Устройство автомобиля в картинках и с описанием. Подробное устройство автомобиля для начинающих

Контактная система зажигания

Источники электроэнергии (аккумулятор и генератор переменного тока, которые более подробно будут рассмотрены в разделе «Электрооборудование автомобиля») вырабатывают ток низкого напряжения. Они подают напряжение от 12 до 14 вольт на бортовую электросистему автомобиля. Для создания искры между электродами свечи зажигания им требуется от 18 до 20 000 вольт.

Поэтому в системе зажигания есть две электрические цепи — низковольтная и высоковольтная (Рисунок 21). Система зажигания состоит (рис. 21):- катушка зажигания;- коммутатор низкого напряжения;- распределитель высокого напряжения;- центробежный регулятор опережения зажигания;- вакуумный регулятор опережения зажигания;- зажигательная трубка;- провода низкого и высокого напряжения;- выключатель зажигания.

Катушка зажигания (рис. 21) предназначена для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения. Как и большинство приборов системы зажигания, она располагается в моторном отсеке автомобиля.
а) электрическая цепь низкого напряжения: 1 — «масса» автомобиля; 2 — аккумуляторная батарея; 3 — контакты замка зажигания; 4 — катушка зажигания; 5 — первичная обмотка (низкого напряжения); 6 — конденсатор; 7 — подвижный контакт прерывателя; 8 — неподвижный контакт прерывателя; 9 — кулачок прерывателя; 10 — молоточек контактов

B) Высоковольтная электрическая цепь с высоковольтными проводами свечей зажигания 3, 4 и 5 в дополнение к катушке зажигания, вторичной обмотке и катушке зажигания.

Контактная система зажигания (Рисунок 21)

Принцип работы катушки зажигания знаком из школьного курса физики. Вокруг обмотки низкого напряжения создается магнитное поле, если по ней течет ток. Во второй обмотке индуцируется напряжение, если ток в этой обмотке прерывается исчезающим магнитным полем.

Благодаря разнице в количестве витков катушки, из 12 вольт мы получаем необходимые нам 20 000 вольт! Эта цифра довольно впечатляющая, но это только то напряжение, которое может проникнуть в воздушное пространство (около миллиметра) между электродами свечи зажигания.

Если кого-то эта фигура напугает настолько, что он даже не прикоснется ни к чему внутри или на машине, то все напрасно.

« Убивает не напряжение, а ток», – это известное выражение электриков как нельзя лучше подходит к ситуации с электричеством в автомобиле.

Не следует прикасаться к проводам или приборам системы зажигания, так как в них очень низкие токи. Да, но только если вы держитесь за руки или стоите на мокрой земле босиком (или в мокрой обуви).

Прерыватель тока низкого напряжения (контакты прерывателя — рис. 21) нужен для того, чтобы размыкать ток в цепи высокого напряжение. При этом в вторичной обмотке катушки зажигания индуцируется ток высокого напряжения, который затем поступает на центральный контакт распределителя.

Под крышкой распределительного щита находятся контакты прерывателя. Неподвижный контакт постоянно прижимается пластинчатой пружиной подвижного контакта. При разрыве ударного ролика приводного вала прерывателя-распределителя они размыкаются лишь на короткое время.

Параллельно контактам включен конденсатор, необходимый для предотвращения подгорания контактов при их размыкании. Когда подвижный контакт отделяется от неподвижного, мощная искра хочет проскочить между ними, но конденсатор поглощает большую часть электрического разряда, и искра уменьшается до ничтожной величины.

Но это только половина полезной работы конденсатора. Он также помогает увеличить напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания. Когда контакты полностью разомкнуты, конденсатор разряжается, создавая обратный ток в низковольтной цепи и тем самым ускоряя исчезновение магнитного поля. И чем быстрее это поле исчезает, тем больший ток создается в высоковольтной цепи.

» Почему такая долгая дискуссия в большой машине о такой мелочи?» спрашиваете вы.

Поэтому при неисправности конденсатора двигатель не запустится! Напряжение во вторичной цепи не будет достаточно сильным, чтобы преодолеть воздушный зазор между электродами свечи зажигания. Время от времени может возникать искра, но ее нужно очень долго поддерживать на этом уровне.

Коленчатый вал двигателя приводит в движение как низковольтный прерыватель, так и высоковольтный распределитель, которые находятся в одном корпусе.

Водители часто называют его коротко «измельчитель раздаточной коробки» (или, более кратко, «переключатель раздаточной коробки»).

Крышка распределителя и распределитель (ротор) тока высокого напряжения (рис. 21 и 22) предназначены для распределения тока высокого напряжения по свечам цилиндров двигателя.

Рис. 22. Компоненты прерывателя-распределителя включают в себя тяговую пластину, опорную пластину (от маховика), мембранный вакуумный регулятор, корпус распределителя («бегунок») и пять роторов. контактный уголь (7); резистор (9).

10 — контакт внешней пластины ротора; 11 — крышка распределителя; 12 — пластина центробежного регулятора; 13 — кулачковый переключатель; 14 — груз; 15 — контактная группа; 16 — пластинчатый переключатель; 17 — винт крепления контактной группы; 18 — паз для регулировки зазора между контактами; 19 — конденсатор; 20 — корпус распределителя; 21 — приводной ролик; 22 — фильтр для смазки кулачка

Как только катушка зажигания генерирует ток высокого напряжения, он поступает (по высоковольтному проводу) на центральный контакт головки распределителя, а затем, через пружинный угольный контакт, на пластину ротора.

При вращении ротора ток «падает» на контакты со стороны крышки, проходя через крошечный воздушный зазор. Затем свечи зажигания подвергаются воздействию высоковольтного импульса тока.

Штырьки на боковой поверхности головки распределителя пронумерованы и соединены высоковольтными проводами со свечами зажигания цилиндров в строго определенном порядке.

Это устанавливает общее расположение цилиндров.

Обычный порядок работы четырехцилиндровых двигателей — 1-3-4-2. Это означает, что последующий «взрыв» будет происходить во втором цилиндре после воспламенения рабочей смеси в первом цилиндре. Расположение цилиндров выбрано таким образом, чтобы равномерно распределить нагрузку на коленчатый вал.

В конце такта сжатия, когда поршень не опустился ниже верхней мертвой точки примерно на 4-6 км, высокое напряжение должно быть подано на электроды свечи зажигания. Угол опережения зажигания — так называется этот угол.

Необходимость опережения времени воспламенения топливной смеси обусловлена тем, что поршень движется в цилиндре с огромной скоростью. Если смесь воспламенится немного позже, расширительные газы не успеют выполнить свою основную работу, т.е. как следует толкнуть поршень.

Хотя топливная смесь сгорает за 0,001-0,002 секунды, она должна быть воспламенена до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки. В начале и середине хода поршень будет иметь необходимое давление газа, и двигатель будет иметь необходимую мощность для движения автомобиля.

Корпус распределителя поворачивается для установки начального угла опережения зажигания. Перемещая контакты прерывателя ближе или дальше от продвигающего кулачка приводного вала, мы можем выбрать точный момент их размыкания.

Условия для сгорания рабочей смеси в цилиндрах постоянно меняются в зависимости от режима работы двигателя. Центробежный и вакуумно-вентиляторный регуляторы опережения зажигания используются для постоянной регулировки угла для поддержания идеальных условий (4-6).

Момент зажигания между электродами свечи зажигания может быть изменен с помощью центробежного регулятора момента зажигания.

При увеличении оборотов коленчатого вала двигателя поршни в цилиндрах увеличивают скорость своего возвратно-поступательного движения. В то же время скорость сгорания рабочей смеси остается практически неизменной. Следовательно, для обеспечения нормального рабочего процесса в цилиндре смесь необходимо поджигать чуть раньше. Для этого искра между электродами свечи должна проскочить раньше, а это возможно лишь в том случае, если контакты прерывателя тоже разомкнутся раньше. Это и должен обеспечить центробежный регулятор опережения зажигания (рис. 23).
расположение деталей регулятора: 1 — кулачок прерывателя; 2 — втулка кулачков; 3 — подвижная пластина; 4 — грузики; 5 — шипы грузиков; 6 — опорная пластина; 7 — приводной валик; 8 — стяжные пружины

В) грузики разошлись

Рисунок 23: Схема устройства центробежной регулировки угла зажигания.

В корпусе прерывателя распределителя находится центробежный регулятор момента зажигания (рис. 22 и 23). Он состоит из двух плоских металлических грузов с приводными валиками на каждом конце, которые прочно закреплены на опорных пластинах.

Частота вращения распределительного вала увеличивается с увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя. Грузы под действием центробежной силы разъединяются и отводят втулку кулачка прерывателя от приводного вала, заставляя кулачок опережения поворачиваться на определенный угол для встречи с контактным молотком. Контакты размыкаются раньше, и угол опережения зажигания увеличивается.

Грузы возвращаются в исходное положение по мере уменьшения скорости вращения приводного вала и снижения центробежной силы.

Вакуумный регулятор зажигания предназначен для изменения момента зажигания свечи в зависимости от нагрузки двигателя.

Положение дроссельной заслонки (педали дросселя) может меняться даже при одинаковой частоте вращения коленчатого вала двигателя. Это означает, что смесь в цилиндрах будет меняться.

При полном открытии дроссельной заслонки (педаль «газа» в полу) смесь сгорает быстрее, и поджигать ее можно попозже. Значит, угол опережения зажигания надо уменьшать.

При закрытии дроссельной заслонки скорость сгорания смеси уменьшается в обратной пропорции. Это означает, что угол опережения зажигания должен быть увеличен.

Система работы вакуумного контроллера такая же, как и у контроллера опережения зажигания.

Вакуумный регулятор (рис. 24) крепится к корпусу прерывателя-распределителя (см. рис. 22). Корпус регулятора разделен диафрагмой на два объема. Один из них связан с атмосферой, а другой через соединительную трубку сообщается с полостью под дроссельной заслонкой. С помощью тяги диафрагма регулятора соединена с подвижной пластиной, на которой располагаются контакты прерывателя.

Рис. 24 Вакуумный регулятор времени зажигания

По мере увеличения угла наклона дроссельной заслонки (возрастает нагрузка на двигатель) разрежение под дроссельной заслонкой уменьшается. В этом случае пружинная диафрагма под действием тяги перемещает контактную пластину под небольшим углом относительно кривой резцовой поверхности. Контакты размыкаются позже, и опережение зажигания уменьшается.

.

Свеча зажигания (рис. 25) необходима для образования искрового разряда и поджигания рабочей смеси в камере сгорания. Как вы помните, устанавливается свеча зажигания в головке цилиндра двигателя (см. рис. 6).

Рисунок 25: Свеча зажигания: 1 — контактная гайка; 2 — изолятор; 3 — корпус; 4 — уплотнительное кольцо; 5 — центральный электрод; 6 — боковой электрод.

Когда высоковольтный импульс тока от распределителя зажигания достигает свечи зажигания, между ее электродами возникает искра. Именно эта «искра» воспламеняет зажигательную смесь, обеспечивая бесперебойную работу двигателя (см. рисунок 8). Свеча зажигания — это маленькая, но очень важная часть вашего двигателя.

Работа свечи зажигания видна в повседневной жизни на кухне. Газ воспламеняется от искры, возникающей между электродами зажигалки.

Высоковольтные провода предназначены для подачи тока высокого напряжения от катушки зажигания к распределителю и обратно.

Выберите другой раздел:

Общие сведения о легковых автомобилях:

Автомобиль является единым и неделимым, почти живым организмом. Только при полной работоспособности всех его составляющих автомобиль может выполнять те функции, которые возлагает на него хозяин.

Рисунок 1: Общий вид пассажирского автомобиля: 1 — радиатор системы охлаждения; 2 — аккумулятор; 3 — распределитель зажигания; 4 — воздушный фильтр; 5 — двигатель; 6 — вакуумный усилитель с гидравлическим тормозным насосом; 7 — гидравлический тормозной насос;

8 — рулевое колесо; 9 — внутреннее зеркало; 10 — заднее сиденье; 11 — задний тормоз; 12 — пружина задней подвески; 13 — амортизатор задней подвески; 14 — задний мост; 15 — трансмиссия; 16 — переднее сиденье; 17 — наружное зеркало;

18 — рычаг стояночного тормоза; 19 — рычаг переключения передач; 20 — коробка передач; 21 — педаль сцепления; 22 — педаль тормоза; 23 — педаль акселератора; 24 — рулевой механизм; 25 — передний тормоз; 26 — пружина переднего колеса с амортизатором; 27 — топливный насос; 28 — масляный фильтр

Кузов» автомобиля можно разделить на большую и малую части.

Легковой автомобиль состоит из:— двигателя, трансмиссии и ходовой части; — механизмов управления;– электрооборудования.

Автомобиль может долго и упорно стоять на одном месте, упираясь «ногами» в дорогу, и начнет двигаться только тогда, когда колеса начнут вращаться.

Почему они вращаются? Как колеса получают крутящий момент от двигателя?

Двигатель сжигает топливо и преобразует тепловую энергию сгорания во вращательное движение коленчатого вала, затем вращение передается через трансмиссию на ведущие колеса, которые являются частью шасси автомобиля и….. автомобиль заводится.

Водитель управляет рулевым колесом и тормозами (органы управления), включает свет и звуковые сигналы (электрооборудование) и, конечно, сидит на водительском сиденье, пристегнутый ремнем безопасности (дополнительное оборудование), во время движения автомобиля.

Все это объединяется в кузове, без которого узлы, коробки передач и даже само водительское сиденье лежали бы в большой куче в углу гаража.

Это ваша машина. Теперь давайте уделим немного времени тому, чтобы разобраться в назначении, функциях, деталях и возможных неисправностях вышеупомянутых деталей автомобиля. Другими словами, давайте по порядку.

Устройство, преобразующее тепловую энергию сгорающего топлива во вращающую силу (в виде крутящего момента коленчатого вала), — это двигатель.

Трансмиссия предназначена для передачи и изменения крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. Она состоит из:- сцепления;- коробки передач;- карданной коробки;- главной передачи;- дифференциала;- валов.

Шасси предназначено для перемещения автомобиля по дороге с определенным уровнем комфорта, без тряски и вибрации, и включает в себя : — подвеска передних и задних колес; — подвеска передних и задних колес; — сами колеса.

Органы управления используются для изменения направления движения, остановки и парковки автомобиля. Средства управления включают: — рулевое управление; — тормозная система.

Электрическая система служит для снабжения электричеством всего электрооборудования автомобиля и состоит из:- источников энергии;- потребителей энергии.

Дополнительное оборудование обеспечивает комфортные и безопасные условия для водителя и пассажиров. Дополнительное оборудование включает обогрев салона, стеклоочиститель и омыватель ветрового стекла, электрические стеклоподъемники и многое другое.

Кузов — это несущий элемент автомобиля, поддерживающий двигатель, трансмиссию, шасси и рулевое управление, а также водителя, пассажиров и груз.

Давайте соотнесем специальную терминологию с хорошо известными объектами, чтобы вам было легче ориентироваться в ней, когда она появится в начале этой книги. Для этого идеально подходит велосипед, которым может пользоваться каждый. Если вы никогда не видели такого или не ездили на нем, то каждый из вас.

Двигательная функция езды на велосипеде выполняется велосипедистом. Цепь (трансмиссия) передает вращение педалей на колесо (ходовую часть). Руль и тормоза (рулевые механизмы) велосипеда используются для выполнения поворотов и остановок. Вы используете свет от ламп, чтобы сделать себя видимым в темноте. А если на улице идет дождь, возьмите с собой зонтик (шутка); вместе с рамой велосипеда они образуют тело.

В начале пути водители ставят кузов автомобиля на первое место. Да, это самое очевидное, но кузов не будет стоять на месте без двигателя и колес. Тем не менее, мы начнем разговор с кузова.

Автомобили делятся на несколько наиболее известных типов в зависимости от формы кузова и количества сидений:

Седан — это автомобиль с двух или четырехдверным кузовом на четыре — пять мест, который имеет выступающие моторный отсек и багажное отделение (рис. 2а). Примером седана может являться автомобиль Lada 110 или Lada Samara (ВАЗ-2115).

Рис. 2a. Седан.

Универсал — автомобиль с грузопассажирским салоном и дополнительной (пятой) дверью, закрывающей багажное отделение. В автомобиле с кузовом такого типа задний ряд сидений может трансформироваться в грузовую платформу (рис. 2б). Характерный пример «универсала» — автомобили ВАЗ-2104 и Lada 111.

Рис. 2б. Универсал

Хэтчбек — это нечто среднее между седаном и универсалом (рис. 2c). Задние сиденья можно сложить, чтобы увеличить пространство багажника. В последние годы этот тип телосложения стал более распространенным. Lada Samara (ВАЗ-2113 и 2114) и Lada 112 имеют кузов хэтчбек.

Рис. 2c. Коляска

Вагон — автомобиль с кузовом, не имеющим выступающего моторного отсека и багажного отделения. Примером «вагона» является всем хорошо известное маршрутное такси — автомобиль «Газель» (рис. 2г).

Рис. 2г. Вагон (минивэн)

Лимузин: имеет большой кузов с дополнительными сиденьями и перегородкой, отделяющей водителя от пассажирского салона. Все видели примеры «лимузинов» вокруг свадебных церемоний (рис. 2d).

Рис. 2d. Лимузин

Автомобиль с крышей, но без крыши, называется кабриолетом. Если вы хотите отправиться в теплые страны, вы можете арендовать «кабриолет» и полететь туда (рис. 2e).

.

Легковые автомобили делятся на три класса в зависимости от объема двигателя (количества цилиндров): специальный класс, до 1,1 литра. Возьмем, к примеру, ВАЗ-1111 «Ока» (065 л).

Важно обратить внимание на первую цифру номера модели автомобиля. По этой цифре можно определить, к какому классу относится автомобиль.

Габариты автомобиля относят его к одному из шести европейских классов (европейская классификация), обозначаемых буквами латинского алфавита: A, B, C, D, E или F.

A — это краткий урок. Эти автомобили практичны для городской езды. Автомобили этого класса могут иметь трехдверный или пятидверный кузов. Smart, Renault Twingo и Ford Ka — это автомобили, представленные в классе мини.

B: Небольшая группа. Opel Corsa, Fiat Punto и Lada Kalina имеют длину 3,6-3,9 метра и ширину 1,5-1,7 метра. Иногда их называют «гольф-классом» или «компактными». Автомобили длиной 3,9-4 м и шириной 1-1,75 м.

К автомобилям этого класса относятся Volkswagen Golf, Opel Astra и Ford Focus. В него входят автомобили шириной от 1,7 до 1,8 метра и длиной от 4,4 до 4 метров (типичные примеры — Toyota Primera, Nissan Prime Fielder, Peugeot 406 и др. ).

Верхний средний класс E. В России его называют «бизнес-классом». Примерами этого класса являются Opel Omega и Mercedes-Benz E-class.

В зависимости от того, на какие колеса передается крутящий момент двигателя, автомобили делятся на:- заднеприводные,- переднеприводные,- полноприводные.

Давайте поговорим об этих типах автомобилей немного подробнее.

Заднеприводные (рис. 3) — это автомобили, у которых крутящий момент от двигателя передается на задние колеса. Примером заднеприводных автомобилей могут служить модели «Жигулей» от ВАЗ-2101 до ВАЗ-2107. Задние колеса у них являются ведущими, и именно они, отталкиваясь от покрытия дороги, двигают перед собой весь автомобиль. Передние колеса у автомобилей такого типа являются лишь направляющими (ведомыми) и служат для изменения направления движения. Можно сразу отметить, что заднеприводным автомобилям труднее сохранять прямолинейное движение на скользкой дороге, по сравнению с переднеприводными.

Рисунок 3: Заднеприводный автомобиль

Чтобы подтвердить эту мысль, попробуйте взять карандаш и, толкая его сзади, заставить двигаться по прямой линии вдоль плоскости стола или другой поверхности. Это будет непросто, так как передняя часть карандаша будет постоянно отклоняться от траектории.

Переднеприводные (рис. 4) — автомобили, у которых крутящий момент от двигателя передается на передние колеса. Среди автомобилей Волжского автозавода переднеприводными являются модели, начиная от ВАЗ-2108. У этих автомобилей передние колеса являются как ведущими, так и направляющими. Задние колеса таких автомобилей не выполняют никакой функции (кроме связи кузова с дорогой), они просто катятся по дороге. А передние колеса вовсю работают — получают энергию от двигателя, вращаются и «тянут» за собой всю машину, направляя ее при этом по выбранной водителем траектории. Автомобили с передним приводом более устойчивы на дороге, чем заднеприводные.

Рисунок 4. Переднеприводный автомобиль

Давайте возьмем карандаш. Только теперь мы не толкаем его, а тянут вперед за кончик. Посмотрите, как легко он передвигается по плоскости стола в любую сторону.

В примере с велосипедом мы избавляемся от громоздкой цепи и крутим педали переднего колеса, чтобы заставить его вращаться. Самые молодые владельцы трехколесных транспортных средств используют передний привод.

Система привода (рис. 5) К автомобилям, одновременно передающим крутящий момент от двигателя на передние и задние колеса, относятся ВАЗ-2122 «Нива», ВАЗ-21213 «Тайга» и многочисленные джипы.

Рисунок 5: Полноприводный автомобиль

В автомобилях повышенной проходимости все четыре колеса получают крутящий момент от двигателя, что позволяет одновременно «тянуть» и «толкать» автомобиль и оптимизирует его ходовые качества. Этот тип сцепления идеально подходит для сохранения контроля даже на скользкой дороге.

Вы можете убедиться, что карандаш легко перемещается по любой поверхности, снова взяв его в руки и крепко ухватив за оба конца (это так просто).

А в случае с велосипедом давайте представим, что когда мы крутим педали, мы передаем мощность через две цепи одновременно на передние и задние колеса: это и есть полный привод.

В зависимости от места использования легковые автомобили делятся на две основные группы.

Автомобильные транспортные средства. Основными требованиями к этой группе автомобилей являются:- минимальный расход топлива,- небольшие габаритные размеры для удобства маневрирования и парковки.

Автомобиль для поездок за город. Двумя основными критериями для них были: повышенный комфорт в салоне для удобства длительных поездок; и топливная экономичность.

При покупке автомобиля водитель должен сначала определиться с типом своего тела.

Если большинство времени автомобиль будет эксплуатироваться в городе, перевозя водителя и одного — двух пассажиров.

Лучший вариант, если вы часто перевозите грузы, — это кузов типа «универсал».

Аналогично этому, водитель принимает решение о типе привода после того, как узнает о приводе колес автомобиля. Водителям следует приобретать полноприводные автомобили, если будут сложные дорожные условия.

Стоит отметить, что заднеприводные автомобили постепенно вытесняются переднеприводными, поскольку последние более комфортны и безопасны в управлении, а также имеют более рациональную конструкцию.

https://www.youtube.com/watch?v=LaEVsfJUpFU

Выберите другой раздел.