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.

Классификация подвижного состава автомобильного транспорта

Подвижной состав автомобильного транспорта разделяется на грузовой, пассажирский и специальный (рис. 2).

Подвижной состав автомобильного транспорта
Грузовой	Пассажирский	Специальный
Прицепной состав

Рис. 2. Примерная схема классификации подвижного состава автомобильного транс­порта

К грузовому подвижному составу относятся грузовые автомобили, ав­томобили-тягачи, прицепы и полуп­рицепы для перевозки грузов раз­личных видов.

К пассажирскому подвижному сос­таву относятся автобусы, легковые автомобили, пассажирские прицепы и полуприцепы.

К специальному подвижному сос­таву относятся автомобили, прицепы, полуприцепы, предназначенные для выполнения различных, преимущест­венно специализированных работ и имею­щие соответствующее оборудование или специальные кузова (поливомоеч­ные, автомастерские, автокраны, по­жарные и др.).

Грузовой подвижной состав. Ос­новной частью грузового подвиж­ного состава являются грузовые ав­томобили, которые можно класси­фицировать следующим образом (рис. 3).

Грузовые автомобили

Рис. 3. Классификация грузовых автомобилей

По назначению их разделяют на автомобили общего назначения и специализированные.

Автомобили общего наз­начения имеют кузова в виде платформы с бортами и применяются для перевозки грузов всех видов, кроме жидкости (без тары).

Специализированные автомобили оборудованы кузо­вами, приспособленными для пере­возки грузов определенного вида. Это автомобили с саморазгружаю­щимися кузовами (самосвалы), авто­мобили-цистерны для цемента, неф­тепродуктов, молока, автомобили с кузовами для перевозки животных и т. д.

По проходимости, т. е. по степени приспособления к работе в тех или иных дорожных условиях, различают автомобили дорожной (обычной), повышенной и высокой проходи­мости. Автомобили дорож­ной (обычной) проходи­мости используют главным образом на дорогах с усовершен­ствованным (асфальтобетонным) покрытием. Автомобили по­вышенной проходимости и автомобили высокой проходимости предназначены в основном для работы в тяжелых до­рожных условиях и по бездорожью. Наиболее распространенными явля­ются автомобили дорожной прохо­димости.

У автомобилей число ведущих ко­лес характеризуется колесной фор­мулой. Например, 4 × 2 означает, что общее число колес 4, из них ведущих - 2. При колесной формуле 6 × 4 - общее число колес - 6, из них ведущих - 4.

При этом спаренные колеса, устанавливаемые с каждой стороны автомобиля на задней и средней осях, считаются как одно колесо.

По приспособленности к климати­ческим условиям автомобили делят для эксплуатации в условиях умеренного, холодного (северного) и жар­кого (тропического) климата.

Для умеренного климата выпус­кают автомобили массо­вого спроса в серийном испол­нении. На их базе создают автомобили в северном и тропическом исполнениях.

По характеру использования раз­личают одиночные автомобили и автомобили-тягачи для буксирова­ния прицепов и полуприцепов.

Одиночные автомобили ис­пользуют без прицепов и полуприце­пов.

Автомобиль-тягач или грузовой ав­томобиль с одним или несколькими прицепами образует автопоезд.

Применение автопоездов позво­ляет увеличить производительность подвижного состава и снизить себес­тоимость перевозок. Автомобильные поезда по типу соединения тягача с прицепными звеньями разделяют на прицепные, седельные и роспуски.

Прицепные автопоезда состоят из автомобиля, оборудован­ного бортовой платформой или спе­циальным кузовом, и одного или нес­кольких прицепов. В качестве тяга­чей в прицепных автопоездах ис­пользуются грузовые автомобили до­рожной, повышенной и высокой про­ходимости.

Седельные автопоезда состоят из седельного автомобиля-тягача и полуприцепа.

Автопоезда-роспуски состоят из автомобиля-тягача и прицепа-роспуска, оборудованного опорными балками (кониками) для крепления длинномерных грузов (труб, сортового проката, леса и др.).

Принципиальное различие между прицепами и полуприцепами состоит в том, что прицепы соединяются с автомобилями-тягачами тягово-сцепным устройством, а полупри­цепы - опорным седельно-сцепным устройством.

Прицепы и полуприцепы разли­чают по назначению (типу кузова) и числу осей (грузоподъемности), а также по приводу осей.

По назначению они могут быть общего назначения и специализи­рованные.

Прицепы и полуприцепы общего назначения используются для перевозки грузов всех видов, кроме жидких (без тары).

Специализиро­ванные (панелевозы, контейнеро­возы и др.) - для перевозки грузов определенного вида.

По числу осей прицепы и полу­прицепы различаются на одно-, двух- и многоосные.

Рис. 4. Прицепной подвижной состав

Широкое распространение получи­ли одноосные и двухосные прицепы и полуприцепы общего наз­начения (рис. 4, а, б, в) с кузовами в виде платформ, используемые для пе­ревозки различных тарных и сыпу­чих грузов, а также полуприцепы с закрытым кузовом типа фургон для перевозки промышленных и продо­вольственных грузов в том числе, требующих защиты от воздействия атмосферных осадков. Значительная часть таких прицепов и полупри­цепов выпускается для сельского хозяйства. Их специализированные кузова приспособлены для перевозки скота, птицы, кормов и т. д.

Многоосные низкорамные прицепы большой габаритной длины (рис. 4, г) используются для тран­спортировки тяжелых неделимых грузов, а прицепы-роспуски (рис. 4, д) — для перевозки длинномерных строительных грузов.

По приводу осей прицепы и полу­прицепы различаются с активным приводом и без активного привода.

Наибольшей проходимостью и управляемостью обладают прицепы и полуприцепы с ак­тивным приводом, т. е. с ведущими осями (колесами), которые приводятся в действие от двигателя автомобиля-тягача или автономного двигателя, установленного на прицепе.

Активный привод осей прицепа может быть механическим, гидравлическим, электрическим или смешанным. Тип привода выбирается в зависимости от состава автопоезда (прицепной, седельный), его длины и районов применения.

Прицепы и полуприцепы, у кото­рых отсутствует активный привод к осям, называются прицепами и полу­прицепами без активного привода. Эти прицепы не имеют ведущих колес.

Все прицепы и полуприцепы неза­висимо от привода должны иметь колесные тормозные системы с гидравлическим, пневматическим или комбинированным приводом. Тор­мозные механизмы прицепных звень­ев должны срабатывать одновремен­но с тормозами автомобиля-тягача или самостоятельно в случае отрыва прицепа.

Одним из важных условий эф­фективного использования автопоез­дов является взаимосцепля­емость - это возможность сцепки автомобиля-тя­гача с теми или иными типами прицеп­ных звеньев (прицепами и полупри­цепами).

Каждой модели базового грузово­го автомобиля присваивается классификационный индекс, состоящий из четырех цифр.

Первая цифра классификационного индекса означает класс грузового ав­томобиля по полной массе (см. табл. 1).

Таблица 1. Классификация грузовых автомобилей по полной массе.

Полная мас­са, т	до 1,2	1,2 ¸ 2	2 ¸ 8	8 ÷ 14	14 ¸ 20	20 ÷ 40	свыше 40
Класс

Вторая цифра классификации означает вид автомобиля (Табл. 2).

Таблица 2. Классификация автомобилей по виду.

Вид автомобиля	Вторая цифра классификационного индекса
легковой
автобус
бортовой
тягач
самосвал
цис­терна
фургон
резерв (пока не используется)
специальный

Третья и четвертая цифры классификационного индекса оз­начают номер модели автомобиля (от 01 до 99).

Пятая цифра классификационного индекса оз­начает порядковый номер модифика­ции.

Перед цифровым индексом ста­вится буквенное обозначение заво­да-изготовителя.

Пример: маркировка ЗИЛ-4331 озна­чает, что этот автомобиль изготовлен на заводе имени Лихачева, полной массой от 8 до 14 т, бортовой с грузовой платформой, 31 — номер базовой модели.

Система обозначений прицепного состава также состоит из четырех­значного числа.

При этом каждому виду (модели) прицепа и полуприцепа даются строго-опреде­ленные первые индексы (две пер­вые цифры из четырех). Например:

Легковой прицеп……… 81 (полуприцеп 91)

Грузовой прицеп……… 83 (полуприцеп 93)

Самосвальный прицеп… 85 (полуприцеп 95)

Фургон. ………………… 87 (полуприцеп 97)

Третья и четвертая цифры (второй двуз­начный индекс) присваиваются в за­висимости от полной массы прицепов и полуприцепов, которая соответст­вует определенной группе (см. табл. 3.)

Таблица 3 Классификация автомобильных прицепов

Полная мас­са, т	до 4	4 ÷ 10	10 ÷ 16	16 ÷ 24	свыше 24
Группа
Второй двузначный индекс	01 ÷ 24	25 ÷ 49	50 ÷ 69	70 ÷ 84	85 ÷ 99

Перед цифровым индексом ставит­ся буквенное обозначение завода-из­готовителя.

Дата добавления: 2014-01-13