Общее Устройство Транспортных Средств Категории В Реферат
Общее Устройство Транспортных Средств Категории В Реферат
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!
Похожие работы на - Общее устройство автомобиля и двигателя
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Скачать Скачать документ
Информация о работе Информация о работе
Нужна качественная работа без плагиата?
Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу Без плагиата!
На
тему: Общее устройство автомобиля. Общее устройство двигателя
Автомобиль как самоходный экипаж для безрельсовых дорог имеет ог-ромное
значение в жизни страны. Автомобильный транспорт в возрастающей степени
переключает на себя многообразные перевозки с железнодорожного транспорта.
Современному автомобилю предшествует длительный путь зарождения и
развития. Идея самодвижущегося экипажа появилась не одно столетие тому назад и
развитие этого устройства шло в направлении совершенствования его.
Первоначальным этапом в зарождении современного автомобиля является разработка
различных самоходных устройств, двигавшихся при помощи мус-кульной силы. Затем стали
появляться тепловые двигатели (паровые, внут-реннего сгорания), заменившие
мускульную силу. Более подходящим оказал-ся двигатель внутреннего сгорания,
давший толчок для создания остальных частей автомобиля.
Вместе с совершенствованием автомобиля развивалось и его производ-ство.
Строились автомобильные и агрегатные заводы.
Развитие отечественной автомобильной техники подчинено решению задачи
полного удовлетворения потребностей в различных автомобильных перевозках.
Особенностью отечественного автомобилестроения является построение
различных модификаций на базе основных моделей, что облегчает эксплуата-цию и
ремонт автомобилей.
В табл. 1 приведены основные характеристики современных отечест-венных
автомобилей.
Все автомобили разделяются на транспортные и специальные. Группа
транспортных автомобилей составляется из грузовых и пассажирских, к
спе-циальным относятся автокраны, автопогрузчики, пожарные, уборочные,
подъемники, буровые и др.
Грузовые автомобили разделяются на бортовые и специализированные; первые имеют
платформу с бортами, а вторые вместо платформы оборудованы специальным кузовом
для перевозки промышленных товаров, строительных материалов, продуктов питания,
жидкости и др.
Грузовые автомобили различаются по грузоподъемности (тоннажу) на: легкие
— Ючен (1000 кГ), малые — 10—24 кн (1000—2400 кГ), средние — 25—50 кн
(2500—5000 кГ), тяжелые — 60—120 кн (6000— 12000 к Г) и сверхтяжелые более 150
кн (15000 кГ).
Пассажирские автомобили разделяются на две основные разновидно-сти:
автобусы и легковые.
Признаками различия автобусов являются назначение и емкость. По
назначению автобусы делятся на городские, междугородные и туристские; по
емкости городские бывают малые—для перевозки до 25 пассажиров, средние — до 60
пассажиров (около половины мест для сидения) и большие — до 100 пассажиров и
более (около Ч3 мест для сидения); для туристов используют средние и малые
городские автобусы; междугородные автобусы имеют сред-нюю вместимость.
Междугородные и туристские автобусы отличаются повы-шенной комфортабельностью.
Легковые автомобили различаются по рабочему объему двигателя (литражу):
микролитражные —до 0,8; малолитражные — среднелит-ражные (среднего класса) —
и большого литража (высшего класса) —
Разновидностями легковых автомобилей являются санитарные, скорой
медицинской помощи, с грузовыми отделениями и др., отличающиеся кузо-вами
определенного назначения.
Современный автомобиль относится к сложным машинам. Количество деталей
автомобиля измеряется тысячами. Тем не менее у большинства ав-томобилей
принципы устройства и действия их элементов, а также общая схема одинаковы.
Поэтому для облегчения изучения устройства автомобиля можно воспользоваться
некоторым условным упрощением как в соответст-вующих схемах всего автомобиля,
так и его элементов.
При очень большом типаже подвижного состава автомобильного транс-порта
основные массовые перевозки являются грузовыми и пассажирскими; первые
выполняются преимущественно бортовыми моделями, а вторые — ав-тобусами
городского типа.
За основу изучения устройства автомобиля принимается наиболее
рас-пространенный тип транспортного автомобиля — двухосный, с задними ве-дущими
колесами и передним расположением двигателя.
При всем разнообразии автомобилей и составляющих их элементов каждый автомобиль
можно условно разделить на три основные части: двига-тель, шасси, кузов с
кабиной.
Двигатель преобразует тепловую энергию, выделяющуюся в процессе сгорания
топлива, в механическую, затрачиваемую на передвижение автомо-биля.
Шасси обеспечивает передачу мощности двигателя ведущим колесам,
преобразовывает вращательное движение, получаемое от двигателя, в
посту-пательное движение всего автомобиля, осуществляет взаимодействие с
доро-гой и обеспечивает управление автомобилем.
В кузове располагаются пассажиры или грузы.
В свою очередь основные части автомобиля также состоят из отдельных
элементов.
На рис. 1 изображена упрощенная схема автомобиля в плане. Двигатель 1
представляет собой компактный агрегат по сравнению с шасси и кузовом, состоящий
из цилиндров с кривошипно-шатунными механизмами, распределительных механизмов,
систем питания, зажигания, охлаждения, смазки.
Шасси, являясь основой построения автомобиля, состоит из агрегатов,
расположенных в различных местах автомобиля и разделяющихся на три группы:
силовую передачу, ходовую часть и органы управления.
При помощи силовой передачи мощность двигателя подводится к ведущим
колесам; она состоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной
передачи, дифференциала и полуосей.
Сцепление 6 предназначено для временного отсоединения коробки передач 7
от двигателя на момент переключения передач ( с последующим плавным соединением
с двигателем). Коробка передач в основном служит для увеличения крутящего
момента, получаемого от двигателя путем включения одной из комбинаций имеющихся
в ней шестерен; при этом соответственно изменяется скорость движения•. Вместе с
тем коробка передач служит и для осуществления заднего хода. Двигатель, сцепление
и коробка передач выполняются в одном блоке, называемом силовым блоком.
Расположенное за коробкой передач карданное устройство (шарниры 8 и вал
10) служит для передачи усилия от коробки передач, закрепленной с двигателем на
раме, к главной передаче 13, находящейся в заднем мосту, который может
перемещаться относительно рамы при деформации упругого звена между мостом и
рамой. Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач заднему
мосту под переменным углом и при изменяющемся расстоянии между ними.
В главной передаче происходит дальнейшее после коробки передач увеличение
крутящего момента и передача движения под прямым углом от карданного вала к
приводным валам (полуосям) 12 колес. Вместе с главной передачей расположен дифференциал,
позволяющий получать в случае необходимости (обычно на поворотах) разную
скорость колес. Полуоси находятся в картере 14 ведущего (заднего) моста, и наружные
концы их соединены в ведущими колесами 11.
Ходовая часть автомобиля состоит из элементов, непосредственно опирающихся
на дорогу, задних и передних колес 5 с шинами, а также картера заднего моста,
передней оси 2, подвески (на схеме — рессоры 3), обеспечивающей упругое
соединение заднего моста и передней оси с рамой 9; рама является основой для соединения
частей автомобиля в одно целое и относится к ходовой части. Упругая подвеска и
шины позволяют смягчать толчки и удары, воспринимаемые колесами от неровностей
дороги.
К органам управления относятся тормозная и рулевая системы. Тормоз-ная
система состоит из тормозов 4, расположенных на колесах, и привода к ним; она
служит для снижения скорости, остановки π удержания автомобиля на месте.
Карбюраторный четырехтактный двигатель
Автомобильный двигатель относится к тепловым машинам, в которых тепловая
энергия сжигаемого топлива превращается в механическую работу; топливо (обычно
жидкое) вводится непосредственно в рабочие цилиндры и там сжигается.
Выделяющееся тепло преобразуется в механическую работу; такие двигатели называются
двигателями внутреннего сгорания. Механиче-ская работа, отдаваемая двигателем,
расходуется на преодоление сопротивле-ний движению автомобиля.
Автомобильные двигатели разделяются на две группы в
зависимости от способа воспламенения топлива; в более распространенных
карбюраторны двигателях воспламенение
сжатой смеси осуществляется электрической искрой, а в дизельных двигателях
топливо воспламеняется в среде сжатого воздуха, имеющего высокую
температуру.
Каждая группа двигателей в свою очередь делится на два
вида но
типу рабочего процесса: двухтактные и четырехтактные; широко при
меняются последние.
Для воспламенения
смеси топлива с воздухом в цилиндре карбюраторного двигателя
используется электрическая свеча 3, ввернутая в головку цилиндра; между электродами свечи в необходимый момент проскакивает
искра.
Сочетание деталей
«цилиндр, поршень, шатун и коленчатый вал» обеспечивает преобразование прямолинейного, возвратно-поступательного
движения поршня во вращательное движение коленчатого вала (поршень действует на
шатун, а шатун — на коленчатый вал). Поршень
движется в пределах от крайнего верхнего положения (верхняя мертвая
точка — в. м. т.) до крайнего нижнего положения (нижняя мертвая точка — н. м.
т.); в этих положениях шатун и кривошип располагаются на одной вертикали, и
поршень на момент останавливается, меняя направление своего движения.
Расстояние между крайними положениями поршня называется ходом поршня; по величине он равен двум радиусам кривошипа.
Каждому ходу поршня соответствует половина оборота кривошипа.
В процессе движения
поршня объем цилиндра над поршнем непрерывно
изменяется в пределах от минимального (при верхнем положении поршня — объем камеры сжатия V c ) до максимального (при нижнем положении
поршня — полный объем . Разница
между этими объемами, равная объему описываемому
поршнем за один ход,
называется рабочим объемом, а отношение объема
над поршнем при его нижнем положении к
объему над поршнем в его верхнем положении называется степенью
сжатия:
На рис. 4 и 5 изображены схемы одноцилиндрового
карбюраторного четырехтактного двигателя в разрезе с нижними и верхними
клапанами.
Рабочий процесс карбюраторного четырехтактного
двигателя
Основной задачей рабочего процесса двигателя является
наиболее эффективное сжигание вводимого в
цилиндр топлива, которым обычно служит бензин. Смесь паров бензина с
необходимым для сгорания количеством воздуха называется горючей
смесью, она приготовляется В специальном устройстве, называемом карбюратором.
В начале первого хода поршня открывается впускной клапан
(точка на графике, изображенном на рис. 6, а) и за счет разрежения над опускающимся
поршнем в цилиндр засасывается из карбюратора свежая горючая смесь.
Цилиндр наполняется смесью до момента прихода
поршня в нижнее положение, после чего впускной клапан закрывается (точка
а). Таким образом, поршень совершает свой первый ход, называемый тактом
всасывания (впуска); при этом кривошип делает первую половину оборота, повернувшись
на угол 3,14 рад (180°). В процессе всасывания выпускной клапан закрыт.
Такт впуска протекает при давлении в цилиндре (прямая fa на графике работы) около 0,08 Мн/м 2 (0,8
кГ/см 2 ). К концу впуска смесь нагревается на С от горячих стенок цилиндра и оставшихся газов. За-
полнение смесью составляет 0,75 - 0,85 от объема цилиндра
над поршнем, когда он находится в нижнем положении.
При втором ходе поршня и закрытых клапанах совершается
второй такт — сжатие горючей смеси; кривошип при этом поворачивается от
3,14 до 6,28 рад (от 180 до 360°) — вторая половина оборота. К концу
сжатия объем смеси сокращается в 6—8 раз с повышением давления до 0,8 — 1,2 Мн/м 2
(8 — 12 кГ/см 2 ) (кривая ас); температура смеси при
этом поднимается до 450 500°.
В конце второго хода между электродами свечи
проскакивает искра, при этом сжатая смесь воспламеняется, что приводит к
повышению давления газов на поршень (точка на графике работы) до 3 ч- 4 Мн/м 2
(30 - 40 кГ/см) при температуре 1800 ― 2000° С, и
поршень совершает свой третий ход. Третий
ход представляет собой движение
поршня вниз с расширением продуктов сгорания при закрытых клапанах и
поворотом кривошипа от 6,28 до 9,42 рад (от 360 до 540°) — первая половина второго оборота; этот ход называется рабочим
ходом, или тактом расширения. Его окончание характеризуется
давлением 0,35 0,45 Мн/м 2 (3,5 ― 4,5 кГ/см 2 )
(точка е) и температурой 800 ―
1100 ° С. В конце такта расширения открывается выпускной клапан и отработавший
газ, имеющий давление больше атмосферного,
выпускается через соответствующий трубопровод. Четвертым ходом поршня (такт
выпуска) цилиндр очищается от сгоревших газов при открытом выпускном и
закрытом .впускном клапанах и давлении 0,1 — 0,12 Мн/м 2 (1,05
― 1,15 кГ/см 2 ) — прямая hr, при
этом кривошип поворачивается от 9,42 до 12, 56 рад (от 540 до 720°) — вторая половина второго
оборота. Температура в конце выпуска снижается до 700 — 800° С. Выпускной
клапан закрывается к началу следующего такта всасывания (впуска),
наступление которого служит началом повторения тактов.
Перечисленные такты составляют непрерывно повторяющийся четырехтактный цикл двигателя; работа совершается
только на протяжении третьего хода, поэтому он и называется рабочим; три
остальные хода являются вспомогательными и на их совершение тратится часть работы, полученной при третьем ходе
поршня (табл. 2). График работы, изображенный на рис. 6, а, является
теоретическим. Наличие ряда дополнительных условий в работе двигателя, а также
стремление обеспечить лучшее наполнение цилиндра рабочей смесью, достичь более полного сгорания горючей
смеси и очищения цилиндра от газов
заставляют несколько сдвигать границы этих процессов.
В результате все
переходы между отдельными участками графика закругляются и действительный график работы принимает вид, изображенный
на рис. 6, б.
На грузовых
автомобилях среднего и большого тоннажа устанавливают дизели,
использующие тяжелые сорта топлива. Эти дизели значительно отличаются от
рассмотренного выше двигателя, использующего легкие сорта топлив. Работа
дизелей, также как и работа карбюраторных двигателей, основана на сгорании
топлива внутри цилиндра. Много общего есть
и в основных частях двигателей, за исключением
приборов приготовления горючей смеси (топливной аппаратуры) и некоторых
других частей.
На рис. 7 показаны схема и график работы четырехтактного
дизеля (типа ЯМЗ). При перемещении поршня от верхней мертвой точки к нижней через открытый впускной клапан
засасывается воздух (левая стрелка),
при перемешивании которого с остаточными газами совершается такт впуска (линия га на графике работы); в
следующий ход поршня происходит
сжатие смеси с остаточными газами при закрытых клапанах (линия ас); степень
сжатия достигает 14 - 20, а давление
конца сжатия равно 3 - 4 Мн1м 2 (30 — 40 кГ/см 2 }
при температуре 600 - 700° С. В конце сжатия через форсунку 1
насосом 2 под давлением впрыскивается топливо, мелкие частицы которого,
соприкасаясь с раскаленным воздухом, сгорают (линия cz);
давление поднимается до 5 — б Мн1м г (50 — 60 кГ/см 2 ,
а температура — до 1800 - 2000° С. Под влиянием большого давления
газов происходит рабочий ход (линия ze ) последним ходом (линия е r ) поршень выталкивает
отработавшие газы через открытый выпускной клапан (правая стрелка) — такт
выпуска.
Для карбюраторного двигателя смесь приготовляется вне
его цилиндра и подается на протяжении целого хода поршня заранее
подготовленной. В дизеле же смесь образуется в цилиндре, где и сгорает, а для
хорошего перемешивания впрыскиваемого за короткий
промежуток времени
топлива со сжатым воздухом необходимо определенное время, которого не хватает
особенно на больших оборотах. Поэтому у современных дизелей максимальное
число оборотов в минуту меньше, чем у карбюраторных.
Весь процесс работы
при четырехтактном цикле совершается за четыре хода поршня и два оборота
коленчатого вала; рабочий ход имеет место только через два оборота вала.
Поэтому при наличии только одного цилиндра для получения необходимой мощности требуется
увеличение размеров поршня, цилиндра и других деталей, что приводит к
необходимости уменьшения оборотов вследствие трудности преодоления больших сил
инерции возвратно-поступательно движущихся деталей. Одноцилиндровый двигатель
получается тяжелым и тихоходным.
Двигатель автомобильного тина достаточной мощности,
малого веса и небольших размеров получится, если увеличить количество цилиндров
и повысить число оборотов коленчатого вала в минуту. При увеличенном количестве цилиндров за два оборота совершается несколько
рабочих ходов; правильным чередованием этих ходов можно улучшить равномерность
вращения вала, а сокращением времени совершения
рабочего хода можно дополнительно повысить мощность за счет повышения
числа оборотов вала в единицу времени.
Современные автомобильные двигатели чаще всего состоят
из четырех, шести или восьми цилиндров.
В качестве общего
критерия для оценки двигателя служит ко эффициент полезного действия, под которым понимается отношение тепла, эквивалентного работе, снимаемой с маховика,
к теплу, экви валентному
введенному топливу; для
карбюраторных двигателей он равен 0,2 - 0,25; для дизельных 0,3 - 0,35.
Двигатель состоит из
кривошипного и распределительного механизмов и систем охлаждения,
смазки, питания и зажигания (только в карбюраторных двигателях).
1. Яковлев Н. А. Автомобили (устройство). Учеб. пособие для
вузов. М., «Высшая школа», 1991. 336 с. с илл.
Общее устройство автомобиля и двигателя. Реферат .
Реферат : Устройство автомобиля - BestReferat.ru
Устройство автомобиля для сдающих экзамены в ГИБДД...
Общее устройство транспортного средства категории " В "
Устройство автомобилей категорий b и C
Диссертация По Психологии Любознательность
Механизм Курсовой Политики
История Трансплантации Органов И Тканей Реферат
Мини Сочинение Нужны Ли Заимствованные Слова
Сочинение На Тему Происхождение Русского Языка