Kiekvienas automobilių entuziastas tikrai turėtų žinoti bent pagrindus, iš ko susideda automobilis ir kaip jis veikia. Tik taip galima tapti geru vairuotoju ir suprasti principą, kodėl automobilis važiuoja ir yra valdomas tam tikru būdu, dėl ko kai kurie elementai gali sugesti ar pradėti veikti netinkamai.
Pagrindinis šiuolaikinių automobilių įrenginys
Pirmą kartą automobilis su benzininiu varikliu buvo užpatentuotas tolimais 1885 m. Ir nuo tada šiuolaikiniai modeliai buvo gaminami iš beveik tų pačių pagrindinių komponentų kaip ir tada. Pagrindiniai elementai yra tokie:
- Kūnas;
- Variklis;
- Važiuoklė;
- Elektros įranga.
Žinodami pagrindinę automobilio struktūrą, taip pat komponentų ir mazgų veikimo specifiką, galite žymiai sumažinti aptarnavimo ir remonto išlaidas. Tokios žinios ir supratimas praktiškai daug duos vairuotojui.
Variklis
Variklis arba jėgos agregatas veikia kaip mašinos širdis – jis yra mechaninio pobūdžio energijos gavimo pagrindas. Jis varo visą sunkų mechanizmą. Jei automobilis „netraukia“, tai priežasčių, visų pirma, reikia ieškoti problemų variklyje.
Labiausiai paplito vidaus degimo varikliai (t. y. vidaus degimo varikliai). Tačiau pastaruoju metu ne mažiau aktyvaus platinimo sulaukė ir elektriniai ar hibridiniai automobiliai.
kūnas
Kėbulas komplektuojamas su rėmu arba berėmiu konstrukcijų sistema. Dažniausiai šiuolaikiniuose modeliuose mazgai tvirtinami prie paties korpuso (kuris yra laikiklis), tai yra, nėra rėmo. Kodėl toks sprendimas geras? Mašinos svoris sumažinamas iki minimumo.
Važiuoklė
Struktūriškai važiuoklė – tai visas kompleksas mechanizmų, kurių pagrindinės užduotys – sukimo momento perdavimas varantiesiems ratams (toliau – KM) iš variklio judėjimui užtikrinti, taip pat transporto priemonės valdymo įgyvendinimas. Mechanizmų grupę sudaro šie elementai:
Užkrato pernešimas
Pagrindinis tikslas perkeliant KM į varančiuosius ratus, siekiant pakeisti KM kryptį, taip pat dydį, dviejų ašių automobiliui, dažniausiai susideda iš sankabos, pavarų dėžės, pavarų (kardano ir pagrindinės), pusės veleno ir papildomo diferencialo.
Veikimo sistema
Pagrindinius komponentus vaizduoja rėmas arba, antruoju atveju, monokokinis kėbulas, ašys (priekinės ir galinės), spyruoklės ir amortizatoriai (pakaba), padangos ir ratai.
valdymo mechanizmas
Jis suformuotas iš vairavimo ir stabdžių sistemų (diskiniai stabdžiai plius būgninis), atsakinga už vairavimą, greičio keitimą, laikymąsi vietoje ir sustojimą tinkamu laiku.
Pakabukai būna įvairių formų ir tipų. Tai labai svarbus elementas, prie kurio dizaineriai ir inžinieriai sunkiai dirba, siekdami užtikrinti geriausią automobilio našumą.
elektros įranga
Be šių mechanizmų, visuose automobiliuose yra elektros įranga, kuri užtikrina reikiamą srovės tiekimą įvairioms automobilių sistemoms. Su jo pagalba užsiveda ir pradeda veikti variklis, šildomas salonas, tamsoje tampa įmanoma judėti.
Automobilio elektros sistema yra sudėtinga ir daugiakomponentė, ji veikia tiek varikliui veikiant, tiek neveikiant.
Pavyzdžiui, iš akumuliatoriaus jie veikia sklandžiai:
- stabdžių šviesos,
- automobilio radijas, kitos daugialypės terpės sistemos,
- akustika ir apšvietimo sistema (salone, po gaubtu, bagažinėje, lauke) ir kt.
Taip pat dėl elektros įrangos užtikrinamas automobilio saugumas nuo vagysčių (apsaugos signalizacija).
| Klausimus pateikiamo straipsnio tema galite užduoti palikdami savo komentarą puslapio apačioje. Jums atsakys Mustango vairavimo mokyklos generalinio direktoriaus pavaduotojas akademiniams reikalams Aukštosios mokyklos mokytojas, technikos mokslų kandidatas Kuznecovas Jurijus Aleksandrovičius |
1 dalis. VARIKLIS IR JO MECHANIZMAI
Variklis yra mechaninės energijos šaltinis.
Didžioji dauguma transporto priemonių naudoja vidaus degimo variklį.
Vidaus degimo variklis – tai įrenginys, kuriame kuro cheminė energija paverčiama naudingu mechaniniu darbu.
Automobilių vidaus degimo varikliai skirstomi į:
Pagal naudojamo kuro rūšį:
lengvas skystis (dujos, benzinas),
Sunkus skystis (dyzelinis kuras).
Benzino varikliai
Benzino karbiuratorius.Kuro-oro mišinysruošiamasi karbiuratorius arba įsiurbimo kolektoriuje naudojant purškimo antgalius (mechaninius arba elektrinius), tada mišinys tiekiamas į cilindrą, suspaudžiamas ir uždegamas naudojant kibirkštį, kuri šokinėja tarp elektrodųžvakės .
Benzino įpurškimasMaišymas vyksta įpurškiant benziną į įsiurbimo kolektorių arba tiesiai į cilindrą naudojant purškimo antgalius. purkštukai ( purkštukas ov). Yra įvairių mechaninių ir elektroninių sistemų vieno taško ir paskirstytojo įpurškimo sistemos. Mechaninėse įpurškimo sistemose kuras dozuojamas stūmoklio-svirties mechanizmu su galimybe elektroniniu būdu reguliuoti mišinio sudėtį. Elektroninėse sistemose mišinio formavimas atliekamas valdant elektroninį valdymo bloką (ECU) įpurškiant, kuris valdo elektrinius benzino vožtuvus.
dujiniai varikliai
Variklis kaip kurą degina dujinius angliavandenilius. Dažniausiai dujiniai varikliai veikia su propanu, tačiau yra ir kitų, varomų susijusiu (naftos), suskystintu, aukštakrosniu, generatoriumi ir kitų rūšių dujiniu kuru.
Esminis skirtumas tarp dujinių ir benzininių bei dyzelinių variklių yra didesnis suspaudimo laipsnis. Dujų naudojimas leidžia išvengti pernelyg didelio dalių susidėvėjimo, nes oro ir kuro mišinio degimo procesai vyksta teisingiau dėl pradinės (dujinės) degalų būsenos. Be to, dujiniai varikliai yra ekonomiškesni, nes dujos yra pigesnės už naftą ir lengviau išgaunamos.
Neabejotini dujinių variklių pranašumai yra saugumas ir išmetamųjų dujų nerūkymas.
Patys dujiniai varikliai retai gaminami masiškai, dažniausiai atsiranda konvertavus tradicinius vidaus degimo variklius, juos aprūpinus specialia dujų įranga.
Dyzeliniai varikliai
Specialus dyzelinis kuras tam tikrame taške (prieš pasiekiant viršutinę negyvąją vietą) į cilindrą aukštu slėgiu įpurškiamas per purkštuką. Degus mišinys susidaro tiesiai cilindre, kai įpurškiamas kuras. Stūmoklio judėjimas į cilindrą sukelia oro ir kuro mišinio kaitinimą ir vėlesnį užsidegimą. Dyzeliniai varikliai yra mažo greičio ir pasižymi dideliu sukimo momentu ant variklio veleno. Papildomas dyzelinio variklio privalumas yra tas, kad, skirtingai nei kibirkštinio uždegimo varikliams, jam veikti nereikia elektros energijos (automobiliniuose dyzeliniuose varikliuose elektros sistema naudojama tik užvedimui), dėl to mažiau bijo vandens.
Pagal uždegimo būdą:
Iš kibirkšties (benzino),
Nuo suspaudimo (dyzelinas).
Pagal cilindrų skaičių ir išdėstymą:
eilute,
Priešingas,
V - vaizdinis,
VR – vaizdinis,
W – vaizdinis.
inline variklis
Šis variklis buvo žinomas nuo pat automobilių variklių gamybos pradžios. Cilindrai išdėstyti vienoje eilėje statmenai alkūniniam velenui.
Orumas:dizaino paprastumas
Trūkumas:su dideliu cilindrų skaičiumi gaunamas labai ilgas mazgas, kurio negalima išdėstyti skersai transporto priemonės išilginės ašies atžvilgiu.
bokserio variklis
Horizontaliai priešingų variklių bendras aukštis yra mažesnis nei linijinių arba V formos variklių, o tai sumažina visos transporto priemonės svorio centrą. Lengvas svoris, kompaktiškas dizainas ir simetriškas išdėstymas sumažina transporto priemonės posūkio momentą.
V formos variklis
Siekiant sumažinti variklių ilgį, šiame variklyje cilindrai išdėstyti 60–120 laipsnių kampu, išilginei cilindrų ašiai einant per išilginę alkūninio veleno ašį.
Orumas:santykinai trumpas variklis
Trūkumai:variklis santykinai platus, turi dvi atskiras bloko galvutes, pabrangusios gamybos kaštai, per didelis darbinis tūris.
VR varikliai
Ieškodami kompromisinio sprendimo dėl vidutinės klasės lengvųjų automobilių variklių veikimo, jie sugalvojo sukurti VR variklius. Šeši cilindrai 150 laipsnių kampu sudaro santykinai siaurą ir paprastai trumpą variklį. Be to, toks variklis turi tik vieną bloko galvutę.
W varikliai
W šeimos varikliuose dvi cilindrų eilės VR versijoje yra sujungtos viename variklyje.
Kiekvienos eilės cilindrai yra išdėstyti 150 kampu vienas kito atžvilgiu, o pačios cilindrų eilės yra 720 kampu.
Standartinis automobilio variklis susideda iš dviejų mechanizmų ir penkių sistemų.
Variklio mechanizmai
alkūninis mechanizmas,
Dujų paskirstymo mechanizmas.
Variklių sistemos
Vėsinimo sistema,
Tepimo sistema,
Tiekimo sistema,
degimo sistema,
Užpildytų dujų išleidimo sistema.
alkūninis mechanizmas
Alkūninis mechanizmas skirtas stūmoklio stūmoklio judėjimą cilindre paversti variklio alkūninio veleno sukimosi judesiu.
Alkūninis mechanizmas susideda iš:
Cilindrų blokas su karteriu,
cilindrų galvutės,
variklio alyvos indas,
Stūmokliai su žiedais ir pirštais,
Šatunovas,
alkūninis velenas,
Smagratis.
Cilindrų blokas
Tai vientisa liejimo dalis, sujungianti variklio cilindrus. Ant cilindrų bloko yra atraminiai paviršiai alkūniniam velenui montuoti, cilindro galvutė dažniausiai tvirtinama prie viršutinės bloko dalies, apatinė dalis yra karterio dalis. Taigi, cilindrų blokas yra variklio pagrindas, ant kurio pakabinamos likusios dalys.
Liejamas kaip taisyklė - iš ketaus, rečiau - aliuminio.
Iš šių medžiagų pagaminti blokeliai savo savybėmis jokiu būdu nėra lygiaverčiai.
Taigi, ketaus blokas yra tvirtiausias, o tai reiškia, kad esant kitoms sąlygoms, jis atlaiko didžiausią spaudimą ir yra mažiausiai jautrus perkaitimui. Ketaus šiluminė talpa yra maždaug perpus mažesnė nei aliuminio, tai reiškia, kad variklis su ketaus bloku greičiau įšyla iki darbinės temperatūros. Tačiau ketus yra labai sunkus (2,7 karto sunkesnis už aliuminį), linkęs į koroziją, o jo šilumos laidumas yra apie 4 kartus mažesnis nei aliuminio, todėl variklis su ketaus karteriu turi intensyvesnę aušinimo sistemą.
Aliuminio cilindrų blokai yra lengvesni ir vėsesni, tačiau tokiu atveju kyla problemų dėl medžiagos, iš kurios gaminamos tiesiogiai cilindro sienelės. Jei variklio su tokiu bloku stūmokliai yra ketaus arba plieno, tai jie labai greitai susidėvės aliuminio cilindrų sieneles. Jei stūmokliai pagaminti iš minkšto aliuminio, jie tiesiog „susiims“ su sienelėmis, o variklis akimirksniu užstrigs.
Variklio bloko cilindrai gali būti cilindrų bloko liejinio dalis arba atskiros pakaitinės įvorės, kurios gali būti „šlapios“ arba „sausos“. Be formuojančios variklio dalies, cilindrų blokas turi papildomų funkcijų, tokių kaip tepimo sistemos pagrindas - per cilindrų bloko angas į tepimo taškus tiekiama slėginė alyva, o skysčiu aušinamus variklius - aušinimo sistemos pagrindas - per panašias skylutes skystis cirkuliuoja per cilindrų bloką.
Cilindro vidinės ertmės sienelės taip pat tarnauja kaip stūmoklio kreiptuvai, kai jis juda tarp kraštutinių padėčių. Todėl cilindro generatorių ilgį iš anksto lemia stūmoklio eigos dydis.
Cilindras veikia esant kintamam slėgiui virš stūmoklio esančioje ertmėje. Jo vidinės sienelės liečiasi su liepsna ir karštomis dujomis, įkaitintomis iki 1500-2500°C temperatūros. Be to, vidutinis stūmoklio, nustatyto palei cilindro sieneles, slydimo greitis automobilių varikliuose, esant nepakankamam tepimui, siekia 12–15 m/s. Todėl balionų gamybai naudojama medžiaga turi būti didelio mechaninio stiprumo, o pati sienos konstrukcija – didesnio standumo. Cilindrų sienelės turi būti atsparios dilimui, esant ribotam tepimui, ir apskritai turėti didelį atsparumą kitiems galimiems susidėvėjimo tipams.
Pagal šiuos reikalavimus kaip pagrindinė balionų medžiaga naudojamas perlitinis pilkasis ketus su nedideliais legiruojamųjų elementų (nikelio, chromo ir kt.) priedais. Taip pat naudojami labai legiruoti ketaus, plieno, magnio ir aliuminio lydiniai.
cilindro galvutė
Tai antras pagal svarbą ir pagal dydį variklio komponentas. Degimo kameros, vožtuvai ir cilindrinės žvakės yra galvoje, o joje ant guolių sukasi skirstomasis velenas su kumšteliais. Kaip ir cilindrų bloke, jo galvoje yra vandens ir alyvos kanalai bei ertmės. Galvutė yra pritvirtinta prie cilindrų bloko ir, kai variklis veikia, sudaro vieną visumą su bloku.
Variklio alyvos bakas
Jis uždaro karterį iš apačios (išlietas kaip vienas blokas su cilindrų bloku) ir naudojamas kaip alyvos rezervuaras ir apsaugo variklio dalis nuo užteršimo. Karterio apačioje yra kamštis variklio alyvai išleisti. Keptuvė prisukama varžtais prie karterio. Tarp jų sumontuota tarpinė, kuri apsaugo nuo alyvos nutekėjimo.
Stūmoklis
Stūmoklis yra cilindrinė dalis, kuri atlieka slenkamąjį judesį cilindro viduje ir skirta dujų, garų ar skysčio slėgio pokyčiui paversti mechaniniu darbu arba atvirkščiai - slenkamąjį judesį slėgio pokyčiu.
Stūmoklis yra padalintas į tris dalis, kurios atlieka skirtingas funkcijas:
Apačia,
sandarinimo dalis,
Vadovo dalis (sijonas).
Dugno forma priklauso nuo stūmoklio atliekamos funkcijos. Pavyzdžiui, vidaus degimo varikliuose forma priklauso nuo uždegimo žvakių, purkštukų, vožtuvų vietos, variklio konstrukcijos ir kitų faktorių. Esant įgaubtai dugno formai, susidaro racionaliausia degimo kamera, tačiau joje intensyviau nusėda suodžiai. Esant išgaubtam dugnui, stūmoklio stiprumas padidėja, tačiau pablogėja degimo kameros forma.
Dugnas ir sandarinimo dalis sudaro stūmoklio galvutę. Suspaudimo ir alyvos grandiklio žiedai yra sandarinimo stūmoklio dalyje.
Atstumas nuo stūmoklio apačios iki pirmojo suspaudimo žiedo griovelio vadinamas stūmoklio šaudymo zona. Priklausomai nuo medžiagos, iš kurios pagamintas stūmoklis, priešgaisrinis diržas turi minimalų leistiną aukštį, kurio sumažėjimas gali sukelti stūmoklio perdegimą išilgai išorinės sienos, taip pat viršutinio suspaudimo žiedo sėdynės sunaikinimą.
Stūmoklinės grupės atliekamos sandarinimo funkcijos turi didelę reikšmę normaliam stūmoklinių variklių darbui. Variklio techninė būklė vertinama pagal stūmoklių grupės sandarumą. Pavyzdžiui, automobilių varikliuose neleidžiama, kad alyvos sąnaudos dėl jos atliekų dėl per didelio įsiskverbimo (siurbimo) į degimo kamerą viršytų 3% degalų sąnaudų.
Stūmoklio gaubtas (bagažinė) yra jo kreipiamoji dalis judant cilindre ir turi du potvynius (austelius) stūmoklio kaiščio montavimui. Norint sumažinti stūmoklio temperatūrinius įtempius abiejose pusėse, kur yra įvorės, nuo sijono paviršiaus nuimamas metalas iki 0,5-1,5 mm gylio. Šie įdubimai, kurie pagerina stūmoklio tepimą cilindre ir neleidžia susidaryti dilimui nuo temperatūrinių deformacijų, vadinami „šaldytuvais“. Sijono apačioje taip pat gali būti alyvos grandiklio žiedas.
Stūmoklių gamybai naudojamas pilkasis ketus ir aliuminio lydiniai.
Ketaus
Privalumai:Ketaus stūmokliai yra stiprūs ir atsparūs dilimui.
Dėl mažo linijinio plėtimosi koeficiento jie gali veikti su palyginti mažais tarpais, užtikrinant gerą cilindro sandarumą.
Trūkumai:Ketaus turi gana didelį savitąjį svorį. Šiuo atžvilgiu ketaus stūmoklių taikymo sritis apsiriboja santykinai mažo greičio varikliais, kuriuose stūmoklio dugną veikiančių masių inercijos jėgos neviršija vienos šeštadalio dujų slėgio jėgos.
Ketaus turi mažą šilumos laidumą, todėl ketaus stūmoklių dugno įkaitimas siekia 350–400 °C. Toks šildymas yra nepageidautinas, ypač karbiuratoriniuose varikliuose, nes sukelia uždegimą.
Aliuminis
Didžioji dauguma šiuolaikinių automobilių variklių turi aliuminio stūmoklius.
Privalumai:
Mažas svoris (bent 30% mažiau, palyginti su ketaus);
Didelis šilumos laidumas (3-4 kartus didesnis nei ketaus šilumos laidumas), kuris užtikrina stūmoklio vainiko įkaitinimą ne daugiau kaip 250 ° C, o tai prisideda prie geresnio cilindrų užpildymo ir leidžia padidinti suspaudimo laipsnį benzininiuose varikliuose;
Geros antifrikcinės savybės.
švaistiklis
Švaistiklis yra dalis, kuri jungiasi stūmoklis (perstūmoklio kaištis) ir švaistiklisalkūninis velenas. Skirta perduoti stūmoklio judesius atgal į alkūninį veleną. Kad būtų mažesnis alkūninio veleno švaistiklio kakliukų susidėvėjimas, aspecialūs įdėklai, turintys antifrikcinę dangą.
Alkūninis velenas
Alkūninis velenas yra sudėtingos formos dalis su kakliukais tvirtinimuišvaistikliai , iš kurios suvokia pastangas ir jas paverčia sukimo momentas .
Alkūniniai velenai gaminami iš anglies, chromo-mangano, chromo-nikelio-molibdeno ir kitų plienų bei specialaus didelio stiprumo ketaus.
Pagrindiniai alkūninio veleno elementai
šaknies kaklelis- veleno atrama, guli pagrindinėje guolis randasi karteris variklis.
Švaistiklio kakliukas- atrama, su kuria yra prijungtas velenasšvaistikliai (yra alyvos kanalai švaistiklio guolių tepimui).
Skruostai- prijunkite pagrindinį ir švaistiklio kakliukus.
Priekinio veleno išėjimas (pirštas) - veleno dalis, ant kurios jis pritvirtintas pavara arba skriemulys galios kilimas važiavimuidujų paskirstymo mechanizmas (GRM)ir įvairūs pagalbiniai mazgai, sistemos ir mazgai.
Galinis išėjimo velenas (kotelis) - dalis veleno prijungta prie smagratis arba masinis pagrindinės galios dalies pavarų pasirinkimas.
Atsvarai- užtikrinti pagrindinių guolių iškrovimą nuo pirmosios eilės išcentrinių inercijos jėgų, kai švaistiklio ir švaistiklio apatinės dalies nesubalansuotos masės.
Smagratis
Masyvus diskas su dantytu apvadu. Žiedinė pavara reikalinga varikliui užvesti (starterio pavara susijungia su smagračio pavara ir sukasi variklio veleną). Smagratis taip pat padeda sumažinti netolygų alkūninio veleno sukimąsi.
Dujų paskirstymo mechanizmas
Sukurtas savalaikiam degiojo mišinio patekimui į cilindrus ir išmetamųjų dujų išleidimui.
Pagrindinės dujų paskirstymo mechanizmo dalys yra:
skirstomasis velenas,
Įleidimo ir išleidimo vožtuvai.
Paskirstymo velenas
Pagal skirstomojo veleno vietą išskiriami varikliai:
Su paskirstymo velenu cilindrų blokas (Cam-in-Block);
Su skirstomuoju velenu, esančiu cilindro galvutėje (Cam-in-Head).
Šiuolaikiniuose automobilių varikliuose jis dažniausiai yra bloko galvutės viršuje cilindrai ir prijungtas prie skriemulys arba dantyta žvaigždutė alkūninis velenas atitinkamai diržą arba paskirstymo grandinę ir sukasi perpus dažniau nei pastaroji (keturtakčiuose varikliuose).
Neatsiejama skirstomojo veleno dalis yra jos kumšteliai , kurių skaičius atitinka įsiurbimo ir išmetimo skaičių vožtuvai variklis. Taigi kiekvienas vožtuvas atitinka atskirą kumštelį, kuris atidaro vožtuvą, paleidžiant vožtuvo pakėlimo svirtį. Kai kumštelis „bėga“ nuo svirties, vožtuvas užsidaro veikiant galingai grąžinimo spyruoklei.
Varikliai, kurių cilindrų konfigūracija vienoje linijoje ir viena vožtuvų pora cilindre, paprastai turi vieną skirstomąjį veleną (jeigu cilindre yra keturi vožtuvai, du), o V formos ir priešingi varikliai turi arba vieną bloke, arba du, po vieną kiekvienam pusblokui (kiekvienoje bloko galvutėje). Varikliai su 3 vožtuvais viename cilindre (dažniausiai du įsiurbimo ir vieno išmetimo) paprastai turi vieną skirstomąjį veleną viename cilindre, o varikliuose su 4 vožtuvais viename cilindre (du įsiurbimo ir 2 išmetimo) – po 2 skirstomuosius velenus.
Šiuolaikiniuose varikliuose kartais yra vožtuvų paskirstymo sistemos, tai yra mechanizmai, leidžiantys pasukti skirstomąjį veleną pavaros žvaigždutės atžvilgiu, taip keičiant vožtuvų atidarymo ir uždarymo momentą (fazę), o tai leidžia efektyviau užpildyti cilindrus darbiniu mišiniu skirtingu greičiu.
vožtuvas
Vožtuvas susideda iš plokščios galvutės ir koto, sujungto sklandžiu perėjimu. Norint geriau užpildyti cilindrus degiu mišiniu, įsiurbimo vožtuvų galvutės skersmuo yra daug didesnis nei išmetimo skersmuo. Kadangi vožtuvai veikia aukštoje temperatūroje, jie pagaminti iš aukštos kokybės plieno. Įleidimo vožtuvai gaminami iš chromo plieno, išmetimo vožtuvai – iš karščiui atsparaus plieno, kadangi pastarosios kontaktuoja su degiosiomis išmetamosiomis dujomis ir įkaista iki 600 - 800 0 C. Dėl aukštos vožtuvų šildymo temperatūros cilindro galvutėje reikia sumontuoti specialius įdėklus iš karščiui atsparaus ketaus, kurie vadinami sėdynėmis.
Variklio veikimo principas
Pagrindinės sąvokos
Viršutinis negyvas centras - aukščiausia stūmoklio padėtis cilindre.
apatinis negyvasis centras - žemiausia stūmoklio padėtis cilindre.
stūmoklio eiga- atstumas, kurį stūmoklis nukeliauja nuo vieno negyvojo taško iki kito.
Degimo kamera- tarpas tarp cilindro galvutės ir stūmoklio, kai jis yra viršutiniame negyvajame taške.
Cilindro poslinkis - erdvė, kurią atlaisvina stūmoklis, kai jis juda iš viršutinio negyvojo taško į apatinį negyvąjį tašką.
Variklio darbinis tūris - visų variklio cilindrų darbinių tūrių suma. Jis išreiškiamas litrais, todėl dažnai vadinamas variklio darbiniu tūriu.
Visas cilindro tūris - degimo kameros tūrio ir cilindro darbinio tūrio suma.
Suspaudimo laipsnis- rodo, kiek kartų bendras cilindro tūris yra didesnis už degimo kameros tūrį.
Suspaudimasslėgis cilindre suspaudimo takto pabaigoje.
Taktiškumas- procesas (darbo ciklo dalis), kuris vyksta cilindre vienu stūmoklio taktu.
Variklio darbo ciklas
1 eiga – įvadas. Stūmokliui slenkant žemyn cilindre susidaro vakuumas, kuriam veikiant per atidarytą įsiurbimo vožtuvą į cilindrą patenka degus mišinys (kuro-oro mišinys).
2 priemonė – suspaudimas . Stūmoklis juda aukštyn, veikiant alkūniniam velenui ir švaistikliui. Abu vožtuvai uždaromi, o degusis mišinys suspaudžiamas.
3 ciklas – darbinis smūgis . Pasibaigus suspaudimo taktui, degusis mišinys užsidega (nuo suspaudimo dyzeliniame variklyje, nuo uždegimo žvakės benzininiame variklyje). Esant besiplečiančių dujų slėgiui, stūmoklis juda žemyn ir per švaistiklį varo alkūninį veleną.
4 priemonė – paleidimas . Stūmoklis juda aukštyn ir išmetamosios dujos išeina per atidarytą išmetimo vožtuvą.
13.08.2015 09:53
Bet koks automobilis, nesvarbu, ar tai būtų lengvasis, ar sunkvežimis, gamyklos serijinės gamybos ar unikaliai rankomis surinktas, susideda iš trijų pagrindinių dalių: kėbulo, važiuoklės ir variklio. Be pagrindinių komponentų, automobilyje yra daug pagalbinių mazgų, be kurių neįmanomas pilnas mašinos veikimas.
Variklis yra automobilio „širdis“, pagrindinė ir svarbiausia jo dalis. Degalai dega variklio cilindruose, jo metu išsiskirianti energija pajudina stūmoklius, kurie stumia alkūninį veleną. Velenas, naudodamas įvairius transformavimo mechanizmus, savo ruožtu pajudina automobilio ratus.
automobilio važiuoklės
Automobilio važiuoklė – tai ištisa sistema, jungianti mechanizmus, kurie variklio energiją perduoda varantiesiems ratams. Važiuoklę sudaro transmisija, važiuoklė ir valdymo mechanizmai.
Transmisijos užduotis yra perduoti energiją iš variklio į ratus. Transmisiją sudaro pavarų dėžė (kartais mechaninė ir automatinė - su automatiniu pavarų perjungimu be vairuotojo dalyvavimo), sankabos, ašies veleno ir diferencialo.
Automobilio važiuoklė
Automobilio važiuoklė struktūriškai panaši į platformą, ant kurios stovi visas automobilis. Jį sudaro rėmas, priekinė ir galinė ašys, pakabos ir ratai.
Valdymo mechanizmai, kaip rodo pavadinimas, yra skirti valdyti automobilį. Šie mechanizmai apima vairavimą (leidžia nustatyti automobilio judėjimo kryptį) ir stabdžių sistemą (leidžia valdyti judėjimo greitį, priversti automobilį sustoti ir išlaikyti automobilį vietoje).
Be visų minėtų mechanizmų automobiliuose montuojama papildoma elektros įranga, kuri padeda atlikti ir valdyti automobilio veikimą, o taip pat leidžia patogiau būti salone.
Automobilio kėbulas – tai savotiškas apvalkalas, kuriame telpa variklis ir kiti automobilio vidiniai mechanizmai, salono apstatymas, vairuotojas ir keleiviai, taip pat vežamos prekės. Automobilio išvaizda ir jo modelio savybės priklauso nuo kėbulo tipo ir jo dizaino ypatybių.
Pavyzdžiui, sunkvežimiuose atskirai nuo jos yra vairuotojo kabina ir krovinių platforma. Autobusuose pagrindinę kėbulo erdvės dalį užima kabina su keleivių sėdynėmis, o automobiliuose kėbulas kartu yra darbo mechanizmų montavimo pagrindas, erdvė kroviniui, vairuotojui ir keleiviams.
Automobilio išradimas iš esmės pakeitė žmogaus gyvenimą tiek teigiamai, tiek neigiamai. Šiandien automobilis yra ne tik susisiekimo priemonė, bet ir statuso bei padėties visuomenėje rodiklis.
Bene kiekviena šeima disponuoja bent vienu automobiliu, o yra miestų, kuriuose automobilių jau seniai daugiau nei žmonių.
Norint suprasti, kaip vairuoti ir tinkamai ją valdyti, reikia bent jau žinoti, iš ko ji susideda ir kaip veikia. Kiekvienas automobilio savininkas ne kartą domėjosi savo geležinio arklio įtaisu. Kai kuriems pakanka pagrindinių žinių, o kai kurie nori išstudijuoti kiekvieną automobilio detalę. Žinoma, norint aprėpti visus automobilinio įrenginio niuansus, reikės bent jau parašyti knygą, tačiau norint suprasti pagrindus ir žinoti elementarus, užtenka perskaityti šį straipsnį.
Galbūt kažkam automobilio prietaisas yra aukščiausia matematika, bet jei šiek tiek laiko ir įsigilini į esmę, viskas yra gana paprasta. Dabar apie viską iš eilės.
1.Pagrindiniai komponentai ir sistemos
Nepaisant to, kad šiandien yra daugybė skirtingų markių ir modelių automobilių, beveik visi jie yra išdėstyti pagal tą patį principą. Kalbame apie lengvąsias transporto priemones. Automobilio įrenginio schema sąlygiškai suskirstyta į keletą dalių:
Transporto priemonės kėbulas arba atraminė konstrukcija.Šiandien automobilio kėbulas yra jo pagrindas, prie kurio pritvirtinti beveik visi mazgai ir komponentai. Kėbulą savo ruožtu sudaro štampuotas dugnas, priekinė ir galinė dalys, stogas, variklio skyrius ir kiti priedai. Pritvirtinti komponentai yra durys, sparnai, gaubtas, bagažinės dangtis ir tt Šis skirstymas yra gana savavališkas, nes visos automobilio dalys vienaip ar kitaip yra tarpusavyje sujungtos;
Automobilio važiuoklė. Pavadinimas kalba pats už save ir leidžia manyti, kad važiuoklę sudaro daugybė komponentų ir mazgų, su kuriais automobilis gali judėti. Pagrindiniais jo komponentais laikomos priekinė ir galinė pakaba, varančiosios ašys ir ratai. Taip pat automobilio važiuoklė apima rėmą, prie kurio taip pat pritvirtinta dauguma agregatų. Rėmas yra kėbulo pirmtakas.
Varomųjų ašių pagalba apkrova nuo rėmo ar kėbulo perkeliama į ratai ir atvirkščiai. Kalbant apie pakabą, daugelis automobilių turi MacPherson statramsčio tipo pakabą, kuri labai pagerina automobilio valdymą. Taip pat yra nepriklausoma (kiekvienas ratas atskirai pritvirtintas prie kėbulo) ir priklausomas (gali būti sijos arba varančiosios ašies formos, laikoma pasenusia) pakaba;
Transporto priemonės transmisija. Pagal automobilio transmisiją įprasta laikyti jėgos transmisiją. Pagrindinė jo užduotis yra perduoti sukimo momentą iš alkūninio veleno į varomuosius ratus. Savo ruožtu transmisija taip pat susideda iš kelių dalių, ypač iš pavarų dėžės, sankabos, pavaros, diferencialo, ašies velenų ir galutinės pavaros. Pastarosios yra sujungtos su ratų stebulėmis;
Automobilio variklis. Pagrindinė variklio užduotis ir paskirtis yra šiluminės energijos pavertimas mechanine energija. Be to, ši energija per transmisiją perduodama automobilio ratams;
valdymo mechanizmas. Tiesą sakant, pats valdymo mechanizmas susideda iš stabdžių sistemos ir vairo;
Transporto priemonių elektros įranga. Nė vienas šiuolaikinis automobilis neapsieina be elektros, kurios pagrindinės dalys yra akumuliatorius, elektros instaliacija, generatorius ir variklio valdymo sistema. Tai tik pagrindinės automobilio dalys, kurių kiekviena numato sistemą sistemoje ir kartais daugiau nei vieną. Kai kurias dalis verta panagrinėti išsamiau.
2. Trumpa variklių tipų apžvalga
Visų pirma, verta paminėti, kad variklis ir variklis yra vienas ir tas pats. Variklis dažniau vadinamas vidaus degimo varikliu arba elektriniu. Ne paslaptis, kad variklis tarnauja kaip energijos šaltinis transporto priemonės judėjimui. Dauguma transporto priemonių suteikia vidaus degimo varikliai, kurį sąlygiškai galima suskirstyti į:
Stūmoklis, kuriame besiplečiančios dujos degant kurui sukelia stūmoklio judėjimą, o tai savo ruožtu varo automobilio alkūninį veleną;
Rotoriniuose varikliuose tos pačios dujos pajudina besisukančią dalį – patį rotorių.
Žvelgiant giliau, yra daugybė variklių tipų ir potipių. Pagal kuro rūšį varikliai gali būti skirstomi į dyzelinius, benzininius, dujų balioninius ir dujų generatorius.
Taip pat yra dujų turbininiai vidaus degimo varikliai, elektriniai, orbitiniai, rotoriniai, rotaciniai ir tt Šiandien labiausiai paplitęs yra stūmoklinis vidaus degimo variklis.
3. Trumpa kontrolinių punktų tipų apžvalga
Pavarų dėžė arba pavarų dėžė yra viena iš pagrindinių automobilio transmisijos dalių.. Iš esmės patikros punktas paprastai skirstomas į tris tipus, būtent:
Mechaninė pavarų dėžė. Jo veikimo principas – vairuotojas perjungia pavaras svirties pagalba, nuolat stebėdamas variklio apkrovą ir automobilio greitį;
Automatinė pavarų dėžė pašalina poreikį nuolat stebėti greitį ir apkrovą, taip pat nereikia nuolat naudoti svirties;
Robotinė pavarų dėžė – tai pusiau automatinio tipo pavarų dėžė, apjungianti mechaninės ir automatinės pavarų dėžės savybes.
Tiesą sakant, yra daug daugiau kontrolės punktų tipų ir porūšių. Taip, jie skiriasi Tiptronic(bazė - automatinė pavarų dėžė su mechanine pavarų perjungimu), DSG(su 2 sankabomis, turi automatinę pavarų perjungimo pavarą ir yra 6 greičių pavarų dėžė) ir kintamo greičio pavara(bepakopė transmisija).
4. Stabdžių sistema
Kaip rodo pavadinimas, stabdžių sistema skirta sulėtinti transporto priemonę arba visiškai ją sustabdyti. Stabdžių sistema susideda iš stabdžių trinkelių, diskų, būgnų ir cilindrų. Tradiciškai stabdžių sistemą galima suskirstyti į du tipus – veikiančią (skirta visiškai sustoti arba sulėtinti greitį) ir parkavimo (skirta išlaikyti automobilį ant nelygios ar sunkios kelio dangos).
Šiuolaikiniuose automobiliuose numatyta įrengti stabdžių sistemas, kurias sudaro stabdžių mechanizmai ir hidraulinė pavara. Tuo metu, kai paspaudžiate stabdžių pedalą, hidraulinėje pavaroje yra perteklinis slėgis, kuris atsiranda dėl stabdžių skysčio. Tai savo ruožtu įjungia kitus stabdžių mechanizmus.
5. Sankaba
Paprasčiau tariant, sankaba skirta trumpam atjungti variklį nuo transmisijos, o tada vėl jas prijungti. Sankaba susideda iš sankabos mechanizmo ir pavaros. Pavara skirta perkelti jėgas iš vairuotojo į konkretų mechanizmą. Automobilyje kiekvienas mechanizmas turi savo pavarą, kurios dėka jis pradeda veikti.
Sankabos mechanizmas yra įtaisas, kuriame vyksta sukimo momento perdavimo procesas per trintį. Sankabos mechanizmo komponentai yra karteris, korpusas, vairavimo, varomieji ir slėgio diskai.
Visa tai, kas išdėstyta pirmiau, yra tik ledkalnio viršūnė, nes kiekviename elemente yra daugiau nei tuzinas poskyrių. Norint bendrai suprasti automobilio įrenginį, pakanka žinoti pagrindinius jo komponentus ir mazgus. Dabar jūs tiksliai žinote, kaip ir kodėl jūsų automobilis juda, sulėtina greitį ir „valgo“ benziną.
Yra vairuotojų, kurie vairuoja savo automobilius, bet visiškai nežino, iš ko automobilis susideda. Galbūt nebūtina žinoti visų sudėtingo mechanizmo veikimo subtilybių, tačiau pagrindiniai dalykai vis tiek turėtų būti žinomi visiems. Juk nuo to gali priklausyti ir paties vairuotojo, ir kitų žmonių gyvybė. Iš esmės supaprastinta susideda iš trijų dalių:
- variklis;
- važiuoklė;
- kūnas.
Straipsnyje atidžiau pažvelgsime į tai, iš kokių dalių susideda automobilis ir kaip jos veikia visos transporto priemonės veikimą.
Iš ko susideda automobilis: diagrama
Automobilio įrenginį galima pavaizduoti taip.
Daugeliu atvejų mašinose montuojami vidaus degimo varikliai. Kadangi jie nėra idealūs, buvo ir yra kuriami nauji varikliai. Taigi neseniai pradėti eksploatuoti automobiliai su elektros varikliais, kurių įkrovimui užtenka įprasto lizdo. „Tesla“ elektromobilis yra labai garsus. Tačiau apie platų tokių mašinų platinimą kalbėti tikrai dar anksti.
Savo ruožtu važiuoklę sudaro:
- perdavimo arba galios perdavimo;
- bėgimas;
- transporto priemonės valdymo mechanizmas.
Kėbulas sukurtas taip, kad tilptų keleiviai automobilyje ir būtų patogus judėjimas. Šiandien pagrindiniai kūno tipai yra:
- sedanas;
- hečbekas;
- kabrioletas;
- stoties vagonas;
- limuzinas;
- ir kiti.
ICE: tipai
Bet kuris asmuo supranta, kad variklio veikimo sutrikimai gali tapti pavojingi žmonių sveikatai ir gyvybei. Todėl labai svarbu žinoti, kas yra
Išvertus iš lotynų kalbos, motoras reiškia „judėjimą“. Automobilyje jis suprantamas kaip įrenginys, skirtas vienos rūšies energijai paversti mechanine energija.
Dujiniai varikliai veikia su suskystintomis, generatoriaus suslėgtomis dujomis. Toks kuras kaupiamas cilindruose, iš kur per garintuvą patenka į reduktorių ir praranda slėgį. Tolesnis procesas yra panašus į įpurškimo variklį. Tačiau kartais garintuvas nenaudojamas.
Variklio veikimas
Norėdami geriau suprasti veikimo principą, turite išsamiai išanalizuoti, iš ko jis susideda
Korpusas yra cilindrų blokas. Jo viduje yra kanalai, kurie aušina ir sutepa variklį.
Stūmoklis yra ne kas kita, kaip tuščiaviduris metalinis puodelis, kurio viršuje yra žiedų grioveliai.
Stūmoklio žiedai, esantys apačioje, yra alyvos grandiklis, o viršuje - suspaudimas. Pastarieji užtikrina gerą oro ir kuro mišinio suspaudimą ir suspaudimą. Jie naudojami tiek degimo kameros sandarumui pasiekti, tiek kaip sandarikliai, kad į ją nepatektų alyva.
Alkūninis mechanizmas yra atsakingas už alkūninio veleno stūmoklių grįžtamąją energiją.
Taigi, suprasdami, iš ko susideda automobilis, ypač iš jo variklio, pažvelkime į veikimo principą. Degalai pirmiausia patenka į degimo kamerą, ten susimaišo su oru, uždegimo žvakė (benzininėse ir dujinėse versijose) sukuria kibirkštį, uždegdama mišinį arba mišinys užsidega pats (dyzeliniame variante) veikiamas slėgio ir temperatūros. Susidariusios dujos priverčia stūmoklį judėti žemyn, perduodant judesį alkūniniam velenui, dėl ko jis pradeda sukti transmisiją, kur judesys perduodamas priekinės ašies, galinės ašies arba abiejų ratams, priklausomai nuo pavaros. Šiek tiek vėliau paliesime, iš ko susideda automobilio ratas. Bet pirmiausia pirmiausia.
Užkrato pernešimas
Aukščiau mes sužinojome, iš ko susideda automobilis, ir žinome, kad važiuoklė apima transmisiją, važiuoklę ir valdymo mechanizmą.
Transmisijoje išskiriami šie elementai:
- sankaba;
- pagrindinės ir kardaninės pavaros;
- diferencialas;
- pavaros velenai.
Transmisijos dalių veikimas
Sankaba skirta atjungti (KP) nuo variklio, tada sklandžiai jas prijungti perjungiant pavaras ir pradedant važiuoti.
Pavarų dėžė keičia sukimo momentą, perduodamą iš alkūninio veleno į pavaros veleną. Pavarų dėžės blokas atjungia variklio jungtį su pavaros linija tiek, kiek reikia, kad transporto priemonė galėtų važiuoti atbuline eiga.
Pagrindinė kardaninės transmisijos funkcija – sukimo momento perdavimas iš pavarų dėžės į pagrindinę pavarą skirtingais kampais.
Pagrindinė galutinės pavaros funkcija yra perduoti sukimo momentą devyniasdešimties laipsnių kampu nuo sraigto veleno per diferencialą į pagrindinių ratų varomuosius velenus.
Diferencialas varančiuosius ratus sukasi skirtingu greičiu posūkiuose ir ant nelygios žemės.
Važiuoklė
Automobilio važiuoklę sudaro rėmas, priekinė ir galinė ašys, sujungtos su rėmu per pakabą. Daugumoje šiuolaikinių automobilių rėmas yra elementai, sudarantys automobilio pakabą:
- spyruoklės;
- Cilindro spyruoklės;
- amortizatoriai;
- pneumatiniai cilindrai.
Valdymo mechanizmai
Šie įtaisai yra sujungti su priekiniais ratais vairu ir stabdžiais. Daugumoje šiuolaikinių automobilių naudojami borto kompiuteriai, kurie kai kuriais atvejais patys kontroliuoja valdymą ir netgi atlieka reikiamus pakeitimus.
Čia atkreipiame dėmesį į tokią svarbią dalį kaip tai, iš ko susideda automobilio ratas. Be jo automobilio tiesiog nebūtų. Šis tikrai vienas didžiausių išradimų čia susideda iš dviejų komponentų: guminės padangos, kuri gali būti kamerinė ir bekamerė, ir metalinio disko.
kūnas
Daugumoje šių dienų automobilių kėbulas yra laikiklis, kurį sudaro atskiri elementai, sujungti suvirinant. Šiuolaikiniai kūnai yra labai įvairūs. Pagrindinis – uždaras, turintis vieną, dvi, tris, o kartais net keturias sėdynių eiles. Galima nuimti dalį ar net visą stogą. Jis yra kietas arba minkštas.
Jei stogas nuimamas per vidurį, tai yra targa korpusas.
Visiškai nuimamas minkštas viršus gaunamas kabriolete.
Jei jis ne minkštas, o kietas, tai kabrioletas kietu stogu.
Universaliame, panašiai kaip sedane, virš bagažo skyriaus yra tam tikras prailginimas, o tai yra skiriamasis bruožas.
O furgonas išvers jau iš universalo, jei užsandarintos galinės durys ir langai.
Kai už vairuotojo kabinos yra krovinių platforma, kėbulas vadinamas pikapu.
Kupė yra dviejų durų uždaras kėbulas.
Toks pat, tik su minkštu stogu, buvo vadinamas rodsteriu.
Krovinio ir keleivio kėbulas su galinėmis durelėmis gale vadinamas kombinuotu.
Limuzinas yra uždaro tipo su standžia pertvara už priekinių sėdynių.
Iš straipsnio mes sužinojome, iš ko susideda automobilis. Svarbus teisingas visų komponentų veikimas, kuris geriau suprantamas ir jaučiamas, kai yra atitinkamų žinių.
