Устройство автомобилей
Общее устройство автомобиля
Автомобиль представляет собой сложную машину, состоящую из различных систем и механизмов. В современном мире выпускаются сотни различных марок, моделей и модификаций автомобилей, но любой из них состоит их трех основных частей – кузова, двигателя и шасси.
Кузов может выполнять несколько функций, в зависимости от типа автомобиля.
Кузов легкового автомобиля и автобуса предназначен для перевозки пассажиров, включая водителя, а также для крепления двигателя, механизмов и агрегатов шасси – трансмиссии, подвески, ходовой части и т. д.
Кузов грузовика состоит из грузовой платформы (фургона, цистерны и т. п.) для перевозки различных грузов, а также кабины для размещения водителя и одного-двух пассажиров.
Как правило, кузова грузовых автомобилей не предназначены для закрепления и размещения механизмов, обеспечивающих движение – для этих целей у них служит специальный агрегат — рама.
Двигатель – машина, преобразующая какой-либо вид энергии в энергию механическую.
В подавляющем большинстве современных автомобилей в качестве двигателей применяются тепловые машины, преобразующие тепловую энергию топлива в механическую работу.
В принципе, могут применяться и другие типы двигателей – электрические, атомные и ядерные, гидравлические, пневматические, использующие энергию солнца и другие, т. е. преобразующие для своей работы разнообразные виды энергии. Однако по технологическим причинам в настоящее время такие двигатели в массовом автомобилестроении не применяются – отсутствуют легкодоступные, эффективные и емкие источники и накопители подобных видов энергии. Тем не менее, научные изыскания в этом направлении ведутся постоянно, поскольку тепловой двигатель, наряду с достоинствами, обладает рядом существенных недостатков, особенно экологического характера.
Наиболее широкое применение в современных автомобилях нашли тепловые двигатели, использующие в качестве топлива бензин, дизельное топливо и газ. Научные изыскания направлены на поиск и других видов топлива для двигателей, называемых альтернативными. Цель этих изысканий — найти виды топлива, не оказывающих столь пагубное влияние на окружающую среду, как топливо, получаемое из нефтепродуктов.
Конструктивно современные автомобильные двигатели в подавляющем большинстве выполняются в виде поршневых тепловых машин.
Шасси состоит из трансмиссии, несущей системы, мостов, подвески, колес и механизмов управления.
Трансмиссия обычно представляет собой цепь механизмов и агрегатов, предназначенных для передачи выработанной двигателем механической энергии (крутящего момента) к колесам, а также для временного разъединения двигателя от других механизмов.
Крутящий момент, по пути от двигателя к колесам, с помощью отдельных агрегатов трансмиссии может изменяться по величине и направлению.
Несущая система автомобилей разных типов может быть объединена с кузовом (у легковых автомобилей) или выполнена в виде отдельных агрегатов (рама грузового автомобиля) .
Несущая система является базой всего автомобиля – она служит для размещения его механизмов, кузова, кабины и других частей.
Мосты , в зависимости от функционального назначения, могут служить для установки колес, органов управления и размещения отдельных агрегатов трансмиссии. Часто мосты в совокупности с колесами называют ходовой частью автомобиля.
Подвеска – совокупность устройств, соединяющих несущую систему автомобиля с его колесами. Она предназначена для обеспечения плавности хода автомобиля и повышения безопасности его движения. К подвеске относят рессоры, амортизаторы, элементы независимой подвески легковых автомобилей и т. п.
Назначение системы управления вытекает из названия – она служат для изменения направления движения, остановки автомобиля и т. п. Обычно к системе управления относят механизмы рулевого управления и тормозной системы.
Взаимное расположение двигателя, механизмов трансмиссии, подвески, управления, кабины и грузовой платформы в зависимости от компоновки автомобиля могут быть самыми разнообразными.
На рис. 1 приведены примеры компоновочных схем автомобильных трансмиссий, которые могут применяться на автомобилях разных типов в зависимости от их назначения.
Из чего состоит автомобиль: основные части, узлы и агрегаты
Первый в мире автомобиль с бензиновым мотором был запатентован еще в далеком 1885 году гениальным немецким инженером Карлом Бенцом. Поразительно, но и в наши дни машина состоит из тех же основных частей, что и сто лет назад – это кузов, шасси и двигатель. Давайте подробнее рассмотрим из чего состоит автомобиль и его основные части.
В одной небольшой статье сложно, конечно, описать подробное устройство автомобиля, поэтому мы рассмотрим лишь основы, которые должен знать каждый автолюбитель.
В конце этого учебного материала вы найдете небольшой видео-урок об устройстве автомобиля с описанием основных частей, из которых он состоит, и их функций.
Также стоит отметить, что незнание общего устройства автомобиля и принципа работы его основных узлов и агрегатов, ведет к повышенным расходам на ремонт машины и её техническое обслуживание.
Общее устройство автомобиля
Основными составными частями в конструкции автомобиля, как мы уже писали выше, являются:
Все они состоят из множества отдельных элементов, деталей, узлов и агрегатов.
Двигатель – это сердце автомобиля. Он является источником механической энергии и приводит наше авто в движение. Наибольшее распространение в автомобилестроении получили двигатели внутреннего сгорания и дизельные моторы. Однако в последние годы все большую популярность завоевывают автомобили, оснащенные электрическими и гибридными двигателями.
Кузов автомобиля может иметь рамную и безрамную конструкцию. Как правило, в современных легковых автомобилях рама отсутствует, а все узлы и агрегаты крепятся непосредственно к кузову. Именно поэтому такой кузов называют несущим – данное конструкторское решение устройства автомобиля позволяет максимально снизить его массу. Советуем также ознакомиться с классификацией автомобилей по типу кузова.
Шасси автомобиля заслуживает отдельного внимания. Оно представляет собой множество механизмов, в задачи которых входит передача крутящего момента от силового агрегата (двигателя) к ведущим колесам, передвижение автомобиля и управление им. Эти группы механизмов называются трансмиссия, ходовая часть и механизм управления автомобилем.
- Трансмиссия автомобиля служит для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, тем самым, позволяя изменять крутящий момент по величине и направлению. Трансмиссия двухосного автомобиля с передним расположением двигателя и приводом на задние колеса обычно состоит из таких механизмов: сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал и полуоси.
- Ходовая часть автомобиля состоит из рамы или несущего кузова, переднего и заднего мостов, подвески (рессоры и амортизаторы), колес и шин. Подробнее о видах и типах подвесок автомобилей.
- Механизм управления автомобилем состоит из рулевого управления и тормозной системы (с барабанными и дисковыми тормозами). Он позволяет изменять направление и скорость движения автомобиля, останавливать его и удерживать на месте.
Кроме вышеперечисленных узлов, агрегатов и механизмов абсолютно все автомобили оснащены электрооборудованием, состоящим из источников и потребителей электрического тока.
Электрооборудование автомобиля запускает и дает возможность работать двигателю, освещает и обогревает салон машины, позволяет без проблем передвигаться в темное время суток и в непогоду, поддерживает противоугонную систему, заботиться о нашей с вами безопасности на дороге, превращает автомобиль в концертный зал или даже в кинотеатр, и выполняет множество других полезных и очень важных функций.
Видео-урок: из чего состоит автомобиль
Устройство и ремонт автомобиля
АВТОМОБИЛЬ СОСТОИТ ИЗ:
1) Кузов (рама) — это часть автомобиля предназначенная для размещения водителя и пассажиров или груза. Кузов является самой основной и дорогостоящей деталью автомобиля, так как прямолинейно влияет на долговечность автомобиля. При покупке автомобиля покупатель первым делом обращает внимание на состояние кузова и его внешний вид.
2) Двигатель (мотор) — это сердце автомобиля, задача, которого преобразовать тепловую энергию в механическую работу. Двигатель создает крутящий момент и через трансмиссию передает вращение на колеса, для того, чтобы автомобиль начал движение. Двигатель состоит из
- Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) — воспринимает на себя давление газов после сгорания горючей смеси и преобразует возвратно-поступательное движение поршня-шатуна в вращательное движение коленчатого вала.
- Газораспределительный механизм (ГРМ)— открывает и закрывает клапана для впуска в цилиндры горючей смеси и выпуска отработавших газов.
- Система охлаждения двигателя — отводит тепло от нагреваемых деталей двигателя, обеспечивая оптимальный температурный режим работы.
- Система смазки двигателя -для подвода масла к трущимся поверхностям деталей, что вследствие уменьшает трение между ними и снижает потери мощности двигателя.
- Система питания двигателя — для приготовления оптимальной горючей смеси, которая состоит из топлива и воздуха. Подает горючую смесь в цилиндры двигателя и отводит отработавшие газы.
- Система зажигания двигателя— создает и подает ток высокого напряжения в цилиндры для последующего воспламенения рабочей смеси.
3) Трансмиссия автомобиля — отвечает за передачу крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, а также изменяет величину и направление этого момента. Конструкция трансмиссии в корне зависит от количества ведущих мостов. Автомобиль у которого все мосты являются ведущими называется полноприводным.
Трансмиссия автомобиля состоит из
- Сцепление — служит для разъединения двигателя и коробки передач во время переключения передач (без остановки двигателя) и плавного их соединения при трогании с места.
- Коробка передач — изменяет силу тяги, скорость и направление движения автомобиля. Обеспечивает отсоединение двигателя от трансмиссии за счет включения нейтральной передачи.
- Карданная передача — обеспечивает передачу крутящего момента от коробки передач к ведущим мостам.
- Главная передача — увеличивает крутящий момент и передает его на полуоси.
- Дифференциал — обеспечивает вращения колес ведущего моста с разной угловой скоростью
- Раздаточная коробка — распределяет крутящий момент от коробки передач к ведущим мостам, увеличивая передаточное число. Позволяет включать и отключать передний ведущий мост.
4) Рулевое управление — обеспечивает движения автомобиля в заданном направлении.
5) Тормозная система — для снижения скорости и полной остановки автомобиля или его удержания на месте.
6) Ходовая часть — выполняет роль тележки и служит для перемещения автомобиля по дороге. Механизмы и детали ходовой части обеспечивают комфортные условия передвижения, уменьшая вибрации и тряску.
4) Система электрооборудования автомобиля — это устройства, которые вырабатывают, передают или потребляют электроэнергию на автомобиле, обеспечивая стабильную работу двигателя, трансмиссии, ходовой части автомобиля, а также влияют на автоматизацию процессов автомобиля, безопасность движения и комфорт водителя и пассажиров.
УЧЕБНИК УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ
Для того, чтобы изучить устройство грузового и легкового автомобиля необходимо последовательно изучать материалы учебника. Для эффективного обучения рекомендуем изучать материал схематически, в следующей последовательности:
1) Назначение автомобиля (прежде чем изучать устройство и работу автомобиля надо знать его предназначение);
2) Устройство автомобиля (первым шагом необходимо изучить общее устройство автомобиля, затем можно приступать к изучению устройства агрегатов и систем автомобиля);
3) Принцип работы автомобиля (если вы изучили назначение и устройство автомобиля, вам будет легче понять принцип работы автомобиля).
Такая схема обучения устройству автомобиля поможет вам изучить учебник «Устройство автомобиля» в кратчайшие сроки. Придерживаться схематичности обучения необходимо при рассмотрении строения всех агрегатов и систем автомобиля.
Не каждый опытный автомобилист знает как устроен современный автомобиль, а если вы новичок вам обязательно придется столкнуться с вопросами технического обслуживания, ремонта и диагностики автомобиля. А могут возникать такие ситуации, в которых придется ремонтировать автомобиль самому. Для того, чтобы понять как ремонтировать автомобиль самому, необходимо изучать книги по ремонту автомобилей
Если вы начинающий водитель, вам понадобиться выбрать хорошую станцию технического обслуживания (СТО), и научится ремонтировать автомобиль самому. Для того, чтобы облегчить вам обучение, были созданы разделы посвященные техническому устройству, ремонту и обслуживанию автомобиля
1) Как ремонтировать автомобиль самому — У вас поломался автомобиль и вы хотите его отремонтировать сами? Тогда раздел «Как отремонтировать автомобиль самому», для вас.
2) Капитальный ремонт двигателя автомобиля — это техническая информация о том, как ремонтировать двигатель своими руками
3) Неисправности автомобиля и как устранять неисправности — раздел сайта, где собрана информация о том как определить неисправности, причины их возникновения и способы устранения неисправностей
Современные марки автомобилей так быстро развиваются, что не успеваешь изучать устройство современных автомобилей . Но это ни есть плохо, ведь развитие современных автомобилей облегчает нам жизнь, а именно: управление автомобилем становится более легким, безопасным и комфортабельным. В последнее время лучшие авто производители обращают внимание на расход топлива и экологию, в связи с этим создаются новые, современные двигатели нового поколения . Проектирование и расчет надежного нового автомобиля это главная задача инженера, который его создает
1) Проектирование и расчет автомобиля — это раздел, в котором находятся материалы, которые помогут вам изучить расчет и проектирование автомобиля, получить теоретические знания автомобильного дела, разобраться в автомобильных терминах и обозначениях.
2) Надежность автомобиля — это раздел, где вы найдете различные способы повышения надежности агрегатов и механизмов автомобиля.
3) Обучение токарному делу — если вы решили изучить токарное дело, понять основы токарного дела, освоить приемы работы токаря и оборудование с которым он работает вам сюда.
4) Технология сварки автомобиля — это раздел, который поможет вам изучить различные технологии сварки и понять принципы сварочного дела.
5) Технология покраски кузова автомобиля — если вы хотите научится ремонтировать кузов, узнать современные технологии покраски кузова, а также оборудование и материалы, которые используются для покраски кузова , вам сюда.
Ну что же, думаю у каждого из Вас, есть огромный запас терпения, чтобы разобраться с тем, как устроен автомобиль, принцип работы автомобиля, как ремонтировать автомобиль самому, а также освоить правила эксплуатации и обслуживания автомобиля. Желаю Вам приятного обучения!