Почему машина едет?
Основные составные части автомобиля — это мотор, то есть двигатель, коробка передач, мост и колеса. Двигатель соединяется с коробкой сцеплением, которое состоит из корзины и диска сцепления. Колеса автомобиля приводятся в движение с помощью двигателя внутреннего сгорания. В статье подробно описан процесс, почему машина едет.
Почему автомобиль едет
Сцепление необходимо для того, чтобы была возможность остановить вращение валов коробки и включить либо переключить скорость.
На двигателе со стороны коробки установлен маховик, к нему прислоняется диск сцепления, который, в свою очередь, надет на первичный вал коробки передач.
На первичном валу есть шлицы и на диске тоже, то есть если вращается диск сцепления, приходит в движение и первичный вал. Корзина сцепления прикручивается к маховику, и между ней и маховиком находится диск сцепления, роль корзины заключается в том, чтобы сильно придавливать диск сцепления к маховику. Есть еще и выжимной подшипник, его роль — отодвигать диск сцепления от маховика.
Итак, двигатель работает, вращается маховик, диск сцепления и первичный вал коробки. Кроме того, начинают выполнять свои функции системы охлаждения, топливная система и система смазки. Почему же колеса не приходят в движение? Причина как раз и заключается в сцеплении и коробке передач.
Как начать движение
При нажатии педали сцепления диск отходит от маховика, коробка останавливается. После этого необходимо включить первую скорость и постепенно отпускать педаль сцепления. В этот момент шестерня, соответствующая первой скорости, соединяется с ведущим валом, но так как сцепление выключено, крутящий момент не передается на коробку передач.
Важно научиться плавно отпускать педаль сцепления. При этом диск придавливается, коробка начинает вращение и приводит в движение карданный вал. Карданный вал, в свою очередь, приводит в движение мост, который соединен с колесами. Последние начинают вращаться, и автомобиль едет.
В результате цепочка передачи крутящего момента выглядит следующим образом: на поршень, затем коленчатый вал, сцепление, коробка передач, карданный вал, передача заднего моста (у заднеприводных моделей), полуось и в конце ось, а с ней и колеса.
Ознакомьтесь также с нашей статьей Почему самолеты летают.
Почему машинка едет
Легковой автомобиль По дороге мчится. А за ним густая пыль Тучею клубится.
Что-то вспомнился мне стишок про машины. Вот когда вырасту, обязательно научусь водить её, но не буду превышать скорость. А пока мы с вами маленькие, давайте разберёмся, как же удаётся этому огромному «железному коню» ездить. А для этого предлагаю отправиться в БГТУ им. В.Г. Шухова к Надежде Севрюгиной.
Игрушечные машинки для… студентов
Надежда Савельевна – уникальный человек. Она знает о машинах всё-всё-всё. И как устроены, и что делать, если они сломаются. Кстати, она – заведующая кафедрой сервиса транспортных и технологических машин. Скажем вам – редкость это. По пальцам можно сосчитать, сколько женщин по всей нашей стране занимают такую должность.
И кто сказал, что не женское это дело – водить автомобили? Вот, к примеру, у Надежды Савельевны есть водительские удостоверения трёх категорий: А, В, С, то есть она может ездить на мотоцикле, легковом и грузовом автомобилях. Скажу вам по секрету: Надежда Савельевна, как и я, очень любит игрушечные машинки. У неё большая коллекция таких авто, и даже компьютерная мышь и сотовый телефон в форме автомобильчиков. Неспроста они ей нравятся. Многие машинки точь-в-точь дублируют настоящие, так что по ним легко объяснять студентам, как же устроен тот или иной автомобиль. Но что-то я заболтался с вами. Давайте скорее уже узнаем, что же заставляет ехать нашего «четвероногого железного друга».
Зачем машине нужен бензин?
Устройство автомобилей очень сложное, и даже не каждый взрослый с ним разберётся сразу. А давайте-ка проведём интересное сравнение с человеком. К примеру, вы знаете, зачем человеку сердце? Без этого органа невозможна наша жизнь. Вот у машины есть тоже своё сердечко. А называется оно двигателем. Для того, чтобы сердечко работало хорошо, у человека есть нос, которым он дышит, и лёгкие. У машины эту роль выполняет карбюратор. Поясним: есть у машины топливный бак, куда водитель складывает всю «еду» машины – топливо, и воздушная система – фильтр, – куда поступает воздух.
Так вот, бензин из топливного бака попадает в цилиндр двигателя. Топливо воспламеняется и сгорает в цилиндре, от этого выделяется огромное количество тепла – энергии. Она выделяется в виде газа, который, увеличиваясь в объёме, заставляет работать все детали двигателя. Как на рисунке выше.
Поршень приводит в действие коленчатый вал, а он уже придаёт движение колёсам автомобиля.
Что такое вечный двигатель?
Ребята, наверняка вы слышали словосочетание «вечный двигатель». А знаете ли вы, что это за двигатель такой? Если кратко, это устройство, которое работает бесконечно долго без топлива и энергии. Скажете, такого быть не может? И будете абсолютно правы. Многие умы человечества мечтали и мечтают его изобрести. Но пока никому это не удалось. Ведь создание такого двигателя противоречит законам физики, а именно – закону сохранения энергии, который гласит: «Энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую». Но это уже – тема одной из наших следующих бесед в рубрике «Пресса в образовании».
Это интересно!
Для сгорания топлива необходимо смешать его с воздухом в определённой пропорции. Этот процесс и происходит в карбюраторе – лёгких нашего автомобиля. Зачем это нужно? А тут школьная химия пригодится. Для нормальной работы двигателя необходимо, чтобы топливо в двигателе сгорало. А что нам нужно для реакции горения? Кислород!
Устройство автомобиля
Основные узлы устройства автомобиля
Несмотря на огромное число моделей и брендов, при детальном рассмотрении оказывается, все легковые транспортные средства устроены одинаково.
Основные части любого автомобиля:
Все перечисленные элементы крепятся к несущей конструкции – кузову автомобиля. Последний состоит из днища, передних и задних лонжеронов (силовые детали каркаса, делающие его прочным и устойчивым), моторного отсека, крыши и навесных элементов (двери, капот, крышка багажника, бампер, крылья).
Данный перечень — лишь «верхушка айсберга», но ее вполне достаточно, чтобы начать понимать базовый принцип устройства автомобиля.
Если вы ищете учебник или пособие, в котором легко и доступно, «для чайников», расписано устройство автомобиля, рекомендуем обратить внимание на книгу Бескаравайного М.И. «Устройство автомобиля просто и понятно для всех». Пособие легко скачать в Интернете из любой онлайн-библиотеки.
Краткий обзор важных систем и агрегатов устройства авто
Итак, согласно схеме общего устройства машины, она работает следующим образом.
Благодаря кузову все узлы устройства собраны вместе. Системы работают синхронно и слаженно. За запуск двигателя отвечает аккумулятор. Последний выдает искру, из-за которой воспламеняется бензин в камере сгорания. Детонация запускает движение поршней в моторе. Двигатель, с помощью трансмиссии (если максимально просто, это сила, которая крутит колеса) передает энергию на колеса. За плавность и исправность хода отвечает ходовка. Машина едет или останавливается. Эти процессы контролируются педалями «газ» и «тормоз». В автомобилях с механической коробкой передач есть еще педаль «сцепление» (об этом чуть ниже). Чтобы работали все лампочки и датчики, а также исправно функционировал бортовой компьютер, генератор вырабатывает ток.
Водитель, сидя за рулем в комфортабельном салоне, не видит и не ощущает всю сложность технического устройства автомобиля. Он лишь поворачивает ключ в замке, переключает рычаг коробки, давит педали, крутит руль, да жмет кнопочки на панели. Ну, и контролирует уровень топлива в баке. Сказка, да и только!
Однако, все же, если он хочет понимать устройство автомобиля, хотя бы на уровне «для начинающих», должен разбираться еще в некоторых механизмах.
Что такое сцепление? Как работает данный элемент устройства? Вы когда-нибудь задумывались, почему, когда мы заводим тачку, она сразу не едет. Почему при заведенном двигателе она стоит на месте, пока мы не переключим скорость и не нажмем на педаль газа (тормоза и сцепления, потом газа при МКПП)? Сейчас попробуем объяснить:
Ну что же, мы разобрали базовые элементы конструкции и устройства современного автомобиля, постарались объяснить все максимально доступно и просто. Теперь вы понимаете, каким образом тачка едет, почему работает двигатель, за что отвечает тот или иной агрегат.
Мало кто поспорит, управлять современной машиной, да еще с АКПП – одно удовольствие. Но это – только если соблюдать рекомендации по уходу, относиться к авто бережно, вовремя проходить ТО и реагировать на малейшие неисправности.
Электрооборудование и системы помощи водителю
Многое в машине контролируется электрикой. Она довольно сложная, но значительно облегчает процесс вождения и делает пребывание в салоне максимально комфортным. Именно она запускает двигатель, поддерживая его в рабочем состоянии. Блок управления, аккумулятор, генератор, распределитель, искрообразующие свечи, — всё это отдельные части автомобиля, без которых невозможно представить его нормальное функционирование.
Второстепенными элементами автоэлектрики являются источники освещения: фонари, габаритные огни, поворотники, подсветка салона и т. д. Сюда же относится звуковой сигнал, всевозможные датчики и регуляторы.
К электрооборудованию можно причислять и системы, призванные улучшать курсовую устойчивость и управляемость автомобиля.
Тормозная система
Позволяет замедлять движение машины, вплоть до её полной остановки. Незаменима система во время экстренных ситуаций, а также когда автомобиль надо удерживать от самопроизвольного движения вниз. Автомобильные тормоза включают несколько подсистем: ручную, запасную, вспомогательную, антиблокировочную. Их совокупность называется тормозным управлением.
Задача основной тормозной системы — регулировать скорость движения машины, останавливать транспортное средство в случае необходимости. Состоит она из привода и исполнительных механизмов (барабан, диск). На современных легковых авто чаще используется гидропривод, реже — электрический, пневмо или комбинированный варианты. В некоторых случаях для повышения давления жидкости и эффективности торможения применяются вакуумный усилитель и регулятор.
При отказе или неисправности главного тормоза (разгерметизация одного из контуров и понижение уровня жидкости до критического) задействуется резервная тормозная система. Работает она как самостоятельный узел или вкупе с ручником.
Ручной или стояночный тормоз, оснащённый механическим приводом, предназначен для:
Коэффициенты эффективности замедления автомобиля, движущегося со скоростью 80 км/ч при усилии на педаль до 50 кг основной системы и подсистем:
Принцип функционирования тормозов прост. После нажатия на педаль тормозное усилие передаётся на колёсные механизмы. Последние прижимают к дискам колодки, тем самым останавливая вращение.
Устройство шасси автомобиля
Шасси автомобиля состоит из множества механизмов, передающих крутящийся момент от двигателя к колесам, передвигающих автомобиль и управляющих им: трансмиссии, механизма управления автомобилем и ходовой части.
Сцепление автомобиля
Сцепление служит для того, чтобы передавать крутящий момент двигателя к коробке передач и плавно соединять или разъединять двигатель с механизмами трансмиссии. От педали сцепления идет трос, приводящий в действие механизм сцепления. Сцепление служит для предохранения деталей двигателя и трансмиссии от перегрузки и повреждения при резком включении передачи или торможении.
Почему кидает машину из стороны в сторону, вправо-влево, плавает вверх-вниз как корабль
Если в процессе движения машина гуляет по сторонам – это серьезная проблема, обычно связанная с повреждением колес, деталей подвески, рулевого управления или тормозной системы. Её игнорирование может привести к полной потере управления, поэтому продолжать движение при таких симптомах опасно!, пишут эксперты.
Когда машину кидает из стороны в сторону, причины обычно скрыты в следующих системах:
Ниже детально рассмотрим все возможные поломки, из-за которых машину кидает в разные стороны в определенных ситуациях. Некоторые неполадки, помимо ухудшения управляемости, могут привести к выходу из строя сопрягаемых деталей и узлов, поэтому меры по устранению неисправности нужно принимать незамедлительно.
Машину кидает по сторонам при повороте
Если машина плавает по дороге во время поворотов, ее колеса сами уходят то вправо, то влево, возможны проблемы со следующими системами и агрегатами:
Из-за чего автомобиль кидает в стороны при торможении
Если машину кидает в разные стороны при торможении, а при прямолинейном движении и плавных поворотах все нормально, нужно обратить внимание на следующие узлы и системы:
Почему автомобиль кидает по сторонам во время разгона
В случаях когда болтает машину в стороны только во время разгона, нужно смотреть следующие узлы и системы:
Почему автомобиль плавает вверх-вниз как корабль
В большинстве случаев при наличии поломок в ходовой части и рулевом управлении машины качает вправо-влево, но иногда колебания происходят в вертикальной плоскости. Ниже рассмотрим возможные причины, почему шатает машину вверх-вниз на неровностях и на хорошем дорожном покрытии.
Болтает машину вверх-вниз на кочках
В случае когда машину кидает на неровностях вверх-вниз, наиболее вероятными виновниками вертикальной раскачки являются:
Машина плавает на ровной дороге
Если на ровной дороге машину кидает из стороны в сторону и возникают вертикальные колебания вверх-вниз, вероятными причинами такого поведения являются:
Разрушение сайлентблока, отрыв металлической втулки от резины
Из-за того, что многие неисправности могут проявлять себя по-разному и в разных условиях, определить точную причину рыскания и раскачки автомобиля по их характеру крайне проблематично. Поэтому в ходе диагностики нужно постепенно проверять все узлы, начиная с колес и ближайших к ним элементов подвески. Если проблема нигде не обнаружена, все исправно – не лишним будет проверить геометрию кузова по контрольным точкам. Не исключено, что из-за ДТП, попадания в яму или возрастной усталости металла и коррозии произошли деформации несущих элементов, из-за которых расположение деталей справа и слева стало несимметричным.
avtoexperts.ru
К нам на сайт пришел вопрос от читателя. Он съездил на машине в отпуск и удивляется, что после этого его автомобиль стал ехать как будто лучше. Динамика увеличилась, пропали провалы, двигатель стал работать ровнее. Он спрашивает – откуда что взялось, не показалось ли ему? Отвечаем.
На самом деле ничего удивительного в том, что после поездки по трассе автомобиль начинает работать лучше, нет. И тут дело не в том, что трасса сама по себе такая целебная, а в том, что кроме нее машины эксплуатируются в жестких условиях. Размеренная езда с постоянной скоростью – это самый оптимальный режим работы любого автомобиля. А вот город, с постоянными пробками и рваным режимом движения, когда регулярно приходится ускоряться и тормозить, вещь для машины весьма неприятная, причем это касается почти всех узлов.
В моторе от длительной работы на холостых оборотах образуется нагар. Кольца не полностью убирают масло со стенок цилиндров, и оно оказывается в камере сгорания, вызывая отложения, которые, в свою очередь, еще сильнее коксуют кольца, затрудняют работу клапанов и даже могут привести к задирам. Страдает и катализатор, который в пробочном режиме начинает забиваться, ухудшая проходимость газов, что напрямую влияет на мощность и работу мотора.
Да и в целом мотору не хватает масла в пробках – все масляные насосы работают по принципу: чем больше обороты, тем больше эффективность. А на современных машинах, у которых обороты холостого хода уменьшены в угоду экономии и экологии, в пробках система смазки выдает лишь минимум необходимого. От длительного стояния на одном месте мотор недополучает масло. Тоже самое можно сказать и про электрику – генератор на холостых оборотах выдает минимальный заряд. При огромном количестве потребителей его может не хватить даже для подзарядки аккумулятора.
На трассе таких проблем нет. Когда мотор постоянно работает на уровне 3-3,5 тысяч оборотов это для него рай. Двигатель получает много масла, большой объем топлива и воздуха хорошо продувают и прочищают камеру сгорания, от отложений избавляется катализатор, аккумулятор получает хороший заряд. То есть трасса не улучшает характеристики машины, а возвращает их на нормальный уровень, после того как они ухудшились от длительной езды по городским пробкам. Но с точки зрения водителя это именно так и выглядит – машина вроде бы поехала чуть лучше.
Что делать с этой информацией водителю? Да, пожалуй, ничего особенного. Увы, сегодня жизнь так устроена, что большинство машин почти все время проводят в мегаполисе, что не идет на пользу ресурсу. Особенно сильно это проявляется в такси и у машин каршеринга (поэтому логично, что на вторичном рынке их стоит избегать), но и у многих водителей особых маршрутов кроме дом-работа-магазин нет. Специально ездить по трассе, чтобы прочистить мотор? Это все-таки через чур – как получается, так и получается: не человек должен подстраиваться под машину, а машина под человека. Но все-таки если необходимость заставит выезжать на трассу, не бойтесь проехаться относительно динамично (в рамках разрешенной скорости, конечно), ресурс вашей машины не сократится, а даже наоборот, вырастет.