Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД и начинающих водителей

Бранихин Георгий

Громаковский Алексей Алексеевич

Введите сюда краткую аннотацию

Введение

Уважаемые будущие, настоящие и вчерашние курсанты автошкол! Из личного опыта знаем: каждому, кто готовится к нелегкому жизненному испытанию под названием «водительские курсы», очень уж хочется как-нибудь «опустить» теорию и поскорее сесть за руль автомобиля, пусть даже учебного. Равно как и тем, кто уже ерзает на стуле, сидя за партой, и с тоской изучает, что такое гужевая повозка или чем велосипед отличается от мопеда.

Однако же в теоретической части есть немало полезной и интересной информации. Проблема в том, что часто в стандартных учебниках она изложена сухо и непонятно. По этой причине и родилась книга, которую вы держите в руках.

Поверьте, все, что в ней содержится, пригодится не только для сдачи зачетов и экзаменов на пути к заветной цели, но и послужит вам в будущем хорошим подспорьем. Ведь гораздо лучше «опустить» не теорию, а звание «чайника» в водительской карьере. Для этого необходимо обладать знаниями, чтобы не тратить пол-стоимости автомобиля на замену целого узла вместо одного подшипника.

К сожалению, подобный «развод на деньги» происходит сплошь и рядом.

Так что читайте, запоминайте, усваивайте, переваривайте, сдавайте экзамены, покупайте машину и становитесь настоящим водителем!

1. Общее устройство автомобиля

К транспортным средствам категории «В»

относятся автомобили, разрешенная максимальная масса которых не превышает 3500 кг

с количеством сидячих мест, помимо сиденья водителя, не более восьми.

Любой легковой автомобиль состоит из следующих элементов (рис. 1.1):

♦ двигателя;

Классификация по типу кузова

Кузова современных легковых автомобилей разнообразны и многофункциональны, хотя, конечно, их основное предназначение — перевозка пассажиров и небольшой поклажи.

В зависимости от формы кузова и количества посадочных мест легковые автомобили делятся на следующие типы.

Седан — машина с двумя, четырьмя или даже шестью боковыми дверями. Характерные черты — моторный отсек и багажное отделение у седанов вынесены наружу, то есть изолированы от салона (рис. 1.2). Седаны, имеющие шесть боковых дверей и перегородку, отделяющую водительскую секцию салона от пассажирской, называют лимузинами.

Классификация по типу и рабочему объему двигателя

Большинство современных автомобилей оснащено двигателями, работающими на бензине или на дизельном топливе. Следовательно, по типу двигателя автомобили делятся на бензиновые и дизельные.

По рабочему объему двигателей машины классифицируются следующим образом:

♦ особо малый класс (так называемые малолитражки) — до 1,1 литра;

♦ малый класс — от 1,1 до 1,8 литра;

♦ средний класс — от 1,8 до 3,5 литра;

Классификация по типу привода колес

В зависимости от того, на какую колесную ось (переднюю или заднюю) передается крутящий момент от двигателя, автомобили делятся на заднеприводные, переднеприводные и полноприводные.

Заднеприводные — автомобили, у которых крутящий момент от двигателя передается на задние колеса (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Заднеприводной автомобиль

Классификация по габаритным размерам

В современной автомобильной промышленности различают шесть европейских классов в зависимости от габаритных размеров автомобиля. Классы обозначаются буквами латинского алфавита: A, B, C, D, E, S (или F) (рис. 1.13).

Рис. 1.13. Классификация автомобилей по габаритным размерам

♦ А — мини-класс. Характеризуется длиной не более 3,6 м и шириной до 1,6 м. Такие автомобили могут быть как трех-, так и пятидверными.

2. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

Общее устройство и работа ДВС

Почти на всех современных автомобилях в качестве силовой установки применяется двигатель внутреннего сгорания (ДВС) (рис. 2.1).

Существуют еще электромобили, но их мы рассматривать не будем.

Рис. 2.1. Внешний вид двигателя внутреннего сгорания

Бензиновые и дизельные двигатели

По характеру рабочего процесса поршневые ДВС, устанавливаемые на большинстве автомобилей, делятся на двигатели с внешним смесеобразованием и воспламенением топливо-воздушной смеси от электрической искры и с внутренним смесеобразованием и воспламенением смеси от сжатия. Первые работают на бензине, вторые — на дизельном топливе.

Бензиновые двигатели работают на жидком топливе с принудительным зажиганием. Перед попаданием в цилиндры топливо в определенных пропорциях смешивается с воздухом — эту функцию выполняют карбюратор или инжектор, закрепляемые на двигателе снаружи. По-этому бензиновые двигатели называют также двигателями с внешним смесеобразованием.

Дизельные двигатели работают на жидком топливе (солярке) по принципу воспламенения от сжатия. Топливо подает в цилиндры форсунка, а уже внутри цилиндров оно смешивается с воздухом.

Есть еще один вид ДВС — газовые, работающие на метане или пропан-бутане. По принципу работы они практически не отличаются от бензиновых.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Кривошипно-шатунный механизм преобразует возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре во вращательное движение коленчатого вала двигателя.

Ранее мы рассматривали устройство и работу одноцилиндрового двигателя. Но на большинстве современных легковых автомобилей установлены моторы с четырьмя и более цилиндрами. Такие моторы имеют либо обычное расположение цилиндров, либо V-образное.

В первом случае цилиндры расположены в одну линию, во втором — в два ряда с некоторым углом между ними. Эта информация нужна исключительно для общего развития, поскольку для успешной сдачи экзамена в ГИБДД необходимо знать устройство и работу лишь двух видов ДВС: с одним цилиндром и с четырьмя (причем на примере советских автомобилей).

У стандартного четырехцилиндрового двигателя кривошипно-шатунный механизм состоит из следующих элементов:

♦ блока цилиндров с картером;

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Газораспределительный механизм предназначен для своевременного впуска в цилиндры двигателя горючей смеси и выпуска отработавших газов. Также он обеспечивает надежную изоляцию камеры сгорания от окружающей среды во время тактов сжатия и рабочего хода.

ГРМ состоит из следующих основных элементов (рис. 2.11):

♦ распределительного вала;

♦ рычагов;

♦ ремня газораспределительного механизма (ремень ГРМ) или цепи;

Система питания карбюраторного двигателя

Система питания двигателя предназначена для хранения, очистки и подачи топлива, очистки воздуха, приготовления горючей смеси и по-дачи ее в цилиндры двигателя. Количество и качество этой смеси должно быть разным при различных режимах работы двигателя, что также находится «в компетенции» системы питания. Поскольку мы будем рассматривать работу бензиновых двигателей, топливом у нас всегда будет бензин.

В зависимости от вида устройства, осуществляющего подготовку топливо-воздушной смеси, двигатели могут быть инжекторными, карбюраторными или оборудованными моновпрыском.

Система питания состоит из следующих основных элементов (рис. 2.12):

♦ топливного бака;

♦ топливопроводов;

3. Источники и потребители электроэнергии

Любой современный автомобиль в обязательном порядке оснащен электрооборудованием — это и осветительные приборы, и система запуска двигателя, и охранная сигнализация и др. Разберемся, откуда берется и как используется электрическая энергия современной «легковушки».

Источники электрического тока

Источниками электрического тока в автомобиле являются аккумуляторная батарея (по-простому — аккумулятор) и генератор.

Аккумуляторная батарея (рис. 3.1) обеспечивает снабжение электрическим током его потребителей при неработающем двигателе, а также при его работе на небольших оборотах.

Для ее размещения в моторном отсеке предназначена специальная металлическая полка, на которой она стационарно устанавливается.

Рис. 3.1. Аккумуляторная батарея:

Потребители электрического тока

Потребителями электрического тока в автомобиле являются система пуска двигателя, система зажигания, система освещения и сигнализации, контрольно-измерительные приборы и дополнительное оборудование, которое может быть различным.

Система пуска в автомобиле предназначена для запуска двигателя и включает в себя следующие составные элементы:

♦ замок зажигания;

♦ стартер с тяговым реле;

Особенности эксплуатации электрического оборудования

Характерной особенностью электросистемы автомобиля является то, что иногда симптомы той или иной поломки бывают весьма устрашающими, но на самом деле неисправность совершенно пустяковая. Вот пример такой ситуации.

Человек садится утром в машину, вставляет ключ в замок зажигания, а машина не просто не заводится, а вообще не подает никаких признаков жизни: на панели приборов не загорается ни одна лампочка и т. п. Первая мысль, которая может возникнуть у новичка, — в электрическом хозяйстве сгорело все, что только могло. В реальности все проще: скорее всего, отошла клемма от аккумулятора или окислился контакт. Плотнее зажмите клеммы, предварительно зачистив контакты, — и, скорее всего, ваш автомобиль «оживет».

Вот еще один похожий пример. Человек заводит машину и через некоторое время обнаруживает, что многие электроприборы не функционируют: отказали электрические подъемники стекол, «дворники», обогреватель и т. д. Что может подумать новичок? Правильно — что у него очень серьезные проблемы с электрохозяйством. Но в большинстве случаев подобные проблемы возникают по достаточно банальной причине — из-за сгоревшего предохранителя.

Чтобы заменить предохранитель, достаточно одной минуты.

На современных автомобилях в большинстве случаев используются предохранители 8 и 16 А, однако могут встречаться и другие.

4. Общее устройство и назначение трансмиссии

Трансмиссия предназначена для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, а также для изменения крутящего момента в зависимости от текущих условий движения автомобиля. Составными частями трансмиссии являются коробка переключения передач, сцепление, карданная передача, главная передача, дифференциал и полуоси.

Сцепление автомобиля

Главная задача сцепления — кратковременное отключение двигателя от коробки переключения передач, а также плавное соединение этих агрегатов при работающем двигателе (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Схема сцепления автомобиля:

1 — штуцер для прокачки; 2 — нажимная пружина; 3 — ступенчатая заклепка; 4 — нажимной диск; 5 — ведомый диск; 6 — маховик; 7 — картер сцепления; 8 — болт; 9 — первичный вал коробки передач; 10 — муфта подшипника выключения сцепления; 11 — вилка выключения сцепления; 12 — шаровая опора вилки; 13 — подшипник выключения сцепления; 14 — упорный фланец нажимной пружины; 15 — чехол вилки выключения сцепления; 16 — пружина; 17 — опорное кольцо нажимной пружины; 18 — кожух сцепления; 19 — толкатель вилки выключения сцепления; 20 — регулировочная гайка; 21 — контргайка; 22 — защитный колпачок; 23 — цилиндр привода сцепления; 24 — оттяжная пружина вилки; 25 — скоба пружины

Коробка переключения передач (КПП)

Основное предназначение коробки переключения передач — изменение крутящего момента по величине и направлению и передача его от двигателя к ведущим колесам. Таким образом, с помощью КПП при постоянной мощности двигателя осуществляется изменение силы тяги на ведущих колесах автомобиля. Коробка передач позволяет включить движение задним ходом, а также обеспечить разъединение двигателя и ведущих колес автомобиля.

На современных автомобилях устанавливаются механические или автоматические КПП.

Основными составными элементами механической коробки передач являются (рис. 4.4):

♦ картер;

♦ первичный, вторичный и промежуточные валы с шестернями;

Карданная передача

С помощью карданной передачи на заднеприводных автомобилях осуществляется передача крутящего момента от вторичного вала КПП к главной передаче под изменяющимся углом. Иначе говоря, карданная передача предназначена для передачи крутящего момента между агрегатами, оси валов которых не совпадают и могут изменять свое положение относительно друг друга при движении автомобиля.

Карданная передача состоит из следующих основных элементов (рис. 4.7):

♦ переднего и заднего валов;

♦ промежуточной опоры с подшипником;

♦ шарниров с вилками;

Главная передача

У заднеприводных и переднеприводных автомобилей устройство главной передачи различается. Сначала рассмотрим, как она функционирует на заднеприводных автомобилях.

Главная передача (рис. 4.8) предназначена для увеличения крутящего момента, для его передачи на полуоси колес под прямым углом, а также для уменьшения частоты вращения ведущих колес. Она состоит из пары шестерен — ведущей и ведомой, установленных под прямым углом по отношению друг к другу. Эти шестерни находятся в постоянном зацеплении друг с другом. Крутящий момент, возникающий в двигателе автомобиля, через коленвал, сцепление, коробку переключения передач и карданный вал передается на ведущую шестерню, а от нее под прямым углом — на ведомую шестерню, откуда, в свою очередь, передается на полуоси колес. Отметим, что размер ведущей шестерни значительно меньше ведомой.

Рис. 4.8. Главная передача и дифференциал заднеприводного автомобиля:

1 — картер; 2 — крышка; 3 — защитный чехол; 4 — стопорное кольцо; 5 — полуось; 6 — сальник подшипника; 7 — регулировочная гайка; 8 — стакан подшипника; 9 — полуосевая шестерня; 10 — крышка коробки дифференциала; 11 — ведомая шестерня главной передачи; 12 — стопорное кольцо пальца сателлитов; 13 — палец сателлитов; 14 — сателлит; 15 — коробка дифференциала