також робота КПП необхідна для відключення двигуна від трансмісії (вірніше – від провідних коліс) під час руху накатом і при тривалій стоянці автомобіля.

Крутний момент передається між валами, розташованими під певним кутом. Цей кут здатний змінюватись у процесі руху автомобіля. А передається крутний момент пристроєм, що зветься карданна передача. На задньопривідних автомобілях, де двигун встановлений у задній частині кузова, а також у передньопривідних машинах карданна передача відсутня.

У задньопривідних трансмісіях використовується карданний вал, оскільки в автомобілях заднім приводомдвигун розташовується досить далеко від провідних коліс.

А ось шарніри рівних кутових швидкостей (ШРУС), які в просторіччі називаються серед автолюбителів гранатами, встановлюються виключно на автомобілях з переднім приводом.

Головна передача необхідна для збільшення крутного моменту і його передача на півосі машини під прямим кутом. Півосі, у свою чергу, служать для передачі моменту, що крутить, на провідні колеса.

Диференціалом називається спеціальний механізм, який використовується для того, щоб провідні колеса транспортного засобу оберталися з різними швидкостями (у випадках, коли це необхідно – наприклад, під час вибоїстої дороги або на поворотах).

Сучасні вимоги до трансмісій надзвичайно високі. Трансмісії останніх поколінь повинні бути простими за своєю конструкцією, але при цьому мати великий коефіцієнт корисної дії(ККД), а також передавати високий крутний момент. Крім цього, трансмісія має бути невеликих розмірів і бути вкрай надійною, щоб не дати раптового збою в невідповідний момент. Ще однією з головних вимог автовласників до трансмісії є її безшумність у процесі роботи.

Наступна група механізмів, що входить до системи шасі, – це ходова частина автомобіля. Зовні вона нагадує візок і складається з рами, мостів (переднього та заднього), підвіски (з і ресорами) та коліс. Якщо кузов транспортного засобу є несучим – це має на увазі відсутність рами. І тут всі агрегати кріпляться безпосередньо до кузова. Як правило, це відноситься до автобусів та легкових автомобілів.

Для підтримки кузова служать автомобільні мости - передній і задній. Вертикальне навантаження завдяки мостам передається на колеса.

Пружний зв'язок мостів (колес) із кузовом встановлює підвіска. Підвіска є сукупністю пристроїв, які пов'язують кузов і колеса автомобіля. Одна з основних місій підвіски – це перетворення впливу дороги на автомобіль у найбільш допустимі та комфортні коливання коліс та кузова. При цьому автомобіль повинен не тільки швидко набирати швидкість при розгоні, але і не менш швидко уповільнювати хід до повної зупинки.

Крім іншого, машина повинна бути стійкою і «слухняною» в управлінні. Для досягнення всіх цих цілей служить підвіска, конструкцією якої визначається безпека при русі, а також інші основні експлуатаційні властивості автомобіля. Підвіска впливає і на зчеплення. Надійне зчеплення коліс з поверхнею дороги залежить не тільки від – але й від навантаження, що передається на колеса. А зміна вертикального навантаження на колеса, у свою чергу, визначається роботою амортизаторів та прогином ресор. Відповідно, внаслідок зменшення вертикального навантаження, зчеплення коліс із поверхнею дороги знижується.

У легкових автомобілях підвіска складається з таких основних типів пристроїв, як:

  • напрямні пристрої (до них відносяться стійки, розтяжки, важелі, тяги);
  • пружні елементи (пружини, пневморесори, листові ресори та ін.);
  • гасять пристрої (гідравлічні амортизатори);
  • пристрої керування та регулювання (наприклад, регулятори крену та висоти, та інше).

Колеса, що також входять до системи ходової частини автомобіля, здійснюють зв'язок транспортного засобу з дорогою.

Таким чином, ходова частина транспортного засобу використовується для об'єднання коліс та пристроїв кріплення до кузова, забезпечуючи рух машини за допомогою провідних коліс.

Остання, третя група механізмів, що відноситься до шасі, - це система керування автомобілем. До цих пристроїв відносяться:

  • система кермового управління, яка служить для зміни напрямку руху машини;
  • гальмівна система, яка призначається для уповільнення швидкості автомобіля, його зупинки та утримання у нерухомому стані під час стоянки.

Розглянемо ці системи докладніше.

У разі зміни положення керма змінюється кут повороту коліс. За цей процес відповідає кермо автомобіля. Робота кермового управління полягає в тому, що якщо, наприклад, кермо повертається вправо, то і колеса автомобіля також повертаються в праву сторону - причому чим більшим буде градус повороту керма, тим на більший кут повернуться керовані колеса.

Сучасне рульове керування автомашини має працювати точно і надійно, адже якщо ця система несправна - автомобіль стає повністю некерованим. Коли кермо повертається, колеса повинні без затримки повертатися на певний кут, який повинен точно відповідати куту повороту кермового колеса. Складається з приводу та кермового механізму. Сучасні кермові механізми поділяються на три типи: «черв'як-ролик», «гвинт-гайка» та «рейка-сектор». Всі вони відносяться до механічних, однак останнім часом великі автомобільні концернипланують заміну механічного кермового керування на електронне. В електронному рульовому управлінні не буде механічних приводів і тяг - їх повністю замінить блок управління, який повертатиме колеса відповідно до повороту керма за допомогою електромоторів.

Однією з найважливіших і найвідповідальніших систем автомобіля є його гальмівна система. Від її справності та якісної роботи найчастіше залежить життя водія та пасажирів. Гальмівна система автомобіля складається з цілого ряду компонентів та деталей, що служать для уповільнення руху машини та для її повної зупинки. Гальма також потрібні для того, щоб, наприклад, утримати автомобіль у нерухомому стані на схилі. У принципі гальмівна система транспортного засобу поділяється на дві системи – робочу та стоянкову. Робоча система необхідна для зниження швидкості та зупинки автомобіля, а стоянкова утримує машину на нерівній поверхні. До деталей гальмівної системи відносяться диски, циліндри, барабани, гальмівні колодки та приводи. Основна частина сучасних автомобілів обладнана так званими фрикційними гальмами. Їхня робота базується на використанні сили тертя нерухомої деталі про рухому (колодки, наприклад, труться про гальмівний диск або барабан).

Кузов

Основа автомобіля, до якої кріпляться всі його агрегати та вузли – це кузов. Від стану кузова залежить зовнішній виглядавто, його обтічність, безпека та комфорт у процесі водіння. У кузові розміщуються водій, пасажири та вантажі (багаж). За своїм виконанням це досить складний і металомісткий виріб – тому майже половину вартості машини становить саме ціна кузова (це ж, до речі, можна сказати і про вагу автомобіля). Кузов стандартних сучасних легкових автомобілів складається з пасажирського салону, багажника та моторного відсіку. Виготовляється він із сталі, алюмінію та скла, а ось допоміжними матеріалами для його виготовлення є ґрунтовка, фарба, гума, утеплювач та багато іншого. До речі, у наші дні існують навіть такі моделі автомашин, кузови яких виготовлені із спеціального міцного пластику.

Конструкція кузова легкового авто може бути різною: дводверний кабріолет – все залежить від фантазії виробника та очікувань клієнта. Однак головне призначення будь-якого кузова – це забезпечення безпеки як пасивної (для водія та пасажирів; запобігання ДТП), так і активної (для оточуючих; зменшення тяжкості ДТП). Крім розміщення водія, пасажирів та багажу, кузов також несе функцію несучого елемента. До кузова кріпляться двигун, всі агрегати трансмісії та ходової частини, механізми керування, додаткове обладнання. Крім того, на кузові замикається «мінус» автомобільного електроланцюга.

Відео - загальні відомостіпро влаштування автомобіля

Висновок!

Необхідно пам'ятати, що при появі вогнищ корозії кузов може стати повною непридатністю буквально за пару років – а це означає, що в непридатність прийде і весь автомобіль, т.к. у разі буде логічніше купити нову машину, ніж міняти кузов. Тому потрібно обов'язково проводити та видаляти іржу, якщо вона з'являється на кузові вашого авто.

  • Новини
  • Практикум

Дослідження: автомобільні вихлопи – не головний забруднювач повітря

Як підрахували учасники енергетичного форуму в Мілані, більше половини викидів СО2 та 30% шкідливих для здоров'я твердих частинок потрапляє у повітря зовсім не через роботу двигунів внутрішнього згоряння, а через опалення житлового фонду, повідомляє La Repubblica. В даний час в Італії 56% будівель відноситься до найнижчого екологічного класу G, причому...

Дороги у Росії: не витримали навіть діти. Фото дня

Востаннє цю ділянку, розташовану у невеликому містечку Іркутської області, ремонтували 8 років тому. Діти, чиї імена не називаються, вирішили виправити цю проблему самостійно, щоби можна було кататися на велосипедах, передає портал «УК24». Про реакцію місцевої адміністрації на фотографію, яка вже стала справжнім хітом у мережі, не повідомляється. ...

АвтоВАЗ висунув до Держдуми власного кандидата

Як сказано в офіційному повідомленні АвтоВАЗу, В. Держак пропрацював понад 27 років на підприємстві та пройшов усі етапи становлення кар'єри – від рядового робітника до майстра. Ініціатива висування представника трудового колективу АвтоВАЗу до Держдуми належить колективу підприємства та була озвучена 5 червня під час святкування дня міста Тольятті. Ініціативу...

У Сінгапурі з'являться безпілотні таксі

Під час випробувань на дороги Сінгапуру вийдуть шість модифікованих Ауді Q5, здатних пересуватися в автономному режимі. Минулого року такі автомобілі безперешкодно здолали шлях від Сан-Франциско до Нью-Йорка, повідомляє Bloomberg. У Сінгапурі безпілотники рухатимуться трьома спеціально підготовленими маршрутами, обладнаними необхідною інфраструктурою. Протяжність кожного маршруту становитиме 6,4.

Названі регіони Росії з найстарішими автомобілями

При цьому наймолодший автопарк числиться в Республіці Татарстан. середній вік– 9,3 роки), а найстаріший – у Камчатському краї (20,9 року). Такі дані у своєму дослідженні наводить аналітична агенція «Автостат». Як виявилося, крім Татарстану, лише у двох російських регіонах середній вік легкових автомобілів менший за...

У Гельсінкі заборонять особисті автомобілі

Для того, щоб втілити такий амбітний план у реальність, влада Гельсінкі має намір створити максимально зручну систему, в якій межі між особистим і громадським транспортомбудуть стерті, повідомляє Autoblog. Як розповіла фахівець з транспорту мерії Гельсінкі Соня Хейкіля, суть нової ініціативи досить проста: у городян має бути...

Лімузин для президента: розкрито чергові подробиці

Сайт Федеральної патентної служби продовжує залишатися єдиним відкритим джерелом інформації про «автомобіль для президента». Спочатку НАМИ запатентував промислові моделі двох автомобілів – лімузина та кросовера, які є частиною проекту «Кортеж». Потім намішники зареєстрували промисловий зразок під назвою «Панель приладів автомобіля» (швидше за все, саме...

Позашляховик GMC перетворили на спорткар

тельє Hennessey Performance завжди славилося своїм умінням щедро додавати додаткових скакунів автомобілю, що «прокачується», але цього разу американці явно поскромничали. GMC Yukon Denali міг би перетворитися на справжнього монстра, благо, що 6,2-літрова «вісімка» дозволяє це зробити, але мотористи Hennessey обмежилися досить скромним «бонусом», збільшивши потужність двигуна.

Mitsubishi скоро покаже туристичний позашляховик

Абревіатура GT-PHEV розшифровується як Ground Tourer, автомобіль для подорожей. При цьому концептуальний кросовер має проголосити «нову концепцію дизайну Mitsubishi – Dynamic Shield». Силовий агрегат Mitsubishi GT-PHEV - це гібридна установка, що складається з трьох електродвигунів (один - на передній осі, два - на задній).

У наш час життя без автомобіля неможливо уявити. Це вже давно не розкіш, а простий засіб пересування, надійний друг та помічник, який прийде на виручку у скрутній ситуації. Однак із зростанням кількості автомобілів у населення збільшується кількість власників, які абсолютно не розуміють у його пристрої. Однак знати пристрій автомобіля для початківців просто необхідно, хоча б для саморозвитку та загальної ерудиції, а також для того, щоб не потрапити в халепу в автосервісі в спробах на пальцях пояснити, що саме трапилося з машиною у разі поломки.

Незважаючи на найбільшу різноманітність, всі машини, по суті, однакові, а значить, і загальний пристрійавтомобіля можна розглянути на узагальненому прикладі.

З чого складається автомобіль

Будь-які легкові машинимають у своєму складі такі компоненти:

  • двигун
  • трансмісія
  • ходова частина
  • електрообладнання
  • кузов

Саме в такому порядку завжди розглядається автомобіль у будь-якому підручнику з автомеханіки, і тому є причина: ці вузли розташовані в порядку значущості.

Двигун


Двигун легкового автомобіля – головна його частина. Він надає руху саме транспортний засіб і попутно забезпечує енергією обслуговуючі агрегати. Розташовується двигун майже завжди спереду, але іноді зустрічається і заднє його розташування (переважно на спортивних машинах). Найпоширенішим на сьогодні є двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ) – у ньому згоряє паливо, перетворюючи теплову енергіюу кінетичну (обертання). Двигуни бувають бензиновими, дизельними та газовими. У цих трьох випадках різниця полягає тільки в типі палива, що використовується, і особливостях робочого циклу мотора. До речі, можна дизельний двигуні на Ниву поставити. Є ще автомобільні електричні двигуни, але їхня меншість, незважаючи на безперечні плюси.


Крутний момент двигуна повинен бути реалізований максимально ефективно, адже при повільній їзді двигун не може працювати повільно, а при швидкому русі швидко. Трансмісія перетворює швидкість обертання двигуна, уповільнюючи чи прискорюючи його. Трансмісія – це зчеплення, коробка передач та головна передача з диференціалом.

Зчеплення служить для того, щоб механічно роз'єднати колеса та двигун, коли рух машини не потрібен. Коробка передач дозволяє їхати з різною швидкістю при тих самих оборотах мотора. Вона буває механічною (ручною) та автоматичною. У першому випадку передачі включаються самим водієм за допомогою спеціального важеля, у другому передачі вибираються автоматично залежно від швидкості їзди та навантаження на автомобіль. Другий варіант дозволяє зробити керування простіше, однак сам пристрій такого агрегату набагато складніший. Головна передача спрямовує момент, що крутить, безпосередньо до колес, а диференціал дозволяє їм обертатися з різною швидкістю (це потрібно в основному в поворотах).

Також склад трансмісії може змінюватись в залежності від типу приводу. Двигун може обертати лише передні, лише задні або всі колеса разом. У першому випадку обертання від головної передачі йде через півосі одразу до передніх колес. У другому випадку (якщо двигун спереду) до складу трансмісії додається спеціальний карданний вал, що веде до задніх колес через всю машину. На повнопривідних автомобілів(джипах та кросоверах) після коробки передач встановлюється ще одна, роздавальна коробка, яка розподіляє обертання між передніми та задніми колесами.

Ходова частина


До її складу входять вузли, що безпосередньо пов'язані з рухом – підвіска, колеса, гальмівні механізми. Підвіска автомобіля служить для згладжування реактивних моментів, що виникають при проїзді нерівностей, інакше кажучи, вона робить їзду м'якшою і плавнішою. Крім того, підвіска усуває та зменшує крени та нахил кузова при проїзді поворотів, утримуючи автомобіль у заданому горизонтальному положенні. До складу підвіски входять амортизатори та пружини, а також різні важелі та шарніри. Від параметрів підвіски залежить плавність ходу і загальна поведінка на дорозі. Гальмівні механізми служать для уповільнення руху та зупинки автомобіля у різних ситуаціях. Вони розташовані безпосередньо поряд із колесами.

Електроустаткування


Електроустаткування є дуже важливою системою оснащення. В наш час, коли електронних помічників дедалі більше, роль електрообладнання стає дедалі вищою. У загальному варіанті воно складається з акумулятора, генератора, систем запалення, освітлення, контрольних приладів. Так як різні системи споживають дуже багато електрики, двигун при роботі обертає генератор, що забезпечує всіх споживачів, а також заряджає акумулятор, який служить для запуску мотора.

Кузов


Кузов - це, власне кажучи, металева коробка, в яку встановлені всі перераховані вище агрегати. Кузов разом із навісними деталями (двері, капот, крила) формують зовнішній вигляд автомобіля та захищають водія, пасажирів та всі вузли від атмосферних впливів. Майже всі сучасні легкові автомобілі оснащуються несучими кузовами, тобто. на нього встановлені всі складові, на відміну від вантажівок, наприклад, де використовується рама - спеціальний елемент, якого кріпиться двигун, кабіна, кузов, підвіска і т.д. Використання несучого кузовадозволяє значно, на 10-20% зменшити загальну вагу.

Звичайно, більш повне уявлення про влаштування машини можуть дати численні картинки та книги, проте загальних теоретичних знань у більшості випадків цілком достатньо, щоб зрозуміти, наприклад, що проблеми з електрообладнанням можуть бути причиною того, що «троїть двигун», а стукіт і гуркіт при проїзді нерівностей вказують на несправності у підвісці. Тому пристрій автомобіля для «чайників», незважаючи на складність систем та безліч автосервісів, у складній ситуації завжди зможе допомогти.

Автомобілем називається саморушна машина, призначена для перевезення безрейковим шляхом пасажирів, різних вантажів або спеціального обладнаннята буксирування причепів. Основні частини автомобіля: двигун, трансмісія, ходова частина, кузов, механізми керування та допоміжне обладнання (рис. 2.1).

Двигун - це машина, що перетворює якийсь вид енергії на механічну. Основне поширення набули двигуни внутрішнього згоряння (ДВЗ).

Двигун внутрішнього згоряння перетворює хімічну енергію палива, що згорає в його циліндрах, в теплову енергію, а потім за допомогою кривошипно-шатунного механізму - в механічну, яка обертає провідні колеса автомобіля. Найбільшого поширення набули бензинові двигунита дизелі. Останні дозволяють знизити витрати палива на 25-30%. Значна увага приділяється створенню двигунів, що працюють не на нафтовому паливі. Одним із них є водень, запаси якого практично не обмежені. Однак застосування водню пов'язане з великими енергетичними витратами, труднощами у зберіганні та транспортуванні. Широкому застосуванню електродвигунів перешкоджають мала енергоємність джерел енергії, переважно - акумуляторних батарей, та їхня громіздкість, що знижує вантажопідйомність автомобіля та запас його ходу.

Трансмісія служить передачі обертаючого моменту від колінчастого валу двигуна до провідним колесам автомобіля та зміни його величини і напрями. До неї входять такі механізми: зчеплення 3, коробка передач 4, карданна передача 5, провідний міст 6 (Див. рис. 2.1).

Зчепленняпризначено для передачі енергії двигуна, плавного торкання автомобіля з місця, короткочасного роз'єднання двигуна та трансмісії при перемиканні передач та запобігання впливу на трансмісію великих динамічних навантажень.

Рис. 2.1

7 – кабіна; 2 - вантажна платформа; 3 - зчеплення; 4 - коробка передач; 5 – карданна передача; б – головна передача (провідний міст); 7 - рама

На автомобілях здебільшого застосовують фрикційні сухі дискові постійно замкнуті зчеплення із пружинним натискним пристроєм.

Коробка передачвикористовується для зміни сили тяги на провідних колесах, зміни швидкості та напрямки руху, а також тривалого відключення двигуна від трансмісії.

Найбільшого поширення набули механічні шестерні східчасті коробкипередач. З метою полегшення та автоматизації керування, а також підвищення довговічності на легкових автомобілях та, особливо, автобусах застосовують автоматичні гідромеханічні передачі.

Карданна передачапередає крутний момент між несоосними валами, забезпечуючи кутову та осьову компенсацію при зміні відстані між ними.

Провідний містсприймає сили, що діють між опорною поверхнею та рамою або кузовом автомобіля, у тому числі сили тяги та гальмування. Редуктор провідного мосту - головна передача - перетворює за величиною момент, що обертає, що передається від коробки передач.

Ходова частина служить перетворення обертального руху провідних коліс в поступальний рух автомобіля. Вона складається з рами, на якій встановлюють кузов та всі механізми автомобіля, підвіски передньої та задньої осей та коліс.

Кузов служить для розміщення водія, пасажирів та вантажу. У вантажного автомобілявін складається з вантажної платформи 2 та кабіни 1 (Див. рис. 2.1).

Механізми керування призначені для керування автомобілем. До них відносяться рульове управління, за допомогою якого змінюють напрямок руху автомобіля, і гальмівна система, що дозволяє зменшити швидкість або зупинити автомобіль.

Трансмісію, ходову частинута механізми управління у зборі називають шасі.

До допоміжного обладнання відносять лебідку, тяговозчіпний пристрій та інше додаткове обладнання.