НОУ   Русская Техническая Школа  
 

Главная

+7(499)-262-3400; 628-5150

     
 

Профессия: Слесарь по ремонту автомобилей 

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

НЕКОММЕРЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РУССКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ШКОЛА"

"УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЯ"


"ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ АВТОМОБИЛЯ"

Автомобиль состоит из трёх основных частей:
1) кузова;
2) шасси;
3) двигателя.
Основные части автомобиля, в свою очередь состоят из узлов и агрегатов. Узлы и агрегаты собраны из деталей.
Общая компоновка легкового автомобиля безрамной конструкции с приводом на задние колёса показана на рис. 1.1.

шасси легкового автомобиля

Компоновку автомобиля рамной конструкции можно посмотреть здесь.

1. КУЗОВ

Кузова легковых автомобилей

по большей части имеют несущую конструкцию, которая предполагает крепление основных узлов и агрегатов непосредственно к его корпусу. Немногим реже встречаются легковые автомобили, имеющие кузов с несущим основанием, подрамником (передним и/или задним) или рамную конструкцию.

Кузов несущей конструкции

получил распространение с 50-х годов прошлого столетия.
Корпус несущего кузова (рис. 1.2.) - объемный, из листового металла толщиной 0,5 –2,0 мм, представляет собой жесткую сварную конструкцию, состоящую из отдельных, предварительно собранных узлов: 1) левой и правой боковин со стойками дверей и задними крыльями; 2) крыши; 3) передних крыльев и 4) основания (пола) с передней и задней частями корпуса.

Несущий кузов

Узлы собраны из кузовных элементов (деталей).
Принята классификация, где все элементы кузова подразделяются на несущие первичные, несущие вторичные и детали облицовки.

К первичным несущим элементам и узлам кузова относятся главные лонжероны, основной поперечный лонжерон, стойки дверей и места креплений (двигателя, КП, подвесок, амортизационных стоек, опор педали тормоза, дверных петель и замков, буксирного устройства).
Вторичными несущими элементами и узлами кузова считаются малые параллельные, продольные и поперечные лонжероны, диагональные полые распорки, надколёсные арки, пол кузова (включая полые профили), крылья (если они приварены к корпусу), наружные декоративные панели (если они приварены и если на них установлены приборы сигнализации и освещения).
К деталям облицовки относятся передняя и задняя панели, крылья (если они соединены с кузовом  при помощи резьбовых соединений), капот, крышка багажника, пол багажника (если он не является местом крепления буксирного устройства).

Большинство автомобилей имеет несущие кузова бескаркасной конструкции. Такой кузов обычно имеет стальной или полиметаллический неразъёмный корпус, к которому прикреплены капот двигателя, крышка багажника, двери, крылья и детали декоративного оформления (облицовка радиатора, передний и задний бамперы, накладки и т.п.). В двухобъёмных кузовах (универсал, хэтчбек) крышкой багажника служит задняя дверь. Такие кузова имеют относительно меньшую жёсткость, большие размеры и сложность пространственных форм деталей.

Жёсткость несущего кузова

обеспечивается образованием специальных профилей из штампованных деталей, которые при соединении создают закрытые коробчатые сечения.
Элементы несущего кузова типа «седан» можно посмотреть на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3

детали несущего кузова седан

Долговечность кузова

зависит от его конструкции и условий эксплуатации и составляет 5 – 10 лет и более, до наступления предельного состояния.
Под предельным состоянием кузова понимается состояние, при котором дальнейшая эксплуатация кузова недопустима по условиям безопасности, а восстановление технически невозможно или экономически неоправданно.

Тип кузова

определяется числом функциональных отсеков (объёмов), отделённых друг от друга стационарными перегородками (панелями), и конструктивным исполнением. Изготовителями выпускаются автомобили с трёх, двух и однообъёмными кузовами.

Трёхобъёмный кузов имеет в своём составе моторный отсек, салон и багажное отделение (например, лимузин, купе, седан, кабриолет, хардтоп).

Двухобъёмный кузов имеет моторный отсек и пространственный объём, объединяющий салон с багажным отделением, расположенным в задней части кузова (например, универсал, комби, фастбек, хэтчбек).

В однообъёмном кузове моторный отсек, салон и багажник объединены в одно пространство (например, минивэны с центральным расположением силового агрегата, пассажирские фургоны типа «буханка»).

Кузов может быть открытым или закрытым.
Открытый тип кузова имеет съёмную крышу или складывающийся верх, выполненный из матерчатого или пластикового тента (например, кабриолет, родстер, фаэтон, ландо).

Грузовые типы кузовов легковых автомобилей также могут быть открытыми – «пикап», или закрытыми – «фургон». Грузовая часть кузова таких автомобилей отделена от водителя и пассажиров стационарной перегородкой.

Краткий обзор некоторых типов кузовов.

Лимузин

(от лат. limes – закрытый, ограниченный) – трёхобъёмный (на базе седана), или двухобъёмный (на базе универсала) кузов, со стеклянной перегородкой между водителем и пассажирами, закрытого типа, но иногда со сдвигающейся крышей. Кузовом комплектуются автомобили представительского класса;

Седан

– закрытый кузов легкового автомобиля. В классическом исполнении имеет четыре двери, центральную стойку и три чётко выраженных объёма — моторный отсек, пассажирский салон и багажник. Багажник структурно отделён от пассажирского салона;

Купе

(от фр. coupes – укороченный, купированный) – закрытый кузов легкового автомобиля. В классическом исполнении имеет три чётко выраженных объёма — моторный отсек, пассажирский салон и багажник. Багажник структурно отделён от пассажирского салона. От седана отличается меньшим объёмом пассажирского отделения (иногда, только для одного переднего пассажира и водителя ) и двухдверным исполнением;

Хетчбек

(от англ. hatchback от hatch — люк и back — сзади) – закрытый двухобъёмный кузов с укороченным задним свесом, где пассажирский салон объединён с багажным отсеком. Крыша салона продлена до заднего габарита и в задней части, как правило, скошена. Имеет три или пять дверей. Одна из дверей – задняя, служит для доступа в багажник. Багажник может быть функционально отделён от салона специальной крышкой;

Универсал

(от лат. universalis - общий) – закрытый, двухобъёмный кузов легкового автомобиля. Пассажирский салон объединён с багажным отделением. Имеет, как правило, пять дверей. Пятая дверь – задняя, для доступа в багажное отделение. Крыша салона продлена до заднего габарита. От хэтчбэка отличается увеличенным задним свесом и отсутствием задней кузовной панели, что облегчает пользование грузовым отсеком (погрузку и разгрузку);

Кабриолет

(от фр. cabriolet) – кузов с откидывающимся верхом, на базе седана, т.е. в классическом исполнении – трёхобъёмный, четырёхдверный, с числом посадочных мест – от 4-х, но чётких градаций не существует. Откидывающийся верх выполняется из полотна или пластика.

К кузовам открытого типа также относятся:

Родстер

- открытый кузов на базе купе;

Фаэтон

- открытый кузов на базе четырёх дверного универсала;

Тарга

- открытый кузов на базе купе с задним стеклом и дугой безопасности;

Пикап

(от англ. pick-up - поднимать, отрывать, подвозить) — двухобъёмный кузов легкового автомобиля коммерческого назначения с открытой грузовой платформой, которая структурно отделёна от пассажирского салона стационарной перегородкой.
В случае оснащения кузова жёстким несъёмным верхом пикап превращается в фургон.

Типы кузовов

Рамная конструкция кузова.

Рама является самостоятельным узлом автомобиля и выполняет функцию несущей конструкции. На раму крепятся все части и механизмы автомобиля, включая кабину и кузов. Рама воспринимает все силы, возникающие при движении автомобиля.
По способу передачи нагрузок выделяют следующие типы рам:

Пространственные рамы

 – применяются в кузовах, воспринимающих большие нагрузки (например, спортивные автомобили);

X – образные рамы

– находят применение в автомобилях повышенной проходимости и удобны для независимой подвески каждого колеса;

Хребтовые рамы

– представляют собой основание в виде «трубы» с поперечными траверсами;

Лонжеронные рамы

– наиболее распространены среди несущих конструкций как легковых, так и грузовых автомобилей (см. рис 1.5.). Такая рама состоит из двух продольных балок прямоугольного профиля – лонжеронов и некоторого числа поперечин (траверс). Элементы рамы скреплёны между собой сваркой и/или клёпкой.

Рисунок 1.5.

рама грузового автомобиля

Конструкцию с несущим основанием

образуют элементы несущей рамы, соединенные с профильными элементами панели пола. Полученное таким образом основание, представляет собой отдельный узел автомобиля.

Несущий кузов с подрамником

Конструкция состоит из базовой части кузова и подрамника, расположенного обычно в передней части кузова (иногда, и спереди и сзади). Подрамник по своей сути является той же рамой, но меньшего (укороченного) размера, крепится к кузову болтами и может меняться при повреждении.

1. 2. Требования к безопасности кузовов легковых автомобилей

1.2.1. Активная безопасность

К конструктивным мероприятиям, повышающим активную безопасность кузова и автомобиля в целом, относятся мероприятия, которые снижают вероятность возникновения ДТП, например: увеличение площади остекления и улучшение обзора, улучшение функциональности органов управления и комфортабельности салона, повышение эффективности светотехнических устройств и др.

1.2.2. Пассивная безопасность

Мероприятия пассивной безопасности призваны уменьшить тяжесть последствий при ДТП для водителей и пассажиров.
В соответствии с существующими требованиями салон кузова должен иметь жесткую конструкцию, а передняя и задняя части кузова должны быть сминаемыми.
Задачей сминаемых (деформируемых) зон кузова является поглощение кинетической энергии, высвобождаемой при столкновении автомобиля с препятствием во время аварии. Деформируемые зоны должны смяться таким образом, чтобы энергия удара оказалась погашенной прежде, чем дойдёт до салона автомобиля и окажет воздействие на водителя и пассажиров.
При ударе деформируемые элементы кузова складываются либо в ''гармошку'', либо энергия удара гасится в конструктивных изгибах рамы (лонжеронов). Конструкции передней и задней части кузова идентичны, но сминаемость задней части, как правило, большая.

Важную роль в конструкции безопасного кузова играют бамперы. Бампер должен уберечь кузов от повреждения при наезде на неподвижное препятствие со скоростью до 8 км/час, а если бампер имеет энергопоглощающие амортизационные элементы (пружинные, гидравлические или пневматические) – до 20 км/час.

К элементам интерьера кузова, повышающих пассивную безопасность, относят энергопоглощающую рулевую колонку, усиленный передний подоконный пояс, усиленные надоконные балки, травмобезопасные двери и сиденья, углубления для ручек дверей и стеклоподъёмников и т.п.

1.3. Классификация автомобильного транспорта

1.3.1. Классификация автомобильного транспорта в России

В СССР действовали Единые отраслевые нормы (ОН 025270-66 от 1966 г), регламентирующие деление автомобилей на классы в зависимости от объёма двигателя (в сантиметрах кубических.) и сухой массы (т.е. массы автомобиля без груза и пассажиров), а также — соответствующую номенклатуру обозначений моделей, единую для всех автозаводов страны.

В соответствии с Отраслевыми нормами, класс и тип автомобиля входят в обозначение модели.
Обозначение имеет следующий вид: «ХХХ» - «АБВГ»,
где:
ХХХ – сокращённое название (аббревиатура) завода изготовителя;
А — класс автомобиля (1 - особо малый, 2 - малый, 3 - средний, 4 – большой, 5 - высший).
Класс автомобиля 1 – автомобили особо малого класса с объёмом двигателя до 1,1 см? и массой автомобиля до 800 кг.
Класс автомобиля 2 – автомобили малого класса с объёмом двигателя от 1,1 до 1,8 см? и массой автомобиля от 800 до 1150 кг.
Класс автомобиля 3 – автомобили среднего класса с объёмом двигателя от 1,8 до 3,5 см? и массой автомобиля от 1150 до 1500 кг.
Класс автомобиля 4 – автомобили большого класса с объёмом двигателя более 3,5 и массой автомобиля 1500 кг.
Класс автомобиля 5 – автомобили высшего класса. Объём двигателя и вес автомобиля не регламентируется.

Примечание: Для автобусов и грузовиков используется иная, отличная от приведённой, система обозначений классов.

Б — тип автомобиля (1-легковой, 2-автобус, 3-грузовой, 4-тягач, 5-самосвал, 6-цистерна, 7-фургон, 9-специальный автомобиль);
В и Г — порядковый номер модели.
В некоторых случаях могут добавляться пятая и шестая цифры для обозначения модификации, а также — еще две-три цифры через дефис для обозначения исполнения (комплектации) конкретной модели.

Например:
ГАЗ-31029-51
Означает, что данный автомобиль:
ГАЗ - производства Горьковского Автомобильного Завода;
(3) - среднего класса;
(1) – легковой;
(02) - вторая модель;
(9) - девятая модификация второй модели;
51 – номер комплектации.

В настоящее время данная система классификации применяется в  РФ с одновременным «хождением» буквенной классификации, принятой в Европе.

1.3.2. Классификация автомобильного транспорта в Европе

Согласно европейской классификации все легковые автомобили относятся к одному из шести классов – A, B, C, D, E или F. Границы между классами достаточно условны и размыты.
Кроме того, существуют несколько отдельных групп автомобилей, которые не подходят ни под один из описанных выше классов.
Для таких автомобилей выделено три дополнительных класса S, M и J

 Класс A (Mini cars)
– автомобили особо малого класса. Тип кузова обычно 3х или 5-дверный хэтчбэк, иногда седан. Длина автомобиля до 3,6 метров, ширина до 1,6 метра.

Класс B (Small cars)
- класс малогабаритных машин. В основном 3-х и 5-дверные хетчбэки, иногда выпускаются в кузовах седан и универсал. Чаще всего обладают передним приводом. Длина до 3,9 метра, ширина до 1,7 метра.

Класс C (Medium cars)
– автомобили, т.н. «первого» (или, «низшего») среднего класса.
На протяжении десятилетий законодателем мод в данном классе был Volkswagen Golf, из-за чего класс «С» часто называют «гольф-классом». Длина 3,9 - 4,4 метров, ширина до 1,6 - 1,8 метра. Типы кузовов – хэтчбек, седан, универсал. Реже - купе, кроссоверы и кабриолеты.

Класс D (Larger cars)
- Средний (второй средний, он же - семейный) класс, представленный в кузовах хетчбэк, седан, универсал и кроссовер. Длина 4,4 - 4,7 метра, ширина 1,7 - 1,8.

Класс E (Executive cars)
– полный средний класс, бизнес-класс. Обычно представлен кузовами седан и универсал, иногда встречаются хэтчбек, например, Renault Safrane или Renault Vel Satis. Длина обычно больше 4,6 метров, ширина больше 1,7 метров.

Класс F (Luxury cars)
– высший средний класс, представительский класс. Тип кузова – седан (только седан), на машины устанавливаются двигатели с числом цилиндров 6-ть и более. Длина кузова от 4,7 метра, ширина от 1,7 метра.

Класс S
К этому классу относят спорткары, купе и кабриолеты.

Класс M
К классу M относят универсалы и минивэны повышенной вместимости. Вместимость универсалов в трехрядном исполнении - от 6 до 8 мест, а минивэнов - до 9 мест, включая водителя. При демонтаже задних сидений кузов может использоваться для грузопассажирских перевозок.

Класс J
К классу J относятся Sport Utility Vehicle (SUV), Внедорожники и Вседорожники.

1.3.3. Классификация автомобильного транспорта в США

В Северной Америке автомобили классифицируются по длине колесной базы и объёму полезного пространства салона (interior passenger space). Критерии классификации с течением времени претерпевали существенные изменения .

По полезному объему салона легковые автомобили делятся на следующие категории:
Мини (minicompact car) – объём салона до 85 футов кубических;
Субкомпакты (sub-compact cars, subcompacts) – объём салона 85,0 - 99,9 футов кубических;
Компакты (compact cars, compacts) – объём салона 100—109,9 футов кубических;
Среднеразмерные автомобили (mid-size cars, intermediates) – объём салона 110—119,9 футов кубических;
Полноразмерные автомобили (large cars, full-size cars, standard size cars) – объём салона от 120 футов кубических.

В отдельные категории по объему салона выделяются автомобили с кузовом «универсал» и внедорожники, обозначаемые аббревиатурой -  SUV  (Sport-Utility Vehicles).

Для универсалов:
Small station wagon – объём салона до 130 футов кубических;
Midsize station wagon – объём салона 130—160 футов кубических;
Large station wagon – объём салона более 160 футов кубических;

Для внедорожников:
Full size SUV
Midsize SUV
Compact SUV

Приведённые данные неоднократно пересматривались, а вплоть до 1980-х годов в основе этой классификации лежал параметр длины колесной базы. Ситуация такова, что «компакты» 1970-х годов по современным меркам соответствуют среднеразмерным, или даже полноразмерным автомобилям.

1.3.4. Классификация автомобильного транспорта в Японии

В Японии принята простая, удобная и понятная классификация:

Keijidosha - легкий класс (kei-cars) – автомобили, длина которых не превышает 3,4 м, ширина не более 1,48 м, высота не более 2 м, с объёмом двигателя не более 660 кубов.
Small size vehicles – малый класс, или «5 number» (по числу знаков в префиксе номера). Длина автомобиля не более 4,7 м, ширина до 1,7 м, высота до 2 м и двигатель не более 2000 см?.
Normal size vehicles – средний класс, или «3 number». Автомобили длиннее 4,7 м, шире 1,7 м, выше 2 м или с двигателями объемом более 2000 см?.

2. ШАССИ

Шасси легкового автомобиля рамной конструкции представлено на рисунке 1.6.

Шасси автомобиля рамной конструкции

1 – рама; 2 – раздаточный узел (раздаточная коробка); 3 – коробка передач; 4 – передний карданный вал; 5 – двигатель (силовой агрегат); 6 – система выпуска отработавших газов; 7 – задний карданный вал; 8 – запасное колесо; 9 – задний ведущий мост; 10 – топливный бак; 11 и 12 – передние и задние ведущие колёса.

Шасси обеспечивает передачу усилия от двигателя к ведущим колёсам, управление автомобилем и его передвижение. В состав шасси входит: 1) силовая передача (трансмиссия); 2) ходовая часть и 3) механизмы управления.

1.2.1 Трансмиссия

Трансмиссия (силовая передача) осуществляет передачу крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колёсам, трансформируя его (крутящий момент) в зависимости от условий движения автомобиля.

К механизмам трансмиссии относятся следующие узлы и агрегаты: сцепление, коробка передач, раздаточная коробка, коробка отбора мощности на вспомогательные механизмы (например, лебёдку), карданная передача, главная передача, дифференциал, приводы ведущих колёс и некоторые другие механизмы.
Главная передача, коробка передач и раздаточная коробка (при её наличии) обеспечивают суммарное передаточное число трансмиссии автомобиля.

Силовые передачи

автомобилей различного назначения могут иметь существенные отличия.
По степени приспособленности к дорожным условиям, силовые передачи можно разделить на:
1) трансмиссию автомобилей классической компоновки с колёсной формулой 4х2;
2) трансмиссию автомобилей с приводом на передние колёса с колёсной формулой 4х2;
3) трансмиссию полноприводных автомобилей с колёсной формулой 4х4.
При этом трансмиссия полноприводного автомобиля, сконструированного для эксплуатации в условиях бездорожья (т.н. – внедорожник) и трансмиссия полноприводного автомобиля, созданного для дорог с твёрдым покрытием, также будут отличаться.

Колёсная формула

— условное обозначение общего числа колёс транспортного средства и числа ведущих колёс двумя числами: (общее число колёс) Х (число ведущих колёс), при этом спаренные колёса на одной полуоси учитываются как одно колесо. Например, колёсная формула 4Х2 означает, что автомобиль имеет 4 колёса, 2 из которых ведущие. Автомобиль, обладающий полным приводом, имеет колёсную формулу, где оба числа одинаковы (4Х4, 6Х6, 8Х8 и т. д.). В формуле может присутствовать третья цифра (после второй), разделяемая от неё либо точкой, либо косой чертой.
Третья цифра (2 или 1), отделённая от второй цифры точкой указывает наличие или отсутствия спарки колёс  ведущей оси (т.н. - тип ошиновки). Если используется цифра «2» значит, на ведущей оси установлены двухскатные (спаренные) шины, а цифра «1» указывает на то, что все колеса односкатные.
Для многоосных автомобилей третьей цифрой через косую черту в колёсной формуле могут указывать количество управляемых колёс, способных к повороту (например, 16Х16/12).

1.2.2 Ходовая часть

Ходовая часть автомобиля состоит из:
1) несущего основания;
2) передней и задней осей;
3) подвески;
4) колёс.

1.2.3 Механизмы управления

К механизмам управления относятся рулевое управление и тормоза.

 

Курсы автослесарей, автоэлектриков, автожестянщиков, диагностов НОУ "Русская Техническая Школа". Пройти обучение.

 
 
Rambler's Top100     Яндекс.Метрика