1.Общее устройство автомобиля. Особенности компоновок легковых и грузовых автомобилей, автобусов. Параметры технической характеристики автомобилей.

1 - Общее устройство автомобиля

1.1. Классификация и техническая характеристика автомобилей

Класснфикацня Автомобили, а также прицепные средства, используемые на автомобильном транспорте, образуют его подвижной состав. По назначению автомобильный подвижной состав подразделяют на грузовой, пассажирский и спсциальный, к грузовому относят грузовые автомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы, к пассажирскому-легковые автомобили, автобусы, прицепы и полуприцепы, к специальному-автомобили, прицепы и полуприцепы для нетранспортных работ с соответствующим оборудованием (пожарные, автокраны и т.д.)-

По характеру использования грузовой подвижной состав делят на подвижной состав обшего назначения и специализированный. Основным отличием грузовых автомобилей общего назначения является конструкция кузова, который выполнен в форме бортовой платформы. Автомобили специализированного подвижного состава имеют кузов, приспособленный для перевозки только определенных грузов (самосвалы, фургоны, цистерны и др.).

Грузовые автомобили разделяют по разрешенной максимальной массе на семь классов: до 1,2 т; 1,3-2,0; 2,1-8,0;9,0—14; 15—20; 21-40; свыше 40 т.

Грузовые автомобили, приспособленные для перевозки сыпучих (вязких) грузов и оборудованные самосвальными кузовами, называют автомобилями-самосвалами, а приспособленные для буксировки прицепов или полуприцепов --автомобилями-тягачами. Если автомобиль-тягач или одиночный автомобиль работает в составе с одним или несколькими прицепами, то такую совокупность транспортных средств называют автопоездом.

Легковые автомобили разделяют по рабочему объему цилиндров двигателя на следующие классы: особо малый (до 1,2л),малый(1,3-1,8л),средний (1,9-3,5л), большой (свыше 3,5 л), высший (не регламентируется).

Автобусы представляют собой пассажирские автомобили, имеющие число мест свыше восьми. По габаритной длине автобусы разделяются на классы: особо малый (до 5 м), малый (6,0-7,5 м), средний (8,0-9,5), большой (10,5-12,0), особо большой (сочлененный) 16,5 м и более,

Автомобили всех типов по приспособленности к работе в различных дорожных условиях подразделяют на две группы: автомобили нормальной (обычной) проходи-мости и повышенной проходимости, Первые предназначены для движения по усовершенствованным дорогам и имеют один ведущий мост, вторые -для работы в тяжелых дорожных условиях или даже по бездорожью. Такие автомобили имеют все мосты (колеса) ведущие.

Чтобы различать автомобили по указанному признаку, используют параметр, который называют колесной формулой, Она обозначает общее количество колес автомобиля и число ведущих колес, записываемое в виде произведения: 4x2, 4x4, 6x4, 6x6 и т.д. Здесь первая цифра -общее количество колес, вторая цифра - число ведущих колес. Второе и последнее обозначения колесных формул относятся к автомобилям повышенной проходимости.

Каждый автомобильный завод выпускает основную (базовую) модель автомобиля и ее модификации, которые отличаются от базовой некоторыми показателями и конструкцией.

Техническая характеристика автомобиля В инструкции, прилагаемой к автомобилю заводом-изготовителем, приводятся данные его технической характеристики, куда входят следующие основные показатели: колесная формула; номинальная грузоподъемность в тоннах (кг) или число мест; разрешенная максимальная масса в тоннах (кг); габаритные размеры в метрах (мм); тип двигателя и его модель; наибольшая скорость с полной нагрузкой (км/ч); контрольный расход топлива (л) на 100 км,

Кроме перечисленных показателей в технической характеристике (табл, 1.1) указывают основные данные двигателя и его систем, характеристики трансмиссии, колес и подвесок, систем управления, электрооборудования, кабины, кузова, дополнительного оборудования, заправочные объемы, а также данные для регулировок и контроля.

1.2. Основные агрегаты автомобиля

В конструкции автомобиля любого вида можно выделить три основные части: двигатель, шасси и кузов,

Двигатель преобразует тепловую энергию сгорающего топлива в механическую работу,

Ш а с с и автомобиля объединяет в единое целое механизмы, передающие крутящий момент от двигателя к ведущим колесам, и служит основанием для размещения двигателя, кузова, мостов с колесами, подвесок и систем. В состав шасси входят три группы механизмов: трансмиссия, ходовая часть и механизмы управления-

Трансмиссия автомобиля передает и изменяет усилие вращения от двигателя к ведущим колесам, У двухосного автомобиля с колесной формулой 4x2 и приводом на задние колеса трансмиссия включает сцепление, коробку передач, карданную передачу, главную передачу, дифференциал и полуоси. Последние три элемента трансмиссии конструктивно расположены в картере заднего моста и составляют единый агрегат,

Ходовая часть автомобиля представляет собой тележку и состоит из рамы, переднего и заднего мостов, подвесок и колес, Рама является основанием для крепления всех элементов ходовой части, На легковых автомобилях таким основанием служит сам кузов.

Механизмы управления включают рулевое управление и тор-мозную систему, Рулевое управление

Кузов автомобиля предназначен для размещения грузов, водителя и пассажиров. У грузовых автомобилей кузов включает кабину и грузовую платформу. У легковых автомобилей кузов представляет собой несущую пространственную систему, так как является одновременно помещением для пассажиров и груза, а также основанием для крепления двигателя, агрегатов трансмиссии, ходовой части и механизмов управления.

В зависимости от взаимного расположения трех основных частей автомобиля различают компоновки грузовых, легковых автомобилей и автобусов. На грузовых автомобилях отличительным признаком всех возможных компоновок является взаимное размещение двигателя и кабины водителя. В настоящее время наиболее распространены капотная и бескапотная компановки.

Капотная (традиционная) компоновка (автомобиль ЗИЛ-130) сложилась на автозаводах очень давно. Но в последнее время особенно сильно проявились ее главные недостатки: ухудшение обзорности для водителя и неравномерное распределение массы по осям. Более прогрессивной считается бескапотная компоновка, когда двигатель полностью или частично располагается в кабине водителя (автомобили МАЗ и КамАЗ). Она обеспечивает лучшее распределение массы по осям, хорошую обзорность, но ухудшает доступ к обслуживанию двигателя.

В компоновках легковых автомобилей основным отличием является размещение двигателя в передней или задней части автомобиля и выполнение ведущими задних или передних колес. Классической компоновкой считается размещение двигателя в передней части кузова с приводом на задние колеса. Такую компоновку называют заднеприводной. Практически все отечественные автомобили, за исключением ЗАЗ-968М, имеют такую компоновку, однако все большей популярностью стала пользоваться переднеприводная компоновка. Основу такой компоновки составляет переднее расположение двигателя с приводом на передние управляемые колеса. Главное преимущество переднеприводной компоновки в том, что она позволяет сократить массу автомобиля примерно на 10% и очень рационально разместить двигатель, агрегаты трансмиссии и пассажирские места, Недостатком указанной компоновки является технологически сложное конструктивное исполнение механизмов привода к ведущим управляемым передним колёсам.

Автобусы компонуют по трём схемам: с передним расположением двигателя, с задним расположением двигателя, с расположением двигателя под полом. Каждая компоновка имеет свои преимущества и недостатки; ее выбирают исходя из назначения автобуса, сложившейся технологии производства и других факторов. Например, если подходить к выбору компоновки с учетом обеспечения в салоне максимального о6ъёма для пассажирских мест, то наилучшей компоновкой следует считать третью, хотя при таком размещении двигателя предъявляют особые требования к его конструкции.

2. Совокупность последовательных процессов (впуск, сжатие, сгорание, раб.ход, выпуск), периодически повторяющиеся в каждом цилиндре и обеспеч. работу ДВС, называется рабочим циклом ДВС.

Часть рабочего процесса называют тактом\, во время которого поршень проходит от одной МТ к другой.

Соответственно ДВС бывают 2 и 4 тактные.

Основные параметры ДВС:

Число цилиндров i

Расположение поршней

Отношение S/D

Отношение r/l (кривошип к шатуну)

Ход поршня S -путь от ВМТ к НМТ

Рабочий объем цилиндр. V_h- объем, высвобождаемый при движении поршня от ВМТ к НМТ V_h=Sd²/4/

V_c- объем камеры сгорания

V_a- полный объем V_a=V_c+V_h

V_л- литраж ДВС V_л=V_{h *}I

Типы ДВС:

Поршневые, РПД, орбитальные, ГТД, комбинированные, реактивные

А также:

По видам смесеобразования и воспламенения(от искры и самовоспламеняющ.)

По тактности, по числу и располож. Цилиндров, по виду топлива, по сплсобу наполнения(турбонаддув и без), по степени быстроходности, по литражу(до 1.2 л.; 1.2-1.8; 1.8-3.5; более 3.5), по способу охлаждения.

ДВС состоит из:

Блока цилиндров(основа), картера, клапанной головки, коленвала, распредвала(иногда), поршня(ей), шатунов, клапанов и др. В состав ДВС вкл. Системы и механизмы: КШМ-преобраз. поступательное движение поршня во вращательное коленвала, ГРМ-газообмен, система зажигания, питания, смазки, выпуска ОГ, охлаждения.

Основные параметры ДВС:

Диаметр и ход поршня D и S. От соотношения S/D зависят размеры и масса ДВС, а также быстроходность, условия смесеобразования и сгорания, экономичность. Чем больше D, тем менее жесткий коленвал.

Число цилиндров I непосредственно связано с диаметром, при увеличении I повышается плавность работы, облегчается пуск, уменьшается масса маховика(I= 4…10- рядные; 4…20- V-обр; 5…50- многорядн)

Рабочий объем цилиндр. V_h- объем, высвобождаемый при движении поршня от ВМТ к НМТ V_h=Sd²/4. От него зависят экономичность, мощность, крутящий момент, а также конструкция и размеры.

=V_a/V_c- степень сжатия *(для карб. ДВС 6-12, для дизеля 14-22)

влияет на температурный режим и экономичность, а также на мощностные показатели.

Частота вращения коленвала n- на нее непосредственно влияет быстроходность ДВС. Чем больще частота, там больше мощность, а значит и крутящий момент.

Мощность ДВС N_e=Mkn/9550, где М_к- крутящий момент.

Удельный расход топлива масса топлива, расходуемая в 1 час на ед. мощности g_e=1000G_T/N_e (285…320 г.кВтчас- карбюр; 230…260- дизель).

Характеризует экономичность ДВС