ХОДОВАЯ ЧАСТЬ, ТРАНСМИССИЯ, РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ И ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА
Передачу крутящего момента от двигателя на ведущие колеса автомобиля обеспечивает трансмиссия, а комфортное перемещение автомобиля по дороге, со сглаживанием вибраций, тряски и т. п. — его ходовая часть. Кроме этого, в процессе езды на автомобиле водитель постоянно изменяет и корректирует направление его движения, периодически снижает скорость, останавливается, причем иногда довольно резко. Все эти действия осуществляются с помощью механизмов управления автомобиля, к которым относятся рулевое управление и тормозная система.
В данной главе мы рассмотрим устройство этих важнейших агрегатов легкового автомобиля.
НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО ХОДОВОЙ ЧАСТИ АВТОМОБИЛЯ
Главное назначение ходовой части автомобиля состоит в том, чтобы связать колеса с его кузовом, погашая возникающие в процессе езды колебания и обеспечивая плавность и мягкость хода, а значит — и комфортность поездки.
Стоит отметить, что полностью устранить тряску и вибрацию невозможно даже в самых новых и комфортабельных машинах. Но все равно значение ходовой части в этом плане трудно переоценить: достаточно вспомнить, какие ощущения испытывает велосипедист при езде по неровной дороге.
Ходовая часть современного автомобиля включает в себя подвеску передних и задних колес, а также и сами колеса с шинами.
ПОДВЕСКА
Подвеска — элемент ходовой части, который предотвращает передачу колебаний и вибраций при езде по неровной дороге на кузов автомобиля.
Подвеска характеризуется тем, что колеса к кузову крепятся не жестко. Это наглядно можно увидеть, подняв машину на подъемнике или приподняв ее домкратом возле любого колеса: расстояние от колес до кузова увеличится, колеса повиснут свободно, держась на пружинах, рычагах и иных непонятных для новичка деталях. Вот из этих пружин, рычагов и других частей и состоит подвеска современного автомобиля.
Сущность этого способа крепления колес к кузову состоит в том, чтобы кузов автомобиля при движении мог перемещаться относительно колес. При этом сглаживаются вертикальные, поперечно- угловые и иные колебания, что обеспечивает комфортность поездки.
Все подвески делятся на два вида: зависимая и независимая. Современные автопроизводители оснащают выпускаемые автомобили, как правило, независимой подвеской (рис. 3.1), поскольку она соответствует современным критериям комфорта и безопасности.
Если автомобиль оборудован зависимой подвеской, то его колеса, находящиеся на одной оси, связаны негнущейся жесткой балкой. Следовательно, когда одно колесо наезжает на яму или попадает в ухаб, и из-за этого наклоняется на определенный угол, то второе колесо этой оси также вынужденно наклоняется на такой же угол.
Независимая подвеска сконструирована иначе. В данном случае колеса, находящиеся на одной оси, не связаны жесткой балкой. Следовательно, если одно колесо попадает в яму или в ухаб и при этом изменяет свое положение, на втором колесе это никак не отражается: оно остается в прежнем положении.
В состав любой подвески входят упругие элементы — рессоры. Они предназначены для смягчения вибраций и ударов, передаваемых от неровностей проезжей части на кузов автомобиля. В настоящее время распространены рессоры двух видов: пружинные и пластинчатые.
Пружинная рессора (рис. 3.2) представляет собой большую мощную пружину, обладающую высокой сопротивляемостью.
Что касается пластинчатой рессоры, то она состоит из нескольких рядов продольных металлических пластин, которые наложены друг на друга так, что внизу оказывается самая длинная пластина, на ней — чуть покороче, далее — еще короче, и наверху — самая короткая пластина. Такая конструкция, выполненная из крепкого металла, решает сразу две проблемы: она обеспечивает мощное сопротивление и, в то же время, — необходимую упругость.
Важными элементами подвески являются амортизаторы (рис. 3.3), которые гасят колебания и раскачивания кузова. Это достигается благодаря сопротивлению, образующемуся при перетекании жидкости через калиброванные отверстия из одной емкости в другую и обратно. Такие амортизаторы называются гидравлическими. Но есть и газовые амортизаторы, в которых вместо жидкости используется газ.
Находится амортизатор между кузовом и колесной осью (балкой). Он состоит из проушин (верхней и нижней), защитного кожуха, штока, цилиндра и поршня с клапанами. Проушины предназначены для крепления амортизатора, а защитный кожух — для защиты верхней части амортизаитора.
В подвесках современных автомобилей используется специальный элемент, который оказывает сопротивление опрокидывающей силе и предотвращает переворачивание автомобиля на поворотах. Он называется стабилизатор поперечной устойчивости, его главная задача — уменьшение наклонения кузова при прохождении поворотов, а также повышение его устойчивости и
улучшение управляемости автомобиля.
Стабилизатор поперечной устойчивости работает следующим образом. При прохождении поворота кузов автомобиля с внутренней стороны поворота приподнимается над поверхностью дороги, а с внешней стороны — наоборот, прижимается к ней. Это создает благоприятные условия для опрокидывания автомобиля. Но стабилизатор, прижавшись к поверхности вместе с автомобилем с одной его стороны, одновременно прижимает и другую его сторону. Когда же одно из колес наезжает на неровность, то стабилизатор помогает максимально быстро вернуть его в первоначальное положение.
РАЗВАЛ И СХОЖДЕНИЕ КОЛЕС
Многие новички и не подозревают о том, что передние колеса автомобиля установлены не параллельно друг другу и не перпендикулярно поверхности проезжей части. Они немного повернуты одно к одному (это называется «схождение колес»), а относительно вертикальной оси — немного «развалены» в стороны (это называется «развал колес»). Эти два явления объединены под общим названием «углы расстановки колес».
Помни об этом.
Знайте, что управляемость транспортного средства и его устойчивость на дороге во многом определяются правильностью выставленных углов расстановки передних колес.
Изначально развал и схождение колес выставляются на предприятии — производителе автомобиля, но при необходимости их можно откорректировать в процессе его эксплуатации.
В общих чертах ключевые функции углов расстановки колес перечислены ниже:
? компенсирование лишних нагрузок на важные детали подвески и подшипники;
? уменьшение усилий, которые необходимо прилагать к рулевому колесу при выполнении поворотов;
? обеспечение устойчивости прямолинейного движения машины;
? равномерное качение на поворотах передних колес без проскальзывания;
? самостоятельный возврат передних колес в прямолинейное положение по завершении поворота;
? частичное поглощение ударов по подвеске от ям, выбоин, иных неровностей дороги.
Каждый водитель должен контролировать правильность выставления развала и схождения колес. Если они выставлены неправильно, автомобиль будет «тянуть» в ту или другую сторону. Это противоречит всем требованиям безопасности, особенно при движении по дороге со скользким покрытием и в прочих сложных условиях. Еще один негативный момент состоит в том, что шины колес автомобиля будут изнашиваться неравномерно и как бы «срезаться» вдоль одной кромки колеса.
НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО КОЛЕС
Колесо — это устройство, на которое поступает крутящий момент от двигателя автомобиля. Оно обеспечивает движение автомобиля за счет этого крутящего момента, а также за счет сцепления поверхности колеса с дорожным покрытием. Кроме этого, колеса автомобиля оказывают прямое влияние на плавность хода, устойчивость и управляемость машины, ее способность набирать скорость и останавливаться и, в конечном итоге — на безопасность его движения.
Колесо состоит из резиновой шины и металлического диска (рис. 3.4), на который надевается шина. Шины бывают камерные и бескамерные. На современных автомобилях используются бескамерные шины, в них воздух накачивается в пространство между покрышкой и колесным диском. Что касается камерных шин, то они применялись на старых советских машинах — «Жигули», «Москвич» и др., и сегодня почти не используются. В состав камерной шины входит покрышка и камера: воздух накачивается в камеру, а поверх нее надевается покрышка.Покрышка колеса состоит из металлического каркаса (корда), протектора, боковин и бортов.
Конструктивной основой покрышки является корд. Он внешне представляет собой нечто вроде металлической ткани, сплетенной из тонкой проволоки. Корд воспринимает давление как изнутри покрышки, производимое сжатым воздухом, так и снаружи, от поверхности проезжей части. На современных колесах используются корды двух видов: с диагональным или с радиальным расположением нитей.
Знайте.
ПДД категорически запрещают эксплуатировать автомобиль, шины которого имеют порезы, разрывы и иные местные повреждения, обнажающие корд. Также запрещено движение на автомобиле, если у покрышки имеются расслоения корда, а также отслоения протектора и боковины. Нельзя ставить на одну ось радиальные шины совместно с диагональными, а также шины с разным рисунком протектора.
Протектор (рис. 3.5) — это верхняя часть покрышки, обеспечивающая сцепление колеса с дорожным покрытием.
С конструктивной точки зрения протектор — это толстый слой плотной резины с нанесенным рисунком. Рисунок протектора представляет собой набор борозд, канавок и выступов, который образует сложный рельеф. Это необходимо для обеспечения хорошего и надежного сцепления автомобиля с поверхностью дорожного полотна во избежание заносов. По мере эксплуатации автомобиля шина изнашивается и рисунок протектора стирается; в этом случае необходимо заменить изношенные покрышки новыми.
В настоящее время существуют покрышки с разным рисунком протектора: дорожным, специальным, универсальным и др. В зависимости от рисунка протектора все покрышки можно разделить на две категории: зимние и летние. Зимняя резина отличается более глубоким и рельефным рисунком протектора, что обеспечивает хорошее сцепление даже на обледенелой дороге, и предотвращает пробуксовку колес при движении по сугробам.
Ранее мы уже говорили о том, что шина одевается на металлический колесный диск. В свою очередь, диск крепится болтами непосредственно либо к ступице колеса, либо к полуоси. Именно колесный диск получает крутящий момент от двигателя автомобиля.
Все автомобильные шины промаркированы. Маркировка показывает данные об основных характеристиках шины. Эта маркировка имеет четыре реквизита:
? ширина профиля покрышки, выраженная в миллиметрах;
? отношение высоты профиля покрышки к ее ширине в процентном выражении;
? вид покрышки — с диагональным или с радиальным расположением нитей корда;
? посадочный диаметр шины, выраженный в дюймах.
Вот пример маркировки шины: 185/75/ R14. Это означает, что данная шина обладает шириной профиля 185 миллиметров, соотношение высоты профиля и ширины составляет 75 %, расположение нитей корда — радиальное (R), а посадочный диаметр шины составляет 14 дюймов (один дюйм равняется 2,54 сантиметра).
Узнать, шины какой маркировки должны использоваться на вашем автомобиле, можно в его руководстве по эксплуатации.
Каждое колесо автомобиля в обязательном порядке должно быть «отбалансировано». С этой целью на колесный диск крепятся специальные металлическое грузики. Такое крепление делается на станции
технического обслуживания или на любом пункте, выполняющем шиномонтажные работы. На неотбалансированных колесах вы сможете ехать только очень медленно: при движении по трассе с большой скоростью такие колеса будут вибрировать, что будет передаваться на руль и на кузов вашего автомобиля.
Учтите.
Нарушенная балансировка колес или ее отсутствие приводит к преждевременному износу не только шин, но и элементов подвески автомобиля, рулевого механизма, тормозной системы и трансмиссии, что в конечном итоге выльется в сложный и дорогостоящий ремонт.
Помни об этом.
Трясущийся автомобиль хуже поддается управлению, что особенно актуально при езде по скользкой дороге либо в условиях ограниченной видимости.
Во всех колесах автомобиля (включая «запаску») должно поддерживаться одинаковое давление воздуха. Для большинства современных легковых машин оптимальным является давление в две атмосферы. Учтите, что на глаз определить давление может только профессионал, проработавший за рулем как минимум лет 15–20. Поэтому для измерения давления в шинах следует использовать специальный прибор, который называется «манометр».
