Богатырев А.В., Есеновский-Лашков Ю.К. и др. Автомобили

Подождите немного. Документ загружается.

ОС

з!

ё *

1 о

(2S

О.

н < 2

Ч О <

< и ад

» I I

to чо

со

I I I

-Н (N^

-с

оГ

i£E

CT\

О о О О о ООО

ОО Г- vo "З" С~> ГЧ —(

ЧГЭ -DNX

ИЭ1ГИд(Ж01ЯВ ВЯЭЛШЧЯ КЭ<190

Среди новых моделей конца 80-х годов, поставленных или под-

готовленных к производству, следует отметить грузовые автомоби-

ли УАЗ-ЗЗОЗ, ГАЭ-3307, «Урал-4320», КамАЭ-5320, автобусы

ПАЗ-3205, ЛиАЗ-5256, легковые автомобили ВАЗ-1111, АЗЛК-2141,

Иж-2126, ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, ВАЗ-2121, ГАЗ-24-10.

Шестой этап (1990—1996 гг.) характеризуется спадом промыш-

ленного производства в автомобилестроении (рис. 1.1, 1.2). Вне-

шняя причина этого —распад СССР, вследствие чего потеряно

производство нескольких типов автомобилей и многих агрегатов:

автомобилей и автобусов Украины (ЗАЗ, ЛАЗ, КрАЗ), грузовых

автомобилей большой и особо большой грузоподъемности (МАЗ и

БелАЗ, Белоруссия), микроавтобусов (РАФ, Латвия), автопогруз-

чиков (Украина, Армения), компрессоров (г. Паневежис, Литва),

ремней безопасности (г. Рига, Латвия), карданных валов (г. Грод-

но, Белоруссия), гидромеханических передач (г. Львов, Украина),

рулевых механизмов (г. Борисов, Белоруссия) и др.

Внутренние причины связаны с общим спадом экономики и

платежеспособного спроса, наличием устаревших производствен-

ных мощностей и несоответствием ряда выпускаемых моделей ре-

альным нуждам потребителей. Например, в 1990 г. лишь 10 % об-

щего выпуска грузовых автомобилей приходилось на малотоннаж-

ную технику, которая необходима для перевозки мелкопорцион-

ных грузов. По зарубежным данным, их выпуск должен составлять

50...60 %.

Наметившиеся к 2000 г. определенные позитивные сдвиги в

экономике нашей страны были характерны и для автомобилестро-

ения. Практически во всех крупных объединениях по выпуску ав-

томобилей и двигателей началось производство расширенной но-

менклатуры продукции. Налаживается технологически новое про-

изводство продукции за счет освоения лицензионной технологии.

Так, заводы «Красный Аксай» и Таганрогский автомобильный на-

чали производство лицензионных моделей фирмы ДЭУ, ГАЗ осва-

ивает по лицензии выпуск двигателей фирмы «Штайер», Ура-

лАЗ

—

автомобилей фирмы «Ивеко». Наметились новые стратегия

и приоритеты в области маркетинга, сбыта и сервиса.

Глава 2

НАЗНАЧЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЩАЯ КОМПОНОВКА

АВТОМОБИЛЯ

Автомобиль

—

это самодвижущаяся машина, предназначенная

для перевозки по безрельсовому пути пассажиров, различных гру-

зов или специального оборудования, а также для буксирования

прицепов.

Основные части автомобиля: двигатель, трансмиссия, ходовая

часть, кузов, механизмы управления и вспомогательное оборудо-

вание (рис. 2.1).

Двигатель преобразует химическую энергию топлива, сгораю-

щего в его цилиндрах, в тепловую энергию, а затем при помощи

кривошипно-шатунного механизма— в механическую, которая

приводит во вращение ведущие колеса автомобиля. Наиболее рас-

пространены бензиновые двигатели и дизели.

Значительное внимание уделяется созданию двигателей, рабо-

тающих на не нефтяных (альтернативных) топливах. Одним из них

является водород, запасы которого практически не ограничены.

Однако применение водорода связано с большими энергетически-

ми затратами, затруднениями при хранении и транспортировке.

Широкому применению электродвигателей препятствуют малая

энергоемкость аккумуляторных батарей и их громоздкость, что

снижает грузоподъемность автомобиля и его запас хода.

Трансмиссия служит для передачи вращающего момента от ко-

ленчатого вала двигателя к ведущим колесам автомобиля и изме-

нения его величины и направления. В состав трансмиссии входят

сцепление 3 (см. рис. 2.1), коробка передач 4, карданная передача

5 и ведущий мост 6.

Ходовая часть преобразует вращательное движение ведущих ко-

лес в поступательное движение автомобиля. Она состоит из рамы,

на которой устанавливают кузов и все механизмы автомобиля,

подвески передней и задней осей и колес.

Кузов служит для размещения водителя, пассажиров и груза. У

грузового автомобиля он состоит из грузовой платформы 2 и каби-

ны 1.

Механизмы управления предназначены для управления автомо-

билем. К ним относятся рулевое управление, с помощью которого

изменяют направление движения автомобиля, и тормозная систе-

ма, позволяющая уменьшить скорость или остановить автомо-

биль.

Трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления в сборе

называют шасси.

Вспомогательное оборудование автомобиля

—

это лебедка, тя-

гово-сцепное устройство и другое дополнительное оборудование.

2.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

В основу классификации и системы обозначения отечествен-

ных автотранспортных средств положены следующие признаки:

вид автотранспортного средства (подвижной состав), основной

технический параметр (масса, мощность или габаритные разме-

ры), тип кузова, назначение, колесная формула, тип двигателя.

Автомобильный подвижной состав подразделяют на пассажир-

ский, грузовой и специальный. К пассажирскому составу относят

Рис. 2.1. Основные части автомобиля ЗИЛ-130:

/—двигатель; //—кузов; ///

—

трансмиссия; /К— рулевое управление; V— тормозная систе-

ма; VI —ходовая часть;

У —

кабина; 2— грузовая платформа; 3— сцепление; 4

—

коробка пе-

редач; 5— карданная передача; б

—

главная передача (ведущий мост)

легковые автомобили, автобусы, пассажирские прицепы и полу-

прицепы, к грузовому

—

грузовые автомобили, автомобили-тяга-

чи, грузовые прицепы и полуприцепы с универсальными или спе-

циализированными надстройками для размещения груза. Специ-

альный состав охватывает автомобили, прицепы и полуприцепы с

установленным на них специальным оборудованием, имеющие

особое технологическое или иное назначение и выполняющие

различные, преимущественно транспортные работы.

Пассажирские автомобили вместимостью до восьми человек,

включая водителя, относятся к легковым; свыше восьми чело-

век

—

к автобусам.

Классификация легковых автомобилей. Легковые автомобили

делят по рабочему объему цилиндров двигателя на

пять классов: особо малый (до 1,099 л); малый (1,1...1,799 л); сред-

ний (1,8...3,499 л); большой (3,5 л и более); высший (не регламен-

тируется).

Легковые автомобили каждого класса характеризуются опреде-

ленным комплексом технических показателей: габаритными раз-

мерами, вместимостью, уровнем комфортабельности, динамичес-

кими и скоростными качествами, топливной экономичностью,

надежностью и др.

К автомобилям

особо

малого класса первой группы относятся ав-

томобили длиной 3,2...3,5 м, шириной 1,4...1,5 м. Это четырехмес-

тные автомобили с двух- или трехцилиндровым двигателем, обла-

дающие хорошей топливной экономичностью, но рассчитанные

на небольшой ресурс.

Автомобили особо малого класса второй группы имеют длину

3,5...3,8 м, ширину 1,5...1,6 м и вместимость до пяти человек. На

них устанавливают трех- или четырехцилиндровые двигатели

Автомобили малого класса наиболее распространены. Они об-

ладают высокими потребительскими качествами и универсальнос-

тью в эксплуатации. Автомобили малого класса первой группы име-

ют длину 3,9...4,2 м и ширину 1,62...1,66 м; второй группы

—

соот-

ветственно 4...4,3 и 1,64...1,69 м; третьей группы

—

соответственно

4,2...4,5 и 1,69 ..1,71 м. На автомобилях этого класса устанавлива-

ют четырехцилиндровые двигатели.

Автомобили среднего класса отличаются повышенным уровнем

комфортабельности, лучшими динамическими и скоростными ка-

чествами и большой надежностью. Длина этих автомобилей

4,6...4,9 м, ширина 1,74...1,81 м. В качестве двигателя используют

четырех-, пяти-, шести- и восьмицилиндровые бензиновые двига-

тели и дизели.

Автомобили большого и высшего классов

—

это представительс-

кие автомобили единичного производства, обладающие высокими

комфортабельностью, скоростными качествами, безопасностью и

безотказностью в ущерб показателям экономичности.

На базе легковых автомобилей выпускают грузовые и грузо-

пассажирские автомобили, у которых для увеличения размеров пло-

щадки, предназначенной для размещения в кузове груза, задние си-

денья выполнены складывающимися, а конструктивное исполнение

задней части кузова обеспечивает увеличенный внутренний объем.

Тип кузова легковых автомобилей определяется числом

функциональных отсеков и конструктивным их выполнением.

Кузова могут быть трех-, двух- и однообъемными (табл. 2.1). Трех-

объемный кузов имеет моторный отсек, салон и багажник. У двух-

объемного кузова салон и багажник объединены.

2.1. Характеристики легковых автомобилей с кузовами различных типов

Внешний вид

Название

Характеристика

Закрытый кузов

Лимузин

Седан (хетчбек, са-

лун, берлина)

Купе (берлинетта)

Удлиненная база, четыре бо-

ковые двери, два (три) ряда

сидений, застекленная пере-

городка за первым рядом

Нормальная база, четыре или

две боковые двери, два (три)

ряда видений

Укороченная база, две боко-

вые двери, один (два) ряд си-

дений

Полностью открывающийся кузов

Фаэтон (устарев- Удлиненная или нормальная

шее

—

торпедо)

Родстер (спайдер)

база, число дверей и рядов

сидений зависит от базы

Укороченная база, две боко-

вые двери

Грузопассажирские кузова

Универсал (стейшен Закрытый кузов со складыва-

вэгон, фамильяле, ющимся задним рядом сиде-

эстейст, бреак) ний, за счет чего можно уве-

личить помещение для груза

Пикап

Закрытая кабина с одним

(двумя) рядом сидений, гру-

зовая платформа

Хэтчбек (комби, Промежуточное положение

лиртбек, свинчбек) между универсалом и седа-

ном, две (четыре) боковые

двери и дверь в наклонной

задней стенке

Классификация автобусов. Автобусы делят по габарит-

ной длине на пять классов: особо малый (до 5м); малый

(6...7,5 м); средний (8,5...10 м); большой (11...12 м); особо большой

(16,5...24 м).

По назначению различают автобусы трех групп: город-

ские, междугородные и дальнего следования. Городские автобусы

обладают наибольшей вместимостью за счет большого числа сто-

ячих мест и высокими параметрами пассажирообмена. Макси-

мально унифицированы с городскими автобусами пригородные,

которые осуществляют связь города с ближним пригородом. Меж-

дугородные автобусы служат для перевозок районного и областно-

го масштаба.

Автобусы дальнего следования предназначены для перевозки

только сидящих пассажиров в условиях высокого комфорта на

дальние расстояния в туристических или экскурсионных целях.

Такие автобусы могут быть полутора- и двухэтажными, с наклон-

но расположенным салоном для улучшения обзорности.

Классификация грузовых автомобилей. Грузовые автомобили,

прицепы и полуприцепы в зависимости от полной массы

(т) делят на следующие основные классы: менее 1,2; 1,2...2; 2...8;

8... 14;

14...20; 20...40; более 40.

Общепринятая классификация по грузоподъемнос-

т и (т) может быть проведена для автомобилей с одним типом кузо-

ва при одинаковой комплектации. Так, грузовые автомобили с бор-

товой платформой могут быть подразделены на следующие классы:

особо малый (менее 1т); малый (1...3); средний (3...8); большой

(8... 15);

особо большой (15...26); сверх особо большой (более 26 т).

В зависимости от назначения различают грузовые ав-

томобили общего назначения, специализированные и специаль-

ные. Грузовой автомобиль общего назначения может быть оборудо-

ван платформой бортовой, безбортовой или с тентом.

К специализированным относятся грузовые автомобили для пе-

ревозки однотипных грузов, к которым приспособлены их плат-

формы, надстройки или кузова с учетом физико-механических,

химических, весовых, геометрических и других свойств и парамет-

ров этих грузов.

Специальные автомобили (коммунальные, пожарные, медицин-

ские, автокраны) служат для размещения, транспортировки и экс-

плуатации различного, в том числе технологического, оборудова-

ния и выполнения других функций, не связанных с перевозкой

народнохозяйственных грузов.

Автомобиль-тягач приспособлен для буксировки прицепных

транспортных средств (прицепов и полуприцепов), в сцепке с ко-

торыми образуется автопоезд.

В зависимости от назначения и нагрузок,

приходящихся на колесную ось, различают гру-

зовые автомобили двух групп: дорожные и внедорожные. Автомо-

били первой группы предназначены для движения по дорогам об-

щего пользования, второй

—

для движения по специальным доро-

гам или на местности.

В России используют автомобили двух групп: с осевой нагруз-

кой 60 и 100 кН. Эти автомобили соответствуют несущей способ-

ности дорог общей сети двух основных типов. Автомобили с осе-

вой нагрузкой более 100 кН относятся к группе внедорожных.

Автомобили по общему числу колес и числу

ведущих колес обозначают формулой 4x2, 6x6, 8x8 и

т.д., где первая цифра соответствует числу колес автомобиля, вто-

рая

—

числу ведущих колес. Каждое сдвоенное ведущее колесо счи-

тается как одно целое. Например, колесной формулой 4x2 обозна-

чен двухосный автомобиль с одной ведущей осью (ГАЭ-53-12),

6 х 6—трехосный автомобиль со всеми ведущими осями (ЗИЛ-131),

6 х 4

—

трехосный автомобиль с двумя ведущими осями (КамАЗ).

По виду потребляемого топлива и типу

двигателя различают автомобили карбюраторные, дизель-

ные, работающие на альтернативном топливе (газогенераторные,

газобаллонные), электрические (электромобили), паровые, газо-

турбинные, а также автомобили с комбинированными силовыми

установками: например двигатель внутреннего сгорания

—

элект-

рический двигатель.

Индексация автомобилей. Каждой модели автомобиля, прицепа

и полуприцепа присваивают индекс, состоящий из четырех цифр

(табл. 2.2). Так, первая цифра соответствует классу автомобиля (по

2.2. Цифровое обозначение класса автомобильного подвижного состава

Легковые

автомобили

Автобусы

Грузовые автомобили

Рабочий

объем

двигателя, л

Ин-

декс

Габарит-

ная

длина, м

Ин-

декс

Полная

масса,

Индекс

Рабочий

объем

двигателя, л

Ин-

декс

Габарит-

ная

длина, м

Ин-

декс

Полная

масса,

С борто-

вой плат-

формой

Седель-

ные

тягачи

Само-

свалы

Цис-

терны

Фур-

гоны

Спе-

циаль-

ные

До 1,099

11 До 5 22

До 1,2

15 16

1,1...1,799

6...7,5 32

1,2...2

24 25 26

1,8...3,499

31 8...10 42

2...8

Свыше 3,5

11...12 52

8...14

45 46

16,5...24 62

14...20

54 55 56

20...40

64 65

66 67

Свы-

ше 40

74 75

76 77

рабочему объему двигателя для легковых автомобилей, длине для

автобусов и полной массе для грузовых автомобилей); вторая циф-

ра—эксплуатационному назначению автомобиля (1—легковые;

—•

автобусы; 3

—

грузовые бортовые автомобили; 4

—

седельные

тягачи; 5

—

самосвалы; 6

—

цистерны; 7

—

фургоны; 8

—

резерв;

—

специальные автомобили).

Третья и четвертая цифры относятся к модели. Для обозначе-

ния модификации модели вводят пятую цифру. Перед цифровым

индексом указывают аббревиатуру предприятия-изготовителя.

Например, легковой автомобиль с рабочим объемом двигателя

1,3 л и правым расположением органов управления, выпускаемый

Волжским автомобильным заводом, обозначают BA3-21036.

2.3. Цифровое обозначение прицепов, полуприцепов, роспусков в зависимости от их

полной массы

Полная масса, т

Группа

Индекс

прицепа и

полуприцепа

роспуска

Группа

Индекс

До 4 До 6 1 01-24

4...10 6...10 2 25-49

10...16 10...16 3 50-69

16...24 16...24 4 70-84

Свыше 24 Свыше 24 5 85-99

Для прицепного состава в зависимости от его полной массы

также установлены группы индексов (третий и четвертый знаки

четырехзначного индекса модели прицепов, полуприцепов и рос-

пусков), приведенные в таблице 2.3. Для модификации модели

указывают пятую цифру. Например, полуприцеп-фургон Одес-

ского автосборочного завода с цельнометаллическим кузовом пол-

ной массы 29,2 т обозначают ОдАЗ-99871.

2.2. ОБЩАЯ КОМПОНОВКА АВТОМОБИЛЕЙ

Общая компоновка предусматривает рациональное взаимное

размещение двигателя, агрегатов и узлов автомобиля, обеспечива-

ющее наиболее эффективную реализацию его назначения.

Компоновочная схема легкового автомобиля (рис. 2.2) зависит от

расположения силового агрегата (двигатель, сцепление, коробка

передач) и ведущего моста. Наиболее распространены следующие

три схемы:

силовой агрегат спереди, ведущий мост задний (рис. 2.2, а)\

силовой агрегат спереди, ведущий мост передний (рис. 2.2, б)\

силовой агрегат сзади, ведущий мост задний (рис. 2.2, в).

Первая схема, часто называемая классической, обеспечи-

вает хороший доступ к двигателю при его обслуживании и ремонте и

большой объем багажного отделения. Недостатки этой схемы: отно-

сительно большая длина автомобиля, наличие туннеля в полу салона

для размещения карданного вала. Такую компоновку применяют в

легковых автомобилях среднего, большого и высшего классов.

J И и 1|J

^ —

^ II it IT

Рис. 2.2. Компоновочные схемы легковых

автомобилей при расположении силового

агрегата:

—

спереди, ведущий мост задний; б

—

спере-

ди, ведущий мост передний; в

—

сзади, веду-

щий мост задний

Рис. 2.3. Компоновочные схемы

грузовых автомобилей:

—

кабина за двигателем; б

—

кабина над

двигателем; в— кабина перед двигателем

Вторую схему применяют в автомобилях особо малого,

малого и среднего классов. Здесь двигатель, сцепление и коробка

передач выполнены в едином картере.

Преимущества схемы: обеспечение хорошей устойчивости и

управляемости, минимальная длина автомобиля, уменьшенная

неснаряженная масса, отсутствие туннеля в полу салона. Однако

при такой схеме затруднен доступ к двигателю для его обслужива-

ния и ремонта.

Область применения третьей схемы

—

автомобили осо-

бо малого класса с двигателем небольшого рабочего объема.

Компоновочные схемы грузовых автомобилей общего назначения

определяются взаимным расположением двигателя и кабины.

Наиболее распространены следующие три схемы (рис. 2.3): кабина

за двигателем, над двигателем и перед двигателем.

При первой схеме (рис. 2.3, а) обеспечиваются хоро-

ший доступ к двигателю, простота конструкции сцепления и ко-

робки передач, расположение водителя и пассажиров в зоне пони-

женной вибронагруженности. Однако при этом увеличиваются

база и длина автомобиля, ухудшается передняя обзорность.

Вторая схема (рис. 2.3, 6) позволяет удлинить грузовую

платформу, обеспечить загрузку мостов автомобиля до максималь-

но допустимых значений, улучшить переднюю обзорность. Недо-