Агрегаты транспортных средств

К основным агрегатам транспортных средств относятся: двигатель, шасси, кузов или рама.

Двигатель обеспечивает автомобилю движущую силу. На современных транспортных средствах используются двигатели внутреннего сгорания, которые обеспечивают механическую работу путем преобразования химической энергии сгорания топлива.

Шасси представляет собой совокупность систем и механизмов, обеспечивающих движение и управление автомобилем. Шасси состоит из трансмиссии, ходовой части и механизмов управления.

Рама и кузов предназначены для размещения и защиты водителя, пассажиров и груза. На легковых автомобилях используются безрамные кузова несущей конструкции, на них крепятся все агрегаты и механизмы. Основой мотоциклов и велосипедов служит рама.

Двигатели

Двигатели в зависимости от принципа работы могут быть поршневые и роторные. И те, и другие относятся к двигателям с внешним способом образования рабочей смеси, так как горючая смесь из бензина и воздуха образуется в них с помощью карбюратора или системы впрыска, которые находятся вне цилиндра, а зажигание рабочей смеси производится в цилиндре электрической искрой.

В зависимости от способа подачи топлива и воспламенения топливной смеси двигатели могут быть карбюраторные, инжекторные и дизельные.

По способу приготовления горючей смеси и ее воспламенения двигатели внутреннего сгорания подразделяются на бензиновые с искровым зажиганием и дизельные с воспламенением от сжатия. Иначе говоря, в дизельных и некоторых бензиновых двигателях с системой непосредственного впрыска горючая смесь готовится в цилиндре путем впрыска топлива и подачи воздуха. Отличаются они способом воспламенения горючей смеси. В инжекторных двигателях воспламенение смеси осуществляется свечой зажигания, в дизельных — под действием сильного сжатия в камере сгорания.

В зависимости от механизма газораспределения различают двухтактные и четырехтактные двигатели.

По числу цилиндров и их расположению двигатели делятся на одно-, двух- и многоцилиндровые с рядным, многорядным (V- и W-образные), вертикальным, наклонным и горизонтальным расположением цилиндров. Цилиндры в двигателе могут стоять в ряд друг за другом (рядное расположение) или в два ряда под углом друг к другу (V-образное расположение).

По количеству цилиндров двигатели могут иметь от 1 до 16 цилиндров. На большинстве автомобилей устанавливаются четырех- или шестицилиндровые двигатели. На некоторых автомобилях малого и особо малого классов применяются двухцилиндровые и трехцилиндровые двигатели с приемлемой плавностью работы.

На мототранспортных средствах используются одно- и двухцилиндровые двигатели с воздушным охлаждением.

По способу охлаждения двигатели могут быть с жидкостным и воздушным охлаждением.

В роторном двигателе, созданном в 1957 г. немецким инженером и изобретателем Феликсом Ванкелем, используется ротор приблизительно треугольного сечения, который выполняет функцию поршня.

Ротор вращается в камере специальной формы, в которой размещены свеча зажигания и впускные и выпускные отверстия. Такая конструкция позволяет осуществить четырехтактный цикл без применения специального механизма газораспределения. В этом двигателе можно использовать дешевые сорта топлива; он почти не создает вибраций. Образование рабочей смеси, зажигание, смазка, охлаждение и запуск принципиально такие же, как и у обычного бензинового двигателя.

Главное преимущество роторного двигателя — малые размеры при заданной мощности. В роторном двигателе вдвое меньше движущихся частей, чем в поршневом, поэтому он надежнее и дешевле в производстве.

К основным техническим характеристикам двигателей относятся ход поршня, объем камеры, сгорания, степень сжатия, мощность двигателя и др.

Ход поршня определяется расстоянием (в мм) между верхней и нижней мертвыми точками положения движущегося в цилиндре поршня.

Пространство над поршнем при его положении в верхней мертвой точке называется объемом камеры сгорания.

Пространство в цилиндре, освобождаемое при перемещении поршня из верхней мертвой точки к нижней, называется рабочим объемом цилиндра. Суммарный рабочий объем всех цилиндров, измеренный в кубических сантиметрах или в литрах, называется рабочим объемом двигателя и является его важнейшей эксплуатационной характеристикой. Рабочий объем двигателей колеблется от 50 см³ у мопедов, до 5000 см³ — у легковых автомобилей большого класса. Большинство четырехцилиндровых двигателей имеет рабочий объем от 1,5 до 2,5 л.

Сумма объемов камеры сгорания и рабочего объема цилиндра называется полным объемом цилиндра. Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия. Чем выше степень сжатия, тем больше сила, толкающая поршень. Степень сжатия у автомобильных карбюраторных двигателей изменяется в диапазоне от 7:1 до 11:1, в дизельных — более 20:1.

Мощность двигателя зависит от рабочего объема, степени сжатия, системы питания и выражается в лошадиных силах и в киловаттах (1 л. с. = 0,7355 кВт).

Число и расположение цилиндров в двигателе влияют на расход топлива, а также на размер, стоимость и плавность работы двигателя. Проблема вибраций частично решается надлежащей установкой двигателя. Крепление двигателя к кузову автомобиля осуществляется в нескольких точках на резинометаллических опорах, предохраняющих кузов от вибрации двигателя, с одной стороны, а также двигатель от ударных нагрузок и вибраций колес, с другой стороны.

Двигатель внутреннего сгорания обладает неоспоримым преимуществом в том, что при полной заливке бака, на одной заправке можно преодолеть более 500-600 км. Это расстояние – показатель запаса хода машины. Несомненно, максимальный показатель проезда на одной заправке зависит от многого, но основной фактор, всё-таки – корректная работа системы питания движка.

Система питания бензинового карбюраторного двигателя служит для очистки, хранения и подачи воздуха, создание горючей смеси, и транспортировки её в цилиндры двигателя. При разных режимах работы двигателя, качество и количество горючей смеси так же должны быть разными, и это тоже зависит от системы питания. Рассмотрим устройство системы питания автомобиля.

В систему питания входят