Автомобиль в двадцать первом веке уже вовсе не является роскошью. Скорее всего, это актуальная необходимость. Однако у большинства владельцев транспортных средств просто не хватает времени на скрупулёзное изучение его составных частей. Поэтому устройство автомобиля для «чайников» позволяет в кратчайшие сроки ознакомиться с принципиально важными моментами.
Наиболее просто схема устройства автомобиля выглядит так: верхняя оболочка или так называемый кузов; аппарат шасси (трансмиссия, управляющие механизмы, ходовой блок); силовой агрегат, который является важнейшей частью машины.
Тормозная система
Как и следует из названия, тормозная система предназначена для снижения скорости автомобиля или полной его остановки. Состоит тормозная система из тормозных колодок, дисков, барабанов и цилиндров. 
Условно тормозную систему можно поделить на два типа – это рабочая (предназначена для полной остановки или снижения скорости) и стояночная (предназначена для удержания автомобиля на неровном или сложном дорожном покрытии). Современные автомобили предусматривают установку тормозных систем, которые состоят из тормозных механизмов и гидропривода. В то время, когда вы нажимаете на педаль тормоза,в гидроприводе возникает избыточное давление, которое возникает благодаря тормозной жидкости. Это, в свою очередь, влечет срабатывание прочих тормозных механизмов.
Сцепление
Если говорить простыми словами, сцепление предназначено для того, что бы на короткое время разъединять двигатель от трансмиссии, а потом заново их соединять. Сцепление состоит из механизма сцепления и привода.
Привод предназначен для того, что бы передавать усилия от водителя к определенному механизму. В автомобиле каждый механизм имеет свой привод, благодаря которому и приходит в действие. Механизм сцепления – это устройство, в котором происходит процесс передачи крутящего момента посредством трения. Составляющими частями механизма сцепления являются картера, кожуха, ведущий, ведомый и нажимный диски. Все вышеописанное – это только вершина айсберга, так как каждый из пунктов содержит еще не один десяток подпунктов. Для общего понимания устройства автомобиля вполне достаточно знать его основные узлы и агрегаты. Теперь вы точно знаете, как и почему ваш автомобиль двигается, тормозит и «кушает» бензин.
Краткий обзор видов моторов
Прежде всего, стоит отметить, что двигатель и мотор это одно и то же. Мотором чаще называют двигатели внутреннего сгорания или электрические. Не секрет, что двигатель служит источником энергии для передвижения транспортного средства. Большинство автомобилей предусматривает наличие двигателей внутреннего сгорания, которые условно можно поделить на: • Поршневые, в которых расширяющиеся газы во время сгорания топлива заставляют двигаться поршень, который в свою очередь приводит в движение коленчатый вал автомобиля; •
В роторных двигателях те же газы приводят в движение вращающуюся деталь, собственно ротор. Если углубляться, существует большое количество типов и подтипов двигателей. По типу топлива двигатели можно разделить на дизельные, бензиновые, газобаллонные и газогенераторные. Также есть газотурбинные двигатели внутреннего сгорания, электрические, орбитальные, ротативные, роторно-лопастные и пр. На сегодняшний день наиболее распространенным является поршневой двигатель внутреннего сгорания.
ТРАНСМИССИЯ
Это устройство передаёт крутящий момент с вала на колёса. Конструкция состоит из следующих элементов:
- сцепления,
- шарниров,
- коробки передач,
- ведущего моста.
За счёт сцепления конструкторы в автомобиле устанавливают связь валов двигателя и коробки передач. В свою очередь КПП сильно снижает нагрузку на двигатель, увеличивая его ресурс и обеспечивая наиболее рациональный расход топлива.
Стоит признать, что за последние годы было придумано множество вариантов устройства коробки передач. Первой была МКПП. Она была изобретена вначале двадцатого века. Первая машина, на которой её установили, была всё та же легендарная модель американской компании «Форд» — Т.
С тех пор прошло около 40 лет, и в 50-х годах изобретают автоматическую коробку передач. Теперь не водитель решает, когда включить новую передачу, а гидравлическая система. Плюс такого устройства заключается в его простоте, а также плавности переключения.
Наконец, третьим витком эволюции устройства КПП становится робот. Данная коробка сочетает в себе все достоинства механики и автомата. Всё дело в том, что передачи переключает умная программа. Она до точности в несколько десятых миллисекунды определят нужно время и осуществляет переход. Как результат водитель получает огромную экономию топлива.
ХОДОВАЯ
Ходовая в устройстве автомобиля играет роль фундамента. Именно за счёт неё автомобиль может двигаться. К примеру, колёса, подвеска и мосты — это всё её элементы. Без них само движение было бы невозможным.
Система может иметь как переднюю независимую подвеску, так и заднюю зависимую. Сейчас в большинстве автомобилей используют именно первый вариант, так как он даёт наилучшую управляемость транспортного средства.
Главным отличием независимой подвески является то, что каждое колесо крепится отдельно. Мало того в устройстве автомобиля все колёса имеют собственные крепёжные системы.
Зависимая подвеска считается неким архаизмом в автомобильных кругах. Тем не менее некоторые компании в целях экономии и максимального упрощения устройства автомобиля до сих пор её используют. Тем не менее она обеспечивает высокую надёжность конструкции. Мало того, ухищрения некоторых производителей позволяют добиться по-настоящему выдающихся результатов при использовании этой устаревшей технологии.
Хочется вспомнить тот же немецкий концерн BMW. Эта компания уже на протяжении многих лет выпускает автомобили, в устройстве которых лежит именно задняя зависимая подвеска.
Тем не менее заднеприводные машины немецкого бренда славятся во всём мире. Мало того, многие водителя покупают данные автомобили с задним устройством подвески как раз из того удовольствия, которое получает водитель, сидя за рулём, этого монстра.
Обычно задняя подвеска представляет собой ведущий мост. В некоторых случаях машиностроители устанавливают жёсткую балку, и этого вполне достаточно, чтобы обеспечить оптимальную прочность конструкции.
Датчики давления
Обязательным элементом датчика давления является мембрана — плоская или гофрированная пластина, выполненная из бронзы или какого-либо иного упругого материала, жестко зажатая по краям. Герметичная полость, расположенная под мембраной, должна соединяться через штуцер с полостью измерения давления. В большинстве случаев мембрану снабжают жестким центром, на котором укрепляют устройство, связывающее мембрану с передающим механизмом. С изменением давления мембрана прогибается и ее жесткий центр перемещается. Связь перемещения жесткого центра П с величиной измеряемого давления Р, как показано на рис. 9. 4, а, нелинейна, причем гофрированная мембрана при прочих равных условиях более чувствительна к изменению давления, чем плоская.
Отличие датчиков давления друг от друга в основном состоит в том, как в них перемещение жесткого центра преобразуется в электрический сигнал. Это зависит от системы измерения, в которой используется датчик. На рис. 5. 5, б, изображен датчик давления масла, снабженный реостатным датчиком. Толкатель, закрепленный в жестком центре мембраны, через качалку воздействует на ползунок реостата, который при этом поворачивается вокруг своей оси. Возвратное движение ползунка происходит под действием пружины. Дроссель, запрессованный в штуцер датчика, создает большое сопротивление протеканию масла и препятствует возникновению колебаний ползунка реостата при резком изменении давления. Ползунок соединен с массой датчика, и изменение сопротивления реостата происходит между его выводом и «массой».
В датчике импульсной системы (рис. 5. 5, в) на жесткий центр мембраны опирается выступом упругая пластина с контактом, соединенным с «массой». Другой контакт закреплен на плече П-образной биметаллической пластины, с навитой на нем спиралью, один конец спирали приварен к пластине, другой соединен через упругий токовод с выводом датчика. Второе плечо П-образной биметаллической пластины закреплено на упругом держателе, положение которого можно изменить поворотом воздействующего на него регулятора. Это позволяет осуществлять настройку датчика, изменяя первоначальное усилие прижатия контактов друг к другу. Изменение давления перемещает жесткий центр мембраны, при этом меняется усилие прижатия контактов друг к другу и соответственно изменяется относительное время нахождения их в замкнутом состоянии.
Датчик сигнализатора аварийного давления (рис. 5. 5, г) имеет простую конструкцию. На жесткий центр мембраны опирается рычаг выключателя, который и замыкает контакты, если давление превышает заданные пределы или, в зависимости от назначения датчика, если давление падает ниже допустимых пределов.
Измерители уровня топлива
В измерителях уровня топлива используется реостатный датчик, помещенный в топливный бак (рис. 5. 13). С выработкой топлива поплавок перемещается и через рычаг воздействует на ползунок реостата, который соответственно меняет свое положение. Если автомобиль имеет два бака, то датчики помещают в каждый бак, при этом водитель с помощью переключателя может определить уровень топлива в каждом баке. Специальные контакты, установленные в некоторых типах датчиков, замыкаются при снижении уровня топлива до минимального уровня, позволяющего проехать ограниченное расстояние. Контакты включают контрольную лампу на щитке приборов, т. е. образуют сигнализирующий прибор выработки топлива.
В указателях уровня топлива используются магнитоэлектрические приборы (логометры) или, реже, электромагнитные указатели. Электромагнитные указатели соединяются с датчиком по схеме на рис. 5. 9, магнитоэлектрические — по схемам на рис. 5. 13. Схема на рис. 5. 13, б, характерна для системы 24 В, поэтому имеет добавочный резистор Re, гасящий напряжение. Сопротивление Rт — термокомпенсационное, Rд — сопротивление датчика, HL — лампа контроля минимального уровня топлива. Электромагнитные указатели используются с датчиками на максимальное сопротивление 60 Ом, магнитоэлектрические — на 90 Ом или 350 Ом (в основном, на автомобилях ВАЗ).
Освещение автомобиля
Система освещения автомобиля состоит из фар, ближнего и дальнего света, габаритных огней, задних опознавательных огней, указателей поворотов, предупреждающих огней и огней сигнала торможения (стоп-сигналов). Строение,неисправности и Т. О рассмотрим на примере ВАЗ 2170.
На автомобилях Lada Priora применяют блок-фары, объединяющие в себе фары ближнего и дальнего света (с однонитевыми лампами), а также указатели поворота. Кроме того, в фарах находятся лампы габаритного света. Ближний свет фар включается переключателем наружного освещения, дальний свет — переключателем света фар с помощью реле, расположенного в монтажном блоке. Управляющее напряжение подается на обмотки реле включения дальнего света фар от переключателя света фар, если переключатель наружного освещения находится в положении включения света фар. Независимо от положения переключателя наружного освещения можно кратковременно включить дальний свет фар, перемещая на себя рычаг переключателя света фар. Фары автомобилей Lada Priora оснащены электрокорректором света фар, который позволяет с места водителя регулировать по высоте направление световых пучков фар в зависимости от степени загрузки автомобиля.
1. Если фары вдруг стали гореть тускло, а при включении сигнала поворота начинает мигать лампа габаритного света, восстановите контакт «массового» провода с кузовом.
2. Возьмите себе в привычку регулярно менять лампы (особенно головного света фар). Со временем колба лампы мутнеет, яркость лампы уменьшается. Причем этот процесс происходит довольно медленно, поэтому водитель не замечает постепенного ухудшения освещенности дороги.
3. В последнее время появляется все больше машин, у которых фары сияют, как новогодняя елка, различными оттенками голубого цвета. Все это называется словом «ксенон» и считается очень крутым. Спору нет, ксеноновые фары, установленные штатно на последние модели иномарок, намного лучше освещают дорогу, да и автомобиль с ними смотрится значительно эффектнее. Неудивительно, что многие тоже стараются улучшить свой автомобиль, тем более что сейчас на прилавках появилась масса «ксеноновых» ламп различного изготовления (чаще всего китайского). Не покупайтесь на дешевку — такие лампы не имеют ничего общего с настоящими ксеноновыми газоразрядными лампами без нитей накаливания. Это обычные лампы с окрашенным стеклом. Светопропускная способность такого стекла значительно ниже, чем у стандартных ламп, нити у фальшивок, как правило, установлены не в фокусе, и фара с такой лампой при внешней эффектности практически ничего не освещает, причем дополнительно нещадно слепит встречных водителей. К тому же производители таких ламп, чтобы компенсировать снижение светового потока, увеличивают их мощность сверх нормы. Часто установка подделок приводит к оплавлению изоляции проводов и соединительных колодок. А возможен и пожар. Лучше не приобретайте за свои деньги «головную боль», а купите обычные лампы хорошего качества.
Коммутационная аппаратура
Коммутационная аппаратура связывает электропотребителей и бортовую сеть и делится на коммутационную аппаратуру прямого действия – выключатели, переключатели, кнопки и аппаратуру дистанционного действия реле, контакторы. Аппаратура прямого действия может объединяться в комбинированные многофункциональные устройства. В рукоятки элементов коммутационной аппаратуры прямого действия в ряде случаев встраиваются лампы со светофильтрами, цвет которых зависит от функционального назначения аппаратуры: красный, предупреждающий о необходимости принятия мер для предотвращения аварийной ситуаций, оранжевый — необходимо принять меры для обеспечения нормальной работы, зеленый -нормальная работа, синий — включен дальний свет, двигатель находится в холодном состоянии, а также лампы подсветки, облегчающие поиска темноте. Условные обозначения, поясняющие функциональное назначение включаемого устройства, стандартизованы. По конструктивному исполнению выключатели и переключатели делятся на кнопочные, клавишные, поворотные, в том числе со съемным ключом, рычажные.
Клавишные выключатели и переключатели широко распространены на автомобилях. Они имеют два переключатели три фиксированных положения. В перекидной конструкции при нажатии клавиши пружинный толкатель перекидывает контактную пластину, замыкающую контакты. В ползунковой конструкции рис. 4. 3, б, толкатель перемещает контактную пластину. При этом происходит самоочищение контактов. Падение напряжения на контактах выключателей и переключателей не должно превышать 0,1 В. Поворотные конструкции применяются в выключателях зажигания и подрулевых переключателях. Выключатель зажигания коммутирует системы зажигания, пуска, стеклоочистителей, указателей поворота, фонаря заднего хода, а в некоторых случаях фар головного света и радиоприемника. Основой выключателя является контактный узел, состоящий из подвижных и неподвижных контактных дисков. Некоторые выключатели зажигания оборудованы противоугонным устройством, блокировкой От повторного включения стартера и сигнализацией об оставленном ключе зажигания. В таком случае повторное включение стартера возможно лишь после возврата выключателя в нулевое положение.
Подрулевые переключатели имеют несколько отдельных контактных узлов, управляемых собственными рукоятками. Переключатель наружного освещения и световой сигнализации, управляет переключением фар с близкого на дальний свет и обратно, указателями поворота, стояночными огнями. Переключатель стеклоочистителя, изменяет режим работы стеклоочистителя ветрового стекла: работа на большой, малой скорости, прерывистый режим, включен омыватель, а также включен стеклоочиститель заднего стекла и его смыватель, Положения выключателя предусмотрены фиксированные и нефиксированные, например, для включения смывателя ветрового стекла. Конструкция. кнопочных выключателей аналогична общепромышленным. В них нажатие кнопки переводит подвижный контакт из одного положения в другое. Кнопочный выключатель без фиксации замыкает контакты, отжимаемые затем пружиной.