4 Содержание дисциплины

Для последовательного изучения курса раздел «Основы конструкции автомобилей» дисциплины «Автомобили» разбит на 7 групп.

Группа 1. Подвижный состав автомобильного транспорта и общее устройство автомобиля. Типы двигателей, их общее устройство и основные параметры.

Краткая история автопромышленности и автомобильного транспорта в России и мире. Состояние автомобильной промышленности в России. Основные заводы по производству автобусов, легковых и грузовых автомобилей. Виды подвижного состава автомобильного транспорта. Систематизация и классификация автомобилей по Российским стандартам и правилам ЕЭК ООН. Обозначение (индексация) отечественных и зарубежных автомобилей. Понятие о базовой модели и модификации. Идентификация автомобиля. VIN – код.

Общее устройство автомобиля и группы его механизмов. Назначение групп механизмов и их расположение на автомобиле. Особенности схем компоновок легковых и грузовых автомобилей, автобусов. Параметры технической характеристики автомобиля. Унификация и стандартизация в автостроении.

Типы тепловых двигателей внутреннего сгорания. Схемы общего устройства поршневого двигателя, назначение основных механизмов и систем.

Основные параметры поршневых двигателей: диаметр и ход поршня, число цилиндров, рабочий объем, степень сжатия, частота вращения коленчатого вала, крутящий момент и мощность на коленчатом валу, удельный расход топлива. Токсичность обработавших газов.

Группа 2. Рабочий процесс, механизмы и системы автомобильного двигателя.

Рабочие процессы четырехтактного бензинового и дизельного двигателей. Работа двухтактного двигателя. Принципы действия газотурбинного, роторно-поршневого двигателей и двигателя Стирлинга.

Индикаторная диаграмма. Параметры тактов рабочего процесса.

Кривошипно-шатунный механизм: назначение, классификация, общее устройство, принцип работы, техническое обслуживание и основные неисправности.

Механизм газораспределения: назначение, классификация, общее устройство, принцип работы, техническое обслуживание и основные неисправности. Фазы газораспределения.

Система смазки. Способы смазки деталей, схемы систем смазки. Назначение, классификация, общее устройство, принцип работы, техническое обслуживание и основные неисправности. Масла, применяемые для смазки двигателей.

Система охлаждения двигателя. Назначение, классификация, общее устройство, принцип работы, техническое обслуживание и основные неисправности. Охлаждающие жидкости и их свойства. Работа термостата. Общее устройство и работа воздушной системы охлаждения. Сравнение жидкостной и воздушной систем охлаждения.

Группа 3.Система питания.

Схема систем питания бензиновых двигателей. Назначение, классификация, общее устройство, принцип работы, техническое обслуживание и основные неисправности. Схема и принципы действия простого карбюратора и систем питания с впрыскиванием топлива. Преимущества двигателей с впрыскиванием бензина по сравнению с карбюраторными двигателями.

Схема системы питания газового двигателя. Устройство и принцип действия приборов газобаллонных установок для сжатых и сжиженных газов. Конструктивные изменения бензиновых двигателей, приспособленных для работы на газовом топливе.

Схема питания дизеля: приборы питания и их назначения. Топливо для дизеля. Устройство и работа приборов подачи топлива и воздуха. Турбонадув. Назначение, схема и работа всережимного регулятора скорости. Токсичность обработавших газов дизеля.

Группа 4. Электрооборудование.

Источники тока. Аккумуляторная батарея: устройство и принцип его действия. Приготовление электролита и ввод аккумулятора в эксплуатацию. Типичные неисправности, техническое обслуживание и ремонт аккумуляторных батарей. Методы зарядки, зарядные устройства. Приборы для определения состояния аккумуляторных батарей. Емкость аккумуляторной батареи, зависимость емкости от температуры и тока разряда. Саморазряд, разрушение и сульфатация пластин.

Генератор: устройство и принцип его действия. Выявление неисправностей обмоток генератора и выпрямительного блока. Техническое обслуживание и ремонт генераторов. Приборы и стенды для определения технического состояния генераторов.

Регуляторы напряжения: устройство и принцип его действия. Обслуживание, выявление типичных неисправностей различных типов реле регуляторов и их устранение. Приборы и стенды для определения технического состояния регуляторов напряжения.

Совместная работа генератора и реле регулятора напряжения. Снятие и анализ нагрузочной характеристики генератора. Устройство и возможности стенда.

Потребители тока. Батарейная система зажигания: устройство и принцип его действия. Выявление типичных неисправностей, техническое обслуживание основных элементов системы зажигания и их устранение.Тенденции развития систем зажигания. Транзисторные, тиристорные и микропроцессорные системы зажигания. Регулирование момента воспламенения рабочей смеси, механические и электронные регуляторы угла опережения зажигания. Снятие, анализ и корректировка характеристики вакуумного и центробежного регуляторов угла опережения зажигания.

Системы подачи топлива с электронным управлением для бензиновых двигателей. Комплексные системы управления двигателем (ЭСАУД).

Система пуска ДВС при помощи стартера: устройство и принцип его действия. Средства облегчения пуска двигателей при низких температурах: устройство и принцип его действия. Выявление типичных неисправностей основных элементов системы пуска и средств облегчения пуска и их устранение. Снятие характеристики стартеров и его анализ.

Система освещения, световой и звуковой сигнализации и контроля. Устройство, принцип действия, основные характеристики и эксплуатация. Регулирование головного освещения. Тенденции развития системы освещения и световой сигнализации.

Автомобильная информационно-диагностическая система. Общие сведения о контрольно-измерительных приборах, бортовой системе контроля, системе встроенных датчиков и маршрутном компьютере. Принцип формирования панели приборов.

Основы построения схемы электрооборудования автомобилей. Коммутационная аппаратура, соединительные провода и способы защиты электрооборудования от работы в аварийных режимах.

Группа 5. Трансмиссия автомобиля.

Назначение трансмиссии и основных механизмов. Схемы механической трансмиссии двухосных и трехосных автомобилей, полноприводных и дорожной проходимости.

Сцепление. Назначение, общее устройство и принцип действия фрикционного сцепления. Особенности конструкции сцепления с центральной диафрагменной пружиной. Конструкция и работа механического и гидромеханического приводов управления сцеплением. Элементы привода. Схемы и принцип действия пружинного и пневматического усилителей привода управления сцеплением (ВАЗ, КамАЗ). Регулировки в сцеплениях и приводах их управления.

Коробка передач и раздаточная коробка. Устройство и принцип действия ступенчатых коробок передач (ВАЗ-2110, КамАЗ-5320 и др.). Устройство и работа автоматической коробки передач. Схема и принцип действия гидротрансформатора. Назначение и схемы раздаточных коробок. Бесступенчатая ременная коробка передач (вариатор). Раздаточная коробка с вискомуфтой. Смазка коробок передач и раздаточных коробок.

Главная передача. Назначение, схема одинарных передач: цилиндрической, конической, гипоидной. Конструкция и особенности работы гипоидной главной передачи (ВАЗ, ГАЗель). Схемы двойных главных передач: центральных и разнесенных. Регулировки подшипников и зацепления зубчатых колес главных передач. Смазка главной передачи.

Дифференциал. Схема установки дифференциала в трансмиссии. Схема и свойства симметричного и ассиметричного дифференциалов. Схема, принцип работы и свойства самоблокирующихся дифференциалов повышенного трения. Конструкция межколесных симметричного (ЗИЛ-4331, ВАЗ) и кулачкового (ГАЗ-3308) дифференциалов. Устройство межосевых дифференциалов: симметричного (КамАЗ, ВАЗ-2121), асимметричного (КамАЗ-4310). Принудительная блокировка дифференциала. Колесные муфты свободного хода.

Карданная передача и привод к колесам. Типы карданных шарниров и их основные части. Схема и свойства жесткого карданного шарнира неравных угловых скоростей. Конструкция карданных передач привода мостов (ВАЗ, ЗИЛ-4331, КамАЗ). Схема и конструкция карданного шарнира равных угловых скоростей в приводе к управляемым колесам (ГАЗ-3308, ВАЗ-2110, КамАЗ-4310).

Группа 6. Ходовая часть.

Несущая система. Мосты. Назначение и общее устройство рамы автомобиля. Основные типы рам. Несущие кузова автомобилей и автобусов. Типы кузовов легковых, грузовых автомобилей и автобусов. Общее устройство кузова. Конструкция тягово-сцепных и седельно-сцепных устройств. Устройство ведущего, управляемого, комбинированного и поддерживающего мостов.

Назначение подвески. Основные части подвески и их назначение. Схемы независимой, зависимой и балансирной подвесок. Конструкция упругих элементов подвески: листовой рессоры, пружины, торсиона, резинового и пневматического упругих элементов. Конструкция и работа телескопического амортизатора, стабилизатора поперечного крена.

Общее устройство колеса с пневматической шиной. Основные части камерной и бескамерной шин и их конструкция. Особенности конструкции шин с постоянным и регулируемым внутренним давлением. Классификация шин по форме профиля и особенность их конструкции. Маркировка шин. Технические параметры шин, регламентируемые ГОСТами. Способы крепления шины на ободе колеса.

Группа 7. Механизмы управления.

Схема поворота автомобилей и автопоезда. Схема рулевого управления двухосного автомобиля. Назначение рулевого механизма и привода. Схождение и развал управляемых колес. Стабилизация управляемых колес. Назначение, принципиальная схема и работа гидравлического и электрического усилителей рулевого управления. Общее устройство рулевого управления и управляемого моста. Конструкция реечных, червячных, винтовых и комбинированных рулевых механизмов. Регулировка рулевых механизмов. Конструкция рулевых приводов: рулевой трапеции, тяг, креплений и шарнирных соединений. Устройство и работа гидравлического усилителя рулевого управления. Следящее действие усилителя. Конструкция лопастного насоса, распределителя и цилиндра (на примере ЗИЛ-4331, КамАЗ).

Тормозное управление. Назначение тормозных систем: рабочей, запасной, стояночной, вспомогательной. Составные части тормозных систем: тормозные механизмы и тормозные приводы, их назначение и основные типы. Схемы и свойства барабанных и дисковых тормозных механизмов основных типов. Схема и принцип действия гидравлического, пневматического и комбинированного (электропневматического и пневмогидравлического) тормозного привода и их общая оценка. Схема двухконтурного тормозного привода автомобиля, назначение основных частей рабочей тормозной системы. Двухпроводная схема тормозного привода автопоезда. Схема и конструкция барабанных тормозных механизмов различных типов. Конструкция открытого дискового тормоза (типа ВАЗ). Механический тормозной привод: схема, оценка, конструкция механического тормозного привода стояночной тормозной системы легкового и грузового автомобилей (ВАЗ и ГАЗ-3307). Гидравлический тормозной привод: схемы двухконтурных приводов, конструкция и работа механизмов привода. Применяемые тормозные жидкости и их свойства. Конструкция и работа питающей части пневматического привода (на примере КамАЗ): компрессора, регулятора давления, примеров очистки сжатого воздуха от влаги, защитных клапанов. Конструкция и работа контуров рабочей и стояночной тормозных систем. Конструкция и работа аппаратов торможения принципов: клапана торможения двухпроводного привода, воздухораспределителя прицепа. Пневмогидравлический тормозной привод: схема, устройство пневмогидравлического цилиндра. Регуляторы тормозных сил. Назначение и принцип действия. Антиблокировочные системы (АБС). Схемы и принцип действия АБС.