 |
Классификация и устройство тормозных систем
|
|
|
|
УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ.
ДВИГАТЕЛЬ — сердце автомобиля, источник механической энергии, что приводит автомобиль в движение.
Двигатели подразделяются на:
Поршневые внутреннего сгорания
Роторные внутреннего сгорания
Электрические
По способу осуществления рабочего процесса поршневые двигатели подразделяются на
— Карбюраторные,
— Инжекторные и
— Дизельные.
Карбюраторные и инжекторные в свою очередь делятся на бензиновые и
— газовые
Поршневой двигатель;
— Двухтактные и четырехтактные.
Как работает четырехтактный двигатель;
а-1 такт — впуск — открывается впускной клапан, поршень, принудительно, движется вниз образуя разрежения и цилиндр заполняется топливной смесью (бензин с воздухом)
б-2 такт — клапана закрыты, поршень движется вверх, смесь сжимается до 10-12 кг\см2 и нагревается до 300-400 С
в-3 такт — рабочий ход — смесь поджигается -2200-2500 С, газы давят (35-40 кг\см2) на поршень который движется вниз и приводит в действие двигатель.
г-4 такт — выпуск — поршень (принудительно) движется вверх, открывается выпускной клапан, цилиндр очищается от отработанных газов.
Дизельный двигатель;
1 — впускает воздух
2 — сжимает воздух.500 -700 С
3 — под большим давлением впрыскивается распыленное топливо
4 — очистка от отработанных газов
Основные показатели двигателей:
Мощность (л.с., кВт)
Крутящий момент
Количество оборотов
Механический Коэффициент полезного действия (КПД — 0,85-0.90)
Строение двигателя:
Двигатели подразделяются — способом расположения цилиндров - рядные и V образные
— Количества цилиндров — 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 12,16
Блок цилиндров — основа двигателя (картер / верхний и нижний) — рабочие цилиндры / гильзы /,, коренные подшипники, отверстия под опорные шейки, каналы системы смазки и охлаждения, место для крепления узлов двигателя.
Головка блока — состоит из камеры сгорания, места крепления газораспределительного механизма, рубашки охлаждения, отверстий для свечей зажигания, или форсунок, впускные и выпускные каналы, каналы для подачи смазки.
|
|
|
Кривошипно — шатунный механизм (КШМ) — предназначен для восприятия давления газов в цилиндрах и преобразования прямолинейного возвратно – поступательного движения поршня во вращательное движение коленчатого вала.
Состоит из блока цилиндров, головки блока, картера, поршней, поршневых колец, шатунов, коленчатого вала, маховика,
Газораспределительный механизм — предназначен для своевременного впуска рабочей смеси, выпуска отработанных газов. ГРМ состоит из распределительного вала, его привода, толкателей, штанг, коромысел, клапанов, направляющих втулок клапанов, пружин наружных и внутренних, деталей крепления деталей ГРМ.
Порядок работы цилиндров - 1342-АЗЛК, 1243-ГАЗ,
15426378- V- образных двигателей.
Привод механизма газораспределения двигателей с верхним расположением распределительного вала:
а — цепью, б — зубчатым ремнем, 1 — коленчатый вал, 2, 6 — соответственно ведущая и ведомая звездочки, 3 — цепь, 4 — башмак натяжного устройства, 5 — натяжитель цепи и роликовый натяжитель ремня ГРМ; 7 — распределительный вал, 8 — рычаг привода клапана; 9 — клапан "10 — втулка регулировочного болта; 11 — регулировочный болт, 12 — успокоитель цепи; 13 — звездочка валика привода масляного насоса и прерывателя-распределителя 14, 17, 18 — зубчатые шкивы, 15 — зубчатый ремень; 16 — болт.
Система охлаждения — отводит тепло от деталей, которые сильно нагреваются, поддерживает определенный тепловой баланс работы двигателя делится на жидкостную, воздушную смешанную,
1 — радиатор, 2 — вентилятор, 3 — верхний патрубок: 4 — термостат, 5 — водяная рубашка: 6 — распределительная труба: 7 — насос: 8 — головка цилиндров; 9 — рефлектор; 10 — охлаждающие ребра.
(Датчики — указатели температуры)
|
|
|
В автомобильных двигателях применяют такие системы охлаждения: а-жидкостная (в основном), б-воздушную (реже).
Температура охлаждающей жидкости, содержащейся в головке блока цилиндров, должна составлять 80... 95 ° С. Такой температурный режим наиболее выгоден, обеспечивает нормальную работу двигателя и не должен меняться в зависимости от температуры окружающего воздуха и нагрузки двигателя.
Жидкостные системы охлаждения бывают: • открытые; • закрыты.
Открытая система охлаждения непосредственно соединяется с окружающей атмосферой, а закрытая (рис. 2.20, а), что применяется в современных двигателях, — периодически, через специальные клапаны в крышке радиатора или распределительного бачка.
В закрытых системах охлаждения повышается температура кипения охлаждающей жидкости, и она меньше испаряется. Кроме того, циркуляция жидкости принудительная. Как охлаждающую жидкость используют воду или антифризы (водные растворы этиленгликоля, в том числе «Тосол-А40» и «Тосол-А65» с температурой замерзания не выше -40 и -65 ° С от-ветственно).
Если двигатель начал перегреваться и загорелась красная контрольная лампа — Необходимо остановить автомобиль, выключить двигатель и в первую очередь проверить рукой температуру верхнего и нижнего патрубков к радиатору:
1 — если верхний патрубок горячий, а нижний теплый- у Вас не работает Термостат, необходимо обратиться к СТО или заменить самостоятельно.
2-оба патрубка горячие, проверьте работу электровентилятора на радиаторе, можно снять контакты и замкнуть их между собой если электровентилятор начал работать то можно доехать до СТО, чтобы заменить датчик температуры.
Система смазки играет значительную роль в долговечности двигателя.
Необходимо постоянно следить за уровнем масла в системе (проверять щупом уровень масла в картере двигателя во время эксплуатации, следить за контрольной лампочкой давления масла в системе. В случае ее загорания следует остановить двигатель и проверить уровень масла в картере:
-Смазка в норме, может не работать датчик давления или отказал масляный насос, тогда следует немедленно отбуксировать Ваш автомобиль к СТО:
-Масла больше нормы, у Вашего двигателя вышла из строя прокладка головки блока и охлаждающая жидкость попадает в картер двигателя, температура двигателя стремительно начинает расти и может привести к заклиниванию двигателя и его разрушению.
Система смазки служит для уменьшения трения между деталями двигателя, охлаждение их и удаление продуктов износа / 0,25-0,4 МПа / — под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники, подшипники распределительного вала, опоры промежуточного валика привода распределителя, масляного насоса и толкателей.
Втулки коромысел — смазываются пульсирующей струей масла, остальные — разбрызгиванием и самотеком.
Состоит из:
— Масло заливная горловина
— поддон картера
— масло приемник
— масляный насос
— редукционный клапан
— предохранительный клапан
— фильтр очистки масла (грубой и тонкой)
— датчик давления.
Масляный насос — предназначен для подачи масла под давлением то трущихся поверхностей деталей двигателя. Насос шестеренчатые типа которые просты и надежны в работе.
Редукционный клапан предотвращает избыточном давлении масла в системе
Масляные фильтра очищают масла от механических примесей, смол, нагара, пыли, своевременная их замена значительно продлевает ресурс работы двигателя.
Фильтр грубой очистки для очистки от механических примесей больших размеров и смол.
Фильтр тонкой очистки — очищает масло от смол, нагара и примесей
Полно – поточные фильтра:
1 — со сменными фильтрами
2 — одноразовый
— Центробежной очистки масла
Масляный радиатор — для охлаждения масла.
Вентиляция картера - для вспомогательного охлаждения масла и удаления из картера отработанных газов
1 — открытого типа — газы выходят в воздух на косом срезе трубки
2 — принудительного типа (газы отсасываются по трубке в воздушный фильтр карбюратора.
|
|
|
Система питания — обеспечивает приготовление топливной смеси и подачу ее в цилиндры двигателя, а также отвода отработанных газов из цилиндров в атмосферу.
1-воздушный фильтр: 2 — карбюратор, 3 -, 4рукояткы ручного управления соответствии воздушной и дроссельной заслонками, 5-педаль акселератора, 6-бак, 7 — фильтр отстойник, 8-глушитель:9-выпускной трубопровод, 10- ручной топливный насос
Основным топливом карбюраторных двигателей является бензин
Добывают из нефти — 84-86% углерода, 14-16% водорода и небольшое количество примесей (кислород, азот, сера)
Плотность при 20С — 0,7-0,76 г \ см3
Теплотворная способность — при полном сгорании 1 кг. бензина выделяется 10500-11000ккал.
Испаряемость-чем лучше, тем экономичнее работает двигатель
Детонация-сгорания части бензина со взрывом (при перегрузке и перегреве двигателя скорость сгорания 2000м \ сек), нормальные условия это 20-25 м \ сек. (А-80, АИ-95, АИ98)
|
|
|
Нормальная смесь- 14.7 кг воздуха на 1 кг бензина
Богатая смесь —10-12 кг. воздуха на 1 кг. бензина
Бедная смесь —15-17кг. на 1 кг. бензина
Обогащенная -12-13 кг. на 1кг.бензина
Топливный бак сохраняет запасы горючего
Топливный насос подает топливо из бака к карбюратору
Карбюратор приготовляет топливную смесь и подает ее к цилиндрам.
Воздухооочиститель — очищает воздух перед приготовлением горючей смеси.
1 — Инерционно-масляного типа
2. сменный фильтр
Карбюратор (инжектор) — служит для приготовления топливной смеси в зависимости от требуемой мощности двигателя.
(Холостой ход, движение с места, разгон)
Устройство для запуска двигателя — воздушная заслонка
Дизельный двигатель:
Система питания предназначена для подачи отдельно воздуха и дизельного топлива под давлением (150 кг \ см²) в цилиндры двигателя, приготовления рабочей смеси и отвод отработанных газов.
Цетановое число определяет период задержки самовоспламенения топлива (для горючего составляет 40-45 единиц)
Система питания состоит — Топливный бак, фильтр предварительной очистки, ручной топливный насос, фильтр тонкой очистки, насос высокого давления, регулятор частоты вращения двигателя, форсунки, топливо провода низкого и высокого давления.
Глушитель (8) служит для охлаждения, уменьшение давления и скорости выхода отработанных газов (уменьшение шума)
Катализатор — значительно уменьшает загрязненность отработанных газов.
Электрооборудование автомобиля: Электрическая Система в автомобилях однопроводная с постоянным током 12в.- 24в.,+___ Електропровод, — металические части автомобіля, служит для запуска двигателя, внутреннего освещения, освещения, звуковой и световой сигнализации, питания контрольно-измерительных приборов и системы зажигания.
Первая группа — источники электрической энергии — генератор и АКБ
|
|
|
Генератор — (переменного тока) основной источник электрической энергии в автомобиле
— Служит для питания всех потребителей и подзарядки АКБ при средней и большой частоте вращения коленчатого вала двигателя и преобразует механическую энергию в электрическую
АКБ преобразует химическую энергию в электрическую и наоборот Соединяют их параллельно.
Система зажигания
1 — аккумуляторная батарея, 2 — стартер, С — провод низкого напряжения, 4 — амперметр, 5-выключатель зажигания (замок); 6-дополнительный резистор; 7-катушка зажигания, 8-вакуумный регулятор опережения зажигания; 9 — прерыватель-10 — конденсатор; 11 — распределитель, 12 — провод высокого напряжения, 13 свеча зажигания.
Предназначена для зажигания рабочей смеси в цилиндрах двигателя при помощи электрической искры.
Применяют 3 типа;
1 — батарейная,
2 — контактно-транзисторная,
3 — eлектронная.
Аккумуляторная батарея состоит из шести свинцово-кислотных двухВОЛЬТОВИХ акомуляторов, соединенных между собой последовательно, что обеспечивает рабочее напряжение в цепи 12 в. Бак аккумуляторной батареи, изготовлен из кислотоупорной пластмассы или резины, разделен перегородками на шесть отделений.
Строение свинцово-кислотной стартерной аккумуляторной батареи с общей крышкой:
а.Общий вид; 1 — бак, 2 — мастика, С — заливное отверстие, 4, 8, 12, 13 — полюсные штыри, 5 — пробка заливного отверстия, 6 — крышка; 7-перемычка, 9, 10 — соответственно отрицательные и положительные пластины, 11 — ребра, 14 — сепараторы
б — блок пластин;
Аккумуляторы соединяют между собой свинцовыми перемычками 7. Полюсные штыри 4, 13 крайних аккумуляторов (плюсовой и минусовой) предназначаются для включения батареи в cbcntve электрооборудования автомобиля.
В аккумуляторы заливают электролит, состоящий из химически чистой серной кислоты (Н2S04) и дистиллированной воды.
Стартер служит для запуска двигателя.
При повороте ключа выключателя зажигания вправо до упора, напряжение подается на электродвигатель который приводит в действие маховиком с коленчатым валом, вал вращается и приводит в действие все механизмы и системы двигателя и он запускается.
Стартер:
а-схема, б — провод и муфта свободного хода; 1 — корпус стартера, 2, 5, 7 — зажимы, 3 — дополнительный контакт; 4, 13 — основные контакты, 6 — контактный диск, 8 — шток; 9, 10 — соответственно рующе и удерживающая обмотки, 11 — выключатель зажигания; 12 — рычаг включение привода; 14 — ведущая обойма, 15 — ролик, 16 — толкатель; 17 — шлицевые втулка; 18 — ведомая обойма; 19 — пружина толкателя
Звуковой сигнал - вибрационного типа безрупорные
Контрольно-измерительные приборы — амперметр, указатели температуры, давления, уровня топлива, аварийные сигнализаторы температуры, давления.
Освещение и световая сигнализация -
Наружное освещение - фары, подфарники, задние фонари, переключатели
Внутреннее — подкапотная лампа, плафоны кабины и кузова, переносная лампа, переключатели.
Световая сигнализация — указатели поворотов, стоп-сигнал, свет заднего хода
ШАССИ - состоит из трансмиссии / силовая передача /, ходовой части, механизмов управления.
Трансмиссия передает крутящий момент от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля
— Сцепление-коробка передач — карданная передача-главная передача-дифференциал-полуоси / приводные валы колес /
– Схемы трансмиссий автомобилей:
– а — заднеприводной с колесной формулой 4х 2;
– б — переднеприводной с таким же колесной формулой;
– в — переднеприводной с колесной формулой 4х4
– г — то же, но с колесной формулой 6x4;
1 — двигатель, 2 — сцепление, 3 — коробка передач, 4 — карданная передача; – 5 — ведущий задний мост, 6 — шарниры равных угловых скоростей; – 7 — раздаточная коробка, 8 — ведущий передний мост, 9 — промежуточный карданный вал, 10 — ведущий средний мост; – 11 — карданный вал привода заднего моста.
Сцепление:
а. Сцепление включено б.Сцепление выключено
— Служит для кратковременного отключения и плавного соединения работающего двигателя с коробкой передач.
- Используется при запуске двигателя
— При трогании с места
— При включении передач
— При остановке
— При маневрировании и тянучке
Коробка передач — предназначена
— Для изменения крутящего момента
— Для отсоеденения работающего двигателя от трансмиссии на длительное время
— Для движения задним ходом
Карданная передача — передает крутящий момент от коробки передач к главной передаче под переменными углами и расстоянием.
Кардан — состоит:
1,6 — соответственно промежуточный и основной карданные валы, 2 — шлицевые втулка, С — промежуточная опора, 4 — кронштейн, 5 — игольчатые подшипники, 7 — пресс-оливницю: 8 — крестовина; 9 — вилка, 10 — резиновое кольцо, 11 — шарикоподшипник
Главная передача — значительно увеличивает крутящий момент который к ней поднимается и приводит в действие дифференциал
Главные передачи:
а — одинарная коническая простая;
б — гипоидная;
в — двойная главная;
1,2 — соответственно ведущая и ведомая конические шестерни;
С, 4 — соответственно ведомая и ведущая цилиндрические шестерни
Дифференциал передает крутящий момент под прямым углом на полуоси ведущих колес предоставляя им вращаться с разной частотой при движении на неровных дорогах и поворотах.
Полуоси — передают вращение к ведущим колесам
Ходовая часть — состоит из рамы (несущего кузова в легковых автомобилей), переднего и заднего мостов, подвески, амортизаторов, колес и шин.
Рама (несущий кузов) — несущая система к которой крепятся все его агрегаты и узлы
Передний мост — балка; поворотные цапфы; поперечная тяга, ступица; тормозной барабан;
Передние колеса автомобиля устанавливаются не вертикально
и не паралельно друг другу.
Они имеют небольшой развал внутрь и некоторое схождение вперед.
Колесо состоит из диска, плоского обода / съемное неразрезное бортовое кольцо, съемное разрезное бортовое кольцо, коническая полка /, диск, глубокий обод;
АВТОМОБИЛЬНЫЕ ШИНЫ.
Пневматическая шина — важнейшая часть автомобильного
колеса. Она вбирает небольшие толчки и удары от неровностей дороги во время движения. Это обеспечивается эластичностью шины и упругостью воздуха, которым она заполнена.
Автомобильная шина (рис. 5.11) состоит из покрышки 3, камеры 4 с вентилем 5 и ободочной ленты 2, надетого на обод 1 колеса. Шина защищает камеру от повреждений и трения об обод колеса и борта покрышки. Покрышка образует внешнюю несущую оболочку шины, а камера — ее внутреннюю полость.
В настоящее время на легковых автомобилях применяют шины без камеры {бескамерные). Герметичность в них достигается нанесением специального герметизирующих слоя на внутреннюю поверхность покрышки и плотной посадкой покрышки на полочки обода. Бескамерные шины легче, меньше нагреваются, более безопасные при проколах но нужна большая точность изготовления обода, болем трудоемко техническое обслуживание этих шин.
Покрышка состоит из каркаса 3, бортов 1, брекера (подушечного слоя) 4, боковин 5 и протектора 6.
Поперечные разрезы покрышек шин:
а — диагональной;
б — радиальной;
1 — борта, 2 — проволочное кольцо, С — каркас, 4 — брекер (Подушечный слой), 5 — боковины; 6 — протектор
В каркасе диагональных шин нити соседних слоев корда пересекаются под определенным углом (95... 115 °) и количество слоев всегда парное.
При контакте шины с дорогой изменяется угол перекрещивания нитей корда, что приводит к повышенным деформации и теплообразования, а также снижает срок службы шин.
В радиальных шин (типа R) нити корда в каркасе располагаются от борта к борту (по радиусу) и не пересекаются друг с другом. Такая конструкция каркаса более прогрессивная: меньшее количество слоев корда, уменьшаются теплообразование и сопротивление качению. Срок службы радиальных шин намного больше, чем диагональных.
Задний мост — балка, главная передача, дифференциал, полуоси, ступица,
Подвеска состоит из рессор, цилиндрических пружин, пневматических баллонов которые смягчает толчки, возникающие вследствие неровности дорог.
Амортизаторы / двухстороннего действия / — гасят колебания кузова автомобиля во время движения стабилизируя положения кузова
Тормозная система нужна для снижения скорости, остановки и удержания на месте автомобиля.
1.Робочая Тормозная система
2.Стояночная тормозная система
Схема тормозной системы:
1 – гидровакуумный усилитель, 2 — тормозные механизмы, С — трубопроводы 4 — педаль тормоза, 5 — главный тормозной цилиндр
Для повышения надежности тормозных систем автомобилей в приводе применяют различные устройства, позволяющие сохранить работоспособность системы в случае ее частичного отказа. Так, на некоторых автомобилях применяют разделитель, который автоматически выключает неисправную часть тормозного привода в момент возникновения отказа при торможении.
Выше рассмотрен принцип действия тормозной системы с гидравлическим приводом.
Если в приводе тормозной системы используется сжатый воздух, то такой привод называется пневматическим, а если жесткие тяги или металлические тросы — механическим (стояночный тормоз).
Кузов и кабина;
Дополнительное оборудование: система отопления, система вентиляции
Устройства для обдува, очистка, омывание стекла
Буксирное устройство
Механизмы управления
Еще странички по теме:
АБС - антиблокировочная система
Подробнее о тормозных дисках
Подробнее о тормозных колодках
Перечень возможных неисправностей и методы их устранения
Тормозная система
Классификация и устройство тормозных систем
Классификация.
Эксплуатация любого автомобиля допускается в том случае, если он имеет исправную тормозную систему. Тормозная система необходима на автомобиле для снижения его скорости, остановки и удерживания на месте.
Тормозная сила возникает между колесом и дорогой по направлению, препятствующему вращению колеса. Максимальное значение тормозной силы на колесе зависит от возможностей механизма, создающего силу торможения, от нагрузки, приходящейся на колесо, и от коэффициента сцепления с дорогой. При равенстве всех условий, определяющих силу торможения, эффективность тормозной системы будет зависеть в первую очередь от особенностей конструкции механизмов, производящих торможение автомобиля.
На современных автомобилях в целях обеспечения безопасности движения устанавливают несколько тормозных систем, выполняющих различное назначение. По этому признаку тормозные системы подразделяют на:
- рабочую,
- запасную,
- стояночную,
- вспомогательную.
Рабочая тормозная система используется во всех режимах движения автомобиля для снижения его скорости до полной остановки. Она приводится в действие усилием ноги водителя, прилагаемым к педали ножного тормоза. Эффективность действия рабочей тормозной системы самая большая по сравнению с другими типами тормозных систем.
Запасная тормозная система предназначена для остановки автомобиля в случае отказа рабочей тормозной системы. Она оказывает меньшее тормозящее действие на автомобиль, чем рабочая система. Функции запасной системы может выполнять чаще всего исправная часть рабочей тормозной системы или полностью стояночная система.
Стояночная тормозная система служит для удерживания остановленного автомобиля на месте, чтобы исключить его самопроизвольное трогание (например, на уклоне).
Управляется стояночная тормозная система рукой водителя через рычаг ручного тормоза.
Вспомогательная тормозная система используется в виде тормоза-замедлителя на автомобилях большой грузоподъемности (МАЗ, КрАЗ, КамАЗ) с целью снижения нагрузки при длительном торможении на рабочую тормозную систему, например на длинном спуске в горной или холмистой местности.
|
|
|
