Контрольная работа по "Устройству автомобилей"

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Машиностроительный  институт

Кафедра автомобилей 
 
 
 
 
 
 
 

 КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ» 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                           Выполнил                                                           Шафиев В.Ф 

                                                    Студент группы                                                   ЗАТ-212с

                                                    Руководитель                                                     ____________

                                                   Проверил                                                            ____________ 

      Шифр  зачетной книжки                                                 0901747 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                   Екатеринбург 2011 

                                                      Содержание 
 

      Задание 1. Общее устройство автомобиля

         1.Перечислить основные части автомобиля и охарактеризовать их назначение.(стр.3)

          2.Принципы классификации автомобилей основных типов. Начертить схему классификации автомобилей.(стр.3)

      Задание 8. Система питания дизельного двигателя

         1.Начертить схему топливного насоса высокого давления                         двигателя ЯМЗ-236 и пояснить принцип его работы.(стр.5)

          2.Начертить схему и пояснить принцип работы регулятора числа оборотов двигателя КамАЗ-740.(стр.8) 

      Задание 11. Трансмиссия  автомобиля

                 1.  Назначение и основные типы трансмиссии автомобилей. Начертить 
их схемы и дать краткое описание.(стр.10)

           2.  Устройство  основных  частей и приводов сцепления  автомобиле ЗИЛ -130, ГАЗ-3307, КамАЗ-5320. В чем их отличия?(стр.12) 

      Задание 21. Тормозная система

1. Назначение и основные типы тормозных систем. Как оцениваются 
   тормозные качества автомобилей?(стр.15)
2. Начертить схему и описать общее устройство тормозной системы 
   автомобиля ГАЗ-3307.(стр.17)

Список  литературы(стр.20) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                             Список  литературы 

        1. Косенков, А.А. Устройство автомобилей: Ходовая часть и прочие системы / А.А. Косенков.- Ростов н/Д.: Феникс. 2005.

          2.Богатырев, А.В. Автомобили: Учеб. пособие для вузов А.В.Богатырев, [и др.]; под ред., Насоновского М.Л. 3-е изд., стер. -М.: Колос. 2008.

      3.WWW.PRO-GRUZOVIKI.RU 

             4.ГАЗ-3307, ГАЗ-ЗЗ09. Руководство по эксплуатации, техни- ческому обслуживанию и ремонту. 
М.: Издательский Дом Третий Рим. 2007. - 188 е.: ил. + цв. эл. схемы. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                  20 
 

нил:    студент группы ФИО Ивав ВыполС.И. Проверил: долЕкатеринбург 201Задание 1. Общее устройство автомобил 
 
 

Я 

Перечислить основные части автомобиля и охарактеризовать их назначение.Задание 8. Система питания дизельного двигателя

      Задание 1. Общее устройство автомобиля

1. Перечислить основные части автомобиля и охарактеризовать их назначение. 
           Автомобиль состоит из трех основных частей: двигателя шасси и кузова. 
   Двигатель является источником механической энергии. 
   Шасси — совокупность агрегатов, предназначенных для передачи механической энергии от двигателя к ведущим колесам, передвижения автомобиля и управления им. 
   Кузов — несущая часть легкового автомобиля, на которой закреплены двигатель и агрегаты трансмиссии, ходовой части и системы управления. В кузове размещаются пассажиры и багаж. 
   Шасси включает в себя трансмиссию, ходовую часть и системы управления.    Трансмиссия состоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи и ведущего моста. 
   Сцепление  позволяет водителю кратковременно разъединять вал двигателя и трансмиссию перед включением передачи и плавно их соединять после переключения для трогания автобиля с места или изменения скорости. При отсутствии сцепления автомобиль вынужден был бы трогаться с места в момент пуска двигателя. 
   Коробка передач 3 необходима для выбора скорости и реализации мощности двигателя в разных режимах движения путем включения различных передач, а также для изменения напpaвления движения (например, с переднего хода на задний и наоборот). 
   Карданная передача  (на заднеприводном автомобиле) передает крутящий момент от валов коробки передач к ведущему мосту. 
   Ведущий мост  объединяет главную передачу и приводные валы (полуоси 4), передающие вращение и усилие валов трансмиссии к ведущим колесам автомобиля. 
   Ходовая часть объединяет колеса и системы их крепления к кузову (переднюю и заднюю подвески). Она обеспечивает движение автомобиля с помощью ведущих колес. 
   Системы управления включают в себя рулевое управление для изменения направления движения автомобиля и тормозную систему.
2. Принципы классификации автомобилей основных типов. Начертить схему классификации автомобилей.

             Автомобили, а также прицепные средства, используемые на автомобильном транспорте, образуют его подвижной состав. По назначению автомобильный подвижной состав подразделяют на грузовой, пассажирский и специальный. К грузовому относят грузовые автомобили, автомобили-тягачи, прицепы и полуприцепы, к пассажирскому — легковые автомобили, автобусы, прицепы и полуприцепы, к специальному — автомобили, прицепы и полуприцепы для нетранспортных работ с соответствующим оборудованием (пожарные, автокраны и т.д.).

                  По характеру использования грузовой подвижной состав делят на подвижной состав общего назначения и специализированный. Основным отличием грузовых автомобилей общего назначения является конструкция кузова, который выполнен в форме бортовой платформы. Автомобили

                                                                       3

специализированного подвижного состава имеют кузова, приспособленные для                                                перевозки только определенных грузов (самосвалы, фургоны, цистерны и др.).

Грузовые автомобили разделяют по полной массе на семь классов:

до 1,2 т;

1,3—2,0 т; 

2,1—8,0 т; 

9,0—14 т; 

15— 20 т; 

21—40 т; 

свыше 40 т.

              Грузовые автомобили, приспособленные для перевозки сыпучих (вязких) грузов и оборудованные самосвальными кузовами, называют автомобилями - самосвалами, а приспособленные для буксировки прицепов или полуприцепов — автомобилями-тягачами. Если автомобиль-тягач или одиночный автомобиль работает в составе с одним или несколькими прицепами, то такая совокупность транспортных средств называется автопоездом.

Легковые автомобили разделяют по рабочему объему цилиндров  двигателя (л) на следующие классы: 
особо малый (до 1,2 л), 
малый (1,3—1,8 л), 
средний (1,9—3,5 л), 
большой (свыше 3,5 л), 
высший (не регламентируется).

Автобусы представляют собой пассажирские автомобили, имеющие  число мест свыше восьми.

По габаритной длине  автобусы разделяют на классы: 
особо малый (до 5 м), 
малый (6,0— 7,5 м), 
средний (8,0—9,5 м), 
большой (10,5—12,0 м), 
особо большой (сочлененный) 16,5 м и более.

               Автомобили всех типов по приспособленности к работе в различных дорожных условиях подразделяют на две группы: автомобили нормальной (обычной) проходимости и повышенной проходимости. Первые предназначены для движения по усовершенствованным дорогам и имеют один ведущий мост, вторые — для работы в тяжелых дорожных условиях или даже по бездорожью. Такие автомобили имеют все мосты (колеса) ведущие.

Чтобы различать автомобили по указанному признаку, используют параметр, который называется «колесная формула». Она обозначает общее количество колес автомобиля и число ведущих  колес, записываемое в виде произведения: 4X2, 4X4, 6X4, 6X6 и т. д. Здесь первая цифра  — общее количество колес, вторая цифра — число ведущих колес. Второе и последнее обозначения  колесных формул относятся к автомобилям  повышенной проходимости.

Каждый автомобильный  завод выпускает основную (базовую) модель автомобиля и ее модификации, которые отличаются от базовой некоторыми показателями и конструкцией. До 1966 г. обозначение моделей состояло из букв, показывающих завод-изготовитель, и цифр, присваиваемых каждой модели. Например, ЗИЛ-130 расшифровывается так: завод имени Лихачева, 130 — номер  разработки модели. Всем заводам были выделены группы цифр для обозначения  моделей, так Горьковский автомобильный  завод (ГАЗ) имел диапазон цифр до 99, ЗИЛ  от 100 до 199 и т. д. Но с увеличением  числа заводов и количества выпускаемых 

                                                                     4                       

моделей эта система  обозначений перестала удовлетворять  требованиям времени. В результате была введена новая система обозначений (индексация) подвижного состава.

Новая система обозначений, как и прежняя, включает буквы, отражающие название завода-изготовителя, и четыре или пять цифр.

Первая цифра обозначает класс, вторая — вид автомобиля, третья и четвертая — номер  модели, пятая (если имеется) — порядковый номер модификации.

Вторая цифра позволяет  различать автомобили по их назначению или специализации: 
1 — легковые автомобили, 
2 — автобусы, 
3 — грузовые автомобили, 
4 — седельные тягачи, 
5 — самосвалы, 
6 — цистерны, 
7 — фургоны, 
8 — резерв, 
9 — специальные.

Система индексации автомобилей  по первым двум цифрам (индексу) имеет  следующий общий вид:

                                                       Грузовые автомобили

                                                        Легковые автомобили                             

                                                                   Автобусы

Задание 8. Система питания дизельного двигателя

1. Начертить схему топливного насоса высокого давления двигателя 
   ЯМЗ-236 и пояснить принцип его работы.

                  Топливный насос высокого давления подает под высоким давлением в цилиндры дизеля требуемое количество топлива в строго определенные моменты. У двигателя ЯМЗ-236 насос установлен между правым и левым рядами цилиндров. Вал насоса приводится во вращение валом привода, шестерня которого находится в зацеплении с шестерней распределительного вала дизеля.

                                                                       5

Частота вращения вала насоса вдвое меньше частоты вращения коленчатого вала дизеля. За два  оборота коленчатого вала, в течение  которых в каждом из цилиндров  дизеля произойдет по одному рабочему ходу, вал насоса повернется на один оборот и насос осуществит впрыск топлива во все цилиндры. 
 
В корпусе 17 (рис. 29, а) насоса высокого давления установлен на шариковых (у насосов последних выпусков — на роликовых) подшипниках кулачковый вал 32. 
 
Каждый из кулачков 31 вала приводит в действие секцию насоса, представляющую собой одноплунжерный насос высокого давления, обслуживающий один цилиндр дизеля. Секция состоит из гильзы 11, внутри которой помещается плунжер 7, нагнетательного клапана 14  
 
 
гильза; 12 — вентиль 
 
и роликового толкателя 29. Плунжер может перемещаться в гильзе вверх и вниз. На проточке нижнего конца плунжера установлена опорная шайба 27 пружины 26, которая верхним концом упирается через шайбу в головку насоса. Давлением пружины опорная шайба прижата к регулировочному болту 28 толкателя 29, а ролик 30 толкателя — к кулачку 31 вала насоса. 
 
Когда выступ кулачка подходит под ролик 30, толкатель поднимается, сжимая пружину 26, и перемещает плунжер насоса вверх. По мере того как выступ кулачка, повертываясь, выходит из-под ролика толкателя, пружина возвращает плунжер и толкатель в исходное положение. Таким образом, во время работы дизеля плунжер движется возвратно-поступательно вверх и вниз. 
 
В верхней части плунжер имеет осевое 20 и радиальное 21 сверления. Когда плунжер находится в гильзе, эти сверления соединяют надплунжерное пространство с двумя спиральными канавками 22, профрезированными на боковой поверхности плунжера. 
 
При опускании плунжера (рис. 29, а и б, положение I) надплунжерное пространство гильзы, а также сверления и канавки плунжера заполняются топливом, поступающим в гильзу из канала 19 в корпусе насоса через впускное отверстие 18 гильзы. Двигаясь вверх, плунжер сначала вытесняет топливо из гильзы обратно в канал 19. После того 
                                                              6      
 
13 — седло нагнетательного клапана; 14 — клапан; 15 — пружина клапана; 16—штуцер топливопровода высокого давления; 17—корпус насоса; 20 и 21— осевое и радиальное сверления плунжера; 22—спиральные канавки; 23 — зубчатая рейка; 24—поворотная втулка; 25—выступ (поводок) плунжера; 26 — пружина плунжера; 27 — опорная шайба пружины; 28 — регулировочный болт; 29 — толкатель; 30 — ролик толкателя; 31 — кулачок; 32 — вал насоса; 33 — толкатель подкачивающего насоса; 34 — пружина толкателя; 35 — шток; 35 — поршень; 37 — пружина поршня; 33 ,— корпус подкачивающего насоса; 39 — муфта автоматического опережения впрыска; 40 — колпак перепускного клапана; 41 — корпус центробежного регулятора; 42 — скоба останова. 
 
как плунжер перекроет отверстие 18 гильзы и топливо в гильзе окажется в замкнутом пространстве (положение II), дальнейшее движение плунжера вызовет резкое повышение давления в над плунжерном пространстве. Топливо откроет нагнетательный клапан 14 и начнет поступать через топливопровод высокого давления и форсунку в цилиндр дизеля. 
 
   Нагнетание топлива продолжается до момента, когда верхняя кромка левой спиральной канавки 22 плунжера подойдет к перепускному отверстию 9 гильзы (положение III). После, этого топливо из над плунжерного пространства будет перетекать через сверления 20 и 21 плунжера, спиральную канавку 22 и перепускное отверстие 9 гильзы в канал 10 корпуса насоса. Давление в над плунжерном пространстве резко снизится, нагнетательный клапан закроется, и подача топлива в цилиндр прекратится (произойдет отсечка подачи топлива). 
 
    Количество подаваемого в цилиндр топлива регулируется поворотом плунжера вокруг его оси, вследствие чего изменяется момент конца подачи топлива секцией при неизменном моменте начала подачи. При повертывании плунжера по часовой стрелке (если смотреть сверху) кромка его спиральной канавки раньше подходит к перепускному отверстию 9 гильзы, вызывая прекращение нагнетания топлива к форсунке, и количество подаваемого в цилиндр топлива уменьшается. Поворот плунжера по ходу часовой стрелки до совпадения радиального сверления 21 плунжера с отверстием 9 гильзы вызывает полнее прекращение подачи топлива секцией (нулевая подача). При повертывании плунжера против движения часовой стрелки кромка спиральной канавки плунжера позже достигает отверстия 9 гильзы, и количество топлива увеличивается. 
 
    Для повертывания плунжера служат зубчатая рейка 23 и надетая на гильзу поворотная втулка 24, зубчатый венец 6 которой зацеплен с рейкой. Через регулятор частоты вращения коленчатого вала зубчатая рейка связана с педалью управления подачей топлива, помещенной в кабине водителя. 
 
   Перемещение рейки вдоль ее оси вызывает поворот втулки, которая, в свою

      7

очередь, действуя через  выступы 25, повертывает плунжер. Движение рейки вызывает одновременный поворот плунжеров всех секций насоса на одинаковый угол. 
 
    Гильзы всех шести секций укреплены в общем корпусе 17 насоса винтами 8. Сверху в корпус ввернуты штуцеры 16, прижимающие к гильзам седла 13 нагнетательных клапанов. Снаружи к штуцерам крепят топливопроводы, соединяющие секции насоса высокого давления с форсунками. 
 
    Кулачки 31 расположены на валу насоса так, что обеспечивается подача топлива секциями в соответствии с порядком работы цилиндров дизеля и принятыми интервалами между рабочими ходами в разных цилиндрах. Вал 32 насоса соединен с валом привода посредством центробежной муфты 39 автоматического опережения впрыска (рис. 29, б); которая увеличивает угол опережения впрыска топлива в цилиндры по мере повышения частоты вращения коленчатого вала дизеля. По принципу действия эта муфта аналогична центробежному регулятору опережения зажигания карбюраторных двигателей. 
 
    На заднем конце вала насоса установлена шестерня, сообщающая вращение валу, расположенному в корпусе 41 всережимного центробежного регулятора частоты вращения коленчатого вала дизеля. Регулятор поддерживает постоянным любую частоту вращения коленчатого вала, установленную водителем путем нажатия (или отпускания) педали управления подачей топлива и, кроме того, ограничивает максимальную частоту вращения коленчатого вала (2250...2275 мин-1). 
 
   Подшипники, кулачки вала насоса и толкатели, а также детали регулятора смазываются дизельным маслом, заливаемым в корпуса насоса и регулятора. Плунжерные пары насоса смазываются топливом. 
 
  Управляют работой насоса с места водителя при помощи педали, соединенной системой тяг и рычагов с рычагом регулятора. Регулятор, в свою очередь, воздействует на рейку топливного насоса. Для остановки дизеля служит кнопка, соединенная тросом со скобой 42 останова. При вытягивании кнопки скоба повертывается вниз и через рычажную систему регулятора передвигает рейку до отказа в сторону уменьшения подачи топлива, вследствие чего плунжеры всех секций насоса устанавливаются в положение нулевой подачи. 

   2.Начертить схему и пояснить принцип работы регулятора числа оборотов двигателя КамАЗ-740. 

   Регулятор частоты вращения (рис.40) всережимный, прямого действия, изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндр в зависимости от нагрузки,  поддерживая заданную частоту. Регулятор установлен в развале корпуса топливного насоса высокого давления. На кулачковом валу насоса установлена ведущая шестерня 21 регулятора, вращение на которую передается через резиновые сухари 22. Ведомая шестерня выполнена заодно с державкой 9 грузов, вращающейся на двух шарикоподшипниках

                                          8

.

   При  вращении державки грузы 13, качающиеся  на осях 10, под действием центробежных  сил расходятся и через упорный  подшипник 11 перемещают муфту  12. Муфта, упираясь в палец 14, в свою очередь перемещает  рычаг 82 муфты грузов. Рычаг 32 одним концом закреплен на  оси 33, а другим — через штифт  соединен с рейкой 27 топливного  насоса. На оси 33 закреплен рычаг  31, другой конец которого перемещается  до упора в регулировочный  болт 24 подачи топлива. Рычаг 32 передает усилие рычагу 31 через  корректор 15.

    Рычаг  1 управления подачи топлива (рис. 41) жестко связан с рычагом  20 (см. рис. 40). К рычагам 20, 31 присоединена  пружина 26, к рычагам 25, 30— стартовая  пружина 28.

    Во  время работы регулятора в  определенном режиме центробежные  силы грузов уравновешены усилием  пружины 26. При увеличении частоты  вращения коленчатого вала регулятора, преодолевая сопротивление пружины  26, грузы перемещают рычаг 32 регулятора  с рейкой топливного насоса  — подача топлива уменьшается.  При уменьшении частоты вращения  коленчатого вала центробежная  сила грузов уменьшается, и  рычаг 32 регулятора с рейкой  топливного насоса под действием  усилия пружины перемещается  в обратном направлении—подача  топлива и частота вращения  коленчатого вала увеличиваются.  Подача топлива выключается поворотом  рычага 3 останова (см. рис. 41) до упора  в болт 6, при этом рычаг 3, преодолев  усилие пружины 26 (см.

                                                                   9

рис. 40), через  штифт 29 повернет рычаги 31 и 32; рейка  переместится до полного 

выключения  подачи топлива. При снятии усилия с  рычага останова под действием пружины  рычаг возвратится в рабочее  положение, а стартовая пружина 16 через рычаг 30 вернет рейку топливного насоса в положение максимальной подачи топлива, необходимой для  пуска.

  Задание 11. Трансмиссия  автомобиля

                 1.  Назначение и основные типы трансмиссии автомобилей. Начертить 
их схемы и дать краткое описание.

 
          Трансмиссии разделяют на механические, гидрообъемные, электрические и комбинированные (гидромеханические, электромеханические). 
          Наибольшее распространение на-современных автомобилях получили механические трансмиссии, которые выполняют по различным схемам в зависимости от назначения автомобиля, расположения на нем- двигателя и ведущих колес. Для характеристики автомобиля и оценки трансмиссии применяют колесную формулу автомобиля, в которой первая цифра показывает число колес автомобиля, а вторая — число ведущих колес. Например, для автомобиля ЗИЛ-130 колесная формула 4x2, для автомобиля ГАЗ-66 4 X 4, для автомобиля ЗИЛ-131 6X6.

      2.  Устройство  основных  частей и приводов сцепления  автомобилей  ЗИЛ-130, ГАЗ-3307, КамАЗ-5320. В чем их отличия?

        Привод сцепления Камаз 5320 (состоит из педали 1 сцепления с оттяжной     пружиной 11, главного цилиндра 2, компенсационного бачка 5 с рабочей жидкостью, пневмогидравлического усилителя 18 трубопроводов и шлангов для

подачи  рабочей жидкости от главного цилиндра к усилителю сцепления и подвода  воздуха от пневматической системы  к усилителю сцепления.

Пневмогидравлический  усилитель привода служит для  уменьшения усилия на педали сцепления. Он закреплен двумя болтами к  фланцу картера сцепления (делителя) с правой стороны силового агрегата. При нажатии

на педаль сцепления давление жидкости из главного цилиндра передается по трубопроводам и шлангам в пневмогидроусилитель сцепления на гидравлический поршень и на поршень следящего устройства, которое

автоматически изменяет давление воздуха в силовом пневмоцилиндре усилителя пропорционально усилию на педали сцепления.

В процессе эксплуатации, по мере износа накладок ведомых дисков, следует регулировать привод сцепления для обеспечения свободного хода муфты выключения сцепления. 
 

                                                                  12             

. Привод механизма  сцепления: 1 - педаль; 2 -цилиндр главный; 3, 10 - упоры нижний и верхний; 4 -кронштейн; 5 - бачок компенсационный; 6 - трубопровод гидравлический; 7 - рычаг; 8 - толкатель поршня; 9 - палец эксцентриковый; 11 - пружина оттяжная; 12 -пробка; 13 - трубопровод; 14 - клапан выпуска воздуха; 15 - гайка сферическая регулировочная; 16 - толкатель поршня пневмогидроусилителя; 17 - чехол защитный; 18 - пневмогидроусилитель; I-воздух сжатый

   Привод сцепления Зил- 130 
 
 
 

                                                                   13

Рис. 38. Привод сцепления:

1 — педаль сцепления; 2 — оттяжная пружина; 3 — контргайка; 4 —  сферическая регулировочная  гайка; 5 — масленка  втулок; 6 — вал  педали сцепления; 7 — регулируемая  тяга выключения  сцепления; 8 — рычаг  вала сцепления; 9 — рычаг вилки  выключения сцепления;