Какие есть основные узлы в автомобиле
Из каких важных блоков состоит автомобиль, их назначение, роль в работе машины? Это вопросы, возникающие у новичков, недавно севших за руль, столкнувшихся с необходимостью изучения его устройства. Вопросов много, они сложны, но интересны. Попробуем дать краткие, но исчерпывающие ответы.
Ежедневно жители города, даже небольшого, сталкиваются с потоком транспорта. Обыватели, далёкие от самостоятельных поездок на машине, не задумываются об её устройстве.
Им кажется, что автомобили (от легкового до автобуса) сделаны по одному принципу, состоят из сходных модулей. Начиная приобретать первый опыт вождения, человек осознаёт, что все они разные.
Легковой автомобиль
Какие узлы автомобиля может назвать дилетант? Как правило, его фантазия не заходит дальше, чем: кузов, двигатель, колёса, салон. Реальное устройство значительно сложней. Основными блоками являются:
1. Жёсткая (несущая) основа.
2. Двигатель.
3. Трансмиссия.
4. Ходовая система.
5. Электрические узлы.
6. Управление.
Этот короткий список будет выглядеть гораздо внушительней в развёрнутой форме. Рассмотрим назначение его главных составляющих более конкретно.
Несущая основа (конструкция)
Значение узла сложно переоценить. Без него не может существовать автомобиль. Все прочие детали устанавливаются, крепятся на основу, связывающую, объединяющую их. Существует 2 типа конструкций (несущих):
— на основе тяжёлой металлической рамы;
— несущий кузов.
Оба варианта имеют право существовать, являясь одним из основных блоков авто, добавляя ему ряд плюсов или минусов.
Автомашины, изготовленные по рамному принципу способны вынести большие нагрузки. Особенностью таких версий легковых (или грузовых) машин считается многофункциональность их рамы, которую можно применять для различных модификаций автомобилей, оставляя её в неизменном виде. Другое преимущество – простота замены деталей, ремонта.
Кузовная система, предполагает отсутствие рамы. Её функции отданы кузову. Являясь более распространённой для легковых машин, такая конструкция не лишена изъянов.
Кузов несёт здесь вес всех закреплённых на нём деталей, получает удары от столкновений, подвержен испытаниям неровностями дорог, вибрацией. Выполненный из тонкого металла он оказывается под ударом сложных факторов. Положительный момент такого устройства автомашины — её лёгкость. Основная масса расположена низко, что даёт дополнительную устойчивость на трассе.
Двигатель
Сложный узел, включающий множество деталей, дающий жизнь авто – его мотор. Он производит энергию, вращающую колёса. Двигатели удобно классифицировать по типу потребляемого ими топлива:
Хотя газ и дизельное топливо делают эксплуатацию машины более экономной, бензиновые двигатели остаются самыми распространёнными с момента появления автомобиля по сегодняшний день.
Существуют отдельные модификации, использующие несколько видов топлива. Концептуальной моделью современности считается конструкция, двигатель внутреннего сгорания в которой заменили аккумуляторные батареи и электрический мотор.
В первых моделях бензиновых двигателей запуск обеспечивался вращением ручки. Этот способ давно забыт. Его сменили электрические стартёры, дающие искру зажигания для топливной смеси.
Трансмиссия
Функцию передачи, полученной от двигателя энергии к деталям, которые обеспечат передвижение машины, выполняет блок трансмиссии. В зависимости от привода машины (передний либо задний) трансмиссионная система имеет отличительные особенности.
Например, трансмиссия машины с передним приводом состоит из деталей:
1. Сцепление.
2. Коробка передач.
3. Приводные валы передние.
4. Шарниры угловых скоростей.
5. Дифференциал.
6. Основная передача (главная).
Транспортное средство с установленной под капотом трансмиссией и двигателем можно считать мощным автомобилем.
Ходовая часть
Данный блок элементов, кроме колёс и способа управления ими (числа ведущих среди общего количества колёс автомобиля), включает подвеску.
Существует большое число вариантов автомобильных подвесок. Все они разработаны для выполнения сходных задач. Функции согласования колёс и несущей системы машины, уменьшения вибрации отданы этому агрегату.
Электрические узлы и управление
К разделу электрооборудования автомашины относят: стартеры, аккумуляторы, генераторы. Кроме перечисленных деталей, систему дополняют кондиционеры, стереосистемы, прочие приборы потребления электроэнергии. От качества, надёжности данных блоков зависит работоспособность всего транспортного средства:
1. Хороший аккумулятор гарантирует быстрый, надёжный запуск двигателя в любую погоду.
2. Без исправного, проверенного стартера не появится искра, запускающая двигатель.
3. Только исправная работа генератора может гарантировать качественный заряд аккумуляторной батареи, работу всех бортовых систем во время движения машины.
Особая роль отводится управлению автомобилем. Помощь водителю здесь оказывают бортовые компьютеры, установленные на новых авто.
Сложные электронные системы собирают информацию о состоянии каждого узла, анализируют её, сообщают водителю результаты. Решение главных задач управления по-прежнему принадлежит человеку за баранкой, способному точно реагировать на изменения ситуации на полосах движения дороги. Основа системы, управляющей автомобилем, осталась прежней:
1. Корректировка направления движения (рулевое управление).
2. Согласование скоростного режима (система тормозов).
Все перечисленные агрегаты и узлы имеют сложное строение, выполняют множество функций. За время развития автомобильного транспорта они претерпели огромные изменения. Однако их внутренние модернизации направлены на изменение скорости передвижения, улучшение качественных характеристик работы машины, комфорта пассажиров.
Подвеска двигателя
Подвеска двигателя. При работе двигатель находится под воздействием неуравновешенных сил инерции, моментов этих сил и реактивных моментов при торможении или разгоне автомобиля.
Для защиты рамы или несущего кузова от вибрации применяют упругую подвеску силового агрегата. Вибрационные свойства подвески двигателя определяются конструкцией упругих элементов и размещением опор. Упругие элементы подвески двигателей выполняются в виде массивных резиновых втулок или башмаков при вулканизированных к каркасу. Для ограничения недопустимых продольных перемещений двигателя каркасные летали упругих элементов ориентируют таким образом, чтобы в направлении действия продольных сил резиновый вкладыш имел наибольшую жесткость, или применяют специальные тяги, которые связывают с полмоторной рамой двигатель и не допускают его перемещения.
Силовой агрегат автомобиля КаМаЗ — 5320 и его крепление:
a) Общий вид силового агрегата, б) передняя опора, в) задняя опора, г) поддерживающая опора
1) блок цилиндров, 2) штифт, 3) шпилька, (4,8,23,28) — кронштейны, (5,15,19) — болты, 6 — стяжка, (7,14,27) — резиновые подушки, 9) стойка, 10) лонжерон рамы, 11) кронштейн задней опоры, 12) кронштейн двигателя, 13) картер маховика, 16) башмак, 17) защитный колпак, 18) втулка, 20) крышка, 21) регулировочная прокладка, 22) картер коробки передач, 24) поперечина, 25) обойма подушки, 26) накладка подушки.
Двигатель
Однокарбюраторный двигатель (А)
Двухкарбюраторный двигатель (В)
Технические данные двигателя
МОДЕЛЬ МАШИНЫ
«ТАЙГА» СТ-500Д
Тип двигателя
РМЗ-500
А
В
Степень сжатия (геометрическая)
Максимальные обороты двигателя (1)
Зазор в стыке поршневых колец
Зазор канавки поршня/кольца
Зазор между поршнем и цилиндром
Зазор по торцу шатуна
Осевой люфт коленвала (2)
Максимальное биение шеек цапф коленвала
Система зажигания РЗП
Синхронизация зажигания (3)
Катушка датчика (4)
Зарядная катушка (4)
Катушка освещения (4)
Высоковольтный трансформатор (4)
Система зажигания DUKATI
Синхронизация зажигания (3)
Катушка датчика (4)
Зарядная катушка (4)
Катушка освещения (4)
Высоковольтный трансформатор (4)
Жиклер холостого хода
Обозначение иглы — положение зажима
Регулировка положения поплавка
Винт регулировки качества смеси
Обороты холостого хода
Тип бензина/октановое число
Смазка двигателя — смесь масла с топливом
Система впрыска масла
Регулировка натяжения вентиляторного ремня
А – двигатель с одним карбюратором;
В – двигатель с двумя карбюраторами
Обороты двигателя на режимах максимальной мощности.
Осевой люфт коленвала не регулируется.
При 6000 об/мин (двигатель холодный) с включенной фарой.
Все измерения сопротивления должны проводиться с деталями при комнатной температуре (
20 ºС). Температура существенно влияет на замеры сопротивления.
Усилие, приложенное посередине между шкивами для получения заданного прогиба.
На снегоходе установлен двухцилиндровый, двухтактный с петлевой кривошипно-камерной продувкой, карбюраторный двигатель модели РМЗ-500 принудительного воздушного охлаждения. Рисунок 13 соответствует базовой комплектации двигателя. По просьбе потребителя на двигателе могут быть установлены два карбюратора, система раздельной смазки и система электрозапуска.
Коленчатый вал
Коленчатый вал состоит из левой 4, правой 30 и средней 31 цапф и щеки 32, соединенных между собой прессовыми посадками. Опорами коленчатого вала служат пять подшипников 2. Выходящие из кривошипных камер картера концы коленчатого вала уплотнены манжетами 3. На правом конце коленчатого вала установлен маховик 29 (ротор магдино), на левом – центробежный регулятор вариатора.
Шатуны
Шатуны 33 обеспечивают шарнирную связь поршней с вращающимся коленчатым валом. В отверстиях верхней и нижней головок шатуна установлены игольчатые подшипники. Радиальный зазор в подшипниках составляет 0,012. 0,024 мм. Указанные зазоры обеспечиваются сортировкой по диаметру на размерные группы роликов подшипников, поршневого и кривошипного пальцев и соответствующих отверстий шатунов. Маркировка группы отверстий шатуна выполнена на стержне около каждой головки (цифрами 1. 6 для верхней головки, цифрами 1. 7 для нижней головки).
Поршни
Поршни 11 отлиты из алюминиевого сплава. Для поршневых колец на боковой поверхности головок проточены две кольцевые канавки. Стальные стопорные штифты в канавках фиксируют замок каждого кольца в определенном положении, что предохраняет кольца от поломок. В средней части поршня имеются приливы с отверстиями для установки поршневого пальца.
Чтобы при тепловом расширении поршень мог свободно перемещаться, он установлен в цилиндр с зазором. Зазор между юбкой поршня и цилиндром в холодном состоянии составляет 0,08. 0,10 мм.
Для обеспечения подбора по гильзам поршни выпускаются трех размерных групп: М, С, Б (малый, средний, большой). Обозначение размерной группы нанесено на внутреннем пояске юбки поршня. По диаметру отверстия под поршневой палец поршни сортируются на две размерные группы: группа маркируется буквами Б и Ч. При смене поршня необходимо ставить поршень соответствующей группы.
Рисунок 13 – Двигатель – 1 – нижняя половина картера; 2 – подшипник; 3 – манжета; 4 – цапфа левая; 5 – верхняя половина картера; 6 – подшипник игольчатый; 7 – прокладка; 8 – палец поршневой; 9 – кольцо поршневое нижнее; 10 – кольцо поршневое верхнее; 11– поршень; 12 – цилиндр; 13 – кольцо уплотнительное; 14 – головка цилиндра; 15 – свеча зажигания; 16 – наконечник свечи; 17 – корпус вентилятора; 18 – подшипник; 19 – шкив ведомый; 20 – ремень вентиляторный; 21 – крыльчатка вентилятора; 22 – воздухозаборник; 23 – гайка; 24 – валик; 25 – кольцо регулировочное; 26 – ручной стартер; 27 – гайка; 28 – шкив ведущий; 29 – маховик; 30 – цапфа правая; 31 – цапфа средняя; 32 – щека; 33 – шатун; 34 – шпилька
35 – коллектор выхлопной; 36 – впускной коллектор; 37 – крышка впускного коллектора; 38 – хомут; 39 – муфта коллектора впускного; 40 – карбюратор; 41 – рукоятка ручного стартера
Поршень в цилиндр устанавливается таким образом, чтобы нанесенная на головке поршня стрелка была направлена в сторону выпускного окна цилиндра.
Поршневые кольца
На каждом поршне установлены по два поршневых кольца 9 и 10, обеспечивающих необходимое уплотнение между поршнем и цилиндром и отвод тепла от головки поршня к стенкам цилиндра. В замке кольца предусмотрен тепловой зазор. При установке колец в цилиндр двигателя на глубину 15. 16 мм от верхней кромки гильзы зазор должен быть: у верхнего кольца 0,20. 0,45 мм, у нижнего – 0,20. 0,35 мм. Зазор между торцами кольца и канавки при сжатии кольца до диаметра 72мм должен составлять 0,03. 0,07 мм у нижнего кольца и 0,035. 0,08 мм – у верхнего кольца.
Поршневые пальцы
Поршневые пальцы 8 предназначены для шарнирного соединения поршня с шатуном. По наружному диаметру поршневые пальцы сортируются на две размерные группы. Группы маркируются буквами Б и Ч на наружной поверхности пальца. При сборке палец с поршнем подбирают одной группы.
Цилиндры и головки цилиндров
Цилиндры 12 состоят из алюминиевой рубашки и запрессованной в нее гильзы. Чтобы обеспечить селективную сборку сопряжения «гильза-поршень», цилиндры выпускают трех размерных групп. Размерные группы обозначены буквами (М, С, Б) и ударным способом нанесены на пояске у нижнего торца цилиндра. При смене цилиндра необходимо ставить цилиндр соответствующей группы. На верхний торец цилиндра установлена головка 14 цилиндра. Для обеспечения требуемой степени сжатия головки выпускаются четырех размерных групп и маркируются цифрами 1. 4. Между головкой и цилиндром установлено уплотнительное резиновое кольцо 13, между нижним торцом цилиндра и опорной плоскостью картера – прокладка 7. На картере каждый цилиндр с головкой закреплены с помощью четырех шпилек. Во избежание недопустимой деформации головки и цилиндра, гайки шпилек при сборке затягивают крест-накрест в два приема: сначала предварительно, а затем окончательно с моментом затяжки 2,2. 2,4 кгс-м. Затягивать гайки следует только на холодном двигателе.
Картер
Картер состоит из двух половин 1 и 5. Между собой половины картера соединены болтами и винтами, затянутыми с моментом 2,2. 2,4 кгс-м. При сборке плоскости разъема картера смазаны герме-тиком. Чтобы обеспечить соосность отверстий опорных подшипников коленчатого вала, обе половины картера обрабатываются совместно и поэтому невзаимозаменяемы. Четыре шпильки 34, ввернутые в приливы нижней половины картера, служат для крепления двигателя к подмоторному основанию. На фланце картера с правой стороны установлены основание магдино и корпус вентилятора 17.
Система охлаждения двигателя
Система воздушного охлаждения предназначена для отвода избыточного тепла от двигателя и включает в себя нагнетательный вентилятор и кожухи обдува. Основу вентилятора составляет корпус 17. В корпусе на двух маслонаполненных подшипниках 18 установлен валик 24 с ведомым шкивом 19, состоящим из двух полушкивов, и крыльчаткой 21. Крыльчатка приводится в действие клиновым ремнем 20 от ведущего шкива 28, закрепленного на маховике 29 магдино. Гайка 23 крепления шкива затянута с моментом 4,5. 5,0 кгс-м.
Натяжение ремня осуществляется за счет перестановки регулировочных колец 25, находящихся между полушкивами, за наружную сторону заднего полушкива. При эксплуатации двигателя необходимо периодически проверять натяжение вентиляторного ремня. Под усилием 5±0,5 кгс ремень должен прогибаться на 8. 9 мм. Слабое натяжение вызывает пробуксовку ремня при высоких оборотах двигателя и его разрушение от нагревания. Сильное натяжение выводит из строя подшипники ведомого узла вентилятора.
Попадание смазки на ремень не допускается.
Ручной стартер
Ручной стартер 26 расположен на фланце корпуса вентилятора с правой стороны двигателя. В корпусе стартера детали установлены на оси в следующем порядке: возвратная спиральная пружина, крышка, шкив с кулачком и шнуром, намотанным в канавку шкива, водило, шайба, пружина и кольцо, фиксирующее детали на оси. Внутренним концом спиральная пружина зацеплена за прорезь шкива, наружным –за прорезь корпуса пружины. Если смотреть с внутренней стороны корпуса стартера, навивка спиральной пружины должна быть направлена по часовой стрелке, навивка шнура – против часовой стрелки. Конец шнура выведен через отверстие корпуса стартера и закреплен в рукоятке стартера.
Система выпуска
Система выпуска предназначена для отвода отработавших газов из цилиндров двигателя в атмосферу и уменьшения шума выпуска.
На снегоходах с однокарбюраторным двигателем система выпуска включает в себя глушитель и соединительный патрубок, через который глушитель соединен с выпускным патрубком цилиндров. К корпусу снегохода и соединительному патрубку глушитель крепится пружинами. Соединительный патрубок крепится к выпускному патрубку цилиндров также с помощью пружин.
На снегоходах с двухкарбюраторным двигателем система выпуска включает в себя глушитель, который пружинами крепится непосредственно к выпускному патрубку цилиндров двигателя и к корпусу снегохода.
Подвеска двигателя
Основание с двигателем крепится на раме снегохода в четырех точках на амортизаторах. К левой задней опоре основания двигателя крепится скоба регулируемого упора.
Двигатель к основанию крепится с помощью шпилек, ввернутых в приливы нижней половины картера. На каждую шпильку между двигателем и основанием установлена стальная втулка. Момент затяжки гаек крепления двигателя к основанию 2,7. 3,0 кгс-м.
Для регулировки расстояния между шкивами вариатора и обеспечения параллельности осей шкивов, которая производится перемещением основания с двигателем, в основании выполнены пазы. Между передними амортизаторами и основанием установлены регулировочные шайбы, предназначенные для устранения перекоса осей шкивов вариатора. После регулировки гайки крепления основания затягиваются с моментом 2,7. 3,0 кгс-м. В процессе эксплуатации затяжка гаек должна периодически проверяться, так как смещение основания с двигателем приводит к быстрому выходу из строя вариаторного ремня.
Моменты затяжки резьбовых соединений двигателя
