Какие эксплуатационные свойства автомобиля зависят от трансмиссии

Цикл

1 Компоновочные схемы автотранспортных средств, их влияние на эксплуатационные свойства.

В зависимости от расположения двигателя и ведущих колес, приняты три компоновочные схемы легковых автомобилей: классическая, переднеприводная; заднемоторная.

«+» переднеприводной компоновки (сравнительно с классической): примерно на 10% меньше сухая масса, что приводит к снижению расхода топлива; удобство в производстве; хорошие условия компоновки салона; больший объем багажника; недостаточная поворачиваемость и высокая курсовая устойчивость. «-» : ограничение проходимости на подъемах; “теснота” в моторном отсеке и затрудненный доступ к двигателю и агрегатам трансмиссии.

Для грузовых автомобилей, в зависимости от расположения кабины и двигателя, распространены два варианта компоновочных схем: капотная и бескапотная. «+» капотной компоновки: хорошая доступность к двигателю, удобство входа и выхода, наименьшая возможная нагрузка на передний мост; «-»: большая база и габаритная длина, ограниченная передняя обзорность.

Автобусы, в зависимости от расположения двигателя, имеют следующие компоновочные схемы: двигатель впереди; двигатель под полом, в пределах колесной базы; двигатель сзади.

«+» схемы с расположением двигателя под полом внутри базы являются: ровность пола, возможность применения стандартного заднего моста, удовлетворительное распределение нагрузки по мостам; «-»: высокий уровень пола (сумма дорожного просвета, высоты двигателя, просвета между двигателем и полом и толщины двигателя), для междугородних автобусов – уменьшение объема багажного отделения под полом. Наиболее перспективной является схема с задним расположением двигателя. «+»: наилучшее распределение нагрузки по мостам, наименьший уровень пола в передней части салона, наименьшие загазованность и шум в салоне. «-»: нестандартный задний мост, необходимость подъема пола по заднему свесу над двигателем, затруднения в размещении двери на заднем свесе, длинные коммуникации, тяги и тросы управления, затрудненное охлаждение двигателя.

Уравнение движения автотранспортных средств.

Динамическое равновесие продольных сил, действующих на одиночный автомобиль можно записать как:

Rx2 = Rx1 + Pw + Pα + Pjx .

После преобразований получим: Pт – Pw – Pα – Pf = Pj ,

где Pj = Ma dj dV / dt – приведенная сила инерции (сила сопротивления разгону), Н.

Коэффициент учета вращающихся масс dj показывает, во сколько раз сила, необходимая для разгона АТС с заданным ускорением как поступательно движущейся массы Ма, так и вращающихся масс с моментами инерции å Ik,, Ie, больше силы, необходимой для разгона только поступательно движущейся массы.

Таким образом, уравнение движения АТС или уравнение тягового баланса записывается

Pт = Pw + Pα + Pf + Pj, (53)

Если учесть формулу (28), то уравнение тягового баланса имеет вид (H):

Pт = Pw + Pψ + Pj ,

то есть сила тяги на ведущих колесах АТС в любой момент времени равна сумме сил сопротивления движению.

Запас силы тяги Pj, может использоваться для разгона АТС с заданным или максимальным значением ускорения в данных дорожных условиях; либо для преодоления увеличенной силы сопротивления движению с той же скоростью (например, в результате увеличения угла подъема дороги или увеличения массы перевозимого груза). В частности, запас может использоваться для буксировки прицепов, а знание величины запаса в условиях движения, наиболее характерных для того, или иного АТС позволяет судить о возможностях использования его в качестве тягача и определить допустимую общую массу буксируемых прицепов.

Графическая зависимость силы тяги на ведущих колесах АТС от скорости движения называется тяговой характеристикой. Если на этом же графике нанести кривые сил сопротивления движению, то это – тяговая диаграмма.

Внешняя пассивная безопасность а/м как способ повышения безопасности тс.

Внешняя – по снижению тяжести последствий ДТП для др. участников дв-ия.(форма кузова, травмо – безопасные элементы)

Автомобильные бензины

Материалы, обеспечивающие ра­боту автомобиля, называются эксплуатационными. К ним относят­ся топливо, смазочные материалы и технические жидкости.

Бензин — основной вид топлива для карбюраторных двигателей. Сырьем для получения бензина слу­жит нефть, нефтяные газы, бурый и каменный уголь, горючие сланцы.

Бензин как топливо должен обла­дать хорошей испаряемостью, стойкостью против детонации, высокой стабильностью (т. е. способностью сохранять первоначальные свойства при длительном хранении), не содер­жать соединений, вызывающих кор­розию металла, и не содержать смо­листых отложений, а также воды и механических примесей.

Хорошая испаряемость бензинов обеспечивает приготовление горючей смеси необходимого качества, облег­чает пуск двигателя, уменьшает кон­денсацию паров бензина в цилинд­рах двигателя и разжижение масла в его картере.

Об испаряемости бензина судят по его фракционному составу.

Фракционный состав характеризуется температурой выки­пания 10; 50; 90 % топлива и тем­пературой конца выкипания.

Стойкость бензина против дето­нации оценивается октановым чис­лом, которое присутствует в каждой марке бензина.

На слух детонация проявляется в звонких металлических стуках при работе двигателя. Кроме того, при детонации в отработавших газах пе­риодически появляется черный дым, двигатель перегревается и его мощ­ность падает. Повышенный тепловой режим двигателя приводит к подгоранию выпускных клапанов, прого­ранию днища поршней и металлоасбестовых прокладок между головкой и блоком цилиндров.

Чтобы оценить степень склонности бензина к детонации, его сравнивают с эталонными топливами, т. е. с та­кими топливами, октановые числа которых заранее известны. Чем вы­ше октановое число, тем меньше склонность бензина к детонации, по­этому для повышения октанового числа к бензинам добавляют антиде­тонатор — этиловую жидкость.

Бензин, в который добавлена эти­ловая жидкость, называют этили­рованным. Этиловая жидкость ядовита, поэтому этилированные бензины тоже ядовиты и применение их требует строгого соблюдения пра­вил техники безопасности. Чтобы от­личить этилированные бензины от неэтилированных, их окрашивают в соответствующие цвета: А-72 — в розовый, А-76, — в желтый, АИ-92 — в оранжево-красный и АИ-98 — в синий цвет.

Стабильность бензинов характе­ризуется сохранением их физико-хи­мических свойств в допустимых пре­делах во время перевозки, хранения и использования в конкретных усло­виях эксплуатации.

Присутствие в бензине кислот и сернистых соединений вызывает коррозию металлов, поэтому содер­жание их строго ограничивается.

Вода и механические примеси в бензине не допускаются. Вода спо­собствует коррозии топливных баков и тары, а также ускоряет осмоление бензина. Зимой вода, замерзая, мо­жет закупорить топливопроводы, фильтры, жиклеры, что приведет к вынужденной остановке двигателя.

Механические примеси в бензине вызывают засорение жиклеров, фильтров и износ цилиндропоршневой группы двигателя.

Смазочные материалы

Главное назначение смазочных ма­териалов — уменьшать износы тру­щихся деталей и сокращать затра­ты энергии на трение. Кроме того, смазочные материалы отводят тепло, выделяющееся при трении, уплот­няют зазоры в смазываемых узлах, удаляют с трущихся поверхностей продукты износа и предохраняют эти поверхности от коррозии.

К смазочным материалам относят­ся масла и пластичные смазки.

Масла для двигателей. Эти масла должны иметь определенную вяз­кость, температуру застывания и температуру вспышки, обладать хо­рошими противоизносными и мою­щими свойствами, стабильностью и коррозионностью.

Вязкость — основное свойст­во масел. Внешне вязкость масла проявляется в его подвижности: чем меньше вязкость, тем масло бо­лее подвижно. От вязкости масла зависит воз­можность создания хороших условий для смазывания, а следовательно, и предохранение деталей от износа, а также хорошего охлаждения тру­щихся деталей. Для двигателей с большой часто­той вращения коленчатого вала при­меняют масла с небольшой вяз­костью. Очень важно, чтобы вязкость мас­ла незначительно изменялась с изме­нением температуры. А так как температура в картере двигателя зимой и летом неодинакова, то при­меняют сезонные сорта масел с раз­ной вязкостью: менее вязкое — зимой и более вязкое — летом. Широко используют всесезонные масла; применяемые и летом и зи­мой, что исключает трудоемкие ра­боты по замене масла при подго­товке автомобилей к зимней или летней эксплуатации.

Температурой застывания называ­ется температура, при которой масло теряет свою подвижность. Для зим­них масел она значительно ниже, чем для летних.

Температурой вспышки называет­ся температура, при которой пары масла образуют горючую смесь с воздухом, воспламеняющуюся при поднесении к ней открытого пламени. Чем большую температуру вспыш­ки имеет масло, тем меньше его сгорает при работе двигателя и, сле­довательно, тем меньше отложений оседает на стенки камеры сгорания и днище поршней.

Под противоизносными, или, как их иногда называют, смазывающими, свойствами масел понимают их спо­собность к образованию на поверх­ностях трения сопряженных деталей прочной пленки, препятствующей их износу.

Под моющими свойствами понима­ют способность масла противостоять лакообразованию на горячих поверх­ностях.

Под стабильностью понимается способность масел сохранять свои первоначальные свойства и противо­стоять внешнему воздействию. На стабильность масел для двигателей внутреннего сгорания, оказывают влияние химический состав масел, температурные условия и воздейст­вие металлов и продуктов окисле­ния.

Коррозионные свойства масел за­висят от наличия в них органичес­ких кислот, перекисей и других про­дуктов окисления, сернистых соеди­нений, щелочей и воды.

Трансмиссионные масла.Эти мас­ла предназначены для смазки агре­гатов трансмиссии автомобиля (ко­робки передач, раздаточной коробки, ведущих мостов) и рулевого меха­низма.

В агрегатах трансмиссии масло испытывает большие давления, но не сгорает и не образует нагара. Тран­смиссионные масла должны обладать высокой маслянистостью, хорошо прилипать к трущимся поверхностям механизмов трансмиссии, иметь по­вышенную вязкость и низкую температуру застывания.

Для агрегатов трансмиссии и ру­левого управления автомобилей выпускают специальные трансмис­сионные масла, которые предназна­чены для гидроусилителей рулевого управления, гидромеханических ко­робок передач, амортизаторов, гид­роподъемников автомобилей-само­свалов и др.

Пластичные (консистентные) смазки.В отличие от смазочных ма­сел пластичные смазки представля­ют собой мазеподобные вещества, применяемые для смазывания тех узлов трения, в которых масла пло­хо удерживаются (вытекают) или подвергаются сильному воздействию грязи, пыли и воды. К таким узлам трения относятся трущиеся сое­динения ходовой части, органов управления, подвески, а также отдель­ные детали двигателя и трансмиссии. Смазки применяются также для за­щиты деталей от коррозии.

По составу смазки представляют собой смеси минеральных масел с различного рода загустителями, ко­торые в основном и определяют эксплуатационные свойства масел. В качестве загустителя чаще всего при­меняют мыло.

Смазки могут иметь следующие присадки: против окисления, повы­шающие ее стабильность, улучшаю­щие вязкостно-температурные и дру­гие свойства. Кроме при­садок, в смазку добавляют твердые наполнители, чешуйчатый графит или дисульфит молибдена, улучшаю­щие ее антифрикционные свойства.

Кальциевые смазки называют солидолами.

К пластическим смазкам относит­ся графитная смазка — грубая плотная мазь с серебристым оттен­ком.

Литиевые смазки получают все большее распространение благодаря своим ценным эксплуатационным ка­чествам. И прежде всего это Литол-24— мягкая мазь вишневого, реже коричневого цвета. Ее можно применять как единую смазку для всех основных узлов трения автомо­биля вместо практически всех сма­зок, причем в результате такой за­мены узел трения будет меньше из­нашиваться, а сроки между сменой смазки можно увеличить. Кроме того, Литол-24 обладает хорошими консервационными свойствами.

ЦИАТИМ-201 — низкотемпера­турная мягкая желтая или светло-коричневая мазь. Применяют ее в узлах трения всех типов, где имеют­ся небольшие удельные нагрузки, а также там, где требуется незна­чительное усилие сдвига, например в гибком валу спидометра.

Технические жидкости

К техническим жидкостям относят­ся низкозамерзающие охлаждаю­щие, тормозные и амортизаторные.

К низкозамерзающим охлаждаю­щим жидкостям относятся жидко­сти марок 40 и 65. Цифры озна­чают температуру замерзания.

Гидравлическую систему привода тормозов заполняют тормозными жидкостями. Тормозные жидкости должны иметь низкую температуру засты­вания, не вызывать разбухания рези­новых деталей гидравлического при­вода и коррозии металлических де­талей, а также не расслаиваться. Лучшими эксплуатационными свойствами обладают тормозные жидкости «Нева», «Роса» и «Томь», допускающие смешивание.

Амортизаторы автомобилей запол­няют амортизаторными жидкостями, представляющими собой смесь тур­бинного и трансформаторного ма­сел в равных пропорциях. В качест­ве амортизаторной жидкости приме­няется веретенное масло АУ.

Цикл

1 Компоновочные схемы автотранспортных средств, их влияние на эксплуатационные свойства.

В зависимости от расположения двигателя и ведущих колес, приняты три компоновочные схемы легковых автомобилей: классическая, переднеприводная; заднемоторная.

«+» переднеприводной компоновки (сравнительно с классической): примерно на 10% меньше сухая масса, что приводит к снижению расхода топлива; удобство в производстве; хорошие условия компоновки салона; больший объем багажника; недостаточная поворачиваемость и высокая курсовая устойчивость. «-» : ограничение проходимости на подъемах; “теснота” в моторном отсеке и затрудненный доступ к двигателю и агрегатам трансмиссии.

Для грузовых автомобилей, в зависимости от расположения кабины и двигателя, распространены два варианта компоновочных схем: капотная и бескапотная. «+» капотной компоновки: хорошая доступность к двигателю, удобство входа и выхода, наименьшая возможная нагрузка на передний мост; «-»: большая база и габаритная длина, ограниченная передняя обзорность.

Автобусы, в зависимости от расположения двигателя, имеют следующие компоновочные схемы: двигатель впереди; двигатель под полом, в пределах колесной базы; двигатель сзади.

«+» схемы с расположением двигателя под полом внутри базы являются: ровность пола, возможность применения стандартного заднего моста, удовлетворительное распределение нагрузки по мостам; «-»: высокий уровень пола (сумма дорожного просвета, высоты двигателя, просвета между двигателем и полом и толщины двигателя), для междугородних автобусов – уменьшение объема багажного отделения под полом. Наиболее перспективной является схема с задним расположением двигателя. «+»: наилучшее распределение нагрузки по мостам, наименьший уровень пола в передней части салона, наименьшие загазованность и шум в салоне. «-»: нестандартный задний мост, необходимость подъема пола по заднему свесу над двигателем, затруднения в размещении двери на заднем свесе, длинные коммуникации, тяги и тросы управления, затрудненное охлаждение двигателя.

Трансмиссии автотранспортных средств и их влияние на эксплуатационные свойства.

Трансмиссия представляет собой комплекс агрегатов, предназначенных для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, преобразования этого момента по величине и направлению и его распределения между ведущими колесами. В настоящее время на автомобилях применяются трансмиссии следующих видов (по характеру связи между двигателем и ведущими колесами): механическая, гидромеханическая, электромеханическая и гидрообъемная (гидростатическая).

Наибольшее распространение на современных автомобилях получила механическая трансмиссия, которая включает в себя сцепление, коробку передач, карданную передачу, раздаточную коробку (у многоприводных автомобилей), главную передачу, дифференциал и полуоси. Три последних элемента на автомобилях классической компоновки объединяют в один агрегат, называемый ведущим мостом. «+» механической трансмиссии: простота конструкции и низкая стоимость, высокие КПД и надежность; «-»: ступенчатое регулирование крутящего момента и сложность компоновки на многоприводных автомобилях.

Применение на автомобилях гидромеханических трансмиссий, в которые вместо сцепления и коробки передач входит гидромеханическая передача (гидротрансформатор, объединенный с механической ступенчатой коробкой передач), позволяет осуществить бесступенчатое изменение крутящего момента, увеличить срок службы двигателя и трансмиссии, уменьшить число ступеней механической коробки передач, уменьшить частоту переключения передач, повысить проходимость автомобиля и улучшить его комфортабельность. Однако по сравнению с механическими трансмиссиями, гидромеханические обладают более сложной конструкцией, повышенной массой и стоимостью; ухудшается также динамика разгона автомобиля и увеличивается расход топлива.

Схема электромеханической трансмиссии, применяемая на карьерных автосамосвалах семейства БелАЗ грузоподъемностью более 70 тонн, содержит: первичный ДВС; соединенный с ним через упругую муфту тяговый генератор; тяговые электродвигатели, расположенные в электромотор–колесах; вспомогательные электрические машины и аппаратуру управления, регулирования и контроля.

«-» бесступенчатых трансмиссий по сравнению с механической, являются сложность конструкции, большие габаритные размеры и масса, низкий КПД.