Каковы общее назначение и классификация трансмиссий
 Скачать 1.75 Mb.
|
|
Каковы классификация, назначение и особенности конструкции кузовов легковых автомобилей? Кузовом легкового автомобиля называется одна из его основных ча- стей, объединяющая пассажирский салон с отделениями для двигателя и ба- гажа. Кузов легкового автомобиля служит для размещения водителя, пасса- жиров, багажа и защиты их от внешних воздействий (дождь, пыль, ветер, снег, удары при столкновениях и т.п.). На легковых автомобилях применяются различные типы кузовов (рис. 8.2). Тип кузова легкового автомобиля определяется его нагруженностью, количеством составляющих объемов и конструктивным выполнением. Несущий кузов является основанием для установки и крепления всех систем и механизмов легкового автомобиля. Он воспринимает все нагрузки, которые действуют на автомобиль при движении. Несущие кузова имеют легковые автомобили особо малого, малого и среднего классов, так как они уменьшают их массу и высоту, снижают центр тяжести и повышают устой- чивость и безопасность движения. Разгруженный кузов легкового автомобиля никаких нагрузок, кроме нагрузки от перевозимых пассажиров и багажа, не испытывает, так как кузов установлен на раме на резиновых прокладках и подушках. К раме крепятся все агрегаты и механизмы, и она воспринимает все нагрузки, которые дей- ствуют при движении. Разгруженные кузова имеют легковые автомобили высшего класса и повышенной проходимости. По числу объемов наибольшее распространение на легковых автомо- билях получили трехобъемные и двухобъемные кузова. 75 Трехобьемный кузов (рис. 8.3, а) имеет три видимых объема и состоит из пассажирского салона 2, отделения двигателя 1 и багажного отделения 3. Двухобъемный кузов (рис. 8.3, б) имеет два видимых объема и включа- ет в себя отделение двигателя и пассажирский салон, объединенный с багаж- ником, т.е. у кузова нет багажного отделения как отдельного объема. Двухо- бъемный кузов по сравнению с трех объемным позволяет уменьшить длину и массу автомобиля без ухудшения его комфортабельности. Однообъемный кузов (рис. 8.3, в) имеет один видимый объем, состоя- щий из пассажирского отделения, объединенного с отделениями двигателя и багажным. По внешнему виду однообъемный кузов напоминает кузов микро- автобуса. 76 В зависимости от числа дверей и конструкции крыши различают сле- дующие легковые кузова. Лимузин (рис. 8.4, а) представляет собой трехобъемный закрытый че- тырехдверный кузов с двумя или тремя рядами сидений (третий ряд сидений откидной). За передним рядом сидений рас- положена подъемная стеклянная перегородка, служащая при необхо- димости для отделения водителя от задних пассажиров. Лимузин применяет- ся на легковых автомобилях высшего класса. Седан (рис. 8.4, б) является трехобъемным закрытым четырехдверным кузовом с двумя (реже – тремя) рядами сидений (третий ряд откидной). Се- дан имеет наибольшее распространение на легковых автомобилях. Купе (рис. 8.4, в) – трехобъемный закрытый двухдверный кузов с од- ним или двумя рядами сидений. Для доступа к задним сиденьям необходимо откидывать передние, что ухудшает условия посадки пассажиров. Купе име- ет применение на легковых автомобилях особо малого класса. Универсал (рис. 8.4, г) представляет собой двухобъемный закрытый трех- или пятидверный кузов с двумя рядами сидений. Дополнительная дверь находится в задней стенке кузова. При складывании заднего ряда сидений увеличивается багажное отделение, в результате чего кузов превращается из пассажирского в грузопассажирский. Универсал применяется на легковых автомобилях малого и среднего классов. Хэтчбэк (рис. 8.4, д) занимает промежуточное положение между кузо- вами седан и универсал. Хэтчбэк является двухобъемным закрытым трех- или пятидверным кузовом с двумя рядами сидений. Дополнительная дверь находится в наклонной задней стенке кузова. Кузов может быть легко пере- оборудован из пассажирского в грузопассажирский путем убирания съемной складной полки, которая установлена за задним рядом сидений и закрывает багажное отделение. При складывании заднего ряда сидений площадь багаж- ного отделения увеличивается. Кузов хэтчбэк применяется на легковых ав- томобилях особо малого, малого и среднего классов. 77 Фаэтон (рис. 8.4, ё) представляет собой полностью открывающийся двух- или трехобъемный кузов. Кузов имеет две или четыре двери, два или три ряда сидений, мягкий складывающийся верх и съемные боковины, в ко- торых выполнены окна. Кузов фаэтон нашел применение на легковых авто- мобилях среднего и высшего классов. Кабриолет (рис. 8.4, ж) является открывающимся трехобъемным четы- рехдверным кузовом с двумя или тремя рядами сидений (третий ряд откид- ной). Кузов имеет жесткий или мягкий убирающийся верх и опускающиеся стекла в дверях и боковинах. Кузов кабриолет применяется на легковых ав- томобилях среднего и высшего классов. 3. Каковы классификация, назначение и особенности конструкции кабин и кузовов грузовых автомобилей? Кузов грузового автомобиля состоит из кабины и грузового кузова. Ка- бина служит для размещения водителя и пассажиров, сопровождающих пе- ревозимые грузы, а грузовой кузов – для размещения различных грузов. 78 На грузовых автомобилях применяются различные типы кабин (рис. 8.11). Наибольшее распространение на грузовых автомобилях получили двухместные и трехместные кабины. Одноместные кабины обычно приме- няются на карьерных самосвалах и автокранах. Капотная кабина состоит из двух объемов. Она имеет отделение двига- теля, которое размещено вне помещения водителя и образует отдельный эле- мент формы кабины. Бескапотная кабина является однообъемной. В ней отделение двигате- ля объединено с помещением водителя и находится под кабиной. Бескапот- ная кабина по сравнению с капотной позволяет рациональнее использовать габаритную длину автомобиля (увеличить размеры грузового кузова), улуч- шить обзорность дороги для водителя и доступ водителя к двигателю, так как бескапотная кабина откидывается вперед по ходу автомобиля. Кабина (рис. 8.12, а) грузовых автомобилей ГАЗ представляет собой жесткую, сварную, цельнометаллическую конструкцию, состоящую из кар- каса 4> крыши 2, верхней 7, задней 3 и боковых 5 панелей. 79 Грузовой кузов служит для размещения перевозимых грузов. На грузо- вых автомобилях применяются различные типы грузовых кузовов. Тип гру- зового кузова автомобиля определяется назначением и конструктивным вы- полнением. По назначению грузовые кузова делятся на кузова общего назначения и специализированные (рис. 8.16). 80 4. Каковы классификация, назначение и особенности конструкции кузовов автобусов? Кузов автобуса предназначен для размещения пассажиров при их мас- совой перевозке. Кузов автобуса представляет собой сложную конструкцию, которая со- стоит примерно из трех тысяч деталей. Масса и стоимость такого кузова со- ставляют более половины массы и стоимости самого автобуса. Тип кузова автобуса определяется его назначением, компоновкой и конструктивным выполнением. На автобусах применяются различные типы кузовов (рис. 8.9). Кузова городских автобусов подразделяются на кузова внутригород- ских и пригородных автобусов. Кузова внутригородских автобусов имеют два ряда сидений, центральный проход значительной ширины и накопитель- ные площадки для пассажиров у дверей. 81 Для них характерно малое количество мест для сидения, низкий уро- вень пола, широкие проходы и двери. Все это обеспечивает удобство, быст- роту и безопасность входа, прохода и выхода пассажиров. Низкий уровень пола также позволяет увеличить высоту в проходе и объем пассажирского салона, что повышает комфортабельность кузова. Кузова пригородных авто- бусов в отличие от внутригородских имеют большее количество мест для си- дения, меньшие число и размеры дверей и небольшую накопительную пло- щадку для пассажиров. Кузова междугородних автобусов предназначены для круглогодичных пассажирских перевозок на дальние расстояния. Для увеличения комфорта- бельности и удобства пассажиров эти кузова имеют регулируемые сиденья, улучшенные вентиляцию и отопление, радиофицированный пассажирский салон и багажное помещение. Некоторые кузова междугородних автобусов могут иметь отдельные бытовые помещения (гардероб, буфет, туалет и др.). Для кузовов междугородних автобусов характерен высокий уровень пола, че- тырехрядное расположение сидений и наличие спереди одной двери. Высо- кий уровень пола позволяет размещать под полом вместительные багажники, допускает любое расположение двигателя и трансмиссии, улучшает комфор- табельность за счет лучшей обзорности и изоляции пассажирского салона от шума, газов, пыли и т.п. Кузова туристических автобусов подразделяются на кузова нормаль- ной, повышенной и высокой комфортабельности. Кузова нормальной ком- фортабельности рассчитаны на экскурсионные поездки людей на близкие расстояния. Поэтому они имеют такую же конструкцию, как и кузова приго- родных автобусов. Однако они °б°рудуются дополнительным местом для ру- ководителя туристкой группы, имеют громкоговорящую установку и другое дополнительное оборудование. Кузова повышенной и высокой комфорта- бельности рассчитаны на круглогодичные экскурсионные поездки ^Дей на дальние расстояния. В связи с этим они имеют такую же конструкцию, как и кузова междугородних автобусов, но отличаются от них наличием дополни- 82 тельного места для руководителя туристской группы, громкоговорящей ра- диоустановки и другого дополнительного оборудования. Кузова специальных автобусов рассчитаны на размещение и перевозку различного оборудования (медицинского, лабораторного и др.), а также обо- рудования для определенных целей (библиотека, магазин и т.п.). Специаль- ные автобусные кузова выполняют на базе обычных автобусных кузовов с необходимой переделкой и оснащением оборудованием в соответствии с назначением. Капотный автобусный кузов рассчитан на установку на стандартном шасси грузового автомобиля. В этом кузове имеется отделение двигателя, ко- торое размещено вне пассажирского салона и образует отдельный элемент формы кузова. В этом случае кузов автобуса является двухобъемным. Автобусный кузов вагонного типа — однообъемный. В нем отделение двигателя объединено с пассажирским салоном и может находиться спереди или сзади. Кузов вагонного типа имеет габаритные размеры, совпадающие с габаритными размерами автобуса, он обеспечивает наилучшее использование площади автобуса и пассажирского салона. Наибольшее применение на со- временных автобусах получил несущий кузов вагонного типа. Кузов имеет жесткую конструкцию и обычно состоит из каркаса, наружной облицовки, внутренней облицовки, пола, окон, дверей и др. Внут ри кузова размещаются сиденья для пассажиров и водителя. Каркас (рис. 8.10) является основной ча- стью кузова автобуса. Он состоит из основания 1, боковин 2, крыши 4, пе- редней 5 и задней 3 частей. Каркас часто делают сварным из стальных труб прямоугольного сечения. Двери автобуса обычно выполняются раздельными для пассажиров и водителя. Двери для пассажиров обычно делают двухстворчатыми, а для во- дителя — одностворчатыми. Двери для пассажиров открываются и закрыва- ются с помощью пневматических механизмов, управляемых водителем. Окна автобуса (ветровое, боковое, заднее) выполняют разными по форме и конструкции. Боковые окна часто делают прямоугольными с раз- 83 движными или откидными форточками. Ветровое и заднее окна — глухие, имеют гнутые стекла. Сиденья в автобусах для пассажиров и водителей имеют различную конструкцию. Сиденья пассажиров могут быть как регулируемыми, так и не- регулируемыми. Нерегулируемые сиденья применяют в городских, а регули- руемые — в междугородних автобусах. Последние выполняют в виде полу- спальных кресел с изменением угла наклона спинки, с подушками и спинка- ми повышенной мягкости. Сиденье водителя обычно регулируемое в про- дольном направлении, по высоте и по углу наклона спинки. Часто сиденье бывает оборудовано гидравлическим амортизатором, который гасит колеба- ния сиденья, возникающие при движении по неровным дорогам. 5. Каковы назначение и конструкция системы отопления и вентиля- ции кузова? Система вентиляции и отопления кузова предназначена для регулиро- вания воздухообмена и температуры воздуха в салоне автомобиля. Она также предохраняет ветровое, заднее и боковые стекла от запотевания и обмерза- 84 ния. Система вентиляции и отопления включает в себя отопитель жидкостно- го типа с дополнительными устройствами, который размещен в передней ча- сти салона кузова автомобиля под панелью приборов. Отопитель легковых автомобилей ВАЗ (рис. 8.18) состоит из радиатора 9, к которому подводится охлаждающая жидкость из системы охлаждения двигателя. Воздух к радиатору поступает через пластмассовую коробку Явоздухопритока, в которую попадает снаружи через продольные отверстия воздухозаборной решетки, находящейся в задней части капота двигателя. В коробке 8 имеется отражатель дождевой воды, который попавшую с возду- хом воДУ направляет по дну коробки к резиновому клапану. Через клапан вода сливается в отделение двигателя. Крышка 7 воздухопритока, управляе- мая рычагом 4, позволяет регулировать количество воздуха, поступающего в салон кузова через отопитель. При малой скорости движения автомобиля и на стоянке, когда скоростной напор воздуха недостаточен или отсутствует, свежий воздух нагнетается электровентилятором, который имеет две скоро- сти вращения: низкую и высокую. Температура воздуха, поступающего в са- лон кузова, регулируется количеством жидкости, подводимой в радиатор отопителя, который подключен параллельно к системе охлаждения двигате- ля. Такое подключение радиатора отопителя к системе охлаждения позволяет пользоваться отопителем независимо от теплового состояния двигателя. Ко- личество поступающей в радиатор отопителя жидкости регулируется откры- тием крана 10, управляемого рыча- гом 5. Воздух, поступающий в салон кузова через отопитель, направля- ется к дефлекторам 6 и воздухопроводу 1. Воздухораспределительная крышка 11, управляемая рычагом 2, позво- ляет регулировать количество воздуха, направляемого к дефлекторам и воз- духопроводу. При закрытой крышке весь воздух поступает в салон кузова через дефлекторы 5, а при открытой 'крышке большая его часть направляется через воздухопровод 1 в нижнюю переднюю часть салона кузова к ногам во- дителя и переднего пассажира и оттуда – в зону ног задних пассажиров. Де- 85 флекторы имеют поворотные крышки с направляющими решетками, что поз- воляет регулировать направление потока выходящего воздуха. При закрытой крышке 11 достигается интенсивный обдув внутренней поверхности ветро- вого стекла кузова, предохраняющий стекло от запотевания и обмерзания. Рис. 8.18. Отопитель салона кузова легковых автомобилей ВАЗ: 1 – воздухопровод; 2, 4, 5 – рычаги; 3 – электровентилятор; 6 – дефлек- торы; 7, 11 – крышки; 8 – коробка; 9 – радиатор; 10 – кран Отопление салона кузова автобусов обычно осуществляется с Помо- щью калориферной системы, использующей теплый воздух °т радиатора си- стемы охлаждения двигателя. Теплый воздух поступает в отопительные ка- налы кузова и из них – в салон и кабину водителя. Легковые автомобили имеют естественную, приточную и вытяжную вентиляцию салона кузова. 86 Рис. 8.19. Вентиляция кузовов легкового автомобиля (а) и автобуса (б): 1у 5 – люки; 2 – облицовка; 3 – отверстия; 4 – заборник 6. Каковы назначение и конструкция системы кондиционирования воздуха кузова? Система кондиционирования воздуха служит для охлаждения и регу- лирования влажности воздуха в салоне кузова автомобиля. Такая система применяется на легковых автомобилях высшего класса и междугородних ав- тобусах. Рис. 8.21. Схема системы кондиционирования воздуха кузова: 1, 2 – заборники; 3 – вентилятор; 4 – охладитель; 5 – люк; 6 – клапан; 7 – компрессор; 8 – радиатор; 9 – баллон; 10 – фильтр 87 В системе кондиционирования воздуха (рис. 8.21) вентилятор 3 нагне- тает наружный воздух и воздух из пассажирского салона в охладитель 4 че- рез заборники 1 и 2, откуда воздух через люк 5 поступает в салон кузова. В охладителе 4 теплота из воздуха поглощается охлаждающей жидкостью (фреоном) при переходе ее в парообразное состояние. Пары охлаждающей жидкости из охладителя поступают в компрессор 7, в котором они сжимают- ся. Из компрессора сжатые и нагретые пары подаются в радиатор 8. В радиа- торе пары охлаждаются потоком встречного воздуха и превращаются в жид- кость, которая стекает в баллон 9. Из баллона жидкость через фильтр 10 вновь возвращается в охладитель 4. Перепускной клапан 6 осуществляет ав- томатическое регулирование хладопроизводительности системы кондицио- нирования воздуха, перепуская часть паров охлаждающей жидкости в охла- дитель, минуя радиатор. В системе кондиционирования воздуха имеются два термостатических выключателя. Один выключатель управляет перепускным клапаном 6 в зави- симости от температуры воздуха в охладителе, а другой отключает привод компрессора при переохлаждении воздуха в охладителе. 7. Чем обеспечивается активная безопасность системы «кузов»? Активная безопасность кузова обеспечивается: хорошей обзорностью и видимостью с места водителя во всех направлениях (большая площадь остекления, внутренние и наружные зеркала заднего вида) и при любых по- годных условиях (большая поверхность очистки ветрового стекла стеклоочи- стителями с эффективным обмывом, предохранение ветрового, заднего и бо- ковых стекол от запотевания и обмерзания системой отопления и вентиля- ции, очистители и смыватели фар); отсутствием в поле зрения водителя сле- пящих ламп и бликов от полированных поверхностей кузова, блестящих де- талей, контрольных приборов; защитой глаз водителя от ослепления солнеч- ными лучами (противосолнечные поворотные козырьки) и светом фар сзади идущего автомобиля (противоослепительное устройство внутреннего зеркала заднего вида); удобной посадкой водителя (комфортабельное регулируемое 88 сиденье); хорошей видимостью контрольных приборов с места водителя; максимальным приближением органов управления к водителю; хорошей зву- ко- и термоизоляцией кузова (противошумная мастика, прокладки из стекло- волокна и текстильно-битумные); созданием соответствующего микроклима- та внутри салона кузова (высокоэффективная система вентиляции и отопле- ния). Все это снижает утомляемость водителя и обеспечивает возможность длительной безопасной его работы. 8. Чем обеспечивается пассивная безопасность системы «кузов»? Пассивную безопасность кузова обеспечивают: отсутствием резких граней и выступов на поверхности кузова; утопленными ручками дверей; мягкими накладками на концах бамперов, предотвращающими травмирова- ние пешеходов; ремнями безопасности; безопасными стеклами и зеркалами; энергоемкой панелью приборов с утопленными приборами; травмобезопас- ным рулевым колесом; надежными замками дверей, выдерживающими большие нагрузки и исключающими самопроизвольное открывание дверей при наезде автомобиля на препятствие; широкими дверями, создающими возможность быстрой эвакуации водителя и пассажиров потерпевшего ава- рию автомобиля; высокой прочностью пассажирского салона, обеспечиваю- щей незначительные его деформации при авариях; широкими бамперами с резиновыми накладками, поглощающими удары при столкновениях; регули- руемыми подголовниками передних сидений, предотвращающими травмиро- вание шеи человека от удара при наезде на автомобиль сзади; обивочными огнестойкими материалами и внутренней обшивкой салона кузова. В последнее время получают все большее распространение Подушки безопасности, устанавливаемые в салоне автомобиля (в рулевом колесе, пе- ред передним пассажиром, в боковинах и даже сзади). Подушки безопасно- сти, срабатывающие в момент столкновения (при аварии), надуваются с большой скоростью и, становясь буфером между человеком и поверхностью кузова, смягчают удар. 89 9. Чем обеспечивается оптимальная обтекаемость кузова? На какие эксплуатационные свойства она влияет? Легковые автомобили движутся с большими скоростями. В результате значительная часть мощности их двигателей затрачивается на преодоление сопротивления воздуха. Для уменьшения сопротивления движению кузова легковых автомобилей имеют обтекаемую форму. Обтекаемость кузова существенно влияет на тягово-скоростные свой- ства и топливную экономичность автомобиля. Так, при скорости, равной 50 км/ч, потери мощности на сопротивление воздуха почти равны потерям мощности на сопротивление качению автомобиля при движении по дорогам с твердым покрытием. Снижение потерь мощности на сопротивление воздуха на 10% дает экономию топлива на 3 %. Хорошая обтекаемость кузова на современных легковых автомобилях достигается следующими конструктивными мероприятиями: незначитель- ным наклоном крыши кузова назад, применением боковин кузова без резких переходов, установкой ветрового стекла и облицовки радиатора с наклоном, применением гладкого днища. Все это позволяет уменьшить аэродинамиче- ские потери при движении, особенно на высоких скоростях, а также повы- сить тягово-скоростные свойства и топливную экономичность автомобиля. |