Из чего состоит автомобиль: основные части, узлы и агрегаты

Личное автотранспортное средство уже давно не роскошь. Кто-то уже не представляет себя без машины и поездки на авто стали неотъемлемой частью жизни многих современных людей. Но не каждый автовладелец задумывается о том, как устроено транспортное средство и что заставляет его двигаться.

Общее устройство автомобиля

Конструкция автомобиля не так уж и сложна, как может показаться на первый взгляд. Совершенно любое транспортное средство состоит из пяти основных частей – мотор, ходовая часть, трансмиссия, кузов, электрооборудование и система управления.

Мотор

Двигатель – сердце автомобиля, задачей которого является преобразование тепловой энергии (сгоревшего топлива) в энергию механическую. После чего она передается через трансмиссию на колеса.

Ходовая часть

Множественные узлы и агрегаты, заставляющие автомобиль двигаться, относят к ходовой части – мосты, колеса и подвеска (задняя и передняя).

Трансмиссия

Основные составляющие трансмиссии:

• ведущий мост;
• коробка передач (КПП);
• ШРУСЫ;
• сцепление.

Задачей трансмиссии является передача крутящего момента на колеса машины с вала двигателя.

Электрооборудование и система управления

Механизм управления автотранспортным средством представлен рулем, связанным с передними колесами. С помощью руля определяется угол поворота и направление движения автомобиля. Тормоза – еще одна важная составляющая системы управления ТС, отвечающая за снижение его скорости и полной остановки.

Кузов

Практически все агрегаты и узлы крепятся к несущей части автомобиля – кузову.

• лонжероны;
• крыша транспортного средства;
• днище;
• моторный отсек;
• прочие навесные составляющие.

Это разделение весьма условно, поскольку все детали в автомобиле, так или иначе, взаимосвязаны.

Конструкция ТС постоянно совершенствуется, все больше начиняется электроникой, автоматикой. Производители работают над повышением безопасности эксплуатации ТС, топливной экономичности, снижением уровня шума и токсичности выхлопных газов.

Принцип действия зажигания

Совокупность приборов, отвечающая за появление искры в необходимый момент, именуется системой зажигания и является частью электрооборудования. Нормальная работа бензинового двигателя невозможна без системы зажигания. Выделяют три основных вида систем зажигания, схожих по принципу действия, но различающихся по конструкции.

Устройство системы зажигания

Когда машину заводят, источником питания выступает аккумулятор, после, эта функция передается генератору (во время работы двигателя).

Устройство, использующееся для передачи напряжения.

Устройство необходимое для накопления необходимой энергии. Бывают индукционные (в виде катушки) и емкостные накопители.

Система представляет собой блок и коммутатор. Распределитель может быть электронным либо механическим. Отвечает за подачу энергии.

Фарфоровый изолятор с двумя электродами, расположенными близко друг с другом. Отвечает за создание искры для воспламенения.

Основные этапы работы зажигания:

• накопление и подача необходимого уровня заряда;
• высоковольтное преобразование;
• момент распределения;
• образование искры;
• воспламенение топлива.

Принцип действия двигателя

• система зажигания обеспечивает подачу тока на свечу для получения искры;
• система охлаждения отводит тепло от стенок цилиндра и головок, предотвращая перегрев двигателя;
• система питания отвечает за подготовку новой порции рабочей смеси (топливо + воздух);
• механизм газораспределения отвечает за своевременный впуск новой порции рабочей смеси, и выведение отработавших газов;
• кривошипно-шатунный механизм преобразует движение (возвратно-поступательное) поршней во вращательное движение коленчатого вала;
• система смазки отвечает за подачу масла к трущимся поверхностям.

Сейчас в большинстве автомобилей используется четырехтактная система сгорания для преобразования топлива в энергию. Для правильно работы двигателя компрессия в цилиндрах должна соответствовать значениям от 11 до 15.

• впускается топливно-воздушная смесь (такт впуска);
• смесь сжимается и возгорается (такт сжатия);
• смесь сгорает и толкает поршень вниз (такт расширения);
• продукты горения выпускаются (такт выпуска).

Внутри цилиндра двигателя расположена камера, в которую вводится смесь с воздухом (либо по отдельности), где и происходит сгорание топлива. При сгорании тепловая энергия преобразуется в механическую энергию. После, продукты сгорания выводятся из цилиндра, а на их место поступает новая порция топлива. Совокупность этих процессов является циклом работы двигателя.

Принцип действия сцепления

Связующее звено между КПП и двигателем, подключающее и отключающее первичный вал коробки от маховика коленчатого вала называется сцеплением. На механике передачи переключаются только, когда сцепление выжато.

Конструкция узла сцепления:

• нажимной диск или «корзина»;
• вилка привода выжимного подшипника;
• выжимной подшипник;
• ведомый диск;
• система привода;
• педаль выключения сцепления.

По количеству ведомых дисков сцепление делится на однодисковые и многодисковые.

В однодисковом варианте корзина находится в связке с маховиком и вращается с ним. Все вращение передается на коробку передач, поскольку в ведомом диске находится шлицевая муфта, в которую входит вал КПП. Для переключения передачи водитель жмет на педаль, чем запускает следующие процессы:

• на вилку сцепления передается давление через систему привода сцепления;
• вилка, в свою очередь, двигает муфту выжимного подшипника вместе с ним к пружинам корзины;
• подшипник оказывает давление на лапки корзины;
• лапки на время отсоединяют диск от маховика.

Когда водитель отпускает педаль, подшипник отделяется от пружин и корзина сцепляется с маховиком.

В двухдисковых вариантах используется корзина, имеющая две рабочие поверхности и два диска сцепления. Ограничительные втулки и система регулировки синхронного нажатия расположены между рабочими поверхностями ведущего диска. Процесс отсоединения маховика происходит, как и в однодисковом сцеплении.

• механическое;
• гидравлическое (самый распространенный вариант);
• электрическое;
• одно — и многодисковое.

Принцип действия тормозной системы

Это одна из главных систем в транспортном средстве. При ее неисправности управление автомобилем становится опасным, более того, управление ТС в этом случае запрещено ПДД.

Гидравлический тормозной привод состоит из следующих элементов:

• тормозные цилиндры колес;
• педаль;
• вакуумные усилители;
• тормозные трубки;
• главный тормозной цилиндр с бачком.

Нажатием на педаль тормоза, водитель приводит в движение поршень главного тормозного цилиндра. Поршень выдавливает в трубопроводы к тормозным механизмам жидкость, за счет чего они оказывают сопротивление вращению колес. Так выглядит процесс торможения.

Тормозные механизмы фрикционного типа – самый распространенный вариант. Такие механизмы бывают двух видов – барабанные и дисковые. Раньше, традиционно барабанные тормоза устанавливались на задние колеса, а дисковые на передние. Сейчас же многие производители на все 4 колеса устанавливается один вид.

Конструкция представляет собой две колодки, тормозной цилиндр и пружину, размещенные внутри барабана на щите. На колодках крепятся фрикционные накладки.

При поступлении жидкости в цилиндр поршни, расходясь, раздвигают колодки. Они плотно соприкасаются с вращающимся на ступице тормозным барабаном и тормозят его.

Устройство состоит из диска, закрепленного на ступице колеса и суппорта, который закреплен на подвеске. В суппорте находятся две тормозные колодки и цилиндры.

Поршни рабочих цилиндров при торможении прижимают с помощью гидравлики к вращающемуся диску тормозные колодки, останавливая их.

Сложное, на первый взгляд, устройство автомобиля на самом деле оказалось гораздо проще, чем каждый себе представляет. Даже поверхностные знания конструкции автомобиля и основных его частей способны помочь автомобилисту не только правильнее управлять транспортным средством, но и вовремя распознать поломку и своевременно ее устранить.

Общее устройство автомобиля.

Всем привет! Практически все любят ездить за рулём автомобиля. Но далеко не каждый знает из каких узловых элементов состоит автомобиль. И именно поэтому сегодня мы поговорим на такую тему как «Общее устройство автомобиля».

Первое о чём мы поговорим- это из чего же состоит автомобиль.

1) Из несущих частей и кузова.
2) Двигателя.
3) Трансмиссии.
4) Ходовой части.
5) Систем управления.
6) Электро оборудования.
7) Подсистемы двигателя и климатическое оборудование.

Перед вами основные узлы и агрегаты автомобиля.

Начнём рассмотрим строения автомобиля подробнее. Несущей системы и кузова.

Перед вами кузов с полностью разобранными кузовными элементами. Кузов -предназначен для размещения пассажиров и груза. Так кузов будет выглядеть в соборе с кузовными элементами.

Несущая система- важнейшая часть в транспортном средстве. Предназначенная для расположения и крепления всех важнейших узлов и агрегатов автомобиля объединенных в единую конструкцию.

При движении автомобиля кузов принимает на себя часть нагрузки. Бывает в виде рамы или несущего кузова. Несущий кузов — это разновидность несущих систем автомобилей, при которой все нагрузки воспринимает несущий кузов.

Современные автомобили выполняются с несущим кузовом, а большинство внедорожников с рамой.

Следующим элементом автомобиля мы рассмотрим Двигатель.

Располагается двигатель в передней или задней части автомобиля в моторном отсеке.

Двигатель превращает энергию в механическую работу. Двигатели бывают разные, один из самых распространённых это двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Для работы которых нужна энергия сгорания либо Бензинного или же Дизельного топлива. Также набирают популярность Электрические и Гибридные устоновки.

Перед вами представлен Бензиновый 4-х цилиндровый 16-и клапанный двигатель внутреннего сгорания.

Один рабочий цикл данного двигателя состоят из четырёх тактов.
1) Впуск.
2) Сжатие.
3) Рабочий ход ( Расширение).
4) Выпуск.

Для работы двигателя также необходимы несколько подсистем:
1) Впуск.
2) Выхлопная система.
3) Топливная система.
4) Система охлаждение двигателя.

Момент от двигателя предается через маховик (крутящим моментом) к следующему узлу автомобиля Трансмиссии .

Трансмиссия — совокупность механизмов соединяющих двигатель с ведущими колёсами автомобиля. Предназначена для передачи крутящего момента двигателя на колёса автомобиля.

Трансмиссия может иметь разную компоновку в зависимости от привода автомобиля (Передний привод, Задний привод, Полный привод).
Передне приводная трансмиссия с ручной коробкой передач включает в себя: Сцепление, Коробку передач, Главную передачу и Деферинциал, Полуоси. Сцепление, Коробку передач, Главную передачу и Деферинциал находятся под одним корпусом.

Перед вами представлена работу Двигателя и Трансмиссии сообща.

Рассмотрим заднеприводную трансмиссию. К ней будет добавлена лишь карданная передача. Главная передача и деферинциал будут находиться в отдельном корпусе вне корпуса коробки передач и называется редуктор.

Рассмотрим полноприводную трансмиссию. У неё будет добавлена раздаточная коробка. Что позволит сделать все оси автомобиля ведущими.

И на сегодня всё! Надеюсь моя статья была полезной для вас. Следующей статье мы рассмотрим: Ходовой части. Систем управления. Электро оборудования. Подсистемы двигателя и климатическое оборудование.

Была ли полезной данная статья? оставьте ваше мнения в комментариях.

Устройство, конструкция автомобиля

В фокусе внимания – конструкция автомобиля – системы и механизмы для работы транспорта, компоненты для размещения людей и грузов и устройство автомобиля (детали автомобиля). Остановимся на базовых терминах, основах автомобильных технологий.

Из наших статей вы получите информацию по следующим темам:

Материалы будут регулярно добавляться. Внимательно следите за нашим разделом «Статьи». Автомобильные технологии развиваются очень динамично. Если бы гению (первопроходцу серийных авто) в сфере автомобилестроения Генри Форду продемонстрировали современный транспорт, механизмы бы точно удивили его. Впрочем, не нужно даже быть Генри Фордом. Можно просто было родиться во второй половине прошлого века или в начале нынешнего, а теперь удивляться настоящим чудесам, которые –повсюду. Среди этих чудес:

Мехатронные системы (регулирования топливоотдачи двигателя, управления трансмиссией, силового управления навесным устройством, управления коробкой передач и сухим фрикционным сцеплением, антиблокировки тормозов автомобиля– ABS).

Гидравлические системы (гидравлическая тормозная система— must have, гидравлическая система автовождения Trimble Autopilot).

Системы навигации, включая как системы определения положения транспорта, так и системы дистанционного слежения за грузом.

Также современный транспорт немыслимо представить без электроники, технологий сетевого обмена. Кроме того, меняется сам подход к транспорту. Если ранее важно было просто создать эффективное средство передвижения, результативно использовать энергию топлива, современный производитель нацелен добиться максимально чистого выхлопа. По этой причине особое внимание уделяется модернизации систем контроля процессов воспламенения и горения топлива

Автомобильным инженерам, мехатроникам, механикам есть куда стремится при совершенствовании устройства автомобиля. Хорошо заработать в сфере транспортных технологий реально можно, но важно непрерывное желание для того, чтобы совершенствоваться (обучаться) и толковая начальная база. Да, любого мехатроника, электрика, механика оттачивает всегда практика, но формируют специалиста, прежде всего, именно уверенные знания автомобильных основ, конструкции, устройства автомобиля, его узлов и агрегатов.

Чтобы получить такие знания, главное иметь под рукой качественный источник для обучения. Представьте себе помещение в котором есть 4000 книг именно по транспортной тематике, при этом они обновляются почти каждый день и не надо рыскать в поисках нужного контента по просторам сети Интернет. И на практике такое «помещение» у вас легко может появится.

Это онлайн-платформа ELECTUDE. Причём это даже не просто комплексная база знаний по автомеханике, автоэлектрике, диагностике, но и площадка, с которой вы совершенно по-новому посмотрите на дистанционное обучение. Это не просто модный (а в этом году и вынужденный для многих) формат обучения. Это реальная возможность пошагово ликвидировать свои пробелы и отточить навыки посредством встроенного в систему виртуального тренажёра.

Конструкция автомобиля: от терминологии к отлаженной работе

Понятие «автомобиль» сочетает в себе два слова:

• Autos в переводе с греческого самостоятельность.
• Mobile (в переводе с французского – движение).

Сочетание, которое лучше всего отражает суть понятия. При этом «самостоятельность» и способность к «движению» требуют особенного контроля за безопасностью и надёжностью.

Для этого важно глубокое понимание всех взаимосвязей в работе автомобильных механизмов и систем. Задача производителей и специалистов в сфере ремонта – обеспечить узлам исправность, отлаженную работу. Это огромная ответственность, для которой нужны не только готовность к принятию решений, но и быстрое ориентирование в физических законах, особенностях техники.

Полезный совет

Нельзя выучиться автомобильной механике, электрике, мехатронике раз и навсегда. Учиться нужно каждый день. Единственное: у вас есть выбор – можно хаотично смотреть отдельные телевизионные программы, ролики в Интернете, читать новые учебники и публикации, а можно учиться пошагово (модульно), например, задействуя LMS ELECTUDE. Сначала вы, например, получаете максимальную «прокачку» по основам ДВС, затем «штудируете» бензиновые двигатели, потом проходите отдельные тренинги по оттачиванию конкретных навыков на встроенном тренажёре (он является важной составной частью платформы ELECTUDE).

Устройство автомобиля: агрегаты, узлы и детали

Любой автомеханик, электрик, мехатроник сталкивается с тремя понятиями «деталь», «узел» и «агрегат».

• Деталь автомобиля – это его неразъемная (изготовленная без применения сборки) конструктивная часть из однородного по структуре материала.p;
• Узлы – это объединение нескольких деталей. По факту – это уже сборочная единица. При этом, если совокупность из несколько деталей направлена на преобразование скорости, вида движения, мы имеем дело с механизмом. Характерные узлы – пневматичский цилиндр, обгонная муфта, наглядный же пример механизма – планетарный механизм. Иногда также можно встретиться с понятием «компонент». Этот термин актуален для автомобильной электрики. Типичный компонент – это, например, свеча зажигания.
• Агрегат— это объединение нескольких механизмов для решения какой-либо одной задачи.

Системы автомобиля

Взаимодействие узлов, механизмов создают систему. Какие системы бывают и для чего они служат?

• Зажигания. Для формирования искры и воспламенения топлива в нужный момент времени, запуска мотора.
• Вспрыска (инжекторные системы). Для обеспечения вспрыска топлива.
• Впуска отработавших газов и контроля эмиссии вредных веществ. Для отвода отработавших газов из цилиндров двигателя, их охлаждения, а также снижения шума и токсичности газообразных веществ.

Охлаждения. Для устранения риска перегрева деталей двигателя, а также охлаждения воздуха в системе турбонаддува, масла в смазочной системе, рабочей жидкости в АКП

Питания. Для подачи топлива и питания двигателя, приготовления горючей смеси, хранения топлива и его последующей очистки.

Управления. Для корректировки скорости, направления движения транспорта.

Кондиционирования. Для создания и поддержания благоприятного микроклимата в салоне, кабине.

Активной безопасности автомобиля. Для предотвращения аварийной ситуации. Их самые распространённые функции – антиблокировка тормозов, создание курсовой устойчивости, распределение тормозных усилий, экстренное торможение, обнаружение пешеходов, помощь при перестроении во время езды, помощь при подъёме, контроль за усталостью водителя, распознавание дорожных знаков.

Зарядки. Для питания электрического оборудования двигателя.

Охлаждения и смазки. Для защиты двигателя. Среди базовых функций —регулирование рабочей температуры, уменьшение трения между двигателем и сопрягаемыми деталями. Также система смазки помогает защитить детали от коррозии.

Торможения. Для уменьшения скорости и создания тормозного момента – остановки авто, удержания автомобиля на месте длительное время.

Компьютерные системы – «менеджеры» и специалисты в области «мониторинга», которые непосредственно взаимодействуют с электрическими/электронными схемами.;

Топливная система. Для обеспечения горючим топливо-воздушной смеси. Именно топливная система необходима для питания двигателя.

Система привода. Для передачи мощности от двигателя непосредственно к колесам.

Создание и совершенствование автомобильных систем является главной заботой производителей.

Специалистам СТО, напротив, часто приходится решать противоположную задачу: разбирать агрегат на узлы, узел на детали. Впрочем, обратная сборка деталей, узлов – это также типичная процедура технического обслуживания транспортного средства.

На рисунке ниже представлено устройство автомобиля:

Каждый будущий диагност должен уверенно знать названия и расположение узлов автомобиля. Более того, он должен соотносить их с основными «автономинаций»:

• Кузов– основание транспортного средства и его внешнее обрамление. Может быть несущей системой или отдельным элементом.
• Рама – ограждение транспортного средства. Иногда можно встретить название каркас. Подробнее о кузове и раме вы узнаете в статье «Рама, кузов и шасси», которая выйдет уже совсем скоро.
• Двигатель – (дословно с немецкого – приводящий в движение). Механизм, который преобразует энергию тепла, вспышки топлива в механическую работу, обеспечивает транспортное средство эффективной мощностью.
• Подвеска. Cлужит для обеспечения контакта шины с дорожным полотном.
• Рулевое управление. Cлужит для управления автомобилем.
• Вспомогательное оборудование и системы безопасности – повышают комфорт, обеспечивают безопасность и удобство управления автомобилем и его системами.