Учебник устройство автомобиля гладов петренко
Электронная библиотека
Ваша корзина пуста
Устройство автомобилей
| Рекомендовано (ФГАУ «ФИРО») в качестве учебника для использования в учебном процессе образовательных организаций, реализующих программы среднего профессионального образования по специальности 23.02.07 Техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей |
39.33я722 |
Учебник подготовлен в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности «Техническое обслуживание и ремонт двигателей, систем и агрегатов автомобилей» и профессии «Мастер по ремонту и обслуживанию автомобилей» (из списка ТОП-50) и профессии «Автомеханик».
Учебное издание предназначено для изучения междисциплинарного курса «Устройство автомобилей».
Рассмотрено устройство современных отечественных и иностранных легковых автомобилей: системы впрыска топлива, двигатели, работающие на газовом топливе, гибридные силовые установки, электрический тяговый привод, дифференциалы типа «Торсен», электроусилители рулевого управления, навигационные системы и др.
Учебник может быть использован при освоении профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» (МДК.01.02) по профессии «Автомеханик».
К данному учебнику выпущен электронный образовательный ресурс «Устройство автомобилей»
Для студентов учреждений среднего профессионального образования. Может быть полезен широкому кругу автолюбителей.
Если у вас возникли вопросы, можете обратиться в службу поддержки клиентов, используя следующие контакты:
Телефон технической поддержки:
По вопросам приобретения: Форма обратной связи
Продолжая пользование данным сайтом, я выражаю свое согласие на обработку моих персональных данных с использованием интернет-сервисов «Google Analytics» и «Яндекс Метрика». С «Политикой в отношении обработки персональных данных и сведениями о реализуемых требованиях к защите персональных данных» ознакомлен.
Учебник устройство автомобиля гладов петренко
Internal Combustion Engines: Applied Thermosciences [2015] Colin R. Ferguson & Allan T. Kirkpatrick
Since the publication of the Second Edition in 2001, there have been considerable advances and developments in the field of internal combustion engines. These include the increased importance of biofuels, new internal combustion processes, more stringent emissions requirements and characterization, and more detailed engine performance modeling, instrumentation, and control.
There have also been changes in the instructional methodologies used in the applied thermal sciences that require inclusion in a new edition. These methodologies suggest that an increased focus on applications, examples, problem-based learning, and computation will have a positive effect on learning of the material, both at the novice student, and practicing engineer level.
This Third Edition mirrors its predecessor with additional tables, illustrations, photographs, examples, and problems/solutions. All of the software is ‘open source’, so that readers can see how the computations are performed. In addition to additional java applets, there is companion Matlab code, which has become a default computational tool in most mechanical engineering programs.
Скачать книгу
https://t.me/physics_lib/8739
Книга: Г. И. Гладов, А. М. Петренко «Устройство автомобилей»
|
Книга | Описание | Год | Цена | Тип книги |
---|---|---|---|---|
Устройство автомобилей | Рассмотрено устройство современных отечественных и иностранных легковых автомобилей: системы впрыска топлива, двигатели, работающие на газовом топливе, гибридные силовые установки, электрический… — Academia, (формат: 60×90/16, 352 стр.) Начальное профессиональное образование Подробнее. | 2012 | 1291 | бумажная книга |
См. также в других словарях:
устройство для перевозки автомобилей в грузовом отсеке транспортного самолета — Устройство, предназначенное для удержания и крепления одного или нескольких автомобилей на авиационном поддоне. [ГОСТ Р 53428 2009] Тематики авиационные грузовые перевозки EN car rack … Справочник технического переводчика
Устройство трактора — Трактор классического типа Основная статья: Трактор Трактор состоит из следующих механизмов и систем: Несущая система (Остов); Двигатель и его … Википедия
ГОСТ Р 41.13-H-99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 H 99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения: 2.1 антиблокировочная система: Элемент системы рабочего тормоза, который во время торможения автоматически … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 17.2.1.02-76: Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения выбросов двигателей, автомобилей, тракторов, самоходных сельскохозяйственных и строительно-дорожных машин — Терминология ГОСТ 17.2.1.02 76: Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения выбросов двигателей, автомобилей, тракторов, самоходных сельскохозяйственных и строительно дорожных машин оригинал документа: 9. Белый дым отработавших газов… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 41.13-Н-99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения — Терминология ГОСТ Р 41.13 Н 99: Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения легковых автомобилей в отношении торможения: 2.1. антиблокировочная система: Элемент системы рабочего тормоза, который во время торможения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО НОСТРОЙ 2.25.44-2011: Автомобильные дороги. Устройство обстановки дороги. Часть 3. Устройство металлических барьерных ограждений — Терминология СТО НОСТРОЙ 2.25.44 2011: Автомобильные дороги. Устройство обстановки дороги. Часть 3. Устройство металлических барьерных ограждений: 3.1 балка ограждения : Конструктивный элемент ограждения, предназначенный для восприятия,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО НОСТРОЙ 2.25.46-2011: Автомобильные дороги. Устройство обстановки дороги. Часть 5. Устройство сборных железобетонных парапетных ограждений — Терминология СТО НОСТРОЙ 2.25.46 2011: Автомобильные дороги. Устройство обстановки дороги. Часть 5. Устройство сборных железобетонных парапетных ограждений: 3.1 блок ограждения : Конструктивный монтажный элемент ограждения, изготовленный на… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО НОСТРОЙ 2.25.41-2011: Автомобильные дороги. Устройство цементобетонных покрытий автомобильных дорог — Терминология СТО НОСТРОЙ 2.25.41 2011: Автомобильные дороги. Устройство цементобетонных покрытий автомобильных дорог: 3.1 автомобиль бетоновоз (автобетоновоз) : Специализированное транспортное средство со специальной мульдообразной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
РД 153-34.0-03.420-2002: Правила охраны труда при эксплуатации и техническом обслуживании автомобилей и других транспортных средств на пневмоходу в энергетике — Терминология РД 153 34.0 03.420 2002: Правила охраны труда при эксплуатации и техническом обслуживании автомобилей и других транспортных средств на пневмоходу в энергетике: Автодорожная служба организации Хозяйственное подразделение,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Клаксон (устройство) — У этого термина существуют и другие значения, см. Клаксон (значения). В Викисловаре есть статья «клаксон» … Википедия
Отображения информации устройство — дисплей, устройство вывода данных из ЦВМ, обеспечивающее представление информации (обычно результатов обработки вводимых данных) в форме, удобной для зрительного (визуального) восприятия человеком и принятия им решений (например, в виде… … Большая советская энциклопедия
устройство автомобилей
1 начальное ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВанИЕ Г.И.ГЛАДОВ, А.М.ПЕТРЕНКО устройство автомобилей УЧЕБНИК Рекомендовано Федеральным государственным автономным учреждением «Федеральный институт развития образования» в качестве учебника для использования в учебном процессе образовательных учреждений, реализующих программы начального профессионального образования по профессии «Автомеханик», ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» Регистрационный номер рецензии 421 от 12 декабря 2011 г. ФГАУ «ФИРО» 2-е издание, стереотипное
2 УДК /.115(075.32) ББК 39.33я722 Г522 Рецензент преподаватель специальных дисциплин высшей категории ГОУ СПО «Колледж автомобильного транспорта 9» г. Москвы, почетный работник начального профессионального образования Российской Федерации В.Н.Корнева Г522 Гладов Г. И. Устройство автомобилей : учебник для нач. проф. образования / Г. И. Гладов, А. М. Петренко. 2-е изд., стер. М. : Издательский центр «Академия», с. ISBN Рассмотрено устройство современных отечественных и иностранных легковых автомобилей: системы впрыска топлива, двигатели, работающие на газовом топливе, гибридные силовые установки, электрический тяговый привод, дифференциалы типа «Торсен», электроусилители рулевого управления, навигационные системы и др. Учебник может быть использован при освоении профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» (МДК.01.02) по профессии «Автомеханик». К данному учебнику выпущен электронный образовательный ресурс «Устройство автомобилей». Для учащихся учреждений начального профессионального образования. Может быть полезен широкому кругу автолюбителей. УДК /.115(075.32) ББК 39.33я722 Оригинал-макет данного издания является собственностью Издательского центра «Академия», и его воспроизведение любым способом без согласия правообладателя запрещается ISBN Гладов Г. И., Петренко А. М., 2012 Образовательно-издательский центр «Академия», 2012 Оформление. Издательский центр «Академия», 2012
3 Уважаемый читатель! Данный учебник является частью учебно-методического комплекта по специальности «Автомеханик». Учебник предназначен для изучения профессионального модуля ПМ.01 «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» (МДК.01.02). Учебно-методические комплекты нового поколения включают в себя традиционные и инновационные учебные материалы, позволяющие обеспечить изучение общеобразовательных и общепрофессиональных дисциплин и профессиональных модулей. Каждый комплект содержит учебники и учебные пособия, средства обучения и контроля, необходимые для освоения общих и профессиональных компетенций, в том числе и с учетом требований работодателя. Учебные издания дополняются электронными образовательными ресурсами. Электронные ресурсы содержат теоретические и практические модули с интерактивными упражнениями и тренажерами, мультимедийные объекты, ссылки на дополнительные материалы и ресурсы в Интернете. В них включен терминологический словарь и электронный журнал, в котором фиксируются основные параметры учебного процесса: время работы, результат выполнения контрольных и практических заданий. Электронные ресурсы легко встраиваются в учебный процесс и могут быть адаптированы к различным учебным программам. Учебно-методический комплект по профессиональному модулю «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» включает в себя электронный образовательный ресурс «Устройство автомобилей». Учебно-методический комплект разработан на основании Федерального государственного образовательного стандарта начального профессионального образования с учетом его профиля.
4 Введение Социально-экономическое развитие мирового сообщества предопределяет интенсивное развитие современных видов транспорта, в числе которых ведущее место занимает автомобильный транспорт. Интересна история автомобилестроения. Во всем мире моментом создания первого автомобиля годом его «рождения» официально признан 1886 г., когда Карл Бенц и Готлиб Даймлер независимо друг от друга изобрели и изготовили первые образцы своих автомобилей. Однако история создания прообраза автомобиля началась значительно раньше г. крестьянин Нижегородской губернии Леонтий Шамшуренков строит «самобеглую» коляску, приводимую в движение двумя едущими на ней людьми гг. французским инженером Н.-Ж. Кюньо создана первая паровая повозка, на которой используется тепловая машина. Подобная машина была построена на Алтае пятью годами раньше М. М. Ползуновым гг. в Англии изобретатель У. Мердок, а позднее также Р. Третивик работают над повозками, снабженными паровыми машинами высокого давления гг. знаменитый русский механик И. П. Кулибин разрабатывает самокатки с педальным приводом на три-четыре колеса. В 1791 г. И. П. Кулибин построил трехколесную «самокатку», где впервые применены такие элементы автомобиля, как коробка передач, рулевой механизм, тормоза, роликовые подшипники г. Р. Третивик построил большую паровую повозку, которую можно считать первым паровым автомобилем г. в Германии Г. Лангеншпергер разработал конструкцию передних управляемых колес на цапфах г. петербургский мастер К. Янкевич разработал проект введения в России «быстрокатов» для скоростного движения. Паровые машины с трубчатым котлом, имевшим более ста железных дымогарных трубок, были предложены для автомобиля впервые. 4
5 гг. изобретатель и предприниматель В.П.Гурьев выдвинул проект создания обширной сети деревянных дорог с установлением по ним регулярного движения паровых автомобилей г. русский изобретатель Н. Д. Лундышев представил проект об учреждении акционерного общества для перевозки грузов посредством паровых автомашин г. английский купец Р. Томпсон изобрел пневматическую шину г. французский механик Ж. Ленуар попытался установить на автомобиле изобретенный им газовый двигатель г. житель Кельна Н. А. Отто усовершенствовал машину Ленуара, создав четырехтактный двигатель, работающий на светильном газе. 80-е гг. XIX в. производятся опыты по созданию электрических автомобилей с питанием от аккумуляторных батарей г. в России инженер О. С. Костовач впервые в мире спроектировал легкий бензиновый транспортный двигатель гг. немецкий конструктор Г. Даймлер установил бензиновый двигатель на мотоцикле, а его соотечественник К. Бенц на трехколесной повозке. Затем последовал «Моторкутче» Г. Даймлера переделанный из конной брички самоходный экипаж, который имел более мощный, чем у коляски К. Бенца, одноцилиндровый двигатель (1,5 л. с. при частоте вращения 700 мин 1 ) и развивал скорость 16 км/ч. К. Бенц, разработав удачную конструкцию одноцилиндрового четырехтактного бензинового двигателя с горизонтально расположенным цилиндром, все дальнейшие усилия направил на создание специального моторного транспортного средства для передвижения по дорогам. Честь создания классической конструкции автомобиля с двигателем спереди и ведущими задними колесами принадлежит французам Рене Панару и Эмилю Левассору. Французы первыми оценили транспортные новшества, появившиеся в Германии. В 1891 г. появляется автомобиль с двигателем Даймлера впереди и ведущими задними колесами знаменитый «Панар Левассор- 4СV», конструкция которого оказалась настолько удачной, что без особых изменений он выпускался до 1896 г. Даймлер взял патент на двигатель с воспламенением от сжатия с использованием калильной трубки. У двигателя Даймлера степень сжатия была ничтожно мала всего 2,61, но этого было вполне достаточно для воспламенения горючей смеси при ее соприкоснове- 5
6 нии с калильной трубкой при сжатии. Этот двигатель при рабочем объеме 462 см 3 развивал мощность 1,1 л. с. при 680 мин 1. В 1889 г. появился первый двухцилиндровый двигатель Даймлера с V-образным расположением цилиндров под углом всего 17. По конструкции он был точно такой же, как и одноцилинд ровый. Этот двигатель развивал мощность уже 1,67 л. с. при мин 1. В 1891 г. строят свой автомобиль швейцарцы братья Анрио, в 1892 г. Генри Форд, в 1893 г. американец Чарлз Дюри. Англичанин Ф. Ланчестер создал первый автомобиль в 1895 г. В 1896 г. на Всероссийской промышленной выставке в Нижнем Новгороде был выставлен первый русский автомобиль, сконструированный Е. А. Яковлевым и П. А. Фрезе. Он представлял собой обыкновенный двухместный экипаж типа «фаэтон» с горизонтальным одноцилиндровым двигателем. Его конструкция не отличалась сложностью: зажигание осуществлялось от батареи сухих элементов, а карбюратор был простейшего, испарительного типа. При рабочем объеме примерно 860 см 3 мотор Яковлева развивал мощность 1,5 2 л. с. Машина Яковлева и Фрезе весила 300 кг, ее оборудование включало в себя складной кожаный верх, два керосиновых фонаря и сигнальный рожок с резиновой грушей. Несмотря на маломощный мотор, она могла развивать скорость до 20 верст в час, а запаса горючего (лигроина) хватало на 200 верст пути (примерно 214 км). В 1895 г. Роберт Бош создает зажигание от магнето, в 1896 г. французы братья Мишлен начинают производство съемных пневматических шин. В 1897 г. Р. Бош создает более совершенную систему зажигания с прерывателем, что позволяет конструкторам создать высокооборотные двигатели. В 1898 г. Луи Рено строит автомобиль с прямой передачей в коробке передач и карданной передачей (вместо цепной) к заднему мосту. Затем применяет рулевое колесо (правда, еще не наклонное), пневматические (а не массивные) шины. На одной из следующих, уже серийных своих машин он ставит полностью закрытый кузов. В 1899 г. Вильгельм Майбах и независимо от него венгерский инженер Донат Банки создают жиклерный карбюратор. Это изобретение стало этапным для моторостроения. В тоже время русский инженер И. В. Романов разработал конструкции электрических автомобилей разного назначения. В 1901 г. построенные им двухместные электроизвозчик и электробус проходят официальные испытания в Петербурге. 6
7 На рубеже веков, в 1900 г. В. Майбах конструирует первый «Мерседес». Автомобиль с двигателем в 35 л. с. имел цепную передачу к задним колесам при такой большой мощности применение кардана казалось ненадежным. В конце XIX начале XX в. талантливый русский конструктор Б. Луцкой создает двигатели внутреннего сгорания мощностью л. с., а в 1901 г. он спроектировал грузовую «автотелегу» первый отечественный грузовик. В 1908 г. Г. Форд начал в Америке конвейерную сборку автомобилей. В совершенствовании автомобиля важнейшее место занимало моторостроение. Особенно быстро росла мощность двигателей спортивных машин в 1905 г. был пройден 100-сильный рубеж, в 1908 г. 150-сильный. Стандартной стала схема с одним распределительным валом и вертикально стоящими впускными и выпускными так называемыми нижними клапанами, ставшая основной на последующие 50 лет. Росло число цилиндров. В 1907 г. появились серийные автомобили «Нэпир», «Роллс-Ройс», «Хорьх» с шестицилиндровыми двигателями, а фирма «Де-Дион-Бутон» в 1913 г. построила один из первых V-образных восьмицилиндровых двигателей. Развитие массового производства автомобилей показало, что наиболее трудоемкой частью нового вида транспорта является кузов. Его изготовление требовало большого количества ручного труда. Переломным моментом в истории автомобильных кузовов стал 1928 г., когда фирма «Бадд» (США) применила патент на цельнометаллический кузов из крупных штампованных деталей, содержащих оконные и дверные проемы. Штамповка всех элементов кузова из листовой стали позволила исключить дорогие ручные операции и уменьшить количество деталей и соединений. На рубеже 1930-х гг. было усовершенствовано также соединение штампованных деталей кузова в промышленных масштабах контактной электрической сваркой. Это сделало кузова не только более дешевыми, но и более долговечными и ремонтопригодными. В третьем десятилетии XX в. в конструкцию автомобиля вошло многое из того, чем пользуемся по сей день: левое расположение рулевой колонки; рычаг переключения передач в салоне на крышке коробки передач; компрессор для наддува; двухнитевые (для дальнего и ближнего света) лампы; стеклоочистители с механическим или пневматическим приводом; регулируемые передние сиденья; подвеска двигателя на эластичных подушках вместо жесткого крепления; гидравлический привод тормозов всех колес; 7
8 шины низкого давления с каркасом покрышки из кордовой ткани; шарниры равных угловых скоростей для привода управляемых колес; автомобильные радиоприемники. В середине 1930-х гг. началось производство автомобилей с несущими кузовами, которые стали более прочными вследствие большей жесткости кузова, технологичными благодаря меньшему числу деталей и сборочных операций, а также экономичными из-за снижения массы и выравнивания долговечности несущих элементов. Конструкция несущего кузова «Ситроен» модели «Траксьонавант» («передний привод») заслуживает почетного места в истории кузовов. Она получилась жесткой и прочной и выпускалась свыше 20 лет. Следующей массовой моделью с несущим кузовом стал «Опель Олимпия», освоенный в 1935 г. Безрамные конструкции автомобилей вынудили сторонников рам пойти на усовершенствования. Чтобы повысить жесткость на кручение, были созданы хребтовые рамы с центральной трубчатой или коробчатой балкой. Их можно было встретить на довоенных автомобилях НАМИ-1 (СССР, 1927), «Шкода-Популяр» (Чехословакия, 1937), «Мерседес-Бенц-130» (Германия, 1934). Позже в конструкцию рамы была введена Х-образная поперечина, которая также резко увеличила жесткость на кручение. Пример тому модель ГАЗ-М1 (СССР, 1936) и все довоенные американские легковые автомобили. Ряд немецких фирм («Адлер», «Ганомаг» и др.) стали применять так называемую раму-коробку, представляющую собой несущее днище кузова с приваренными к нему лонжеронами и поперечинами коробчатого сечения. Наиболее отработанной несущей конструкцией такого типа можно считать разработанную Фердинандом Порше для своего «Фольксвагена» комбинированную систему, состоящую из центрального коробчатого лонжерона, развет вляющегося сзади в вилку для крепления двигателя, и приваренного к нему днища. Ф. Порше, «отец» «Фольксвагена-жука», создал два варианта кузова: деревянно-металлический и цельнометаллический тип З. Это был двухдверный четырехместный заднеприводный седан с обтекаемым кузовом, четырехцилиндровым оппозитным двигателем воздушного охлаждения и независимой подвеской всех колес на торсионах (двигатель рабочим объемом 985 см 3 развивал мощность 22,5 л. с. при мин 1 ). Американской фирме «Олдсмобил» принадлежит первенство в создании и начале выпуска автоматических коробок передач. Появившаяся в 1938 г. четырехступенчатая планетарная «Гидрама- 8
9 тик» резко повысила продажи «Олдсмобилей». Но только в 1948 г. появившаяся на автомобилях «Бюик» автоматическая трансмиссия «Дайнафлоу» обеспечила мягкое, без рывков, переключение передач. В середине 1930-х гг. впервые в истории автомобилестроения в Германии были выпущены серийные дизельные легковые автомобили «Ганомаг Рекорд Дизель» и «Мерседес-Бенц-200 D». В эти же годы было начато производство переднеприводных автомобилей. Наиболее передовой конструкцией был «Ситроен» модели «Траксьон-авант» (7CV). Английский автоисторик Михаель Седжвик назвал его «автомобилем десятилетия». Автомобиль разрабатывался по следующей формуле: максимальная скорость 100 км/ч, расход топлива 10 л на 100 км пути. Специально для нового автомобиля конструктор Морис Сентурат разработал четырехцилиндровый двигатель с мокрыми гильзами. Двигатель получился настолько удачным, что в серии отказались от датчиков давления масла и температуры охлаждающей жидкости. Перво начально он развивал мощность 32 л. с. при рабочем объеме см 3, но вскоре была разработана 46-сильная модификация рабочим объемом см 3, остававшаяся в производстве до середины 1950-х гг. В СССР во второй половине 1930-х гг. выпускалась знаменитая «Эмка» автомобиль среднего класса ГАЗ-М1. Новый автомобиль, пришедший на смену лицензионному «Форду» (ГАЗ-А), имел закрытый современный кузов, увеличенную базу, более прочную раму, улучшенную подвеску. Двигатель развивал мощность 50 л. с. (против 40 л. с. у ГАЗ-А); у него были улучшенная система смазывания, усовершенствованный карбюратор, распределитель зажигания, новый воздушный фильтр, бензонасос. На ГАЗ-М1 стояла новая коробка передач с шестернями постоянного зацепления и зубчатыми муфтами легкого включения второй и третьей передач, которая в основе своей после модернизации применялась до конца 1958 г. на «Победе». Машина развивала скорость км/ч и расходовала на шоссе примерно 13 л бензина А-56 на 100 км пути. «Эмка» и «Траксьон-авант» в 1930-е гг. представляли собой два противоположных полюса консервативный и авангардистский, но все же они имели сходный внешний вид. Аэродинамика автомобиля стала объектом научно-технических исследований благодаря работам немецкого инженера и авиаконструктора Эдмунда Румплера. Его каплевидные автомобили, строившиеся в начале 1920-х гг., по форме кузова приближались к пропорциям капли (диаметр относится к длине как 1 : 6), считающейся идеально обтекаемым телом. Увы, автомобили Румплера успеха не 9
10 имели ни у покупателей, ни в качестве такси, и почти все они были куплены киностудией и уничтожены во время съемок фантастического фильма (сохранилось два экземпляра). Тем не менее каплевидные кузова эпизодически строились для спортивных автомобилей и каждый раз доказывали преимущество своей формы перед обычной. Первым облек серийный автомобиль в аэро динамические формы чешский конструктор Ганс Ледвинка, сконструировавший в 1934 г. первую обтекаемую «Татру» модели 77. Каплевидная форма отлично сочеталась с заднемоторной компоновкой. Автомобиль массой кг и мощностью восьмицилиндрового трехлитрового двигателя всего 75 л. с. развивал скорость до 160 км/ч, расходуя 14 л горючего на 100 км пути, в то время как аналогичные автомобили развивали максимум км/ч при расходе бензина л на 100 км. Дальнейшее развитие автомобильной аэродинамики связано с работами Пауля Ярая. Он уже не копировал каплю строившиеся в 1930-е гг. по его патентам автомобильные кузова были «хвостатыми»: задняя часть кузова сужалась, линия крыши плавно опускалась вниз, переходя в длинный и плоский «хвост» наподобие утиного. В конце 1930-х гг. появились новые модели серийных автомобилей с улучшенной аэродинамикой: «Адлер Штромформ», «Ганомаг-1,3», «Линкольн Зефир» и др. Открытие профессора Высшей технической школы в Штутгарте Вунибальда Камма позволило в 1938 г. построить опытные образцы обтекаемых кузовов, которые как будто следовали идеям Румплера о каплеобразной форме, но с радикальным отличием Камм отрезал неудобный и мешавший конструкторам (и потребителям) «хвост», и оказалось, что такой кузов с вертикальной задней стенкой обладает не худшими аэродинамическими качествами. Развитие идей Камма и привело к сегодняшней стандартной форме двухобъемных кузовов. Двухобъемным был и кузов нового советского среднелитражного автомобиля М20, названного звучным именем «Победа». В 1946 г. пятиместный автомобиль с новым четырехцилиндровым двигателем объемом см 3 и мощностью 52 л. с. при мин 1 был, пожалуй, единственной, действительно новой и передовой конструкцией в то время. «Победа» ознаменовала большой шаг вперед в части удобства пользования по сравнению с предшественницей «Эмкой». Уже то, что в «Победе» имелась система обогрева салона и обдува ветрового стекла, избавляло от необходимости зимой ездить с открытым окном, как на «Эмке», где при закрытых окнах стекла немедленно обмерзали. 10
11 Образцом современного в послевоенный период автомобиля стал упомянутый раньше немецкий «Фольксваген». Большинство конструкторов массовых автомобилей того времени копировали его концепцию или пытались его превзойти. Наряду с небольшими массовыми автомобилями появились и совершенно новые автомобили среднего класса. Многие из них были традиционной конструкции, но ряд из них стали своего рода ориентирами будущего. На Парижском автосалоне 1955 г. наибольшее внимание привлек «Ситроен» модели DS-19. Кстати, индекс DS при произнесении созвучен французскому слову diesse, которое переводится как «богиня». Длинный, низкий, подчеркнуто обтекаемый, переднеприводный, он был собран прямо-таки из новинок техники и технологии. Автомобиль не имел даже намека на традиционную облицовку передка лишь две щели в бампере показывали, куда попадает охлаждающий воздух. Покатая, плавно переходящая в заднее стекло крыша была сформована из одного листа пластмассы. Все внешние панели крепились на болтах к каркасу автомобиля и рамам дверей. Четырехцилиндровый двигатель мощностью 75 л. с. при мин 1 соединялся с четырехступенчатой автоматической коробкой передач. Тормозная система впервые на серийном автомобиле имела передние дисковые тормоза. Но самым удивительным в новом «Ситроене» была подвеска регулируемая пневмогидравлическая. Упругий элемент в этой системе сжатая в сферической камере газовая смесь. Камера эластичной мембраной разделена на две полости: сверху газовая смесь, снизу жидкость, давление в которой поддерживается специальным насосом с приводом от двигателя. Нижняя полость сообщается с цилиндрической стойкой, внутри которой находится поршень, опирающийся на рычаг подвески колеса. При движении рычаг перемещается, одновременно передвигая поршень. Чем больше ход поршня, тем больше сжимается газовая смесь в камере и тем жестче становится подвеска, так как она имеет нелинейную характеристику. Так как газовые камеры всех колес соединены между собой, то при наезде на препятствие одного колеса давление повышается в цилиндрах подвески всех колес значит, жесткость подвески изменяется одинаково для всех колес. Закат «эры заднемоторных» автомобилей начался в 1959 г., за год до того, как начал выпускаться первый советский заднемоторный автомобиль ЗАЗ-965 «Запорожец». Новый период связан с запуском в серию «Мини» под этим названием известен малогабаритный (длиной всего 3,1 м) микролитражный автомобиль, спроектированный Алеком Иссигонисом 11
12 и выпускаемый до 2000 г. в Великобритании. А. Иссигонис исходил из принципа, что главное для легкового автомобиля пассажирский салон, поэтому он отвел ему 80 % длины, а оставшиеся 20 % двигателю и другим агрегатам. Чтобы при трехметровой длине салон был вместительным, двигатель (четырехцилиндровый, 993 см 3, 38 л. с. при мин 1 ) пришлось поставить поперек. Но Иссигонис в отличие от предшественников поставил его спереди автомобиля да еще и радиатор сдвинул назад и влево, поставив его рядом с блоком цилиндров. Спустя несколько лет многие фирмы стали заменять свои заднемоторные модели на новые, подражая «Мини». На автомобилях среднего класса, таких, как «Мерседес-Бенц», «Опель Капитан», «Пежо-403» и спортивных седанах «Альфа Ромео», «Вольво Амазон», «БМВ-1500» появились передние дисковые тормоза, кузова с энергопоглощающими бамперами. В моторостроении следует отметить явно наметившийся в 1960-е гг. переход на двигатели с распределительным валом в головке блока. Благодаря этому они могли работать на больших оборотах и были мощнее, чем их предшественники со штанговым приводом клапанов. И еще одно серьезное новшество пошло в серию системы впрыскивания топлива на бензиновых двигателях. Тогда же появилось и другое важное изобретение антиблокировочная тормозная система. Ее принцип регулировать давление в тормозном цилиндре каждого колеса отдельно и так, чтобы не дать ни одному из них перестать вращаться ведь известно, что самое эффективное торможение происходит тогда, когда все колеса чуть проворачиваются на грани юза. Для СССР 1960-е гг. ознаменовались серийным выпуском «Москвича-408». Однако возможности АЗЛК (тогда МЗМА) по выпуску «Москвичей» были ограничены, и было решено строить новый современный завод малолитражных автомобилей. В 1968 г. заработал конвейер ижевского автозавода, начавшего выпуск «Москвичей-412» с современным 75-сильным двигателем, а на Волге развернулась грандиозная стройка автозавода по производству малолитражек по лицензии итальянского автомобиля «Фиат- 124». Волжский автомобильный завод первые тысячи автомобилей выпустил в 1970 г., и они быстро покорили сердца наших автомобилистов динамичностью, надежностью, качеством изготовления, отделкой. Отличный двигатель с распределительным валом в головке блока цилиндров, шасси с подвеской всех колес на цилиндрических спиральных пружинах, удобный салон и вместительный багажник. Можно смело утверждать, что ВАЗ-2101 в момент 12
13 своего появления представлял собой лучшую из компоновки массового малолитражного автомобиля классической концепции. По ряду параметров и по конструкции двигателя он даже превосходил свой прототип «Фиат-124». Но главным было то, что СССР получил современный автозавод производительностью 660 тыс. автомобилей в год. Такие масштабы производства потребовали создания и настоящей сети автосервиса: станций технического обслуживания, станций гарантийного ремонта, автоцентров по продаже и обслуживанию автомобилей. В Западной Европе и Японии в это время завершался переход на массовое производство переднеприводных моделей. Концерн «Фольксваген» в течение нескольких лет освоил целую гамму современных переднеприводных автомобилей маленький «Поло», средний «Гольф», большой «Пассат» и спортивный «Сирокко». Во второй половине ХХ в. началось всеохватывающее увлечение западноевропейских и японских автомобильных фирм полноприводными автомобилями. Честь постройки первых автомобилей со всеми ведущими колесами принадлежит ныне не существующей голландской фирме «Спийкер». Позднее полноприводные спортивные автомобили строил американец Гарри Миллер для знаменитых гонок «500 миль Индианополиса». Новые конструктивные решения способствуют совершенствованию конструкции полноприводных автомобилей: вязкостная муфта (вискомуфта), дифференциал «Квайф» и червячный дифференциал «Торсен» (США). Они призваны не допускать пробуксовки колес. Вискомуфта служит как бы межосевым дифференциалом. В герметичном корпусе, заполненном силиконовой жидкостью, размещены пакеты пластин одни из них закреплены в корпусе, другие насажены на шлицы ведомого вала. Сам корпус одним концом надет на шлицы вала. Пока разница скоростей вращения ведущего (т. е. корпуса сцепления) и ведомого валов невелика, пластины в жидкости свободно вращаются относительно друг друга. Но при увеличении скорости взаимного перемещения трение между пластинами возрастает настолько (за счет особенностей жидкости), что валы полностью блокируются, а их скорости выравниваются. В отличие от обычного дифференциала в дифференциале «Квайф» шестерни сателлитов выполнены с винтовым зубом. Когда одно из ведущих колес начинает проскальзывать относительно другого, за счет сил трения сателлитов о корпус дифференциала происходит перераспределение крутящих моментов на полуосях, т. е. блокировка дифференциала. Дифференциал «Торсен» монтируется в главной передаче. Привычные конические сателлиты заменены в 13
14 нем на червячные, имеющие свойство самоблокироваться. При буксовании одного из колес дифференциал автоматически блокируется, обеспечивая вращение обоих колес. Систематическая и целенаправленная работа над повышением пассивной безопасности автомобиля началась в начале 1960-х гг. Одним из первых решений, направленных на повышение пассивной безопасности, было применение безопасного закаленного стекла, которое при аварии раскалывалось на множество мелких неострых осколков, не могущих никому причинить вреда. Далее рулевое колесо. Многие десятилетия использовалась стандартная конструкция рулевое колесо с расположенными в его плоскости тремя или четырьмя спицами насаживалось ступицей на шлицы рулевого вала и закреплялось гайкой, которая закрывалась декоративной пробкой или кнопкой звукового сигнала. Первое, что сделали конструкторы в начале 1960-х гг., было смещение вниз ступицы рулевого колеса. Также было установлено, что рулевое колесо безопасной конструкции должно иметь две спицы, причем расположенные не диаметрально противоположно, а под углом Кроме того, они должны быть наклонены к плоскости обода на угол не менее 20. Теперь компоновка кузова. Например, «Ауди-80» выпуска 1987 г. серийно оборудован системой пассивной безопасности «Прокон-тен» (Prokon-ten). Ее назначение смягчать последствия аварии, если автомобиль столкнется с препятствием или другим автомобилем. Как известно, все современные автомобили конструируются так, чтобы пассажирский салон был максимально жестким, а отсек двигателя и багажник достаточно легко поддавались деформации во время столкновения. Помимо того, двигатель от удара должен скользить назад и вниз, рулевая колонка деформироваться. В этом случае пристегнутые ремнями безопасности водитель и пассажиры имеют немало шансов остаться живыми и даже не получить ранений. Система «Проконтен» как раз и использует эту современную особенность автомобиля двигатель во время аварии скользит назад. Для этого автомобиль должен быть специально спроектирован так, чтобы при ударе передняя (или задняя) часть сминалась, поглощая и постепенно гася энергию удара, а салон оставался целым и даже не деформированным. Работы начались в начале 1960-х гг. в фирмах «Даймлер-Бенц» и «Вольво». Конструирование современных автомобильных кузовов немыслимо без применения ЭВМ. Долголетние поиски позволили получить программы конструирования и испытания автомобилей на экране дисплея. ЭВМ, рассчитавшая прочность отдельных элемен- 14
15 тов кузова, способна «показать», как они будут деформироваться, если к ним приложить силы, в виде графического рисунка на экране дисплея, причем не статичного, а изменяющегося, как в замедленном кино. В результате применения при конструировании метода «конечных элементов» (на которые условно с помощью ЭВМ делят весь кузов) несущий кузов получается легче, технологичнее и одновременно прочнее. Дорожные условия во многих случаях таковы, что требуют от водителя полной концентрации на движении, и отвлекаться даже на контроль приборов порой некогда. Поэтому ряд фирм уже предложили, а «Рено» и «Остин» в 1983 г. стали серийно оснащать автомобили синтезаторами речи (модели соответственно «Электроник» и «Маэстро»). Управляемый микропроцессором синтезатор речи информирует и советует, что делать: «Просим застегнуть ремень» или «Внимание, падает давление масла, немедленно остановитесь, проверьте его уровень и продолжайте движение, лишь долив его в картер». В ряде стран разработаны информационные системы, помогающие водителю ориентироваться в дорожной обстановке. Водитель, нажатием нескольких кнопок, набирает код места, куда ему надо добраться, и микропроцессор становится своеобразным гидом, показывая на экране дисплея, где ехать прямо, где свернуть, притом напоминая водителю о действующих на проезжаемой трассе ограничениях движения. В последних образцах таких систем микропроцессор ориентируется не по встроенным в проезжую часть датчикам системы информации, а выходя на связь с находящимся над территорией космическим спутником (системы ГЛОНАС/GPS). В настоящее время большое внимание уделяется производству автомобилей с гибридным двигателем, электро- и аэромобилей. Автомобиль с гибридным двигателем оснащен двумя видами двигателей, которые могут работать как совместно, так и попеременно: двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем. Электромобиль работает полностью на электроэнергии, получая питание от аккумуляторных батарей. Аэромобиль транспортное средство, выполненное на базе автомобиля с возможностью осуществления полетного режима в процессе движения для преодоления различных препятствий на дороге и местности (пробки на дорогах, места с ДТП, разрушенные и заводненные участки дороги и др.). К достоинствам аэромобиля следует отнести прежде всего то, что для взлета и посадки ему не требуется дорогостоящая взлетно-посадочная полоса и специально оснащенные наземные службы. В нашей стране ведутся 15
16 также работы по созданию аэромобилей, первым из которых стал аэромобиль с горизонтальным взлетом нормальной самолетной схемы «Ларк-4», массой 700 кг, мощностью порядка 400 квт и скоростью от 43 до 750 км/ч. Образцы аэромобилей с вертикальным взлетом созданы в США, Израиле и Японии. Их масса находится в диапазоне кг, мощность от 100 до квт, а скорость км/ч. Конструкции аэромобилей разнообразны. Например, конструкция, выполненная в виде двух стоек, расположенных по обеим бокам машины, имеющих возможность поворота в вертикальной плоскости и снабженных набором аэродинамических элементов, участвующих в создании подъемной силы. В некоторых конструкциях с целью уменьшения габаритных размеров автомобиля крылья располагают вдоль корпуса, а при подготовке к полетному режиму разворачивают в поперечном направлении под взлетным углом атаки. Неудобство аэромобилей с раскладывающимися крыльями заключается в трудности (а в ряде случаев и невозможности) раскрытия крыльев в дорожном потоке автомашин. Следует вспомнить и такой вид транспорта как аэросани, созданные в СССР в прошлом веке ( гг.) и применявшиеся в северных районах.
17 Глава 1 СИЛОВАЯ УСТАНОВКА ЛЕГКОВОГО АВТОМОБИЛЯ 1.1. ВИДЫ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Механическая энергия, необходимая для движения автомашины, перевозки пассажиров и транспортировки грузов по различным дорогам с наибольшей средней скоростью, создается силовой установкой, состоящей из двигателя основного источника механической энергии и различных механизмов и систем, обеспечивающих необходимый режим работы двигателя и требуемый характер движения автомобиля. Двигатель устройство, преобразующее любой вид энергии в механическую работу. В легковых автомобилях широкое применение нашли поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС). Работа двигателя основана на преобразовании тепловой энергии, образующейся при горении топливовоздушной смеси, в механическую работу, необходимую для движения машины. В применяемых на автомобилях ДВС поршень может совершать как поступательное перемещение, так и вращательное движение (роторно-поршневые двигатели). Однако, роторные двигатели (в основном используемые на некоторых автомобилях японского производства), несмотря на небольшую массу и размеры, имеют низкие экономические показатели и не нашли широкого применения. Двигатели современных автомобилей стали более экономичными, что привело к значительному уменьшению вредных выбросов, т. е. двигатели стали более экологически чистыми. Начали применяться альтернативные виды топлив, что также позволило снизить выброс в атмосферу вредных веществ с выхлопом. Широкое по- 17
18 всеместное использование получили газовые двигатели, работающие на газообразном природном топливе (сжиженном и сжатом газе). Газовые двигатели лучше, чем бензиновые, запускаются при низких температурах, имеют более однородную топливовоздушную смесь и значительно уменьшенное содержание в отработавших газах углеводородов и оксидов азота. При этом конструкция бензинового двигателя, на котором устанавливается система подачи газа, практически не изменяется, кроме системы топливоподачи. В частности, применение сжиженных нефтяных газов позволяет снизить содержание вредных веществ в отработавших газах более чем на 10 %. В качестве топлива для автомобилей возможно применение различных спиртов. В частности, этанола и метанола. Применение спиртов в чистом виде усложняется их высокой теплотой испарения и низкой теплотой сгорания. На таких автомобилях затруднен пуск холодного двигателя, поэтому спирты (например, этанол) используются как 10-процентная добавка к бензину. Применение метанола спиртового топлива, получаемого в процессе переработки нефти или каменного угля, обеспечивает снижение вредных выбросов по сравнению с бензином на 5 %. К недостаткам метанолового топлива относится его высокий расход: для получения необходимой мощности требуется вдвое большее количество метанола по сравнению с бензином. В некоторых странах пробовали использовать этанол спиртовое топливо, получаемое из растений (кукуруза, сахарный тростник и др.). Этанол по своим свойствам близок к метанолу и также обеспечивает снижение вредных примесей в отработавших газах. Однако отработавшие газы двигателей, работающих на этаноле, имеют неприятный запах и вызывают раздражение слизистых оболочек. Проводятся работы и по созданию ДВС, работающих на водородном топливе. Водород (Н 2 ) горючий газ, который при сгорании соединяется с кислородом, образуя воду. Водород, по современным представлениям, является наиболее перспективным топливом для автомобильного транспорта. Однако применение такого двигателя осложняется вопросами безопасности при осуществлении рабочего процесса, сложностью создания систем питания и снабжения водородом. Следует отметить тенденцию использования двигателей, преобразующих электрическую энергию в механическую, на автомобилях, работающих в основном в городских условиях (электромобили). Однако, учитывая небольшой запас энергии существующих 18
19 в настоящее время электрических источников и их большую массу, такие двигатели на автомобилях имеют ограниченное применение. В настоящее время появились так называемые гибридные двигатели, которые имеют совместные источники энергии: тепловой двигатель (дизельный или бензиновый небольшой мощности) и электродвигатель. Такие двигатели имеют высокие экологические показатели и топливную экономичность. Двигатели внутреннего сгорания автомобилей подразделяются по ряду основных признаков, рассмотренных ниже. 1. Вид топлива. Все ДВС работают на смеси воздуха с жидким или газообразным топливом. В качестве топлива применяются в основном продукты переработки нефти и природные газы. Однако могут использоваться и синтетические газы, спирты, эфиры и некоторые растительные масла. 2. Способ смесеобразования. В ДВС применяются два способа приготовления топливовоздушной смеси: вне цилиндров, в которых происходит сгорание смеси, и непосредственно в цилиндрах. Поэтому ДВС принято разделять на двигатели с внешним и внутренним смесеобразованием. Внешнее смесеобразование применяют в двигателях, работающих на жидких легкоиспаряющихся топливах (бензинах) и на газовом топливе. В ДВС с внешним смесеобразованием в цилиндры двигателя поступает заранее приготовленная в определенном процентном соотношении воздуха и топлива топливовоздушная смесь. Внутреннее смесеобразование применяют в двигателях, работающих в основном на тяжелых фракциях продуктов переработки нефти. Такие двигатели называются дизельными (по имени изобретателя Р. Дизеля), а топливо соответственно дизельным. В дизельных ДВС топливо и воздух в цилиндры поступают раздельно: сначала воздух, который сжимается поршнем, а затем в сильно нагретый при сжатии воздух впрыскивается под высоким давлением определенное количество распыленного топлива. 3. Способ воспламенения рабочей смеси. В ДВС с внешним смесеобразованием применяется способ принудительного воспламенения сжатой смеси, находящейся в цилиндре, от постороннего электрического источника (свечи зажигания). В ДВС с внутренним смесеобразованием используется способ самовоспламенения смеси. Самовоспламенение смеси происходит при взаимодействии топлива, впрыскиваемого в цилиндр, со сжатым и горячим воздухом, находящимся в цилиндре. 4. Способ регулирования мощности двигателя. Регулирование мощности двигателя в зависимости от режима движения автомо- 19
20 биля проводится двумя способами: количественным и качественным. Количественное регулирование осуществляется изменением количества всей расходуемой топливовоздушной смеси путем применения дроссельных устройств и заслонок. Качественное регулирование осуществляется изменением одной из составляющих топливной смеси: либо количества топлива, либо воздуха в составе топливовоздушной смеси при сохранении постоянного объема расхода смеси. 5. Способ осуществления рабочего цикла: двухтактные и четырехтактные двигатели. 6. Число и расположение цилиндров: одноцилиндровые, многоцилиндровые (однорядные, одновальные рядные, многорядные, оппозитные и V-образные). 7. Способ охлаждения двигателя: жидкостное, воздушное или смешанное охлаждение. 8. Степень быстроходности: тихоходные двигатели со средней скоростью движения поршня до 10 м/с, быстроходные со средней скоростью поршня более 10 м/с. 9. Рабочий объем цилиндров (литраж): микролитражные двигатели (до 1 л), малолитражные (до 2 л), среднелитражные (до 4 л) и большого литража (более 4 л). Независимо от используемого топлива и отличительных признаков силовые установки с ДВС поршневого типа имеют определенный состав механизмов и систем. Состав силовой установки: двигатель основа силовой установки, преобразующий тепловую энергию в механическую; кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы; системы, обеспечивающие работу двигателя: смазочная, охлаждения, питания топливом и воздухом, пуска двигателя, зажигания (только у двигателей с внешним смесеобразованием), программного управления работой двигателя, отвода отработавших газов и вентиляции картера двигателя. Силовая установка располагается на автомобиле так, чтобы все системы, обслуживающие двигатель, находились как можно ближе к нему для уменьшения габаритных размеров установки и сокращения длины трубопроводов. Такое размещение облегчает техническое обслуживание, уменьшает вибрации и улучшает условия управления работой двигателя. В настоящее время на легковых автомобилях наиболее широко используются четырехтактные двигатели с внешним образованием топливовоздушной смеси, принудительным воспламенением и 20
21 комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажигания смеси. Двигатели применяются с числом цилиндров от трех до восьми с их рядным или V-образным расположением. Цилиндры могут располагаться вертикально или наклонно до 30 к вертикальной плоскости. Наклонное положение цилиндров применяется для снижения высоты двигателя, удобства обслуживания и проведения необходимых регулировок. Суммарный рабочий объем двигателей составляет 1 4,5 л; частота вращения коленчатого вала порядка мин 1 ; степень сжатия 9 11; удельный расход топлива г/(квт ч). На большинстве автомобилей принято продольное расположение двигателя, однако для уменьшения выступающей части двигательного отсека (что значительно улучшает обзорность для водителя), если позволяют размеры двигателя, применяется и поперечное его расположение. Условия эксплуатации автомобилей выдвигают ряд требований к двигателям, основными из которых являются обеспечение необходимой мощности при небольших габаритных размерах; надежность работы и длительный срок эксплуатации двигателя и его систем; высокая экономичность и низкий уровень выброса в окружающую среду вредных веществ с отработавшими газами. Еще одно необходимое условие эксплуатационной характеристики автомобиля снижение вибраций и шумов, вызываемых работой двигателя НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Двигатель внутреннего сгорания основной источник энергии автомобиля состоит из механизмов и систем, обслуживающих и обеспечивающих необходимый режим его работы (рис. 1.1). Работа двигателя основана на преобразовании тепловой энергии, возникающей при горении топливовоздушной смеси, в механическую. Как уже указывалось, наибольшее распространение получили двигатели внутреннего сгорания поршневого типа, тепловая энергия в которых преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня, превращаемое затем во вращательное движение коленчатого вала, передающееся через делительные преобразователи (трансмиссию) к колесам движителям. 21
- Везти на машине не кому
- Автогермес авто с пробегом в наличии