Назначение, классификация и общее устройство автомобиля
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Апреля 2015 в 22:20, реферат
Описание работы
«Автомобиль – не роскошь, а средство передвижения». В наше время каждый третий россиянин уже имеет автомобиль. В целях грамотной и безопасной езды необходимо знать общие принципы устройства автомобиля. Изнутри автомобиль можно разбить на следующие составляющие: двигатель, система подачи топлива, система зажигания, коробка переключения передач, ходовая часть, рулевое управление, тормозной механизм и прочее электрооборудование.
Содержание работы
Введение……………………………………………………………………….3 1. Классификация автомобилей………………………………………………3 2. Общее устройство автомобиля……………………………………………6 3. Устройство автомобиля на примере автомобилей ВАЗ 2108, 2109…….11 Заключение…………………………………………………………………….17 Литература…………………………………………………………………….17
« Назначение, классификация
и общее устройство автомобиля»
Специальность : Автомеханик
Предмет : Устройство автомобиля
Содержание
Введение……………………………………………………………………….3
1. Классификация автомобилей………………………………………………3
2. Общее устройство автомобиля……………………………………………6
3. Устройство автомобиля на
примере автомобилей ВАЗ 2108, 2109…….11
Заключение…………………………………………………………………….17
Литература…………………………………………………………………….17
Введение
«Автомобиль – не роскошь, а
средство передвижения». В наше время
каждый третий россиянин уже имеет автомобиль.
В целях грамотной и безопасной езды необходимо
знать общие принципы устройства автомобиля.
Изнутри автомобиль можно разбить
на следующие составляющие: двигатель,
система подачи топлива, система зажигания,
коробка переключения передач, ходовая
часть, рулевое управление, тормозной
механизм и прочее электрооборудование.
1.Классификация автомобилей
Автомобиль как самоходный
экипаж для безрельсовых дорог имеет огромное
значение в жизни страны. Автомобильный
транспорт в возрастающей степени переключает
на себя многообразные перевозки с железнодорожного
транспорта.
Современному автомобилю предшествует
длительный путь зарождения и развития.
Идея самодвижущегося экипажа появилась
не одно столетие тому назад и развитие
этого устройства шло в направлении совершенствования
его. Первоначальным этапом в зарождении
современного автомобиля является разработка
различных самоходных устройств, двигавшихся
при помощи мускульной силы. Затем стали
появляться тепловые двигатели (паровые,
внутреннего сгорания), заменившие мускульную
силу. Более подходящим оказался двигатель
внутреннего сгорания, давший толчок для
создания остальных частей автомобиля.
Вместе с совершенствованием
автомобиля развивалось и его производство.
Строились автомобильные и агрегатные
заводы.
Развитие отечественной автомобильной
техники подчинено решению задачи полного
удовлетворения потребностей в различных
автомобильных перевозках.
Особенностью отечественного
автомобилестроения является построение
различных модификаций на базе основных
моделей, что облегчает эксплуатацию и
ремонт автомобилей.
В табл. 1 приведены основные
характеристики современных отечественных
автомобилей.
Все автомобили разделяются
на транспортные и специальные. Группа
транспортных автомобилей составляется
из грузовых и пассажирских, к специальным
относятся автокраны, автопогрузчики,
пожарные, уборочные, подъемники, буровые
и др.
Грузовые автомобили разделяются
на бортовые и специализированные; первые
имеют платформу с бортами, а вторые вместо
платформы оборудованы специальным кузовом
для перевозки промышленных товаров, строительных
материалов, продуктов питания, жидкости
и др.
Грузовые автомобили различаются
по грузоподъемности (тоннажу) на: легкие
— Ючен (1000 кГ), малые — 10—24 кн (1000—2400 кГ),
средние — 25—50 кн (2500—5000 кГ), тяжелые —
60—120 кн (6000— 12000 к Г) и сверхтяжелые более
150 кн (15000 кГ).
Пассажирские автомобили разделяются
на две основные разновидности: автобусы
и легковые.
Признаками различия автобусов
являются назначение и емкость. По назначению
автобусы делятся на городские, междугородные
и туристские; по емкости городские бывают
малые—для перевозки до 25 пассажиров,
средние — до 60 пассажиров (около половины
мест для сидения) и большие — до 100 пассажиров
и более (около Ч3 мест для сидения); для
туристов используют средние и малые городские
автобусы; междугородные автобусы имеют
среднюю вместимость. Междугородные и
туристские автобусы отличаются повышенной
комфортабельностью.
Легковые автомобили различаются
по рабочему объему двигателя (литражу):
микролитражные —до 0,8; малолитражные
— среднелитражные (среднего класса) —
и большого литража (высшего класса) —
Разновидностями легковых автомобилей
являются санитарные, скорой медицинской
помощи, с грузовыми отделениями и др.,
отличающиеся кузовами определенного
назначения.
Современный автомобиль относится
к сложным машинам. Количество деталей
автомобиля измеряется тысячами. Тем не
менее у большинства автомобилей принципы
устройства и действия их элементов, а
также общая схема одинаковы. Поэтому
для облегчения изучения устройства автомобиля
можно воспользоваться некоторым условным
упрощением как в соответствующих схемах
всего автомобиля, так и его элементов.
При очень большом типаже подвижного
состава автомобильного транспорта основные
массовые перевозки являются грузовыми
и пассажирскими; первые выполняются преимущественно
бортовыми моделями, а вторые — автобусами
городского типа.
Так как из перечисленного выше
подвижного состава основными являются
грузовые автомобили Г'АЗ-53, ЗИЛ-130, МАЗ-500
и легковой ГАЗ-24, автобус ЛиАЗ-677, то на
их базе целесообразно строить изучение
устройства автомобиля.
За основу изучения устройства
автомобиля принимается наиболее рас-пространенный
тип транспортного автомобиля — двухосный,
с задними ведущими колесами и передним
расположением двигателя.
При всем разнообразии автомобилей
и составляющих их элементов каждый автомобиль
можно условно разделить на три основные
части: двигатель, шасси, кузов с кабиной.
Двигатель преобразует тепловую
энергию, выделяющуюся в процессе сгорания
топлива, в механическую, затрачиваемую
на передвижение автомобиля.
Шасси обеспечивает передачу
мощности двигателя ведущим колесам, преобразовывает
вращательное движение, получаемое от
двигателя, в поступательное движение
всего автомобиля, осуществляет взаимодействие
с дорогой и обеспечивает управление автомобилем.
В кузове располагаются пассажиры
или грузы.
В свою очередь основные части
автомобиля также состоят из отдельных
элементов. На рис. 1 изображена упрощенная
схема автомобиля в плане. Двигатель 1
представляет собой компактный агрегат
по сравнению с шасси и кузовом, состоящий
из цилиндров с кривошипно-шатунными механизмами,
распределительных механизмов, систем
питания, зажигания, охлаждения, смазки.
Шасси, являясь основой построения
автомобиля, состоит из агрегатов, расположенных
в различных местах автомобиля и разделяющихся
на три группы: силовую передачу, ходовую
часть и органы управления.
При помощи силовой передачи
мощность двигателя подводится к ведущим
колесам; она состоит из сцепления, коробки
передач, карданной передачи, главной
передачи, дифференциала и полуосей.
Сцепление 6 предназначено для
временного отсоединения коробки передач
7 от двигателя на момент переключения
передач ( с последующим плавным соединением
с двигателем). Коробка передач в основном
служит для увеличения крутящего момента,
получаемого от двигателя путем включения
одной из комбинаций имеющихся в ней шестерен;
при этом соответственно изменяется скорость
движения•. Вместе с тем коробка передач
служит и для осуществления заднего хода.
Двигатель, сцепление и коробка передач
выполняются в одном блоке, называемом
силовым блоком.
Расположенное за коробкой
передач карданное устройство (шарниры
8 и вал 10) служит для передачи усилия от
коробки передач, закрепленной с двигателем
на раме, к главной передаче 13, находящейся
в заднем мосту, который может перемещаться
относительно рамы при деформации упругого
звена между мостом и рамой. Карданная
передача передает крутящий момент от
коробки передач заднему мосту под переменным
углом и при изменяющемся расстоянии между
ними.
В главной передаче происходит
дальнейшее после коробки передач увеличение
крутящего момента и передача движения
под прямым углом от карданного вала к
приводным валам (полуосям) 12 колес. Вместе
с главной передачей расположен дифференциал,
позволяющий получать в случае необходимости
(обычно на поворотах) разную скорость
колес. Полуоси находятся в картере 14 ведущего
(заднего) моста, и наружные концы их соединены
в ведущими колесами 11.
Ходовая часть автомобиля состоит
из элементов, непосредственно опирающихся
на дорогу, задних и передних колес 5 с
шинами, а также картера заднего моста,
передней оси 2, подвески (на схеме — рессоры
3), обеспечивающей упругое соединение
заднего моста и передней оси с рамой 9;
рама является основой для соединения
частей автомобиля в одно целое и относится
к ходовой части. Упругая подвеска и шины
позволяют смягчать толчки и удары, воспринимаемые
колесами от неровностей дороги.
К органам управления относятся
тормозная и рулевая системы. Тормоз-ная
система состоит из тормозов 4, расположенных
на колесах, и привода к ним; она служит
для снижения скорости, остановки π удержания
автомобиля на месте.
2. Общее
устройство автомобиля
Сравнивая автомобиль с живым
организмом, мы можем сказать, что двигатель
это его сердце. Как сердце, перегоняя
кровь по венам и артериям, поддерживает
жизнь организма, так и двигатель машины
дает жизненную энергию всем системам
и агрегатам: генератору, рулевому управлению
с гидроусилителем, тормозной системе
и т.д.
Рассмотрим несколько типовых
разновидностей двигателя выпускаемых
в настоящее время для легковых автомобилей.
Все они являются двигателями внутреннего
сгорания.
В двигателях, работающих на
бензине, во внутреннюю закрытую камеру,
называемую цилиндром, впрыскивается
определенное количество топлива, которое
воспламененное искрой свечи зажигания,
мгновенно взрывается. В момент взрыва
происходит расширение газов, в связи
с чем значительно возрастает давление
внутри цилиндра, под воздействием которого
выталкивается, находящийся там поршень,
что заставляет двигатель, а вместе с ним
и колеса авто, провернуться. Эти взрывы
происходят все быстрее, отчего автомобиль
начинает разгоняться. Скорость вращения
вала двигателя настолько высока, что
может достигать 100 оборотов в секунду
и выше. Частоту работы двигателя показывает
стрелка тахометра, который находится
на приборной панели.
В двигателях, работающих на
дизеле, топливо самовоспламеняется. Давление
в цилиндрах этих двигателей, по сравнению
с «бензиновыми», в 2 - 2,5 раза выше, в связи
с чем они выигрывают с последними в мощности.
При этом про дизельные двигатели нельзя
сказать, что они высокоскоростные, в этом
они сильно уступают бензиновым. Как правило
«лихачи» пользующиеся автомобилями на
дизельных двигателях и «истязающие»
машину высокими скоростями, через года-два
оказываются перед фактом того, что двигатель
следует менять. Правда, в последнее время,
появились дизельные двигатели с более
скоростными качествами.
Если сложить объемы всех цилиндров
двигателя, то мы получим его рабочий объем.
Количество цилиндров у легковых автомобилей
варьируется от 2-ух, как у «Оки», до 12-ти,
как у BMV 760, встречаются автомобили и с
большим кол-вом цилиндров, например Bugatty,
их у него 16. В связи с тем, что размер цилиндра
строго ограничен, увеличение рабочего
объема двигателя, а соответственно и
мощности автомобиля достигается путем
увеличения количества этих самых цилиндров.
Количество свечей зажигания указывает
на количество цилиндров двигателя. Одна
свеча – один цилиндр. Самые распространенные
– это четырех и шестицилиндровые двигатели.
Каждый цилиндр имеет впускные (впрыскивается
топливная смесь) и выпускные (выводятся
отработанные газы) клапаны. Клапанов
может быть как по 2 (впускной и выпускной),
так и более. Чем большее количество клапанов
у цилиндра тем лучше показатели по отработке
топлива, что немаловажно не только для
работы самого двигателя, с точки зрения
его КПД, но и для таких показателей как
уменьшение выделения в атмосферу вредных
примесей, что немаловажно при прохождении
техосмотра. Если редкие 2-ух и 3-х цилиндровые
двигатели не рассматривать, то пальму
первенства по экономичности можно отдать
4-х цилиндровым моторам.
Одной из главных характеристик
двигателя является его мощность. В России
и ближнем зарубежье она измеряется в
лошадиных силах (л.с.), в дальнем зарубежье
– в киловаттах (кВт). Мощность двигателя
зависит от:
· рабочего объема (чем больше
объем – тем мощней двигатель);
· количества клапанов, приходящихся
на один цилиндр;
· дополнительные факторы: расположение
клапанов, материал изготовления внутренних
деталей, наличие или отсутствие турбин
и т.д.
Работая, двигатель не всегда
достигает максимальной мощности. Двигатели,
работающие на бензиновом топливе подходят
к этому порогу на высоких оборотах –
5500-6000 об/мин. У вышеуказанных двигателей
ничем внешне не отличающиеся аккумуляторные
батареи (АКБ) могут иметь разную емкость
и максимальную силу тока. Естественно,
что самыми лучшими будут те модели АКБ,
у которых эти показатели будут выше. Еще
одним важным моментом можно считать способность
АКБ при низких температурах сохранять
свой заряд с минимальными потерями. В
среднем АКБ имеет 3-х летний срок службы.
Главным посредником между
двигателем и колесами является коробка
переключения передач (КПП). Усилия, развиваемые
двигателем, посредством КПП, в нужном
количестве передаются колесам. При ее
отсутствии, колеса, напрямую соединенные
с двигателем, разогнались бы не более
чем до 10 км/ч.
Медленнее всего колеса вращаются
на первой передаче, при этом им передается
наибольшая мощность, которой вполне достаточно
для того, чтобы автомобиль тронулся с
места или преодолел крутой подъем. Последняя
передача – на легковой машине она может
быть от третьей до шестой – обладает
самой маленькой мощностью, но способна
разогнать автомобиль до его максимальной
скорости. Но, если шестеренки коробки
все время вращаются вместе с валом двигателя,
переключение передач невозможно. Для
периодического разъединения и обратного
соединения двигателя и КПП, существует
сцепление. На автомобилях с механической
коробкой передач сцепление включается
и выключается при помощи крайней левой
педали под ногами водителя. У автоматических
КПП сцепление работает автоматически,
а его педаль отсутствует. Механической
называется КПП, передачи которой водитель
переключает вручную. Автоматической
коробке передач нужно лишь задать направление
движения, остальное она делает сама.
У переднеприводных автомобилей
КПП соединена с передними колесами при
помощи вращающихся приводов. Такое устройство
наиболее простое. У заднеприводных машин
между коробкой и задними колесами расположено
еще несколько промежуточных вращающихся
соединений. Полноприводные автомобили,
двигатель которых может передавать усилия
на все четыре колеса, оснащены дополнительной
раздаточной коробкой. Она при помощи
ручного управления или автоматически
соединяет КПП то с двумя, то с четырьмя
колесами.