Устройство автомобиля

Эта часть автомобиля отвечает за крутящий момент, создаваемый источником энергии от двигателя. Она состоит из коробки передач, сцепления, карданного вала и ведущего моста.

Ходовая часть

Это механическая основа движения автомобиля. Она включает в себя переднюю и заднюю подвески, колеса и ведущие мосты.

Системы управления и торможения

Системы управления включают в себя рулевое управление (для движения) и торможение (для остановки).

Электрооборудование

В эту категорию входят аккумулятор, проводка и генератор. Для упрощения эти компоненты являются как источниками, так и потребителями энергии.

Несущая конструкция

Кузов автомобиля состоит из основания, передней и задней балок (которые обеспечивают прочность и устойчивость), моторного отсека, крыши, а также навесных элементов (двери, капот, крышка багажника, бампер, крылья).

Внутренняя механика автомобиля

Это лишь краткий обзор внутреннего устройства автомобиля, но его достаточно, чтобы понять суть его работы. Все детали соединены вместе кузовом. Все системы работают слаженно, и аккумулятор питает двигатель. Когда свеча зажигания воспламеняет бензин, поршни в двигателе начинают двигаться. Затем двигатель через трансмиссию соединяется с колесами, обеспечивая движение автомобиля. Водитель управляет ускорением и замедлением автомобиля с помощью педалей газа и тормоза. В автомобилях с механической коробкой передач имеется также педаль сцепления. Все световые приборы, датчики и бортовой компьютер питаются от генератора.

Вождение автомобиля: Сказка

Водитель, уютно устроившись за рулем, не замечает всех тонкостей технического устройства автомобиля. Все, что ему нужно,— это повернуть ключ, передвинуть рычаг переключения передач, нажать на педали, повернуть руль и нажать кнопки на приборной панели. Разумеется, необходимо также следить за уровнем топлива. Вот так просто!

Однако для того, чтобы понять устройство автомобиля хотя бы на базовом уровне, необходимо разобраться еще в нескольких компонентах.

Двигатель и тормозная система

Неотъемлемой частью конструкции и механизма автомобиля является двигатель или мотор. Он может быть как внутреннего сгорания (работающий на бензине или газе), так и электрическим. Первый имеет различные подкатегории, в которые мы не будем углубляться.

Не менее важной частью управления является тормозная система. Она делится на две категории: стояночная и рабочая. Первая используется для фиксации автомобиля на неоднородной поверхности, вторая — либо для снижения скорости движения, либо для полной остановки автомобиля.

Типы коробок передач

В мире вождения общеизвестны два термина: «механика» и «автомат», обозначающие соответственно механическую и автоматическую коробки передач. Кроме того, существует роботизированная коробка, представляющая собой комбинацию этих двух понятий, которая пока не получила большого распространения. Автомат проще в управлении, так как он самостоятельно контролирует скорость и нагрузку, не требуя педали сцепления. В то время как механическая трансмиссия требует от водителя переключения скоростей, одновременно следя за нагрузкой автомобиля.

Что такое сцепление?

Задавались ли вы когда-нибудь вопросом, почему автомобиль не сразу трогается с места, когда вы его заводите? Ответ кроется в компоненте автомобиля, называемом сцеплением.

Принцип работы

Силовой агрегат автомобиля, состоящий из маховика и коленчатого вала, содержит сложную систему шестерен, валов и зубьев. Чтобы разобраться в этом, необходимы базовые знания в области автомобилестроения. Здесь мы постараемся упростить объяснение.

Запуск автомобиля с коробкой передач со сцеплением

Процесс запуска автомобиля с коробкой передач со сцеплением начинается с присоединения маховика двигателя к коробке передач. Для начала движения водителю необходимо нажать на сцепление — это приведет к сцеплению шестерни маховика с коробкой, что позволит передать крутящий момент на колеса. После этого водитель должен включить первую скорость. После того как весь механизм приведен в движение, водитель может нажать на газ. Автоматика же не требует участия водителя, так как процесс происходит автоматически.

Вождение с удовольствием

Мы разобрали основные компоненты конструкции современного автомобиля и описали каждый из них в доступной форме. Теперь вы понимаете, как устроен автомобиль, почему работает двигатель и каково назначение каждого узла. Большинство людей согласятся с тем, что управление современным автомобилем с автоматической коробкой передач доставляет удовольствие. Но чтобы получить максимальное удовольствие от вождения, необходимо заботиться о нем, регулярно проходить техническое обслуживание и своевременно реагировать на малейшие неполадки.

Электрические гаджеты и поддержка водителей

Множество операций в автомобиле регулируется электрическими компонентами. Это достаточно сложная система, но она значительно облегчает управление автомобилем и обеспечивает приятное путешествие. Именно электрические компоненты запускают двигатель и поддерживают его работу. Блок управления, аккумулятор, генератор, распределитель, свечи зажигания — все это отдельные компоненты автомобиля, без которых его невозможно представить.

Компоненты электрооборудования автомобиля

Источники освещения, такие как лампы, индикаторы, мигалки, подсветка салона и т. д., являются второстепенными элементами электрической системы автомобиля. Кроме того, к ним относятся звуковой сигнал, различные датчики и контроллеры. Некоторые электрические системы также настраиваются для повышения устойчивости и маневренности автомобиля.

Тормозная система

Тормозная система является важнейшим элементом электрооборудования автомобиля.

Система остановки автомобиля

Эта система необходима для остановки автомобиля, даже если он движется с большой скоростью. Она незаменима в критические моменты или при попытке неуправляемого движения автомобиля. Тормозная система автомобиля включает в себя несколько компонентов: ручной, запасной, вспомогательный и антиблокировочный тормоза. Все эти компоненты в совокупности образуют систему управления тормозами.

Основная задача главной тормозной системы

Основная задача главной тормозной системы — контролировать скорость автомобиля и при необходимости останавливать его.

Компоненты главной тормозной системы

Она состоит из привода и исполнительных механизмов (барабанных, дисковых). В большинстве легковых автомобилей обычно используется гидравлический привод, реже — электрический, пневматический или их комбинация. В некоторых случаях для повышения давления жидкости и улучшения эффективности торможения может применяться вакуумный усилитель и регулятор.

В случае отказа первичной тормозной системы

В случае поломки или выхода из строя основного тормоза (потеря давления в одной из магистралей и уменьшение количества жидкости до критической отметки) срабатывает резервная тормозная система. Она может использоваться отдельно или совместно с ручным тормозом. Ручной или стояночный тормоз с механическим приводом предназначен для:

1. Удержать автомобиль от скольжения по наклонной плоскости;

2. Обеспечивать экстренное торможение в критических ситуациях.

Эффективность замедления автомобиля, движущегося со скоростью 80 км/ч с усилием на педали до 50 кг

По эффективности замедления автомобиль, движущийся со скоростью 80 км/ч с усилием на педали не более 50 кг, делится на две системы: основную и аварийно-ручную. Минимальная эффективность основного тормоза составляет 5,8 м/с2, а аварийного и ручного — 2,75 м/с2.

Механизм работы очень прост: при нажатии на педаль тормозное давление передается на колесные системы. В результате колодки прижимаются к дискам, что приводит к прекращению вращения колес и, следовательно, к остановке автомобиля.

Ходовая часть автомобиля

В шасси автомобиля находится комплекс механизмов, передающих крутящий момент от двигателя к колесам и обеспечивающих движение и управление автомобилем. К ним относятся трансмиссия, механизм управления автомобилем и шасси.

Сцепление

Сцепление служит для передачи крутящего момента двигателя на коробку передач и позволяет плавно подключать и отключать двигатель от механизмов трансмиссии. Педаль сцепления соединена с системой сцепления посредством троса и служит для защиты двигателя и компонентов трансмиссии от повреждений или перегрузок, которые могут возникнуть при резком переключении передачи или нажатии на тормоз.

Регулирование движения

Современные автомобили оснащены системой управления, состоящей из рулевого колеса и тормозов. Руль позволяет водителю изменять маршрут движения автомобиля, а тормоза — регулировать скорость, останавливать и удерживать автомобиль в неподвижном состоянии.

Постоянно развивающаяся автомобильная промышленность

Автомобильная промышленность не стоит на месте и постоянно совершенствуется. В результате компоненты и детали автомобилей постоянно меняются, в то время как основные элементы и узлы остаются неизменными. К ним относятся:

1. Двигатель внутреннего сгорания;

2. Трансмиссия;

3. Кузов;

4. Интерьер с различными функциями и опциями.

Типы двигателей

Двигатели делятся на несколько категорий в зависимости от вида топлива, используемого при работе. К ним относятся дизельные, бензиновые, газовые и комбинированные. Состав всех двигателей в основном одинаков и включает в себя:

Компоненты двигателя внутреннего сгорания

Типичный двигатель внутреннего сгорания состоит из пяти основных частей:

1. Блок цилиндров, который является основой двигателя.

2. Головка блока цилиндров, в которой расположены распределительный вал и клапаны.

3. Кривошипно-шатунный механизм, состоящий из коленчатого вала, поршня и шатуна.

4. Система охлаждения, включающая в себя водяной насос, радиатор, вентилятор, датчик температуры, расширительный бачок, термостат и другие трубопроводы.

5. Система смазки, включающая масляный насос, маслозаборник, фильтрующий элемент, датчик аварийного давления и датчик уровня масла.

Работа системы

Система питания частично связана с двигателем и состоит из топливного насоса, топливных форсунок или карбюратора, дроссельного узла. Электронное управление включает в себя блок управления двигателем и ряд датчиков работы двигателя внутреннего сгорания.

Принцип работы

Принцип работы системы заключается в преобразовании тепловой энергии в механическую. Топливно-воздушная смесь поступает в камеру сгорания через впускной клапан, приводимая в движение сжатием, создаваемым поршнем в цилиндре. После этого смесь сжимается за счет движения поршня вверх при закрытых клапанах.

Двигатели внутреннего сгорания

В момент значительного сжатия срабатывает искра, которая зажигает комбинацию и приводит цилиндр к спаду, затем открывается выпускной клапан, и отработавшие пары уходят в выпускной коллектор. Работа дизельного двигателя несколько иная, там воспламенение происходит при мощном сжатии без искры. В последнее время также получили распространение гибридные двигатели и электродвигатели. В гибридном варианте для вращения генератора используется двигатель внутреннего сгорания, а колеса приводятся в движение электродвигателем. Основным отличием является наличие аккумуляторных батарей. Электромобили приводятся в движение электродвигателем, а энергия поступает от аккумуляторов.

Различные версии трансмиссии

Существуют различные типы трансмиссий, зависящие от двигателя автомобиля. Например, трансмиссия переднеприводного автомобиля включает в себя коробку передач, а также шарниры равных угловых скоростей. Коробка передач бывает нескольких видов: автоматическая, вариаторная, механическая, роботизированная. Кроме того, трансмиссия заднеприводного автомобиля также включает в себя карданный вал и задний мост или коробку передач. В мосту передача крутящего момента осуществляется через полуоси, а в редукторных вариантах — через шарниры равных угловых скоростей.