Классификация автомобильного транспорта;
По назначению пассажирские, грузовые и специальные (перевозят спец-ое оборудование: пожарные, уборочные, автолавки, автокраны, автовышки)
Пассажирские автомобили вместимостью до 8 человек, не считая водителя, относятся к легковым. Свыше 8 человек — к автобусам.
Автомобиль, буксирующий прицеп, полуприцеп или прицеп-роспуск, называется тягачом.
Тягач, предназначенный для буксировки полуприцепа, оборудуется опорно-сцепным устр-вом -седельным тягач.
Подвижной с-в автотр-та: авт-ли разл-ых типов, (полу)прицепы.
Цифровой индекс автомобиля (прицепа, полуприцепа) следует начинать расшифровывать со второй цифры.
Вторая цифра указывает на тип (вид) автомобиля:
1 - легковой автомобиль;
2 - автобус;
3 - грузовой автомобиль (общего назначения);
4 - седельный тягач;
5 - самосвал;
6 - цистерна;
7 - фургон;
8 - резерв;
9 - специальный автомобиль.
Для прицепов и полуприцепов вторая цифра является показателем типа прицепа (полуприцепа), как правило, соответствующего типу тягача.
1 - прицеп (полуприцеп) для легкового автомобиля;
2 - прицеп (полуприцеп) для автобуса;
3 - прицеп (полуприцеп) грузовой (общего назначения);
4 - не применяется;
5 - прицеп (полуприцеп) самосвал;
6 - прицеп (полуприцеп) цистерна;
7 - прицеп (полуприцеп) фургон;
8 - резерв;
9 - специальный прицеп (полуприцеп).
Первая цифра обозначает класс автомобиля.
Легковые автомобили - по рабочему объему двигателя:
до 1.2 л – особо малый (ока, матис)
1.3-1.8- малый (жигули, москвич)
1.9-3.5- средний(волга)
> 3.5 большой
Высший, объем не регламентируется
- в завис-ти от типа кузова подразделяются на: седан, лимузин, кабриолет, фаэтон, купе, пикап, фургон.
Обозначение название завода-изготовителя, индекс, соответствующий рабочему объему двигателя (первые две цифры), последние две цифры — номер модели
Грузовые автомобили
- По устройству кузова — бортовые, самосвалы и со специализированным кузовом.
- По грузоподъемности: особо малой грузоподъемности (до 0,75 т), малой (от 0,75 до 2,5 т), средней (от 2,5 до 5 т), большой (от 5 до 10 т) и особо большой (более 10 т)
- По числу ведущих колес (осей): 1, 2, 3 и более ведущими осями.
- По типу двигателя — карбюраторные, дизельные, газогенераторные, газобаллонные, паровые, газотурбинные и электромобили.
- по назначению: общего назначения (любые не жидкие грузы, а жидкости — только в таре, кузов — платформа с бортами) и специализир-ые (цистерны, самосвалы и т. п.);
- по проходимости: обычной (асфальтобетон), повышенной и высокой проходимости (бездорожье или тяжелые дорожные условия);
- по характеру использования: одиночные и тягачи (автопоезда). Автопоезд — это грузовой автомобиль с одним или несколькими прицепами (или полуприцепами).
Обозначение: обозначение завода-изготовителя и четыре цифры, первая из которых обозначает класс автомобиля, вторая — вид автомобиля, а две последние — номер модели (от 01 до 99).
Общее число колес п и число ведущих колес т указывается колесной формулой /гх/п, запись 6x4 означает, что общее число колес — 6, ведущих 4.
- в зависимости от их полной массы
1 до 1,2 т
2 от 1,3 до 2,0
3 от 2,1 до 8,0
4 от 9 до 14
5 от 15 до 20
6 от 21 до 40
7 свыше 40
Автобусы:
- По назначению: городские, пригородные междугородные.
- По вместимости: малой вместимости (до 35 мест), средней (до 60) и большой вместимости (свыше 60).
- в зависимости от габаритной длины сущ-ет 5 классов
2. Особо малый до 5,0 м
3. Малый от 6,0 до 7,5 м
4. Средний от 8,0 до 9,5
5. Большой от 10,5 до 12,0
6. Особо большой 16,5 и более
Примечание. Класса 1 для автобусов не существует.
Обозначение: назв-ие завода-изготовителя, цифра, соответствующая классу (в зависимости от длины), вторая цифра — вид, две последни — номер модели.
Для прицепов на первой позиции цифрового индекса (класс) указывается цифра 8.
Для полуприцепов на первой позиции цифрового индекса указывается цифра 9.
Третья и четвертая цифры - порядковый номер модели, присваивается заводом-изг-лем.
В состав индекса могут также входить пятая (модификация, а не базовая модель) и шестая цифры(вариант исполнения) .
• для холодного климата - 1;
• экспортное исполнение для умеренного климата - 6;
• экспортное исполнение для тропического климата - 7.
Бензиновые двигатели;
В бензиновом двигателе воспламенение топливно-воздушной смеси происходит принудительно за счет электрической искры. При этом выделяется большое кол-во энергии. Так как давление под поршнем равно нормальному атмосферному, а компрессия в цилиндре намного превышает его, то под действием разницы давлений поршень совершает движение. В рез-те, поршень приводит в действие коленвал, к-й придает движ-ие колесам автомобиля.
Схема работы бензинового ДВС:
- такт впуска;
- такт сжатия;
- рабочий ход;
- такт выпуска.
Рабочий цикл бензинового двигателя(цикл Отто):
Такт впуска. Воздушно-топливная смесь поступает из карбюратора в камеру сгорания цилиндра, впускной клапан закрывается.
Такт сжатия Поршень сжимает топливную смесь=>увеличивается температура смеси. Когда поршень доходит до верхней крайней точки, свеча зажигания воспламеняет сжатую рабочую смесь.
Рабочий такт. Воспламененная горючая смесь сгорает при высокой температуре, образовавшиеся газы расширяются и толкают поршень вниз.
Такт выпуска. Открывается клапан выпуска, и поршень вытесняет отработанные газы в выхлопную трубу.
В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение.
Дизельные двигатели;
В дизельном двигателе подача топлива и воздуха происходит раздельно. Вначале в цилиндры поступает чистый воздух. В конце сжатия, когда он нагревается до температуры 700-800° С, в камеру сгорания форсунками под большим давлением (10-30 МПа) впрыскивается топливо, которое почти мгновенно самовоспламеняется.
Самовоспламенение сопровождается резким нарастанием давления в цилиндре - отсюда повышенная шумность и жесткость работы дизеля. Такая организация рабочего процесса позволяет использовать более дешевое топливо и работать на очень бедных смесях, что определяет высокую экономичность.
Экологические характеристики такого двигателя заметно меньше, чем у бензиновых моторов.
-: повышенная шумность и вибрация, меньшая литровая мощность и трудность холодного пуска.
Рабочие циклы четырёхтактного дизеля и карбюраторного двигателя существенно различаются по способу смесеобразования и воспламенения рабочей смеси. Осн-ое отличие состоит в том, что в цилиндр дизеля при такте впуска поступает не горючая смесь, а воздух, который из–за большой степени сжатия нагревается до высокой температуры, а затем в него впрыскивается мелкораспылённое топливо, которое под действием высокой температуры воздуха самовоспламеняется.
Рабочий процесс дизельного двигателя:
При первом такте (впуск) свежая порция воздуха втягивается в цилиндр через открытый впускной клапан. При втором (сжатие) впускной и выпускной клапаны закрыты, и воздух сжимается в объеме примерно в 17 раз и становится очень горячим.
Непосредственно перед началом третьего такта (рабочий ход, поршень идет вниз) топливо впрыскивается в камеру сгорания через распылитель форсунки. При впрыске топливо распыляется на мелкие частицы, которые равномерно перемешиваются со сжатым воздухом для создания самовоспламеняемой смеси. Энергия высвобождается при сгорании, когда поршень начинает свое движение в такте рабочего хода. Впрыск продолжается, что вызывает поддержание постоянного давления сгораемого топлива на поршень.
Выпускной клапан открывается, когда начинается четвертый такт (выпуск), и выхлопные газы проходят через выпускной клапан.
Кроме четырёхтактного цикла, в дизеле возможно исп-ие двухтактного цикла.
При рабочем ходе поршень идёт вниз, открывая выпускные окна в стенке цилиндра, через них выходят выхлопные газы, одновременно или несколько позднее открываются и впускные окна, цилиндр продувается свежим воздухом из воздуходувки — осуществляется продувка, совмещающая такты впуска и выпуска. Когда поршень поднимается, все окна закрываются. С момента закрытия впускных окон начинается сжатие. Чуть не достигая ВМТ, из форсунки распыляется и загорается топливо. Происходит расширение — поршень идёт вниз и снова открывает все окна и т. д.
Дизельные двигатели применяются для привода стационарных силовых установок, на рельсовых (тепловозы, дизелевозы, дизель-поезда, автодрезины) и безрельсовых (автомобили, автобусы, грузовики) ТС, самоходных машинах и мех-мах (тракторы, асфальтовые катки, скреперы и т. д.),
Гибридные двигатели;
Гибридный двигатель — двигатель, комбинирующий преимущества обоих моторов: ДВС и электродвигателя.
В завис-ти от режимов работы может включатся и бензиновый и электрический одновременно или по отдельности. Этот процесс управляется мощным бортовым компьютером, который принимает решение, что сейчас должно работать. Так, при передвижении по трассам включается бензиновый двигатель, потому как аккумулятора на трассе на долго не хватит. Если авт-ль двигается в городском режиме, то тут уже исп-ся электродвигатель, при разгоне или больших нагрузках работают оба. Пока работает бензиновый двигатель, заряжается аккумулятор. Такой двигатель даже с учётом того, что в системе используется бензиновый двигатель, позволяет сократить вредные выбросы в атмосферу на 90% и при этом существенно снижается потребление бензина в городе(на трассе работает только бензиновый двигатель, поэтому там экономии нет).
Одним из первых удачных автомобилей оснащённых гибридным двигателем, который пошёл в массы, стал разработанный компанией Toyota "Toyota Prius", расходующий 3,2 литра бензина на 100 км (в городе). Также компания Toyota выпустила и внедорожник с гибридным двигателем Lexus RX400h.Стоимось такого автомобиля в зависимости от комплектации колеблется от 68 до 77 тыс. долларов.
Следует заметить тот факт, что первые версии Toyota Prius уступали автомобилям такого же класса и в скорости и в мощности, а вот Lexus RX400h уже не уступает своим одноклассникам ни в скорости, ни в мощности.
-: Сложный дорогой агрегат, небольшой диапазон рабочих температур аккумуляторных батарей, дорогой и сложный ремонт гибридных двигателей, недостаточное число людей, занимающихся таким ремонтом-всё это пока не позволяет запустить гибридные автомобили в массовое производство.
Гибридные двигатели дают заметную экономию топлива только при движении в городе, в то время, как при движении в смешанном цикле — едва заметную экономию, ну а про загородные поездки и говорить нечего. За городом гибридные двигатели заметно уступают дизелям внутреннего сгорания.
Система газораспределения поршневых ДВС;
Газораспределительный механизм ( ГРМ) предназначен для обеспечения своевременной подачи в цилиндры двигателя воздуха или топливно-воздушной смеси (в зависимости от типа двигателя) и выпуска из цилиндров отработавших газов. Данные функции реализуются за счет своевременного открытия и закрытия клапанов.
На самых распространенных четырехтактных поршневых двигателях внутреннего сгорания применяются клапанные газораспределительные механизмы.
Устройство ГРМ:
клапаны;
привод клапанов;
распределительный вал;
привод распределительного вала.
Клапаны осуществляют подачу в цилиндры воздуха (топливно-воздушной смеси) и выпуск отработавших газов.
Большинство современных ДВС имеют по 2 впускных и 2 выпускных клапана на каждый цилиндр. Помимо данной схемы ГРМ используется: двухклапанная схема (1 впускной, 1 выпускной), трехклапанная схема (2 впускных, 1 выпускной), пятиклапанная схема (3 впускных, 2 выпускных).
Открытие клапана осуществляется с помощью привода, обеспечивающего передачу усилия от распределительного вала на клапан. В наст время применяются 2 осн-ые схемы привода клапанов:
гидравлические толкатели;
роликовые рычаги.
Распределительный вал обеспечивает функц-ие ГРМ в соответствии с принятым для данного двигателя порядком работы цилиндров и фазами газораспределения. Он представляет собой вал с расположенными кулачками. Форма кулачков определяет фазы газораспределения, а именно моменты открытия-закрытия клапанов и продолжительность их работы.
На современных двигателях распределительный вал расположен в головке блока цилиндров. Он вращается в подшипниках скольжения, выполненных в виде опор.
Различают две схемы расположения распределительного вала в головке блока цилиндров:
одновальная – SOHC (Single OverHead Camshaft);
двухвальная - DOHC (Double OverHead Camshaft).
В связи с широким применением четырех клапанов на один цилиндр предпочтение отдается двухвальной схеме Распределительный вал приводится в действие от коленчатого вала с помощью привода, который осуществляет его вращение в два раза медленнее коленчатого вала (за один цикл работы двигателя конкретный клапан открывается только один раз). В качестве привода распределительного вала используются ременная, цепная и зубчатая передачи.
Кривошипно-шатунный механизм;
(КШМ) воспринимает давление газов, возникающих при сгорании топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя, и преобразует его в мех-ую работу по вращению коленчатого вала.
КШМ состоит из следующих основных элементов:
поршни;
шатуны;
гильзы (втулки) цилиндров;
коленчатый вал;
маховик.
Поршень воспринимает давление расширяющихся при высокой температуре газов и передает его на шатун. Возвратно-поступательное движение поршня осуществляется в гильзе цилиндра.
Поршень состоит из единых головки и юбки. Шатун передает усилие от поршня к коленчатому валу.
Конструктивно шатун состоит из верхней головки, стержня и нижней головки. Современной технологией является контролируемое раскалывание цельной нижней головки шатуна.
Коленчатый вал воспринимает усилия от шатуна и преобразует их в крутящий момент.
На конце коленчатого вала устанавливается маховик. Для предотвращения крутильных колебаний (чередующееся закручивание и раскручивание коленчатого вала) на другом конце коленчатого вала может устанавливаться гаситель крутильных колебаний. Гаситель колебаний состоит из двух металлических колец, соединенных через упругую среду (эластомер, вязкое масло). На внешнем кольце гасителя крутильных колебаний выполнен ременной шкив (звездочка цепи).
В совокупности поршень, шатун и гильза цилиндров образуют цилиндро-поршневую группу или просто цилиндр. В современном двигателе от 1 до 16 и более цилиндров.
Компоновочные схемы расп-ия цилиндров в двигателе:
рядная (оси цилиндров расположены в одной пл-ти);
V–образная (в двух плоскостях);
оппозитная (в двух плоскостях под углом 180°);
VR (в двух плоскостях под малым углом);
W–образная (две VR схемы, расположенных V-образно со смещением на одном коленчатом валу).
Компоновочная схема определяет уровень балансировки двигателя. Наилучшую балансировку имеет двигатель с оппозитным расположением цилиндров. Достаточно сбалансирован рядный четырехцилиндровый двигатель. V-образный двигатель имеет наилучшую балансировку при значении угла между цилиндрами 60° и 120°.
вкладыш
шатунного подшипника
втулка верхней головки шатуна
поршневые кольца
поршень. поршневой палец, стопорное кольцо
шатун
коленчатый вал крышка шатунного подшипника
Системы топливоподачи (бенз. и диз.);
С-ма топливоподачи дизел. двигателя.
Осн-ая функция - подача строго опред-го кол-ва топлива в заданный момент и с заданным давлением. Высокое давление топлива и требования к точности делают топливную систему дизеля сложной и дорогой.
Главные элементы: топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки и топливный фильтр.
С начала 90-х годов стала внедряться электронная система управления дизельным двигателем, позволяющая оптимизировать подачу топлива на всех режимах и за счет этого повысить экономичность, снизить количество вредных выбросов и шумность работы моторов.
Форсунки - вместе с ТНВД обеспечивает подачу строго дозированного количества топлива в камеру сгорания. Применяются обычно форсунки двух типов: со штифтовым (в дизелях с разделенной камерой сгорания) или многодырчатым распылителем (в дизелях с непосредственным впрыском).
Фильтры Его параметры должны строго соответствовать определенному типу двигателя. Одной из его функций является отделение и удаление воды, для чего обычно служит нижняя сливная пробка.
Системы смазки и охлаждения;
Смазочная система предназначена для подачи масла к трущимся поверхностям с целью уменьшения трения, охлаждения пов-тей и удаления продуктов изнашивания из зон трения.
Моторное масло - важный эл-т конструкции двиг-ля оно смазывает, защищает от коррозии, износа, охлаждает.
Система смазки ДВС состоит из следующих элементов:
- поддона картера;
- масляного насоса;
- масляного фильтра;
- трубок, каналов и отверстий для подачи масла.
Система смазки двигателя - совокупность мех-ов и устр-в, к-е вместе с каналами и маслопроводами, служат для подачи масла в необх-ом кол-ве при опред-ой температуре и под опред-ым давлением к трущимся пов-тям деталей, а также для очистки масла и его охлаждения. Наличие масляного слоя между движущимися пов-тями уменьшает их износ, охлаждает и очищает трущиеся детали от продуктов износа, уменьшает затраты мощности на трение, защищает от коррозии и герметизирует сопряжения деталей.
В современных двигателях применяется комбинированная система смазки, при к-й наиболее нагруженные и ответств-ые детали (коренные и шатунные шейки коленчатого вала, опорные шейки распределительного вала, втулки некоторых шестерен и др.) смазываются под давлением, а ост-ые детали – разбрызгиванием или имеют свою автономную смазку.
2) С-ма охлаждения В момент сгорания рабочей смеси температура в цилиндре двигателя достигает 2000°, средняя температура находится на уровне 800–1000°°С. В таких условиях двигатель долго работать не сможет по причине перегрева и последующего выхода из строя его ме частей. Для обеспечения нормальной температуры работы мотора в каждом автомобиле предусмотрена система охлаждения. Еще одной задачей этой системы является ускорение прогрева холодного двигателя. С-мы охлаждения: воздушные или водные.
Воздушная система охлаждения проста по устройству.
Площади наружных пов-тей головок и цилиндров увеличивают путем их оребрения. От пов-ти оребрения тепло, поступающее к ней от стенок камеры сгорания и стенок цилиндра, отводится охлаждающим потоком воздуха.
+: несложное обслуживание, надежность в эксплуатации, меньший вес и простота конструкции, упрощение эксплуатации двиг-ля в безводных районах, а также устранение опасности замерзания воды в радиаторе и рубашке двигателя при низких температурах.
Жидкостная Охлажд-ий эл-т: вода, тосол или антифриз.
ЖСО состоит из водяной рубашки, радиатора, вентилятора, термостата, насоса с крыльчаткой, отводящего и подводящего патрубков, ремня привода вентилятора, датчика указателя температуры жидкости, сливных краников и других деталей. Вокруг цилиндров двигателя и головки блока имеется пространство с двойными стенками (водяная рубашка), где циркулирует охлаждающая жидкость.
Во время работы двигателя охлаждающая жидкость нагревается и водяным насосом подается в радиатор, где охлаждается, а затем снова поступает в рубашку блока цилиндров. Для надежной работы двигателя необх-мо, чтобы охлаждающая жидкость постоянно циркулировала по замкнутому кругу: двигатель — радиатор — двигатель.
Система нейтрализации отработавших газов;
Совокупность устр-в, включающая в себя каталитический нейтрализатор и функционально связанные с ним датчики и управляющие с-мы, обесп-ая снижение выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами при работе двигателя в разл-ых режимах.
Система выпуска отработавших газов состоит из:
выпускного клапана;
выпускного трубопровода;
дополнительного глушителя (резонатора);
основного глушителя;
соединительных хомутов.
"Обработка" выхлопных газов перед выпуском их в атмосферу происходит в дополн-ом и осн-ом глушителях. Внутри глушителей имеются многочисл-ые отверстия и камеры, расп-ые в шахматном порядке. При прохождении газов по такому лабиринту, они теряют свою скорость и шумность их уменьшается. А дальше, "успокоенные" газы выходят и растворяются в воздухе.
Каталитический нейтрализатор отработавших газов
Назначение – уменьшить концентрацию вредных веществ, к-е содержатся в продуктах сгорания. Самые вредные из них – углеводороды, окись углерода и окислы азота. Каждая составляющая должна нейтрализоваться отдельно трехфункциональный каталитический нейтрализатор.
Нейтрализатор размещается как можно ближе к двигателю в выхлопной системе (см. рис. 20).
Токсичность выхлопа снижается прим на 90%. После нейтрализатора основными компонентами выхлопных газов становятся относительно безопасная двуокись углерода, а также совсем безвредные азот и водяной пар.
Механическая и роботизированная трансмиссия
(шестеренки, вал; ремонтопригодность, дешевизна)
Коробка передач (агрегат трансмиссии) предназначена для изменения по величине и направлению крутящего момента и передачи его от двигателя к ведущим колесам, обеспечивает длит-ое разобщение двигателя и ведущих колес, причем на неограниченный срок и без усилий со стороны водителя.
|
|
|
Рис. 34 Схема работы механической коробки передач. 1 - первичный вал;2 - рычаг перекл-ия передач;3 – мех-м переключения передач;4 - вторичный вал;5 - сливная пробка;6 - промежуточный вал; 7 картер коробки передач |
|
|
Механическая коробка передач состоит из (рис. 34):
картера,
первичного, вторичного и промежуточного валов с шестернями,
дополнительного вала и шестерни заднего хода
синхронизаторов,
механизма переключения передач с замковым и блокировочным устройствами
рычага переключения.
|
Картер содержит все осн-ые узлы и детали коробки передач, крепится к картеру сцепления, к-й закреплен на двигателе. Так как при работе, шестерни коробки передач испытывают большие нагрузки, то они должны хорошо смазываться. Поэтому картер наполовину своего объема залит трансмиссионным маслом (моторным). Валы коробки передач вращаются в подшипниках, установленных в картере, и имеют наборы шестерен с различным числом зубьев. Синхронизаторы необходимы для плавного, бесшумного и безударного включения передач, путем уравнивания угловых скоростей вращающихся шестерен. Мех-м переключения передач служит для смены передач в коробке и управл-ся водителем с помощью рычага из салона автомобиля. |
|
|
Механическая коробка передач относится к ступенчатым коробкам, т.е. крутящий момент в ней изменяются ступенями. Ступень (передача) - пара взаимодействующих шестерен. Каждая из ступеней обеспечивает вращение с определенной угловой скоростью или имеет свое передаточное число.
Передаточное число - отношение числа зубьев ведомой шестерни к числу зубьев ведущей шестерни. Разные ступени коробки передач имеют разные передаточные числа. Низшая ступень имеет наибольшее передаточное число, высшая ступень – наименьшее.
В зависимости от числа ступеней различают следующие конструкции:
четырехступенчатая коробка передач;
пятиступенчатая коробка передач;
шестиступенчатая коробка передач;
и выше.
Наибольшее распространение на современных автомобилях получила пятиступенчатая коробка передач.
Поскольку в коробке передач реального автомобиля имеется большой набор шестерен, то, вводя в зацепление различные их пары, мы имеем возможность менять и общее передаточное отношение коробки. В зависимости от дорожных условий и с учетом возможностей двигателя, необходимо переключать передачи в коробке передач. Роботизированная трансмиссия
(нет 3-ей педали, рывки, нет плавности, чуть дешевле автомата)
Отн-ся к разновидности полуавтомат кп, к-я объединяет в себе черты механической коробки и автоматической. Переключение скоростей происходит по треб-ию водителя. Роль третьей педали играет целая с-ма сенсоров, передатчиков и актуаторов, которые при помощи бортового компьютера переключают коробку скоростей. Именно компьютер синхронизирует работу деталей коробки, а нек-ые электронные системы способны научиться распознавать стиль вождения водителя и предугадывать его действия. Роботизированная коробка передач была разработана европейскими автомобильными компаниями для улучшения характеристик управления автомобилем, особенно в условиях вождения в перегруженных транспортом городах с частыми остановками и стартами. РКП различаются по конструкции,
общее устройство роботизированной коробки передач:
сцепление;
механическая коробка передач;
привод сцепления и передач;
система управления.
В АКП исп-ся сцепление фрикционного типа. Это может быть отдельный диск или пакет фрикционных дисков. Прогрессивным в конструкции коробки передач является двойное сцепление, которое обеспечивает передачу крутящего момента без разрыва потока мощности.
В основу конструкции роботизированной коробки положена механическая коробка передач.
Коробки-роботы могут иметь электрический (невыс скорость, меньшее потребление) или гидравлический привод (высокая скорость) сцепления и передач. В электрическом приводе исполнительными органами являются сервомеханизмы (электродвигатель и механическая передача). Гидравлический привод осущ-ся с помощью гидроцилиндров, к-е управляются электромагнитными клапанами (электрогидравлический).
Управление роботизированной коробкой передач осуществляет электронная система, к-я включает входные датчики, электронный блок упр-ия и исполнительные мехмы. Работа роботизированной коробки передач может осуществляться в двух режимах: автоматическом и полуавтоматическом. В автоматическом режиме электронный блок управления на основании сигналов входных датчиков реализует определенный алгоритм управления коробкой с помощью исполнительных механизмов.
На всех роботизированных коробках предусмотрен режим ручного (полуавтоматического) переключения передач, аналогичный функции Tiptronic АКПП. Работа в данном режиме позволяет последовательно переключать передачи с низшей на высшую и наоборот с помощью рычага селектора и (или) подрулевых переключателей.
Автоматическая трансмиссия (комбинированная);
(гидротрансформатор часто ломается, нет педали сцепления и рычага перекл-ия скоростей,-:фрикционные блоки)
АКПП, коробка-автомат самое распр-ое устр-во изм-ия крутящего момента, применяемое в автоматической трансмиссии автомобиля. Традиционно автоматической называют гидромеханическую коробку передач.
Автоматическая коробка передач устройство:
гидротрансформатор;
механическая коробка передач; служит для ступенчатого изменения крутящего момента, а также обеспечивает движение автомобиля задним ходом. На автоматических коробках примен-ся планетарные редукторы, отличающиеся компактностью и возм-ю соосной работы.
насос рабочей жидкости;
система охлаждения рабочей жидкости;
система управления.
На коробках-автоматах, устанавливаемых на переднеприводные легковые автомобили, в конструкцию включены главная передача и дифференциал.
Механизмами переключения передач в автоматической коробке являются фрикционные муфты и тормоза. Работа АКПП заключается в выполнении определенного алгоритма включения и выключения муфт и тормозов.
Непосредственное управление АКПП осуществляется рычагом селектора. Выбор нужного режима работы коробки производится перемещением рычага в определенное положение:
Р – режим парковки;
R – режим заднего хода;
N – нейтральный режим;
D – движение вперед в режиме автоматического переключения передач;
S – спортивный режим
N (нейтральное положение) – двигатель и ведущие колеса не связаны, не рекомендуется включать во время движения.
Norm-сбалансированный режим движения
W(winter), Snow – зимние режимы работы
На отдельных коробках реализуется т.н. режим «Кик-Даун» (Kick-Down), предполагающий резкое ускорение автомобиля путем быстрого переключения передач.
Некоторые модели автоматических коробок оборудуются функцией ручного переключения передач, т.н. функция Типтроник (Tiptronic).
Вариаторная трансмиссия;
(2 ролика, мягкое плавное переключение передач, но капризная)
Вариатор является бесступенчатой коробкой передач, т.е. обеспечивает в заданном диапазоне плавное изменение передаточного числа, CVT.
+: высокая топливная экономичность, высокий уровень комфорта при передвижении
-: огранич-ия по мощности (примен-ие только на ЛА), выс технич и технолог-ая сложность конструкции.
Из всего многообразия разл-ых видов вариаторов на автомобилях нашли применение только два - клиноременный и тороидный вариаторы.
Вариаторная коробка передач имеет следующее устр-во:
Мех-м, обеспечивающий передачу крутящего момента и разъед-ие коробки передач от двигателя (нейтральное положение коробки передач);
собственно вариатор (вариаторная передача);
мех-м, обесп-ий движение задним ходом;
система управления.
Для передачи крутящего момента и разъединения вариатора от двигателя использоваться следующие механизмы:
центробежное автоматическое сцепление
электромагнитное сцепление с электронным управлением (вариатор Hyper );
многодисковое мокрое сцепление с электронным управлением (вариаторы Multitronic, Multimatic);
гидротрансформатор (вариаторы Autotronic, Ecotronic, Extroid, Lineartronic, Multidrive, Xtronic).
Самое популярное соединение двигателя и вариатора с помощью гидротрансформатора, который обеспечивает высокую плавность передачи крутящего момента и, соответственно, долговечность коробки передач.
Схема клиноременного вариатора
Клиноременный вариатор состоит из одной, реже двух ременных передач. Передача включает два шкива, соединенные клиновидным ремнем. Шкив образуют два конических диска, которые могут сдвигаться или раздвигаться, обеспечивая тем самым изменение диаметра шкива. Для сближения конусов используется гидравлическое давление, центробежная сила, усилие пружин. Конические диски имеют угол наклона 20°, при котором обеспечивается перемещение ремня по поверхности шкива с наименьшим сопротивлением.
В силу особенностей конструкции вариаторная передача не может обеспечить реверсивного движения. Для осуществления движения задним ходом в коробке передач применяются дополнительные механизмы. В кач-ве такого мех-ма обычно исп-ся планетарный редуктор.
В вариаторной коробке передач применяется, как правило, электронная система управления.
Непосредственное управление вариатором производится с помощью рычага селектора. Режимы управления аналогичны режимам автоматической коробки передач. В вариаторной коробке передач может быть реализована функция выбора фиксированных передаточных отношений (аналогичная функции Tiptronic).
Зависимая подвеска;
Подвеска предназначена для обеспечения упругой связи м-у колесами и кузовом авт-ля.
В зависимости от конструкции направляющих элементов различают два типа подвески - независимая и зависимая.
Зависимая подвеска (рессорная) объединяет колеса жесткой балкой, и образует мост автомобиля. Перемещение одного из колес в поперечной плоскости передается другому колесу, имеет высокую надежность.
В настоящее время зависимая подвеска применяется на некоторых моделях внедорожников, коммерческих автомобилях, а также малотоннажных грузовых автомобилях в условиях бездорожья. Зависимая подвеска исп-ся в основном в качестве задней подвески, реже – на передней оси автомобиля.
Основными видами зависимой подвески являются:
подвеска на продольных рессорах;
подвеска с направляющими рычагами.
Схема зависимой подвески на продольных рессорах
рессора;
хомут;
балка моста;
амортизатор;
стремянка;
эластичная опора;
ступица колеса;
качающаяся серьга
Устр-во зп на продольных рессорах включает балку моста, подвешенную на двух продольных рессорах. Рессора состоит из одного или нескольких металлических листов овальной формы, скрепленных между собой. Соединение рессоры с балкой моста осуществляется с помощью специальных хомутов – стремянок. Концы рессоры крепятся к раме авт-ля посредством кронштейнов, один из к-х имеет возм-ть продольного перемещ-ия, другой снижает вибрации.
Продольная
рессора воспринимает усилия в вертикальном,
продольном и боковом направлениях, а
также тормозной и реактивный моменты.
-:
слабое противодействие боковым и
продольным силам на больших скоростях,
что приводит к смещению (уводу) моста и
потере управляемости. 
Схема зависимой подвески с направляющими рычагами
витая пружина;
верхний продолльный рычаг;
нижний продольный рычаг;
балка моста;
амортизатор;
ступица колеса;
стабилизатор поперечной устойчивости;
поперечный рычаг (тяга Панара)
Данного недостатка лишена зависимая подвеска с направляющими рычагами. Самая распр-ая схема данного вида зависимой подвески объединяет 5 рычагов – 4 продольных и 1 поперечный. Рычаги одной стороной закреплены на балке моста, другой – на раме автомобиля.
Рычаги обеспечивают восприятие вертикальных, продольных и боковых усилий. В качестве упругого элемента используется, как правило, витая пружина. Гасящее устройство – амортизатор.
Поперечный рычаг препятствует смещению оси автомобиля от воздействия боковых сил. Рычаг носит собственное имя – тяга Панара.
Более совершенными устройствами, обеспечивающими равномерное противодействие боковым силам в зависимой подвеске, являются:
механизм Уатта;
механизм Скотта-Рассела.
Независимая подвеска;
колеса
одной оси автомобиля не
связаны жестко
друг с другом (передние колеса). При
наезде на неровность дороги, одно из
колес может менять свое положение, не
изменяя при этом положения второго
колеса. 
Подвеска макферсон (переднепривод) или подвеска на направляющих стойках, — тип автомобильной подвески, основным элементом которой является амортизаторная стойка.
На двойных поперечных рычагах
В этой подвеске с каждой стороны автомобиля расположены два поперечных рычага, внутренние концы которых подвижно закреплены на кузове, поперечине или раме, а внешние соединены со стойкой, несущей колесо — как правило поворотной в передней подвеске и неповоротной в задней.+: возм-ть выбора определённой геометрии рычагов жёстко задать все осн-ые установочные параметры подвески — изменение развала колёс и колеи при ходах сжатия и отбоя, высоту продольного и поперечного центров крена, такая подвеска нередко полностью монтируется на крепящейся к кузову или раме поперечине, и представляет собой отдельный агрегат, который м б целиком демонтирован с автомобиля для ремонта или замены.
многорычажная самый распр-ый вид подвески, применяется на задней оси ЛА, устанавливается как на переднеприводные, так и на заднеприводные автомобили. Данный тип подвески используется также на передней оси автомобиля.
+:высокая плавность хода, низкий уровень шума, лучшая управляемость, НО достаточно дорога и сложна в изготовлении и установке.
Торсионная подвеска – вид подвески, в которой в кач-ве упругого элемента используется торсион.
Торсион - металлический упругий элемент, работающий на скручивание. Конструктивно торсион одним концом крепиться к кузову или раме автомобиля, а другим – к направляющему элементу – рычагу. При перемещении колес торсион закручивается, чем достигается упругая связь между колесом и кузовом.
Особенность: вращение только в одну сторону – в напр-ии скручивания, торсион может исп-ся для регулировки высоты кузова.
Торсионы применяются в различных видах независимых подвесок:
подвеске на двойных поперечных рычагах;
подвеске на продольных рычагах;
подвеске со связанными продольными рычагами (торсионная балка)
Полузависимая подвеска;
Применяется для компактных авто.
Торсионно-рычажная
|
|
|
Широко разнесенные точки крепления к кузову – один из плюсов полузависимой подвески. |
Нечто
среднее между подвеской на продольных
рычагах и зависимой. В ней так же есть
продольные рычаги и поперечина между
ними, но она смещена вперед, ближе к
опорам рычагов. 
+: простота и отличная стабильность на прямой и неплохая устойчивость в поворотах.
-:повышенные требования к месту под днищем и недостаточное противодействие поперечному наклону кузова – центр крена оказывается ниже, чем у зависимой подвески, хотя и выше, чем у схемы с продольными рычагами.
Рулевое управление;
Предназначено
для управления рулевыми колёсами,
изменения угла поворота. 
Рулевое управление современного автомобиля имеет следующее устройство:
рулевое колесо с рулевой колонкой;
рулевой механизм;
рулевой привод.
Схема рулевого управления:
рулевое колесо
рулевая колонка
карданный вал
датчик крутящего момента на рулевом колесе
электроусилитель руля
рулевой механизм
рулевая тяга
наконечник рулевой тяги с шаровым шарниром
Для уменьшения усилий, необходимых для поворота рулевого колеса, применяется усилитель рулевого управления. Это обеспечивает точность и быстродействие рулевого упр-ия, снижает общую физ-ую нагрузку на водителя. В завис-ти от типа привода различают гидравлический, электрический и пневматический усилители рулев упр-ия.
Большинство современных авт-лей имеют 1)гидроусилитель руля(цилиндры, золотники, насос). Разновидностью гидроусилителя является электрогидравлический усилитель рулевого управления, в котором гидронасос имеет привод от электродвигателя.
|
|
|
Тормозная система;
предназначена для управляемого изм-ия скорости автомобиля, его остановки, а также удержания на месте длит-ое время за счет исп-ия тормозной силы между колесом и дорогой. Тормозная сила может создаваться колесным тормозным мех-ом, двигателем автомобиля, гидравлическим или электрическим тормозом(замедлитель в трансмиссии).
Для реализации указанных функций на автомобиле устанавливаются следующие виды тормозных систем:
рабочая; уменьшение скорости и остановку авт-ля.
запасная; при отказе и неисправности рабочей системы, выполняет аналогичные функции, что и рабочая.
стояночная для удержания автомобиля на месте длительное время.
Это важнейшее средство обеспечения активной безопасности автомобиля. На легковых и ряде грузовых автомобилей применяются различные устройства и системы, повышающие эффективность тормозной системы и устойчивость при торможении: усилитель тормозов, антиблокировочная система, усилитель экстренного торможения и др.
Устройство тормозной системы
Тормозная система имеет следующее устройство:
тормозной механизм;
тормозной привод.
Схема тормозной системы
Тормозной мех-м предназначен для создания тормозного момента, необх-го для замедления и остановки автомобиля. На автомобилях устанавливаются фрикционные тормозные механизмы, работа которых основана на использовании сил трения. В зависмости от конструкции фрикционной части различают:
барабанные тормозные механизмы;
дисковые тормозные механизмы.
Тормозной механизм состоит из вращающейся и неподвижной частей. В кач-ве вращающейся части барабанного механизма используется тормозной барабан, неподвижной части – тормозные колодки или ленты.
Вращающаяся часть дискового механизма представлена тормозным диском, неподвижная – тормозными колодками. На передней и задней оси современных ЛА устанавл-ся дисковые тормозные мех-мы.
Дисковый тормозной механизм состоит из вращающегося тормозного диска, двух неподвижных колодок, установленных внутри суппорта с обеих сторон.
Тормозной привод обеспечивает управление тормозными механизмами. В тормозных системах автомобилей применяются следующие типы тормозных приводов:
механический;
гидравлический;
пневматический;
электрический;
комбинированный.
Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес.
На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, т.н. стояночный тормоз с ножным приводом. В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называется электромеханический стояночный тормоз.
Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает:
тормозную педаль;
усилитель тормозов;
главный тормозной цилиндр;
колесные цилиндры;
шланги и трубопроводы.
На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты:
антиблокировочная система тормозов;
усилитель экстренного торможения;
система распределения тормозных усилий;
электронная блокировка дифференциала;
антипробуксовочная система.
Пневматический привод исп-ся в тормозной системе грузовых автомобилей.
Комбинированный тормозной привод представляет собой комбинацию нескольких типов привода.
Усилители системы управления и торможения;
Усилители системы управления:
Для уменьшения усилий, необходимых для поворота рулевого колеса, применяется усилитель рулевого управления. Это обеспечивает точность и быстродействие рулевого управления, снижает общую физическую нагрузку на водителя. В зависимости от типа привода различают следующие виды усилителей рулевого управления: гидравлический, электрический и пневматический.
гидроусилитель руля - конструктивный элемент рулевого управления автомобиля, в котором дополнительное усилие при повороте рулевого колеса создается с помощью гидравлического привода. Гидроусилитель руля является самым распространенным видом усилителя рулевого управления.
Простейший гидроусилитель руля имеет привод гидронасоса от коленчатого вала двигателя.
Наиболее совершенным с точки зрения потребительских свойств и конструкции является электрогидравлический усилитель руля +: компактность, возможность функционирования на неработающем двигателе, экономичность за счет включения в нужный момент, наряду с комфортностью управления усилитель может обеспечить легкость маневрирования на малых скоростях, что недоступно обычному гидроусилителю.
Электрогидравлический усилитель рулевого управления имеет следующее устройство:
насосный агрегат;
гидравлический узел управления;
система управления.
А)элетроусилитель руля- конструктивный элемент рулевого управления автомобиля, в котором дополнительное усилие при повороте рулевого колеса создается с помощью электрического привода. В наст время электроусилитель постепенно заменяет гидроусилитель руля.
+: электроусилителя руля в сравнении с гидроусилителем:
удобство регулирования характеристик рулевого управления;
высокая информативность рулевого управления;
высокая надежность в связи с отсутствием гидравлической системы;
топливная экономичность, обусловленная экономным расходованием энергии.
Различают две схемы компоновки электроусилителя рулевого управления:
усилие электродвигателя передается на вал рулевого колеса;
усилие электродвигателя передается на рейку рулевого механизма.
Б) Наиболее совершенный с точки зрения конструкции - электромеханический усилитель рулевого управления. Известными конструкциями такого усилителя являются:
электромеханический усилитель руля с двумя шестернями;
электромеханический усилитель руля с параллельным приводом.
Электромеханический усилитель рулевого управления имеет следующее устройство:
электродвигатель усилителя;
механическая передача;
система управления.
Электроусилитель руля обеспечивает работу рулевого управления автомобиля в следующих режимах:
поворот автомобиля;
поворот автомобиля на малой скорости;
поворот автомобиля на большой скорости;
активный возврат колес в среднее положение;
поддержание среднего положения колес.