Автомобілі


Інші статті

  1. Автомобілі камаз 5321. Міцність для вашої компанії.
  2. Для чого потрібний separ?
  3. Корейські автобуси для пасажирських перевезень
  4. Що вигідніше: приганяти автомобіль з Німеччини або купити на авторинку в Україні?
  5. Ринок прокату автомобілів в Києві і Україні нестримно розвивається

Історія створення і конструкція автомобіля

Історична довідка. Ще в середні століття були відомі спроби створення возів, які повинні були пересуватися силою вітру або мускульною силою людей, що сидять в них. Досить досконалу для свого часу машину (1752) створив російський механік-самоучка селянин Леонтій Шамшуренков. Його самобеглая коляска приводилася в рух силою двох чоловік. У 1784—91 над варіантами трьох- і чотириколісною самокатки працював російський винахідник І. П. Кулібін. У його самокатке були вперше застосовані такі елементи А., як коробка передач, рульовий механізм, гальма, роликові підшипники. З появою парової машини (2-а половина 18 ст.) створення саморушних возів швидко просунулося вперед. У 1769—70 у Франції Ж. Кюньо, а через декілька років в Англії У. Мердок і Р. Тревітік побудували парові А. Некотороє розповсюдження парові А. отримали в 19 ст., наприклад парові автомобілі Г. Герні і У. Ханкока (Англія), А. Болле, А. де Діона і л. Серполле (Франція). У 30-х рр. 19 ст. були спроби встановити регулярні пасажирські рейси парових А. Много цікавих проектів застосування парових А. було в Росії. Винахідник і підприємець В. Гурьев запропонував (1837) створити мережу дерев'яних (торцевих) доріг, по яких могли б регулярно здійснювати рейси парові А.-тягачи з колісними причепами (возами) влітку і санними — взимку. В кінці 19 ст. провадилися досліди по створенню електричних А. з живленням від акумуляторної батареї; вони знайшли деяке розповсюдження. Російський інженер І. В. Романов розробив (1899) оригінальну конструкцію електричного візника і електробуса. Великий вплив на розвиток конструкції А. мали винаходи диференціала (1828, О. Пеккер, Франція), пневматичної шини (1845, Р. Томпсон, Англія), передніх керованих коліс на цапфах (1816, Р. Лангеншпергер, Німеччина), незалежної підвіски коліс (1878, А. Болле, Франція) і ін.

Широке застосування А. як транспортного засобу починається з появою швидкохідного двигуна внутрішнього згорання. Е. Ленуар (Франція) в 1862 зробив спробу установки на А. свого газового двигуна, яка успіху не мала. У 1885 Г. Даймлер (Німеччина) побудував мотоцикл з бензиновим двигуном, а в 1886 його співвітчизник К. Бенц узяв патент на триколісний А. з таким же двигуном потужністю 0,75 л. с. Подальші роки з'явилися початком промислового виробництва А. У 1890-і рр. з'явилися перші А. Панар-льовассор іде Діон-Бутон (Франція), в 1892 побудував свій перший автомобіль Генрі Форд (США) і почав їх промислове виробництво в 1903. Перший радянський А. — Амо-ф15 був випущений в 1924. У 1932 в СРСР почалося масове виробництво А. ГАЗ-А.

З 1894 регулярно влаштовуються автомобільні гонки, які зіграли велику роль в розвитку конструкції А. і їх розповсюдженні. Якщо в першій гонці середня швидкість була 24 км/ч, то вже через 5 років вона досягла 70 км/ч; у 1904 вона склала 100 км/ч і в 1907 — 114 км/ч. Абсолютний світовий рекорд швидкості склав (1968) 966,753 км/ч на А. з газотурбінним і 658,667 км/ч з поршневим двигуном.

Класифікація А. По призначенню А. розділяються на транспортних, спеціальних і гоночних. Транспортні А. служать для перевезення вантажів і пасажирів. Спеціальні А. мають постійно змонтоване устаткування або установки і застосовуються для різних цілей (пожежні і комунальні А., автолавки, автокрани і т. п.). Гоночні А. призначаються для спортивних змагань, зокрема для встановлення рекордів швидкості (гоночні для рекорду А.).

Транспортні А. у свою чергу діляться на легкових, вантажних і автобуси. Легкові автомобілі мають місткість від 2 до 8 чоловік. Вони випускаються із закритими (седан і лімузин), відкритими (фаетон) і такими, що відкриваються (кабріолет) кузовами. Вантажні автомобілі обладнані кузовом для перевезення вантажу, вантажопідйомність їх від 0,25 до 100 т. Вантажні А. без кузова або з невеликим кузовом, призначеним для баласту, пристосовані для буксирування причіпних систем, називаються А.-тягачами, вони бувають сідельні (для напівпричепів) і буксирні (для причепів). А. або А.-тягач разом з причіпною системою (причіп, напівпричіп, причіп-розпуск, причіп-тяжеловоз) утворюють автомобільний поїзд. Автобуси, що мають кузов місткістю більше 8 чіл., підрозділяються на міських, приміських, міжміських (туристські), місцевого повідомлення і ін.

По прохідності А. розділяються на дорожніх, внедорожниє (кар'єрні) і А. підвищеній і високій прохідності. Дорожні призначені для експлуатації по загальній мережі автомобільних доріг. Внедорожниє, такі, що мають збільшені габаритні розміри і осьові навантаження, можуть використовуватися тільки на спеціальних дорогах, наприклад в кар'єрах. А. підвищеній і високій прохідності розраховані на роботу у важких дорожніх умовах і по бездоріжжю. Основний вигляд таких А. — колісні повноприводні (тобто що мають привід до всіх коліс). Окрім колісних, розрізняють ще наступні А. високій прохідності: колісно-гусеничні із змінними гусеничними рушіями або колесами; напівгусеничні, такі, що мають одночасно гусеничних рушіїв і колеса; снігоходи з рушіями у вигляді широких гусениць або шнеків; А. на пневмокатках; амфібії — колісні А. з водонепроникним кузовом і додатковим рушієм у вигляді грібного гвинта; А. на повітряній подушці, що приводяться в рух тяговим повітряним гвинтом або реакцією струменя повітря, що направляється назад, від компресора; що крокують А., що пересуваються за допомогою лиж, що переміщаються. Прохідність звичайних дорожніх А. може бути істотно покращувана установкою на їх задні провідні колеса арочних шин з дуже широким профілем і високими грунтозацепами.

Конструкція А. Автомобіль складається з двигуна, трансмісії, ходової частини, механізмів управління, електроустаткування, кузова для перевезення пасажирів або вантажів і кабіни (у вантажних А.).

Залежно від роду двигуна розрізняють: парові А. (розповсюдження не мають); бензинові А. — з двигуном внутрішнього згорання, що працює на автомобільному бензині (більшість легкових А. і вантажних А, малій і середній вантажопідйомності); дизельні А. — з двигуном внутрішнього згорання, що працює на дизельному паливі (переважно вантажні А. великій вантажопідйомності і багатомісні автобуси); газобалонні автомобілі — з газовим двигуном внутрішнього згорання, що працює на стислих або зріджених горючих газах, запас яких знаходиться у встановлених на А. балонах (поширені тільки в районах з дешевим газовим паливом); газогенераторні автомобілі — з двигуном внутрішнього згорання, що працює на газі, що отримується з твердого палива (деревних чурок, вугілля, торфу і різних брикетів) в газогенераторі, встановленому на А. (отримали масове застосування в роки Великої Вітчизняної війни унаслідок дефіциту рідких палив); газотурбінні автомобілі — з газовою турбіною (поки розповсюдження не отримали, але перспективні для застосування як важкі і внедорожних вантажні А. і швидкісних міжміських автобусів); електричні А. — з двигуном, що працює від акумуляторних батарей (із-за малого запасу ходу і великої ваги поки використовуються в невеликій кількості, головним чином як вантажні А. малій вантажопідйомності для роботи в містах, перспективні як легкові і вантажні А. після промислового освоєння акумуляторів великої ємкості при малій вазі). Див. також Автомобільний двигун.

Трансмісія (силова передача) передає момент, що обертає, від двигуна до рушія А. (колесам, гусеницям і ін.). Трансмісія може бути: механічною, електромеханічною і гидромеханічеськой. Найбільш поширена механічна трансмісія, яка зазвичай складається із зчеплення — муфти, що дає можливість короткочасно роз'єднати і плавно з'єднати двигун і подальші механізми трансмісії; коробки передач— шестерінчастого ступінчастого редуктора, що дозволяє змінювати в широких межах момент, що обертає, на провідних колесах (тягову силу) і здійснювати задній хід; карданної передачі — валів з шарнірами, передавальних момент, що обертає, від коробки передач до головної передачі при кутах, що змінюються, між їх валами; головної передачі — шестерінчастого редуктора, що постійно підвищує момент, що обертає, передаваний від коробки передач до провідних коліс; диференціала — механізму, що розподіляє момент, що обертає, від головної передачі між провідними колесами, завдяки чому вони обертаються на поворотах і нерівностях дорогі з разнимі кутовими швидкостями; піввісь, передавальні момент, що обертає, на провідні колеса. Головні передачі, що виконуються раніше у вигляді пари конічних шестерень з прямими зубами (у вантажних А. у вигляді двох пар — циліндровою і конічною), роблять із спіральними зубами або з гіпоїдним зачепленням. При поперечному розташуванні двигуна головні передачі виконуються у вигляді циліндрових передач. На деяких А. високій прохідності або великій вантажопідйомності застосовують рознесені головні передачі у вигляді центрального конічного редуктора і бортових (колісних) редукторів (пари циліндрових шестерень із зовнішнім або внутрішнім зачепленням, планетарного редуктора).

Найбільш перспективні безступінчаті передачі, які значно полегшують управління, покращують комфортабельність їзди і прохідність А. Еті передачі часто називають автоматичними трансмісіями, оскільки в них передавальне число змінюється автоматично за допомогою апаратури автоматичного управління коробкою передач або сумісної дії трансформатора моменту і апаратури автоматичного управління. Широко поширені гидромеханічеськие (гидротрансформатор і ступінчаста механічна коробка передач), гидрооб'емниє (гидронасос і гідромотори) і електромеханічні (генератор, електродвигуни і механічні редуктори) трансмісії. Гидромеханічеськую передачу найчастіше застосовують для легкових А. високого класу і великих міських автобусів, електромеханічні — для особливо важких вантажних А.

Ходова частина А. складається з рами, підвіски, осей (мостів) і коліс. Рама А. служить для установки кузова, кабіни, двигуна, коробки передач і інших механізмів і вузлів. У більшості легкових А. і автобусів раму замінює кузов, який в цьому випадку є міцною і жорсткою системою, що несе. Підвіска А. виконує пружний зв'язок рами або кузова, що несе, з осями (мостами). За допомогою підвіски здійснюється передача сил, що діють на колеса, рамі (кузову), лагідніють динамічні навантаження, коливанням додається бажаний характер, що забезпечує необхідну плавність ходу і стійкість А. при русі. Довгий час на А. застосовувалася підвіска у вигляді листових ресор, потім як пружний елемент почали використовувати також виті пружини, торсиони, пневматичні або гідропневматичні елементи. Для швидкого гасіння коливань в систему підвіски вводяться амортизатори (зазвичай гідравлічні важелі і телескопічні), а для зменшення крену на поворотах — стабілізатори поперечної стійкості. Широко поширена незалежна підвіска коліс, при якій кожне колесо підвішене до рами окремо, так що зміна положення одного з них не викликає переміщення іншого.

На більшості А. застосовують дискові колеса, що складаються з прикріплюваного до встановленої на осі маточини диска і обода з камерною або беськамерной пневматичною шиною, а для важких вантажних А. і великих автобусів — також бездіськовиє колеса з ободом, що кріпиться безпосередньо до маточини.

Механізми управління А. включають рульове управління і гальмівну систему. Рульове управління служить для зміни напряму руху А., що здійснюється поворотом передніх коліс разом з цапфами, на яких вони встановлені, за допомогою рульового механізму (черв'ячна, гвинтова, кривошипна або рейкова передачі), зв'язаного валом з рульовим колесом (штурвалом) і системою приводу з цапфами передніх коліс. Для полегшення управління А. у рульовий привід вводяться гідравлічні, пневматичні або гідропневматичні підсилювачі. У СРСР і інших країнах, де прийнятий правосторонній рух, застосовують ліве рульове управління, і навпаки. Це покращує обзорность дорогі, що особливо важливе при обгоні. Рульове управління повинне забезпечувати хорошу повороткість А. без бічного ковзання керованих коліс на повороті при мінімальному зусиллі на рульовому колесі, а також стабілізац

повітряние | двигун | фільтр | автомобіль | кузов