В настоящее время выпущено достаточно специализированной литературы, в которой дается подробное описание устройства конкретных транспортных средств, а также даются советы по их об служиванию и ремонту. Широко развитая сеть специализированных мастерских, сервисов и фирменных станций технического обслуживания позволяет современному водителю выполнять обслуживание и ремонт транспортного средства силами квалифицированных специалистов.
Однако любой владелец транспортного средства должен иметь общее представление об устройстве своего автомобиля и уметь устранять простейшие неисправности. На данном сайте мы познакомим читателя с устройством автомобиля в объеме, необходимом для учащегося автошколы, т.е. для человека, решившего получить водительские права. С ее помощью вы получите необходимые сведения об устройстве автомобиля и одновремен но подготовитесь к экзамену в Гос-авто инспекции (ГИБДД).
Дело в том, что в экзаменационных билетах, по которым проводится теоретический экзамен в ГИБДД, содержатся не только вопросы по Правилам дорожного движения (ПДД), но и вопросы, ответить на которые невозможно без знания основ устройства механических транспортных средств. Подробные разъяснения, иллюстрации и комментарии к правильным ответам на такие экзаменационные вопросы вы найдете в данном издании.
НА сайте использованы некоторые упрощения и аналогии при полном сохранении смысла и терминологии, принятой в автомобилестроении.
Основные части и агрегаты легкового автомобиля
К транспортным средствам категории «В» относятся автомобили, разрешенная максимальная масса которых не превышает 3500 кг и число сидячих мест которых, помимо сиденья водителя, не превышает восьми. Самым массовым представителем данной категории является легковой автомобиль, с устройством которого мы начинаем знакомиться. Легковой автомобиль состоит из узлов и механизмов, которые образуют три его основные части: двигатель, шасси и кузов (рис. 1.1). Двигатель — устройство, превращающее тепловую энергию топлива в механическую энергию, приводящую транспортное средство в движение.
Рис. 1.1. Основные части легкового автомобиля
Шасси состоит из следующих элементов: — трансмиссии (элементов, передающих вращение вала двигателя к колесам, — по казаны на рис. 1.2-1.4 желтым цветом); — ходовой части (колес, а также уст ройств их крепления и связи с кузовом); — механизмов управления (рулевого и тормозного).
Водитель с помощью механизмов управления изменяет направление и скорость движения автомобиля. Любая неисправность механизмов управления (рулевого или тормозного) может привести к самым тяжелым последствиям. Поэтому при неисправности рабочей тормозной системы (а так называется та система, которую вы приводите в действие, нажимая на педаль тормоза) или рулевого управления любое движение запрещено (п. 3.2 ПДД).
В настоящее время невозможно представить автомобиль без большого числа приборов, относящихся к электрооборудованию: «мигалки», фары, габаритные огни, фонари, звуковой сигнал и т.д.
Кроме того, современный автомобиль начинен всевозможным дополнительным оборудованием, обеспечивающим удобство и комфорт водителю и пассажирам, а так же электронными системами, повышаю щими безопасность движения.
Кузов — не только основа легкового автомобиля, но и его «лицо». Именно глядя на него, обычно говорят, нравится ли нам внешне автомобиль. Чтобы транспортное средство поехало, что-то должно заставить вращаться его колеса. Причем у автомобиля должно быть хотя бы два ведущих колеса. В зависимости от того, какие колеса приводят машину в движение, автомобили подразделяют: — на заднеприводные; — переднеприводные; — полноприводные.
Заднеприводные автомобили (рис. 1.2) — автомобили, которые движутся за счет вращения задних колес (т.е. крутящий момент от двигателя передается только на задние колеса). Задние колеса таких машин являются ведущими и толкают перед собой автомобиль. Передние колеса в этом случае нужны для опоры, изменения направления движения и снижения скорости (так как тормоза легкового автомобиля установлены на всех четырех колесах). Поскольку вращение от двигателя передается только на задние колеса (ведущие), то передние в этом случае играют роль ведомых.
Рис. 1.2. Схема устройства заднеприводного автомобиля
У переднеприводных автомобилей (рис. 1.3) крутящий момент от двигателя передается на передние колеса.
Широкому распространению таких машин одно время препятствовало следующее обстоятельство: передние колеса, став ведущими, в отличие от задних должны еще и поворачиваться для изменения направления движения. Куда проще было передать вращение на неуправляемые задние колеса. Эти трудности удалось преодолеть с изобретением свечеобразной подвески («макферсон») и повышением надежности шарниров равных угловых скоростей (ШРУСов), через которые вращение передается на колеса независимо от того, повернуты они или нет. Задние (ведомые) колеса таких автомобилей выполняют опорные и тормозные функции, а передние колеса приводят машину в движение. В отличие от заднеприводного автомобиля, у которого ведущие колеса толкают автомобиль перед собой, у переднеприводного авто ведущие колеса тянут его за собой. При этом передние колеса еще и управляемые. А в этом случае сила тяги прикладывается в направлении поворота колеса, из-за чего транспорт с передним приводом более устойчив на дороге, чем заднеприводный.
Рис. 1.3. Схема устройства переднепривод ного автомобиля
Чтобы убедиться в этом, вам вовсе не надо проводить реальные испытания. Просто вспомните, как вы возили санки за веревку, привязанную к ним в перед ней части (аналог переднеприводного автомобиля). Вам легко удавалось направлять их по нужной траектории. А теперь представьте, что вы толкаете санки сзади палкой, например лыжной, и хотите заставить их двигаться по определенной траектории (аналог заднеприводного автомобиля). Сделать это намного сложнее — санки начинают рыскать в разные стороны.
Полноприводные автомобили (рис. 1.4) — это автомобили, у которых ведущими являются как задние, таки передние колеса, а ведомых вообще нет. В этом случае все четыре колеса трудятся совместно. Работая в унисон, передние колеса тянут, а задние толкают машину. Некоторые полноприводные автомобили имеют отключаемый передний или задний мост (т.е. по желанию водителя ведущими у них могут быть как четыре, так и два колеса). Полноприводные легковые «вездеходы» хороши в сельской местности, при езде по плохим дорогам в распутицу. Кроме того, полный привод поможет сохранить необходимую траекто рию при движении по укатанному снегу или льду.
Рис. 1.4. Схема устройства полноприводного автомобиля
Колесная формула легкового автомобиля
Определить, сколько у автомобиля ведущих колес, поможет так называемая колесная формула. Первая цифра в ней указывает общее количество колес, а вторая соответствует количеству ведущих колес.
Для легкового автомобиля с двумя ведущими колесами запишем 4×2 (рм. рис. 1.2 и 1.3), а для полноприводного легкового автомобиля — 4×4 (см. рис. 1.4).
Итак, ведущие колеса, получающие вращение от двигателя, сдвигают с места транспортное средство, а потом толкают или тянут его. Вращение от двигателя передается через агрегаты трансмиссии на ведущие колеса, и транспортное средство едет.
Основные типы кузовов легковых автомобилей
Кузов большинства легковых автомобилей — основа, на которой закреплены все агрегаты, механизмы, внутреннее и внешнее оборудование салона (от сидений до ремней безопасности, от зеркал заднего вида до стекол и стеклоочистителей и т.д.). В общем, все, что можно, в легковом автомобиле располагается (опирается, держится, прикручивается) на кузове. Потому-то, его и называют несущим. Кузов легкового автомобиля одновременно является пристанищем для водителя, пассажиров и багажа.
Кузова современных легковых автомобилей разнообразны и многофункциональны, хотя, конечно, их основное предназначение — перевозка пассажиров и неболь шой поклажи. Название кузова нередко отождествляют с названием автомобиля.
Седан — кузов с четырьмя или реже с двумя дверями и с двумя или более рядами полноразмерных сидений, т.е. рассчитанных на среднестатистического взрослого (рис. 1.5). Он получил наибольшее распространение среди кузовов во второй половине XX века. В Англии его называют Saloon, во Франции — Вегline, в Германии — Limousine. В седане могут расположиться 4 или 5 (или более) взрослых людей. Моторный отсек и багажное отделение у седанов вы несены наружу, т.е. кузов считается трех объемным.
Рис. 1.5. Седан
Купе в классическом исполнении — это двухдверный кузов только с одним рядом полноразмерных сидений (рис. 1.6). Сзади возможна установка еще одного ряда компактных (детских) мест. За рубежом кузова купе получили более широкое распространение как в виде дорогих скоростных машин полуспортивного типа, так и относительно дешевых компактных городских автомобилей. Купе с дополнительной третьей задней дверью называется купе-хэтчбек, соответственно купе могут быть двух и трехобъемными.
Рис. 1.6. Купе
Универсал — грузопассажирский дву хобъемный кузов с двумя рядами полно размерных сидений и дополнительной (пятой) дверью (рис. 1.7). Задние сиденья в разложенном состоянии увеличивают площадь багажного отделения. На внедорожниках (SUV) такой тип кузова стал основным (рис. 1.8).
Рис. 1.7. Универсал
Рис 1.8 подорожник (SUV)
Хэтчбек — двухобъемный кузов, представляющий собой гибрид седана и универсала (рис. 1.9). В нем можно перевозить достаточно габаритный груз, так как при складывании задних сидений (а в некоторых моделях и переднего пассажирского сиденья) объем багажного отделения значительно возрастает. Большая часть компактных переднеприводных автомобилей с последней четверти XX века оснащается именно таким типом кузова.
Рис. 1.9. Хэтчбек
Лимузин — трехобъемный кузов с жесткой остекленной перегородкой, отделяющей передние сиденья от пассажирского салона (рис. 1.10). Сегодня такой тип кузова создают по заказу на базе автомобилей класса Е+ и Р+
Рис. 1.10. Лимузин
Кабриолет — открытый кузов без крыши или с мягким складным верхом. В отечественном автомобилестроении такие кузова в настоящее время не применяются, а открытые кузова внедорожников относятся к фаэтонам (например, УАЗ-3151). Купе-кабриолет — кузов со складываемым жестким верхом, объединяющий в себе достоинства открытого кабриолета и закрытого купе (рис. 1.11).
Рис. 1.11. Кабриолет
Мини-вэн — грузопассажирский одно или полутораобъемный кузов часто без явно выступающего моторного отсека, с дополнительной дверью багажного отделения (рис. 1.12). На некоторых микроавтобусах и большей части автобусов используется также вагонная компоновка с размещением водителя над передней осью (например, Тоуоta Hiace, рис. 1.13).
Рис. 1.12. Мини-вэн
Рис. 1.13. Мини-вэн Тоуоta Hiace
Пикап — коммерческий кузов с открытой грузовой платформой, отделенной от кабины жесткой стационарной перегородкой (рис. 1.14). Кабина может быть с одним или двумя рядами сидений вместимостью от 2 до 6 человек, включая водителя.
рис. 1.14. Пикап
Фургон — коммерческий кузов, как правило, на базе универсала, с отделенным от водительского места грузовым отсеком (рис. 1.15)
Рис. 1.15. Фургон