Здравствуйте уважаемые мои читательницы и читатели!
Начиная с этого номера рассылки мы хотим предложить Вам серию выпусков, посвященную устройству автомобиля, должны же мы знать из чего состоит наша машина.
Темы сегодняшнего выпуска - двигатель и коробка переключения передач (КПП).
И так:
Двигатель.
Сравнивая автомобиль с живым организмом, мы можем сказать, что двигатель это его сердце. Как сердце перегоняя кровь по венам и артериям поддерживает жизнь организма, так и двигатель машины дает жизненную энергию всем системам и агрегатам: генератору, рулевому управлению с гидроусилителем, тормозной системе и т.д. Его состояние - это, можно сказать, наиболее главный параметр при выборе авто.
Рассмотрим несколько типовых разновидностей двигателя выпускаемых в настоящее время для легковых автомобилей. Все они являются двигателями внутреннего сгорания.
В двигателях, работающих на бензине, во внутреннюю закрытую камеру, называемую цилиндром, впрыскивается определенное количество топлива, которое воспламененное искрой свечи зажигания, мгновенно взрывается. В момент взрыва происходит расширение газов, в связи с чем значительно возрастает давление внутри цилиндра, под воздействием которого выталкивается, находящийся там поршень, что заставляет двигатель, а вместе с ним и колеса авто, провернуться. Эти взрывы происходят все быстрее, отчего автомобиль
начинает разгоняться. Скорость вращения вала двигателя настолько высока, что может достигать 100 оборотов в секунду и выше. Частоту работы двигателя показывает стрелка тахометра, который находится на приборной панели.
В двигателях, работающих на дизеле, топливо самовоспламеняется. Давление в цилиндрах этих двигателей, по сравнению с "бензиновыми", в 2 - 2,5 раза выше, в связи с чем они выигрывают с последними в мощности. При этом про дизельные двигатели нельзя сказать, что они высокоскоростные, в этом они сильно уступают бензиновым. Если провести сравнение с более понятными вещами, то давайте представим на месте автомобиля лошадей. Скакун, выступающий на соревнованиях, изящный и легкий - это бензиновый двигатель,
а Тягач, имеющий мощный круп, сильные ноги и большие копыта - это как раз дизельный двигатель. Как правило "лихачи" пользующиеся автомобилями на дизельных двигателях насилующие машину высокими скоростями, через года два оказываются перед фактом того, что двигатель следует менять. Правда, в последнее время, появились дизельные двигатели с более скоростными качествами.
Если сложить объемы всех цилиндров двигателя, то мы получим его рабочий объем. Количество цилиндров у легковых автомобилей варьируется от 2-ух, как у "Оки", до 12-ти, как у BMV 760, встречаются автомобили и с большим кол-вом цилиндров, например Bugatty, их у него 16. В связи с тем, что размер цилиндра строго ограничен, увеличение рабочего объема двигателя, а соответственно и мощности автомобиля достигается путем увеличения количества этих самых цилиндров. Количество свечей зажигания указывает
на количество цилиндров двигателя. Одна свеча - один цилиндр. Самые распространенные - это четырех и шестицилиндровые двигатели. Каждый цилиндр имеет впускные (впрыскивается топливная смесь) и выпускные (выводятся отработанные газы) клапаны. Клапанов может быть как по 2 (впускной и выпускной), так и более. Чем большее количество клапанов у цилиндра тем лучше показатели по отработке топлива, что немаловажно не только для работы самого двигателя, с точки зрения его КПД, но и для таких показателей как уменьшение
выделения в атмосферу вредных примесей, что немаловажно при прохождении Техосмотра. Если редкие 2-ух и 3-х цилиндровые двигатели не рассматривать, то пальму первенства по экономичности можно отдать 4-х цилиндровым моторам.
Одной из главных характеристик двигателя является его мощность. В России и ближнем зарубежье она измеряется в лошадиных силах (л.с.), в дальнем зарубежье - в киловаттах (кВт). Мощность двигателя зависит от:
рабочего объема (чем больше объем - тем мощней двигатель);
количества клапанов, приходящихся на один цилиндр;
дополнительные факторы: расположение клапанов, материал изготовления внутренних деталей, наличие или отсутствие турбин и т.д.
Работая, двигатель не всегда достигает максимальной мощности. Двигатели, работающие на бензиновом топливе подходят к этому порогу на высоких оборотах - 5500-6000 об/мин. У вышеуказанных двигателей ничем внешне не отличающиеся аккумуляторные батареи (АКБ) могут иметь разную емкость и максимальную силу тока. Естественно, что самыми лучшими будут те модели АКБ, у которых эти показатели будут выше. Еще одним важным моментом можно считать способность АКБ при низких температурах сохранять свой заряд
с минимальными потерями. В среднем АКБ имеет 3-х летний срок службы.
Коробка переключения передач.
Главным посредником между двигателем и колесами является коробка переключения передач (КПП). Усилия, развиваемые двигателем, посредством КПП, в нужном количестве передаются колесам. При ее отсутствии, колеса, напрямую соединенные с двигателем, разогнались бы не более чем до 10 км/ч. А все потому, что коридор частоты вращения мотора относительно небольшой. Максимально его частота может изменяться в 6-10 раз, при этом скорость вращения колес некоторых автомобиле может изменяться более чем в 250
раз.
Медленнее всего колеса вращаются на первой передаче, при этом им передается наибольшая мощность, которой вполне достаточно для того, чтобы автомобиль тронулся с места или преодолел крутой подъем. Последняя передача - на легковой машине она может быть от третьей до шестой - обладает самой маленькой мощностью, но способна разогнать автомобиль до его максимальной скорости. Но, если шестеренки коробки все время вращаются вместе с валом двигателя, переключение передач невозможно. Для периодического
разъединения и обратного соединения двигателя и КПП, существует сцепление. На автомобилях с механической коробкой передач сцепление включается и выключается при помощи крайней левой педали под ногами водителя. У автоматических КПП сцепление работает автоматически, а его педаль отсутствует. Механической называется КПП, передачи которой водитель переключает вручную. Автоматической коробке передач нужно лишь задать направление движения, остальное она делает сама. Сравнению этих типов коробок я чуть позже уделю
отдельное внимание.
У переднеприводных автомобилей КПП соединена с передними колесами при помощи вращающихся приводов. Такое устройство наиболее простое. У заднеприводных машин между коробкой и задними колесами расположено еще несколько промежуточных вращающихся соединений. Полноприводные автомобили, двигатель которых может передавать усилия на все четыре колеса, оснащены дополнительной раздаточной коробкой. Она при помощи ручного управления или автоматически соединяет КПП то с двумя, то с четырьмя колесами.