Общие сведения
Подвижным составом автомобильного транспорта называют автомобили, автомобильные поезда, прицепы и полуприцепы.
Подвижной состав служит для выполнения транспортных и нетранспортных работ — перевозки грузов, пассажиров и специального оборудования для производства различных операций.
Подвижной состав автомобильного транспорта очень разнообразен. Классификация подвижного состава по назначению ипроходимости представлена на рис. 1.1.
Подвижной состав общего назначения служит для выполнения различных транспортных перевозок, специализированный — только определенных транспортных перевозок, а специальный — для производства разнообразных нетранспортных работ.
Пассажирский подвижной состав(рис. 1.2) предназначен для перевозки людей. К нему относятся легковые автомобили и автобусы.
Легковые автомобили служат для индивидуальной перевозки пассажиров (от 2 до 8 чел.).
] , | ||||||||||||
1 | ||||||||||||
—1 По назначению — | По проходимости | |||||||||||
Общего назначения | Специализированны] | Специальный | Обычной проходимости | |||||||||
—т^ | ||||||||||||
Грузовой | Пассажирский | - | Прицепной | Повышенной проходимости | ||||||||
— | Автомобили | Легковые автомобили | Прицепы | |||||||||
^ | Высокой проходимости | |||||||||||
^- | Автопоезда | ^ | Автобусы | Полуприцепы | ||||||||
© Вахламов В. К., 2004
18ВК 5-7695-1593-7 в Издательский центр «Академия», 2004
Рис. 1.1. Классификация типов подвижного состава автомобильного транспорта по назначению и проходимости
Рис. 1.2. Пассажирский подвижной состав: а — легковой автомобиль; б — автобус
Легковые автомобили общего назначения имеют закрытые и открытые кузова. Специализированные легковые автомобили предназначены для перевозки пассажиров определенных категорий. К специализированным относятся автомобили «скорой помощи», такси и др.
Специальные легковые автомобили служат для выполнения нетранспортных работ. Они выпускаются на базе шасси легковых автомобилей и оборудуются специальными устройствами, аппаратурой и т. п. К специальным относятся лабораторные, исследовательские, милицейские автомобили и др.
Автобусы служат для массовой перевозки пассажиров. Автобусами общего назначения являются городские, пригородные и междугородные автобусы. К специализированным относятся санитарные, туристические и школьные автобусы.
Автобусы имеют кузова вагонного и капотного типов и обычно выполняются на базе агрегатов грузовых автомобилей. Широкое распространение получили микроавтобусы, которые выпускаются на базе легковых автомобилей.
Специальные автобусы выполняются на базе шасси автобусов общего назначения, могут иметь специальные кузова и оборудуются специальными устройствами, приборами, аппаратурой и др. К этим автобусам относятся подвижные станции, кинолаборатории, автобусы санитарно-ветеринарной службы и др.
Грузовой подвижной составслужит для перевозки грузов различных видов. К нему относятся грузовые автомобили, автомобили-тягачи, автопоезда, прицепы и полуприцепы.
Грузовые автомобили (рис. 1.3) могут быть общего назначения, специализированными и специальными.
Грузовые автомобили общего назначения предназначены для перевозки всех видов грузов, кроме жидких (без тары). Они имеют грузовые кузова в виде бортовых платформ.
Специализированные грузовые автомобили служат для перевозки грузов только определенных видов. Они имеют приспособленные для таких перевозок кузова и оборудуются специальными устройствами и приспособлениями для погрузки и разгрузки. К специализированным относятся автомобили-самосвалы, -цистерны, -фургоны, -рефрижераторы, -самопогрузчики.
Специальные грузовые автомобили предназначены для выполнения разнообразных нетранспортных работ и операций. Они оборудованы специальными приспособлениями, механизмами, устройствами, изготавливаются на базе шасси грузовых автомобилей имогут иметь специальные кузова. К специальным грузовым автомобилям относятся автомобили-мастерские, -краны, -вышки, -компрессоры, -бетономешалки, а также автомобили коммунальных служб (мусороуборочные, снегоуборочные, поливочные и др.) и пожарные автомобили.
Автопоезда позволяют увеличить производительность подвижного состава и снизить себестоимость перевозок. Так, в одинаковых условиях эксплуатации себестоимость перевозок автопоездом на 25... 30 % ниже, а производительность в среднем в 1,5 раза выше, чем у одиночного автомобиля.
Рис. 1.4. Автомобильные поезда: а — прицепной; 6 — седельный; в — роспуск
Автопоезда состоят из автомобилей-тягачей, прицепов и полуприцепов. Автопоезда разделяются на прицепные, седельные и
роспуски.
Прицепной автопоезд (рис. 1.4, а) состоит из грузового автомобиля и одного или нескольких прицепов. Седельный автопоезд (рис. 1.4, 6) состоит из седельного автомобиля-тягача и полуприцепа, передняя часть которого закреплена на тягаче.
Автопоезда-роспуски (рис. 1.4, в) состоят из грузового автомобиля и прицепа-роспуска, оборудованного опорными балками (кониками) для крепления длинномерных грузов (леса, труб, сортового металла и др.).
Прицепной подвижной состав(рис. 1.5) включает в себя прицепы и полуприцепы, которые, как и автомобили, могут быть общего назначения, специализированными и специальными. Кроме того, прицепы могут быть легковыми и грузовыми.
Различие между грузовыми прицепами и полуприцепами состоит в том, что прицепы соединяются с автомобилем-тягачом тягово-сцепным устройством типа крюк-петля или шкворень-петля, а полуприцепы — опорным седельно-сцепным устройством.
Конструкции прицепов и полуприцепов очень разнообразны. Они могут быть одноосными, двухосными и многоосными в зависимости от того, для перевозки каких грузов предназначены. Кроме того, прицепы и полуприцепы также могут быть как с активным приводом, так и без него. При активном приводе прицепы и полуприцепы имеют ведущие колеса, к которым подводятся мощность и момент от двигателя автомобиля-тягача, а без активного привода — не имеют ведущих колес.
Проходимость подвижного состава(способность двигаться по плохим дорогам и вне дорог) различна в зависимости от его типа и назначения.
Рис. 1.5. Прицепной состав: а — грузовой прицеп; б — легковой прицеп; в — полуприцеп |
В основу подразделения подвижного состава по проходимости положена колесная формула, выражающая цифровым индексом общее число колес автомобиля и число ведущих колес.
Автомобили ограниченной проходимости (рис. 1.6, а) предназначены для движения по дорогам с твердым покрытием и сухим грунтовым дорогам. Эти автомобили имеют два моста, один из которых является ведущим (передний или задний). Колесная формула автомобилей ограниченной проходимости обозначается индексом 4x2, где первая цифра (4) означает общее число колес, а вторая цифра (2) показывает число ведущих колес. Если ведущие колеса автомобиля двухскатные (сдвоенные), то колесная формула обозначается также индексом 4x2.
Автомобили повышенной проходимости (рис. 1.6, б, в) предназначены главным образом для сельской местности. Их можно эксплуатировать как на грунтовых дорогах, так и на дорогах с твердым покрытием. Эти автомобили способны двигаться вне дорог и преодолевать заболоченные, глинистые и заснеженные участки, а также водные преграды и крутые подъемы. Автомобили повышенной проходимости имеют несколько ведущих мостов. Их колесные формулы — 4x4, если у автомобиля два моста и оба ведущие, и 6x4, когда автомобиль имеет три моста, из которых средний и задний являются ведущими.
Автомобили высокой проходимости (рис. 1.6, г) способны преодолевать рвы, ямы и другие подобные препятствия. У этих автомобилей все мосты (три и более) — ведущие. Колесная формула автомобилей высокой проходимости — 6х6и8х8.
1.2. Маркировка и техническая характеристика
Все автомобили в зависимости от типа и назначения разделяются на классы, в соответствии с которыми они маркируются.
Каждая модель автомобиля имеет свое обозначение в зависимости от того, является она базовой или модификацией. Базовой называется основная модель автомобиля, на основе которой выпускаются ее модификации.
Базовой модели автомобиля присваивается четырехзначный цифровой индекс, в котором первые две цифры означают класс, а две последующие цифры — модель автомобиля. При этом перед цифровым индексом ставится буквенное обозначение завода-изготовителя.
Модификацией называется модель автомобиля, отличающаяся от базовой некоторыми показателями (конструктивными и эксплуатационными), удовлетворяющими определенным требованиям и условиям эксплуатации. Например, модификации могут отличаться от базовой модели применяемым двигателем, кузовом, отделкой салона и др.
Модификации имеют пятизначный цифровой индекс, в котором пятая цифра означает номер модификации базовой модели.
Легковые автомобилиразделены на пять классов в зависимости от рабочего объема цилиндров (литража) двигателя:
Класс Литраж, л Индекс
Особо малый....................... до 1,2 11
Малый............................. свыше 1,2...1,8 21
Средний........................... свыше 1,8...3,0 31
Большой............................. свыше 3,5 41
Высший....................... не регламентируется 41
Маркировка легковых автомобилей производится следующим образом. Например, ВАЗ-2105 и ВАЗ-21053 означают: ВАЗ — Волжский автомобильный завод, цифры 21 — легковой автомобиль малого класса, цифры 05 — модель пятая (базовая), цифра 3 —
третья модификация.
Автобусыразделены также на пять классов в зависимости от их
длины:
Класс Длина, м Индекс
Особо малый............................... до 5,0 22
Малый......................................... 6,0...7,5 32
Средний....................................... 8,0...9,5 42
Большой..................................... 10,5...12,0 52
Особо большой (сочлененный) свыше 16,5 62
Автобусы обозначаются следующим образом. Например, ЛиАЗ-5256 означает: Ликинский автобусный завод, автобус большого класса, пятьдесят шестая базовая модель.
Грузовые автомобилиразделены на семь классов в зависимости от их полной массы: первый класс (до 1,2 т), второй (свыше 1,2 до 2 т), третий (свыше 2 до 8 т), четвертый (свыше 8 до 14 т), пятый (свыше 14 до 20 т), шестой (свыше 20 до 40 т) и седьмой
(свыше 40 т).
У грузовых автомобилей первая цифра индекса означает класс автомобиля в зависимости от полной массы, вторая цифра индекса показывает тип грузового автомобиля (3 — бортовой, 4 — тягач, 5 — самосвал, 6 — цистерна, 7 — фургон, 9 — специальный), третья и четвертая цифры — номер модели автомобиля, а пятая цифра — номер модификации.
Например, ЗИЛ-4331 означает: Автомобильный завод им. Лихачева, грузовой автомобиль массой 8... 14 т, бортовой, тридцать
первая модель.
Прицепы и полуприцепымаркируются четырехзначным цифровым индексом, перед которым ставится буквенное обозначение завода-изготовителя. При этом для различных моделей прицепов (полуприцепов) даются следующие две первые цифры индекса из четырех: легковые — 81 (91), грузовые бортовые — 83 (93), само-
свальные — 85 (95), цистерны — 86 (96), фургоны — 87 (97) и специальные — 89 (99).
Две вторые цифры индекса из четырех для прицепов и полуприцепов присваиваются в зависимости от их полной массы, в соответствии с которой прицепы и полуприцепы разделены на пять групп:
Группа Полная масса, т Индекс
Первая................................ до 4,0 1...24
Вторая.......................... свыше 4... 10 25...49
Третья.......................... свыше 10... 16 50...69
Четвертая..................... свыше 16...24 70...84
Пятая............................. свыше 24 85...99
Маркируют прицепы и полуприцепы следующим образом. Например, прицеп-тяжеловоз ЧМЗАП-8390 означает: Челябинский машиностроительный завод автомобильных прицепов, прицеп грузовой, полной массой свыше 24 т.
Техническая характеристикаподвижного состава является его визитной карточкой. В ней первыми указаны параметры, описывающие автомобиль в целом, а затем — двигатель, трансмиссию, подвеску, тормозные механизмы, шины и кузов.
В технической характеристике указываются класс автомобиля, число мест (включая водителя), колесная формула, собственная и полная массы, габаритные размеры (длина, ширина, высота), база автомобиля, колея передних и задних колес, наименьший дорожный просвет, наименьший радиус поворота, максимальная скорость автомобиля, время разгона автомобиля с места, тормозной путь, контрольный расход топлива, тип двигателя, его рабочий объем, максимальная (номинальная) мощность, максимальный крутящий момент, передаточные числа коробки передач, раздаточной коробки и главной передачи, тип передней и задней подвесок, тип передних и задних тормозных механизмов, тип кузова.
1.3. Безопасность подвижного состава
Подвижной состав должен иметь высокую конструктивную безопасность — активную, пассивную и экологическую.
Активная безопасность— свойство автомобилей предотвращать дорожно-транспортные происшествия.
Активную безопасность автомобиля обеспечивают его высокие тягово-скоростные и тормозные свойства, хорошие устойчивость и управляемость, высокая плавность хода, хорошие обзорность и комфортабельность, резко снижающие утомляемость водителя и создающие условия длительной безаварийной работы.
Пассивная безопасность(внутренняя и наружная) — свойство автомобилей уменьшать тяжесть последствий дорожно-транспортных происшествий. Пассивную безопасность автомобилей обеспечивают высокая прочность пассажирского салона, практически исключающая его деформации при авариях, ремни безопасности, быстронадувные подушки безопасности, травмобезопасное рулевое управление, подголовники, безопасные стекла, безопасное внутреннее оборудование кузова, уменьшающее травмирование водителя и пассажиров, безопасная внешняя форма кузова, уменьшающая травмирование пешеходов.
Экологическая безопасность— свойство автомобилей уменьшать вред, наносимый в процессе эксплуатации пассажирам, водителю
и окружающей среде.
Экологическая безопасность автомобиля обеспечивается конструкцией отдельных механизмов, систем и элементов, снижающих создаваемый автомобилями шум и уменьшающих токсичность отработавших газов.
1.4. Общее устройство автомобиля
Автомобилем называется колесное наземное безрельсовое транспортное средство, оборудованное двигателем, обеспечивающим
его движение.
Автомобиль представляет собой сложную машину, состоящую из деталей, узлов, механизмов, агрегатов и систем.
Деталь — изделие, изготовленное из однородного материала (по наименованию и марке) без применения сборочных операций. Деталь, с которой начинается сборка узла, механизма или агрегата, называется базовой.
Узел — ряд деталей, соединенных между собой с помощью резьбовых, заклепочных, сварных и других соединений.
Механизм — подвижно связанные между собой детали или узлы, преобразующие движение и скорость.
Агрегат — несколько механизмов, соединенных в одно целое.
Система — совокупность взаимодействующих механизмов, приборов и других устройств, выполняющих при работе определенные функции.
Все механизмы, агрегаты и системы образуют три основные части, из которых состоит автомобиль: двигатель, кузов и шасси
(рис. 1.7,1.8).
Двигательявляется источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля.
Кузовпредназначен для размещения водителя, пассажиров, багажа и защиты их от внешних воздействий (ветер, дождь, грязь и др.).
Рис. 1.7. Грузовой автомобиль (основные части): а — двигатель; 6 — кузов; в ~ шасси
Шассипредставляет собой совокупность механизмов, агрегатов и систем, обеспечивающих движение и управление автомобилем.
В шасси входят трансмиссия, несущая система, передняя и задняя подвески, колеса, мосты, рулевое управление и тормозные системы.
Трансмиссия при движении автомобиля передает мощность и крутящий момент от двигателя к ведущим колесам.
У автомобиля с задними ведущими колесами трансмиссия состоит из сцепления, коробки передач, карданной передачи, главной передачи, дифференциала и полуосей. Главная передача, дифференциал и полуоси устанавливаются в балке ведущего моста. У автомобиля с передними ведущими колесами карданная пере-
Рис. 1.8. Легковой автомобиль: 1 — двигатель; 2 — рулевое управление; 3 — кузов; 4, 9 — задняя и передняя подвески; 5 ~ ведущий мост; 6 — карданная передача; 7 — коробка передач; 8 —
сцепление
дача в трансмиссии между коробкой передач и главной передачей отсутствует. У автомобиля со всеми ведущими колесами в трансмиссию дополнительно входят раздаточная коробка, соединенная карданными передачами с ведущими мостами.
Несущая система предназначена для установки и крепления всех частей, систем и механизмов автомобиля.
У грузовых автомобилей, автобусов, выполненных на базе шасси грузовых автомобилей, легковых автомобилей большого и высшего классов, а также у ряда легковых автомобилей повышенной проходимости несущей системой является рама, и такие автомобили называются рамными.
Легковые автомобили особо малого, малого и среднего классов, а также автобусы рамы не имеют. Функции несущей системы у этих автомобилей выполняет кузов, который называется несущим. Сами же автомобили называются безрамными.
Подвеска обеспечивает упругую связь колес с несущей системой и плавность хода автомобиля при движений, т.е. защиту водителя, пассажиров и грузов от воздействия неровностей дороги в виде толчков и ударов, воспринимаемых колесами.
Большинство легковых автомобилей имеют переднюю независимую подвеску колес и заднюю зависимую. У грузовых автомобилей и автобусов передняя и задняя подвески колес зависимые. Колеса связывают автомобиль с дорогой, обеспечивают его движение и поворот.
.Колеса называются ведущими, если к ним от двигателя подводятся мощность и крутящий момент. Управляемыми называются колеса, обеспечивающие поворот автомобиля. К этим колесам мощность и крутящий момент не подводятся. Колеса называются комбинированными, когда они являются ведущими и управляемыми одновременно. У большинства автомобилей ведущие колеса задние, а управляемые — передние.
Мосты поддерживают несущую систему автомобиля.
На автомобилях применяются ведущие, управляемые и комбинированные мосты, на которых установлены соответственно ведущие, управляемые и комбинированные колеса. Ведущими у автомобилей являются задние мосты, а управляемыми и комбинированными — передние.
Рулевое управление обеспечивает изменение направления движения и поворот автомобиля.
На автомобилях применяются рулевые управления без усилителей и с усилителями: гидравлическими и, реже, пневматическими. Усилители рулевого управления облегчают работу водителя и повышают безопасность движения, обеспечивая движение автомобиля с наименьшей вероятностью дорожно-транспортных происшествий и аварий.
На автомобилях рулевое управление может быть левым или правым в зависимости от принятого в той или иной стране направления движения транспорта. При этом расположение рулевого колеса, установленного с левой или с правой стороны в кузове или кабине автомобиля, обеспечивает лучшую видимость при разъезде с транспортом, движущимся навстречу, что также повышает безопасность движения.
Тормозные системы уменьшают скорость движения автомобиля, останавливают и удерживают его на месте, обеспечивая безопасность при движении и на остановках.
Автомобили оборудуются несколькими тормозными системами, совокупность которых называется тормозным управлением автомобиля.
Рабочая тормозная система используется для служебного и экстренного (аварийного) торможения, действует на все колеса автомобиля и приводится в действие от тормозной педали ногой водителя.
Стояночная тормозная система удерживает на месте неподвижный автомобиль, действует только на задние колеса или на вал трансмиссии и приводится в действие от рычага рукой водителя.
Запасная тормозная система (резервная) останавливает автомобиль при выходе из строя рабочей тормозной системы. При отсутствии на автомобиле отдельной запасной тормозной системы ее функции может выполнять исправная часть рабочей тормозной
системы (первичный или вторичный контур) или стояночная тормозная система.
Вспомогательная тормозная система (тормоз-замедлитель) действует на вал трансмиссии и выполняется независимой от других
тормозных систем.
Рабочей, стояночной и запасной тормозными системами оборудуются все автомобили, а вспомогательной — только грузовые автомобили большой грузоподъемности полной массой более 12 т и автобусы полной массой более 5 т.
Прицепы, работающие в составе автопоездов, оборудуются прицепной тормозной системой, снижающей скорость движения, останавливающей и удерживающей их на месте, а также автоматически останавливающей прицепы при их отрыве от автомобиля-тягача.
Контрольные вопросы
1. Каково назначение подвижного состава?
2. Что представляет собой подвижной состав общего назначения, специализированный и специальный?
3. Каковы основные части автопоездов?
4. Перечислите типы подвижного состава по проходимости и их характеристики.
5. По каким параметрам и на какие классы подразделяются легковые,
грузовые автомобили и автобусы?
6. Какой безопасностью должен обладать подвижной состав?
7. Назовите основные части автомобиля^