ТЕМА 2. ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО. НАЗНАЧЕНИЕ, РАСПОЛОЖЕНИЕ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОСНОВНЫХ АГРЕГАТОВ, УЗЛОВ, МЕХАНИЗМОВ И СИСТЕМ АВТОМОБИЛЯ Учебные вопросы 1. Общее устройство. Назначение, расположение и взаимодействие основных агрегатов, узлов, механизмов и систем. 2. Краткие технические характеристики грузовых автомобилей. Время: 2 часа. Учебный вопрос № 1. Общее устройство. Назначение, расположение и взаимодействие основных агрегатов, узлов, механизмов и систем. АВТОМОБИЛЬ – самоходная машина, приводимая в движение установленным на нем двигателем. Автомобиль состоит из отдельных систем, механизмов, агрегатов и узлов. Современный автомобиль представляет весьма сложное изделие, в конструкции которого насчитывается 1500 - 18000 деталей, объединенных в многочисленных узлах, механизмах, агрегатах и системах. ДЕТАЛЬ – (от французского detail, буквально – подробность) – изделие, изготовленное из однородного материала без применения сборочных операций. Это также изделия, подвергнутые защитными или декоративными покрытиями или изготовленные из одного материала с помощью пайки, склейки, и т.п. (винт подвергнутый хромированию; трубка, спаянная или сваренная из одного куска листового материала). УЗЕЛ – соединение нескольких деталей, выполняющих определенную (заданную) функцию в изделиях одного назначения только, совместно с другими их составными частями (вал с шестерней). МЕХАНИЗМ – подвижное соединение узлов и деталей, обеспечивающее преобразование одного вида движения в другое (КШМ, ГРМ). Рис. 3. Основные элементы автомобиля АГРЕГАТ – (от латинского aggrego – присоединяю) соединение узлов и деталей, объединенное общей деталью, обладающей полной взаимозаменяемостью, возможностью сборки отдельно и способностью выполнять определенные функции в изделии или самостоятельно (КП, РК). СИСТЕМА (от греческого sistema – целое, составленное из частей; соединение) – совокупность устройств, не объединенных в одно целое территориально, но объединенных общностью выполняемой функции в рабочем процессе агрегата или машины (система питания двигателя, тормозная система). Несмотря на многочисленность узлов, механизмов, агрегатов и систем в автомобиле, все они имеют строго определенное функциональное предназначение и повинуясь принятой методике изучения автомобиля (от простого к сложному, от общего к частному) мы все его составные части будем объединять в пять групп, включая в себя пять основных частей: двигатель; шасси; кузов; электрооборудование; дополнительное оборудование. ШАССИ - (от французского chassis, от латинского capsa – ящик, вместилище) – часть транспортного средства, включающая трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления и предназначенная для передвижения автомобиля по опорной поверхности, изменения скорости и направления его движения КУЗОВ – часть автомобиля, включающая у грузового автомобиля кабину, грузовую платформу, оперение и предназначенная для размещения и защиты от окружающей среды (дождя, снега, пыли и т.п.) водителя и пассажиров, а также двигателя и перевозимого груза. ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ – включает, как правило, лебедку, подъемник запасного колеса, СРДВШ. Каждый автомобиль можно разделить на следующие основные части: двигатель, шасси, кузов, электрооборудование, дополнительное оборудование. Шасси объединяет трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления. Двигатель является источником механической энергии, приводящей автомобиль в движение. На современных автомобилей применяются поршневые двигатели - двигатели внутреннего сгорания. В них теплота, выделяющаяся при сгорании топлива в цилиндрах, преобразуется в механическую работу. Трансмиссия передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля и изменяет величину и направление этого момента. В трансмиссию входят следующие механизмы: сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал и полуоси. Последние три механизма составляют ведущий мост. Автомобиль повышенной проходимости в отличие от автомобиля обычной проходимости имеет два, три, четыре ведущих моста, а в трансмиссию его кроме известных механизмов и агрегатов дополнительно устанавливают (за коробкой передач) раздаточную коробку, которая через карданные передачи распределяет крутящий момент между соответствующими ведущими мостами. Сцепление обеспечивает передачу крутящего момента двигателя, временное разъединение и плавное соединение двигателя с трансмиссией. Коробка передач дает возможность менять величину крутящего момента, передаваемого от двигателя к ведущим колесам, двигаться автомобилю передним и задним ходом и разъединяет двигатель от трансмиссии на длительное время. Карданная передача дает возможность передавать крутящий момент от коробки передач к раздаточной коробке и далее к ведущим мостам под изменяющимися углами. Главная передача преобразует крутящий момент и передает его от карданного вала через ведущую шестерню и дифференциал на полуоси под постоянным углом. Дифференциал дает возможность вращаться ведущим колесам с различной скоростью. Полуоси передают момент ведущим колесам автомобиля. Ходовая часть состоит из рамы, на которой установлен кузов и все механизмы автомобиля, подвески (рессоры и амортизаторы), передних и задних мостов и колес. Крутящий момент, подводимый от двигателя через трансмиссию к ведущим колесам, вызывает противодействие дороги, которое выражается силой реакции, приложенной к ведущим колесам и направленной в сторону движения автомобиля. Силы реакции передаются на ведущий мост, а от него через рессоры автомобиля и толкают ее вперед. Рама в свою очередь, передает эти силы через передние рессоры на передний мост и к передним колесам, вызывая поступательное движение автомобиля. В механизмы управления входят рулевое управление и тормозная система. Рулевое управление обеспечивает движение автомобиля по заданной водителем траектории пути движения. Изменение направления движения автомобиля происходит благодаря повороту передних – управляемых колес на разные углы. Тормозная система позволяет быстро уменьшить скорость движения вплоть до полной остановки, а также удерживать на месте неподвижно стоящий автомобиль. Кузов, устанавливаемый на раме, предназначен для размещения водителя и пассажиров в легковом автомобиле, автобусе, груза в грузовом (рис.8). Кузов грузового автомобиля состоит из платформы для груза, кабины водителя, капота, закрывающего двигатель и оперения. Электрооборудование составляют источники электрической энергии и потребители электрической энергии. Источниками электрической энергии на автомобиле являются аккумуляторные батареи, генераторы тока, регуляторы напряжения с фильтрами подавления радиопомех. К потребителям электрической энергии относятся: система электрического пуска двигателя (стартер); система зажигания (только для карбюраторных двигателей); приборы освещения, световой и звуковой сигнализации; контрольно-измерительные приборы. Благодаря электрооборудованию обеспечивается поворот коленчатого вала двигателя при его пуске, воспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателя (у карбюраторных двигателей), освещение проезжей части дороги и салона автомобиля, световая и звуковая сигнализация и питание электроизмерительных приборов. Система питания сжатым воздухом служит для обеспечения работы пневматического привода тормозов, системы регулирования давления воздуха в шинах, раздаточной коробки. К дополнительному оборудованию относятся: лебедка, система регулирования давления воздуха в шинах, отопитель кабины, стеклоочиститель, устройство для обмыва ветрового стекла, подъемник запасного колеса. Учебный вопрос № 2. Краткие технические характеристики грузовых автомобилей Один из автомобилей, используемых в РФ - автомобиль многоцелевого назначения Урал-4320-31 грузоподъемностью 6,0т. Автомобиль разработан на замену автомобиля Урал-4320-02 в составе семейства, включающего бортовой автомобиль, автомобиль транспортного назначения, шасси, а также седельный тягач, в том числе с активным приводом колес полуприцепа. Уровень унификации внутри семейства составляет около 90%. Серийно выпускается с 1996 года. В отличие от Урал -4320-02 на автомобиле установлены: дизельный двигатель ЯМЗ-238М2 мощностью 240 л.с.; сцепление - ЯМЗ-238; коробка передач ЯМЗ-236У, пятиступенчатая, трехходовая. Полная масса прицепа 11,5 т. Таблица 1. Технические характеристики некоторых автомобилей Основные понятия и термины РАБОЧИЙ ОБЪЕМ ДВИГАТЕЛЯ (литраж) - сумма рабочих объемов всех цилиндров поршневого двигателя, выраженная в литрах ГАБАРИТНАЯ ДЛИНА – расстояние между крайними передней и задней точками транспортного средства. МАРКА автомобиля (от нем. Marke – знак, метка) – знак фирмы. МОДЕЛЬ автомобиля (от франц. modele, итал. modello, от лат. modulus – мера, образец, норма) - образец, служащий эталоном для серийного или массового воспроизведения. МОДИФИКАЦИЯ (от позднелат. modifico – видоизменяю, меняю форму) – внесение изменений в базовую модель, повышающих ее соответствие специализированному назначению (например, увеличение или уменьшение базы автомобиля). КОЛЕСНАЯ ФОРМУЛА – условная характеристика колесного транспортного средства, в которой первый сомножитель - общее число колес, а второй - число ведущих колес (например 4х4, 6х6 и т.п.) МАССА перевозимого груза, грузоподъемность (от лат. massa – глыба, кусок, масса) наибольшая масса груза, которую автомобиль может перевозить одновременно. МАССА снаряженного автомобиля, собственная масса – масса автомобиля, полностью заправленного топливом, маслом, охлаждающей и специальными жидкостями, укомплектованного запасными частями, инструментом и принадлежностями, а также снабженного обязательным оборудованием. ПОЛНАЯ МАССА АВТОМОБИЛЯ – складывается из массы снаряженного автомобиля, массы перевозимого груза, специального оборудования, устанавливаемого по требованию потребителя, и экипажа.. ПОЛНАЯ МАССА БУКСИРУЕМОГО ПРИЦЕПА включает массу собственную прицепа и наибольшую массу перевозимого на нем груза ГАБАРИТ (франц. gabarit) – предельные внешние очертания предмета (габаритный размер – расстояние между крайними точками объекта в определенном направлении). БАЗА (франц. base, от гре. basis) автомобиля (колесная база) это расстояние между центровыми линиями передних и задних колес двухосных автомобилей. У многоосного автомобиля – это расстояние между центровыми линиями колес всех смежных осей и сумма этих расстояний. КОЛЕЯ – расстояние между средними линиями колес одной оси колесного или гусеничного транспортного средства. ДОРОЖНЫЙ ПРОСВЕТ - расстояние между опорной поверхностью и низшей точкой автомобиля (клиренс (англ. clearance) –название дорожного просвета) НАИБОЛЬШИЙ УГОЛ ПРЕОДОЛЕВАЕМОГО ПОДЪЕМА – наибольший угол подъема, имеющего протяженность не менее двойной длины автомобиля и равную опорную поверхность, преодолеваемого автомобиля с полной нагрузкой без использования инерции нарушений условий нормальной работы агрегатов и безопасности движения. МИНИМАЛЬНЫЙ РАДИУС ПОВОРОТА автомобиля – расстояние от центра поворота до середины наружного управляемого колеса при его максимально повернутом положении. ГЛУБИНА ПРЕОДОЛЕВАЕМОГО БРОДА – расстояние от твердого дна водной преграды до поверхности воды с учетом высоты естественной волны. МАКСИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ – наибольшая скорость автомобиля при полной массе, на высшей передаче и горизонтальном (угол подъема или спуска не более 2) участке пути с усовершенствованным покрытием дороги (бетон, асфальтобетон и т.п.) ЗАПАС ХОДА ПО ТОПЛИВУ – расстояние, которое может пройти автомобиль на одной полной заправке всех топливных баков. АВТОМОБИЛЬ (от греч. autos – сам и лат. mobilis – подвижный) – колесное безрельсовое транспортное средство, приводимое в действие собственным источником энергии, имеющее не менее 4-х колес; кроме того, к автомобилям обычно относят троллейбусы и трехколесные транспортные средства, снаряженная масса которых превышает 400 кг; обычно под автомобилем понимают и одиночный автомобиль и автопоезд. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА – документ, характеризующий изделие по основным параметрам, особенностям, назначению. Заключение Таким образом, на данном занятии рассмотрено, как классифицируются автомобили в зависимости от их назначения, как устроен колесный грузовой автомобиль, основные технические характеристики грузовых военных автомобилей. Данный материал занятия является базовым. В дальнейшем знания данного материала позволят обучаемым эффективно расширять свой кругозор, понимание и системное восприятие учебного материала на последующих лекционных, групповых и практических занятиях. Форма контроля. В письменном виде дать определение следующим понятиям: шасси, двигатель, трансмиссия, сцепление, коробка передач, карданная передача, главная передача, дифференциал, полуоси, механизмы управления, рулевое управление, тормозная система, кузов, запас хода по топливу, максимальная скорость, глубина преодолеваемого брода, минимальный радиус поворота, наибольший угол преодолеваемого подъема, дорожный просвет, колея, база. габарит, полная масса буксируемого прицепа, полная масса автомобиля, масса снаряженного автомобиля, масса перевозимого груза, колесная формула, модификация, модель, марка, габаритная длина. Используемая литература 1. Вахламов, В.К. Подвижной состав автомобильного транспорта. - М.: АкадемияМ, 2003. – 480 с. 2. Карагодин, В.И., Шестопалов, С.К. Устройство и техническое обслуживание грузовых автомобилей. - М.: Транспорт-М, 2000. – 223 с.: 3. Косенков, А.А. Устройство автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Типы и системы двигателей. - Ростов н/Д.: Феникс, 2004. – 448 с. 4. Передерий, В.П. Устройство автомобиля. - М.: ФОРУМ-М, 2006. – 288 с. 5. Пехальский А.П. Устройство автомобилей: - М.: Академия-М, 2005. - 528 с