Устройство автомобиля для начинающих автолюбителей

Общее устройство автомобиля

Для миллионов людей автомобиль стал предметом первой необходимости. Это незаменимая вещь для выполнения повседневных дел, работы, бытовых потребностей и не только. Одни лишь изредка выезжают на машине в выходные дни, другие же используют авто как инструмент для заработка и выполнения своих профессиональных обязательств.

Многие могут позволить себе покупку машины. И при появлении такой возможности большинство начинает с обучения вождению. На практике правильнее начинать с изучения устройства транспортного средства. Если знать про конструкцию ТС хотя бы в общих чертах, при появлении какой-то поломки и неисправности водитель будет примерно понимать, что произошло и как действовать дальше.

Несмотря на широкое разнообразие моделей и марок автомобилей, все они имеют примерно одинаковую конструкцию и общее устройство. Речь пойдёт именно о легковых авто.

Основные элементы автомобиля

Очень правильно начинать вождение именно с изучения общего устройства автомобиля. Никогда не знаешь, что может произойти в пути. Банально водитель должен понимать, где находится двигатель, чем отличается моторное масло от смазки для коробки передач, либо отличать радиатор печки от радиатора охлаждения двигателя.

Конструктивно машину можно разделить на 5 компонентов. Современный автомобиль состоит из:

  • кузова;
  • ходовой части;
  • трансмиссии;
  • мотора;
  • систем управления и электрооборудования.

Не вдаваясь в более тонкие нюансы и подробности, нужно изучить особенности каждой составной части транспортного средства.

Устройство кузова

Говоря о том, как устроен современный автомобиль, следует начать с кузова. Сейчас он выступает в качестве несущей конструкции. Хотя ранее даже легковые авто, а не только внедорожники, кузова не имели. Все компоненты и узлы монтировались непосредственно на раму. До сих пор существует классификация, согласно которой автомобиль может быть рамным или с несущим кузовом. От этого во многом зависит общее устройство легковых автомобилей, поскольку есть основа, вокруг которой строится полноценное транспортное средство.

Когда узлы монтировались на раму, это делало конструкции очень тяжёлой. С целью снизить вес автомобиля, производители начали отказываться от рамы, и переходить на несущий кузов.

Сам кузов состоит из нескольких частей. А именно из:

  • переднего лонжерона;
  • заднего лонжерона;
  • моторного отсека;
  • крыши;
  • навесных составляющих.

Это весьма условное разделение кузова на компоненты, поскольку в действительности все они непосредственно связаны друг с другом, образуя единую конструкцию.

В качестве опоры подвески машины используются лонжероны. Их приваривают к дну кузова. Двери, крышки капота и багажника, а также крылья считаются навесными элементами. Причём задние крылья являются элементов кузова, а передние в некоторых авто бывают съёмными и неснимаемыми.

Конструктивные особенности ходовой части

Продолжая знакомство с общими сведениями об устройстве автомобилей, нужно отдельно остановиться на ходовой части.

В состав ходовой части входит множество узлов, систем и агрегатов. Именно с их помощью транспортное средство может осуществлять перемещения на короткие и дальние дистанции.

К основным компонентам ходовой относят:

  • переднюю подвеску;
  • заднюю подвеску;
  • колёса;
  • мосты (ведущие).

В подавляющем большинстве случаев на современных автомобилях передняя подвеска является независимой. Это связано с тем, что независимая система может обеспечить самое точное и эффективное управление транспортным средством. Дополнительно это оптимальное решение в плане обеспечения высокого уровня комфорта.

Если подвеска независимая, тогда для соединения подвески с кузовом используется собственная система крепления. Это даёт машине отличную управляемость.

Также существует полузависимая архитектура. У полузависимой системы в составе имеются рычаги, амортизаторы, стабилизаторы поперечной устойчивости и пр. Её также называют многорычажной системой. В основном она устанавливается только на заднюю ось. Встретить полузависимую систему на передней оси вряд ли можно.

Стоит добавить, что амортизаторы и стабилизаторы являются важной составляющей конструкции передней и задней подвески.

Зависимая подвеска технически и морально устарела. Да, она используется на некоторых новых автомобилях, а также встречается на старых подержанных машинах. Преимущественно конструкция задней зависимой подвески состоит из жёсткой балки или ведущего моста, если речь идёт про машины с системой заднего привода.

Устройство трансмиссии

Далее по плану изучения конструкции автомобилей трансмиссия.

Трансмиссией на машине называют сочетание механизмов и агрегатов, которые обеспечивают передачу крутящего момента на колёса, получая её от двигателя. Так устроена фактически каждая машина.

В зависимости от используемых ведущих колёс, трансмиссия передаёт усилие на переднюю ось (передний привод), заднюю пару колёс (заднеприводные машины) или на все 4 колеса (полноприводные автомобили). Полный привод бывает постоянным, когда все 4 колеса работают непрерывно, либо же подключаемым.

Именно на подключаемый полный привод активно переходят производители кроссоверов и даже некоторых внедорожников. Суть подключаемого полного привода заключается в автоматическом или принудительном распределении крутящего момента между передней и задней осью. Чаще всего к работе подключаются задние колёса, а ведущими колёсами выступают передние. При подключении задней оси на неё может передаваться до 50% крутящего момента. В основном для реализации подключаемого полного привода используется многодисковая муфта. Но у каждого автопроизводителя есть свои решения и технологии.

В состав трансмиссии входит 3 главных элемента:

  • коробка передач;
  • мосты или ведущий мост;
  • ШРУСы.

ШРУС является аббревиатурой, и расшифровывается как шарнир равных угловых скоростей. Если говорить простым языком, это карданная передача.

Читайте также:  Металлические крыльчатки из алюминиевого сплава купить по выгодной цене в Электромашкомплект

Коробки передач условно делятся на 2 большие подкатегории. Это автоматические (АКПП) и механические (МКПП). При этом расширенный перечень состоит из таких коробок:

  • механических;
  • автоматических гидротрансформаторных (классическая АКПП);
  • роботизированных;
  • вариаторных (бесступенчатые).

Чтобы создать условия для плавной передачи крутящего момента, конструкцией трансмиссии предусмотрено наличие сцепления. Оно соединяет вал мотора с валом коробки передач.

Сами коробки передач служат для изменения передаточного числа, снижения нагрузки на силовой агрегат (двигатель).

За счёт карданной передачи обеспечивается соединение коробки с колёсами или ведущим мостом. Ведущий мост устанавливается внутри корпуса КПП, если речь идёт об автомобилях с переднеприводной трансмиссией.

Коротко про двигатель

Если говорить кратко про общее устройство современного автомобиля, то его сердцем справедливо называют именно двигатель.

Быстро и просто познакомиться с устройством мотора невозможно. Он состоит из огромного числа элементов и систем.

Новичку следует знать, что главным назначением двигателя выступает преобразование тепловой энергии от сгорания топлива в механическую. Последняя передаётся ведущим колёсам с помощью трансмиссии, описанной выше.

На современных автомобилях устанавливаются различные моторы. Среди них можно выделить такие:

  • дизельные;
  • бензиновые;
  • турбированные (дизельные и бензиновые);
  • гибридные;
  • электрические.

Турбированные двигатели дополнительно предусматривают в своём составе систему принудительного нагнетания воздуха в ДВС. Это способствует повышению эффективности сжигания горючего. При меньшем объёме мотора удаётся добиться большей мощности.

Именно турбомоторы являются основным направлением деятельности современных автопроизводителей. Ранее подавляющее большинство двигателей были атмосферными. Сейчас число атмосферных ДВС заметно сокращается. Даже на недорогие бюджетные модели предлагаются двигатели с турбиной.

Преимущество турбонагнетателя в ДВС неоспоримо. Это повышение мощности и снижение расхода топлива, если сравнивать с аналогичным атмосферным ДВС. Но применение турбины существенно усложняет и без того сложное устройство двигателя, повышается стоимость ремонта, увеличиваются затраты на ремонт и обслуживание. Стандартный ресурс турбины составляет около 250 тысяч км. После этого узел приходится менять.

Атмосферные ДВС более долговечные, но из них тяжелее извлечь максимальный потенциал. Потому атмосферные моторы менее экономичные и обладают меньшей мощностью в сравнении с турбомоторами с аналогичным объёмом.

Отдельно рассматриваются электрические и гибридные двигатели. В первом случае машина работает полностью на электрической тяге. Здесь конструкция в сравнении с классическим ДВС совершенно иная. Зато они экологичные, не нуждаются в топливе, могут заряжаться порой даже от обычной бытовой розетки. Многие предрекают эру электрокаров в ближайшие несколько десятков лет. Учитывая общемировые тенденции и стоимость нефтепродуктов, такой вариант развития событий исключать нельзя.

Гибридные моторы имеют разное устройство. Но если говорить про современные модели авто, то здесь гибрид позволяет переключаться с электротяги на обычный ДВС, и наоборот, в зависимости от режима, либо использовать потенциал сразу двух двигателей.

Электрообрудование

Работа современной машины, даже если это автомобиль с классическим ДВС на бензине или дизельном топливе, тесно связана с электрооборудованием.

К главным элементам можно отнести:

  • аккумулятор;
  • систему управления двигателем (блок управления, ЭБУ);
  • электропроводку;
  • генератор;
  • потребителей.

Главной задачей аккумуляторной батареи, или просто АКБ, является первичный запуск двигателя. Это источник возобновляемой энергии. Если не запустить двигатель, тогда все потребители электроэнергии будут работать именно за счёт ёмкости аккумулятора. К примеру, водитель решил послушать музыку на стоянке или в гараже, либо поставить на зарядку телефон.

В пути, когда мотор работает, основным источником обеспечения электроэнергией выступает генератор. Параллельно он заряжает аккумуляторную батарею, чтобы к моменту остановки она не разрядилась. Также это устройство обеспечивает всех потребителей бортовой сети.

По аналогии с двигателем, в генераторе происходит преобразование энергии. Только здесь из механической энергии, которая получается за счёт вращения коленвала, создаётся электроэнергия. Она питает всех потребителей, параллельно заряжая аккумулятор.

Для автомобиля очень важно, чтобы используемая АКБ и генератор могли обеспечить своей мощностью всех бортовых потребителей. Потому, когда устанавливается дополнительное оборудование в виде нештатной аудиосистемы высокой мощности, рекомендуется параллельно внести изменения в бортовую сеть.

Для начищающих водителей знать хотя бы общее устройство машины крайне важно. Все слышали про такое понятие как ЭБУ, но далеко не всем известно, что это.

Система управления мотором включает в себя большое количество датчиков, которые завязаны на блоке управления, то есть на ЭБУ. ЭБУ принимает и отправляет сигналы на разные контроллеры и датчики, обрабатывает информацию и передаёт сигналы исполнительным механизмам. В современных машинах ЭБУ контролирует буквально всё. Это минимизирует необходимость водителя отдельно настраивать и корректировать работу различных систем, механизмов и узлов в машине.

В роли потребителей выступают:

  • система зажигания;
  • система запуска ДВС;
  • фары;
  • стеклоподъёмники;
  • стеклоомыватели;
  • аудиосистема;
  • кондиционер;
  • печка и пр.

С электропроводкой всё предельно понятно. Это сплетение из многочисленных проводов, которые формируют собой электросеть, способствуют соединению всех элементов и взаимодействию систем, завязанных на электричестве.

В действительности это краткое и общее описание автомобиля. Буквально каждый узел заслуживает отдельного внимания и детального рассмотрения.

Но даже таких знаний для начинающего водителя будет достаточно, чтобы приступить к полноценной эксплуатации машины. Узнать всё, изучая теорию, невозможно. Нужна практика, непосредственный контакт с двигателем, наглядное изучение элементов подвески. Со всем этим автомобилист начинает знакомиться по мере эксплуатации авто. Но за руль нужно впервые садиться, имея элементарные базовые знания об устройстве транспортного средства. Иначе перепутать педаль газа и тормоза не составит большого труда.

Устройство автомобиля для начинающих — строение машины, составляющие

Автор: Максим Марков

Читайте также:  Как заменить своими руками тачскрин (touch screen, сенсор) в домашних условиях самостоятельно

Дата: 2017-07-12

В наше время жизнь без автомобиля невозможно представить. Это уже давно не роскошь, а простое средство передвижения, надежный друг и помощник, который придет на выручку в трудной ситуации. Однако с ростом количества автомобилей у населения увеличивается число владельцев, совершенно не понимающих в его устройстве. Однако знать устройство автомобиля для начинающих просто необходимо, хотя бы для саморазвития и общей эрудиции, а также для того, чтобы не попасть впросак в автосервисе в попытках на пальцах объяснить, что именно случилось с машиной в случае поломки.

Несмотря на величайшее многообразие, все машины, по сути, одинаковы, а значит, и общее устройство автомобиля можно рассмотреть на обобщенном примере.

  • Из чего состоит автомобиль
  • Двигатель
  • Трансмиссия
  • Ходовая часть
  • Электрооборудование
  • Кузов

Из чего состоит автомобиль


Любые легковые машины имеют в своем составе следующие компоненты:

  • двигатель
  • трансмиссия
  • ходовая часть
  • электрооборудование
  • кузов

Именно в таком порядке всегда рассматривается автомобиль в любом учебнике по автомеханике, и этому есть причина: эти узлы расположены в порядке значимости.

Двигатель


Двигатель легкового автомобиля – главная его часть. Он приводит в движение само транспортное средство и попутно снабжает энергией обслуживающие агрегаты. Располагается двигатель почти всегда спереди, но иногда встречается и заднее его расположение (в основном на спортивных машинах). Самым распространенным на сегодня является двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – в нем сгорает топливо, преобразуя тепловую энергию в кинетическую (вращение). Двигатели бывают бензиновыми, дизельными и газовыми. В этих трех случаях разница заключается только в типе используемого топлива и особенностях рабочего цикла мотора. Кстати, можно дизельный двигатель и на Ниву поставить. Есть еще автомобильные электрические двигатели, но их меньшинство, несмотря на несомненные плюсы.

Трансмиссия


Крутящий момент двигателя должен быть реализован максимально эффективно, ведь при медленной езде двигатель не может работать медленно, а при быстром движении – быстро. Трансмиссия преобразует скорость вращения двигателя, замедляя или ускоряя его. Трансмиссия – это сцепление, коробка передач и главная передача с дифференциалом.

Сцепление служит для того, чтобы механически разъединить колеса и двигатель, когда движение машины не требуется. Коробка передач позволяет ехать с разной скоростью при одних и тех же оборотах мотора. Она бывает механической (ручной) и автоматической. В первом случае передачи включаются самим водителем при помощи специального рычага, во втором передачи выбираются автоматически в зависимости от скорости езды и нагрузки на автомобиль. Второй вариант позволяет сделать управление проще, однако само устройство такого агрегата намного сложнее. Главная передача направляет крутящий момент непосредственно к колесам, а дифференциал позволяет им вращаться с разной скоростью (это нужно в основном в поворотах).

Также состав трансмиссии может меняться в зависимости от типа привода. Двигатель может вращать только передние, только задние или все колеса вместе. В первом случае вращение от главной передачи идет через полуоси сразу к передним колесам. Во втором случае (если двигатель спереди) в состав трансмиссии добавляется специальный карданный вал, ведущий к задним колесам через всю машину. На полноприводных автомобилях (джипах и кроссоверах) после коробки передач устанавливается еще одна, раздаточная коробка, которая распределяет вращение между передними и задними колесами.

Ходовая часть


В ее состав входят узлы, непосредственно связанные с движением – подвеска, колеса, тормозные механизмы. Подвеска автомобиля служит для сглаживания реактивных моментов, возникающих при проезде неровностей, иначе говоря, она делает езду мягче и плавнее. Кроме того, подвеска устраняет и уменьшает крены и наклон кузова при проезде поворотов, удерживая автомобиль в заданном горизонтальном положении. В состав подвески входят амортизаторы и пружины, а также различные рычаги и шарниры. От характеристик подвески зависит плавность хода и общее поведение на дороге. Тормозные механизмы служат для замедления движения и остановки автомобиля в различных ситуациях. Они расположены непосредственно рядом с колесами.

Электрооборудование


Электрооборудование является очень важной системой оснащения. В наше время, когда электронных помощников все больше и больше, роль электрооборудования становится все выше. В самом общем варианте оно состоит из аккумулятора, генератора, систем зажигания, освещения, контрольных приборов. Так как различные системы потребляют очень много электричества, двигатель при своей работе вращает генератор, обеспечивающий всех потребителей, а также заряжает аккумулятор, который служит для запуска мотора.

Кузов


Кузов – это, грубо говоря, металлическая коробка, в которую установлены все вышеперечисленные агрегаты. Кузов вместе с навесными деталями (двери, капот, крылья) формируют внешний облик автомобиля и защищают водителя, пассажиров и все узлы от атмосферных воздействий. Практически все современные легковые автомобили оснащаются несущими кузовами, т.е. на него установлены все составляющие, в отличие от грузовиков, например, где используется рама – специальный элемент, к которому крепится двигатель, кабина, кузов, подвеска и т.д. Использование несущего кузова позволяет значительно, на 10-20% уменьшить общий вес.

Конечно, более полное представление об устройстве машины могут дать многочисленные картинки и книги, однако общих теоретических знаний в большинстве случаев вполне достаточно, чтобы понять, к примеру, что проблемы с электрооборудованием могут быть причиной того, что «троит двигатель», а стуки и грохот при проезде неровностей указывают на неисправности в подвеске. Поэтому устройство автомобиля для «чайников», несмотря на сложность систем и обилие автосервисов, в сложной ситуации всегда сможет помочь.

Устройство и конструкция автомобиля

Несмотря на огромное многообразие типов и моделей современных автомобилей, конструкция каждого из них состоит из набора агрегатов, узлов и механизмов, наличие которых позволяет называть транспортное средство «автомобилем». К основным конструктивным блокам относятся:
— двигатель;
— движитель;
— трансмиссия;
— системы управления автомобилем;
— несущая система;
— подвеска несущей системы;
— кузов (кабина).
Двигатель является источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля. Механическая энергия получается за счет преобразования в двигателе другого вида энергии (энергии сгорающего топлива, электроэнергии, энергии предварительно сжатого воздуха и т. п.). Источник немеханической энергии, как правило, находится непосредственно на автомобиле и время от времени пополняется.
В зависимости от вида использованной энергии и процесса ее преобразования в механическую на автомобиле могут применяться:
— двигатели, использующие энергию сгорающего топлива (поршневой двигатель внутреннего сгорания, газовая турбина, паровой двигатель, роторно-поршневой двигатель Ванкеля, двигатель внешнего сгорания Стирлинга и т. п.);
— двигатели, использующие электроэнергию, — электродвигатели;
— двигатели, использующие энергию предварительно сжатого воздуха;
— двигатели, использующие энергию предварительно раскрученного маховика, — маховичные двигатели.
Наибольшее распространение на современных автомобилях получили поршневые двигатели внутреннего сгорания, использующие в качестве источника энергии жидкое топливо нефтяного происхождения (бензин, дизельное топливо) или горючий газ.
К системе «двигатель» относят также подсистемы хранения и подачи топлива и удаления продуктов сгорания (системы выпуска).
Движитель автомобиля обеспечивает связь автомобиля с внешней средой, позволяет ему «отталкиваться» от опорной поверхности (дороги) и преобразует энергию двигателя в энергию поступательного движения автомобиля. Основной тип движителя автомобиля — колесо. Иногда в автомобилях применяются комбинированные движители: для автомобилей высокой проходимости колесно-гусеничные движители (рис. 1.11), для автомобилей–амфибий колесный (при движении по дороге) и водометный (на плаву) движители.
Трансмиссия (силовая передача) автомобиля передает энергию от двигателя к движителю и преобразует ее в удобную для использования в движителе форму. Трансмиссии могут быть:
— механические (передается механическая энергия);
— электрические (механическая энергия двигателя преобразуется в электрическую, передается к движителю по проводам и там снова преобразуется в механическую);
— гидрообъемная (вращение коленчатого вала двигателя преобразуется насосом в энергию потока жидкости, передающейся по трубопроводам к колесу, и там, посредством гидромотора, снова преобразуется во вращение);
— комбинированные (электромеханические, гидромеханические).

Читайте также:  Сравнение Minelab Explorer SE Pro и E-Trac

Механическая трансмиссия классического автомобиля
Наибольшее распространение на современных автомобилях получили механическая и гидромеханическая трансмиссии. Механическая трансмиссия состоит из фрикционной муфты (сцепления), преобразователя крутящего момента, главной передачи, дифференциала, карданных передач, полуосей.
Сцепление — муфта, дающая возможность кратковременно разъединить и плавно соединить двигатель и связанные с ним механизмы трансмиссии.
Преобразователем крутящего момента является механизм, позволяющий ступенчато или бесступенчато изменять крутящий момент двигателя и направление вращения валов трансмиссии (для движения задним ходом). При ступенчатом изменении момента данный механизм называется коробкой передач, при бесступенчатом — вариатором.
Главная передача — зубчатый редуктор с коническими и (или) цилиндрическими шестернями, повышающий крутящий момент, передаваемый от двигателя к колесам.
Дифференциал — механизм, распределяющий крутящий момент между ведущими колесами и позволяющий вращаться им с разными угловыми скоростями (при движении на поворотах или по неровной дороге).
Карданные передачи представляют собой валы с шарнирами, связывающие между собой агрегаты трансмиссии и колес. Они позволяют передавать крутящий момент между указанными механизмами, валы которых расположены не соосно и (или) изменяют при движении взаимное расположение друг относительно друга. Количество карданных передач зависит от конструкции трансмиссии.
Гидромеханическая трансмиссия отличается от механической тем, что вместо сцепления устанавливается гидродинамическое устройство (гидромуфта или гидротрансформатор), выполняющее как функции сцепления, так и функции бесступенчатого вариатора. Как правило, это устройство размещается в одном корпусе с механической коробкой передач.
Электрические трансмиссии применяются сравнительно редко (например, на тяжелых карьерных самосвалах, на внедорожных автомобилях) и включают в себя: генератор на двигателе, провода и систему электроуправления, электромоторы на колесах (электрические мотор-колеса).
При жестком соединении двигателя, сцепления и коробки передач (вариатора) данная конструкция называется силовым агрегатом.
В ряде случаев на автомобиле могут быть установлены несколько двигателей различных типов (например, двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель), связанных друг с другом трансмиссией. Такая конструкция называется гибридной силовой установкой.
Системы управления автомобилем включают в себя:
— рулевое управление;
— тормозную систему;
— управление прочими системами автомобиля (двигателем, трансмиссией, температурой в кабине и т. д.). Рулевое управление служит для изменения направления движения автомобиля, как правило, за счет поворота управляемых колес.
[Тормозная система]] служит для уменьшения скорости движения автомобиля вплоть до полной остановки и надежного удержания его на месте.

Несущая система в виде лонжеронной рамы

Несущий кузов

Несущая система автомобиля служит для крепления на ней всех прочих узлов, агрегатов и систем автомобиля. Она может выполняться в виде плоской рамы или объемного несущего кузова. Подвеска несущей системы обеспечивает упругую связь колес с несущей системой и обеспечивает плавность хода автомобиля при движении по неровной дороге, уменьшает вертикальные динамические нагрузки, передаваемые на автомобиль от дороги.
Кузов (кабина) служит для размещения водителя, пассажиров, груза или специального оборудования, транспортируемого автомобилем. Как было отмечено выше, в ряде случаев кузов совмещает функции несущей системы (несущий кузов). К системе автомобиля «кузов» принято относить также многие узлы, агрегаты, подсистемы, не попавшие в другие системы автомобиля (внешние световые приборы, климатические установки в салоне, ряд устройств безопасности для водителя и пассажиров и т. д.).

Устройство и конструкция автомобиля (далее):

Ссылка на основную публикацию
Установка ПТФ Приора своими руками — New Lada
Противотуманные фары на приору - установка, настройка, цена Птф на приору ставят для улучшения штатного света, проезжая по темным участкам...
Установка зажигания на «Буране»
Как выставить электронное зажигание на снегоходе буран новое, 2019 год Буран Буран (изделие 1.01) советский орбитальный корабль-ракетоплан многоразовой транспортной космической...
Установка замок капота 2114
Регулировка замка капота легко осуществляется своими руками А давайте-ка внимательней присмотримся к капоту нашего автомобиля. Не появилось ли никаких странностей...
Установка сигнализации pandora во многом упрощена благодаря встроенному CAN-интерфейсу
Установка сигнализации Пандора своими руками что нужно знать Любая установка современной охранно-сигнальной системы — достаточно сложное дело, т. к. сигнализация...
Adblock detector