Почему машина едет?
Основные составные части автомобиля — это мотор, то есть двигатель, коробка передач, мост и колеса. Двигатель соединяется с коробкой сцеплением, которое состоит из корзины и диска сцепления. Колеса автомобиля приводятся в движение с помощью двигателя внутреннего сгорания. В статье подробно описан процесс, почему машина едет.
Почему автомобиль едет
Сцепление необходимо для того, чтобы была возможность остановить вращение валов коробки и включить либо переключить скорость.
На двигателе со стороны коробки установлен маховик, к нему прислоняется диск сцепления, который, в свою очередь, надет на первичный вал коробки передач.
На первичном валу есть шлицы и на диске тоже, то есть если вращается диск сцепления, приходит в движение и первичный вал. Корзина сцепления прикручивается к маховику, и между ней и маховиком находится диск сцепления, роль корзины заключается в том, чтобы сильно придавливать диск сцепления к маховику. Есть еще и выжимной подшипник, его роль — отодвигать диск сцепления от маховика.
Итак, двигатель работает, вращается маховик, диск сцепления и первичный вал коробки. Кроме того, начинают выполнять свои функции системы охлаждения, топливная система и система смазки. Почему же колеса не приходят в движение? Причина как раз и заключается в сцеплении и коробке передач.
Как начать движение
При нажатии педали сцепления диск отходит от маховика, коробка останавливается. После этого необходимо включить первую скорость и постепенно отпускать педаль сцепления. В этот момент шестерня, соответствующая первой скорости, соединяется с ведущим валом, но так как сцепление выключено, крутящий момент не передается на коробку передач.
Важно научиться плавно отпускать педаль сцепления. При этом диск придавливается, коробка начинает вращение и приводит в движение карданный вал. Карданный вал, в свою очередь, приводит в движение мост, который соединен с колесами. Последние начинают вращаться, и автомобиль едет.
В результате цепочка передачи крутящего момента выглядит следующим образом: на поршень, затем коленчатый вал, сцепление, коробка передач, карданный вал, передача заднего моста (у заднеприводных моделей), полуось и в конце ось, а с ней и колеса.
Ознакомьтесь также с нашей статьей Почему самолеты летают.
Почему машинка едет
Легковой автомобиль По дороге мчится. А за ним густая пыль Тучею клубится.
Что-то вспомнился мне стишок про машины. Вот когда вырасту, обязательно научусь водить её, но не буду превышать скорость. А пока мы с вами маленькие, давайте разберёмся, как же удаётся этому огромному «железному коню» ездить. А для этого предлагаю отправиться в БГТУ им. В.Г. Шухова к Надежде Севрюгиной.
Игрушечные машинки для… студентов
Надежда Савельевна – уникальный человек. Она знает о машинах всё-всё-всё. И как устроены, и что делать, если они сломаются. Кстати, она – заведующая кафедрой сервиса транспортных и технологических машин. Скажем вам – редкость это. По пальцам можно сосчитать, сколько женщин по всей нашей стране занимают такую должность.
И кто сказал, что не женское это дело – водить автомобили? Вот, к примеру, у Надежды Савельевны есть водительские удостоверения трёх категорий: А, В, С, то есть она может ездить на мотоцикле, легковом и грузовом автомобилях. Скажу вам по секрету: Надежда Савельевна, как и я, очень любит игрушечные машинки. У неё большая коллекция таких авто, и даже компьютерная мышь и сотовый телефон в форме автомобильчиков. Неспроста они ей нравятся. Многие машинки точь-в-точь дублируют настоящие, так что по ним легко объяснять студентам, как же устроен тот или иной автомобиль. Но что-то я заболтался с вами. Давайте скорее уже узнаем, что же заставляет ехать нашего «четвероногого железного друга».
Зачем машине нужен бензин?
Устройство автомобилей очень сложное, и даже не каждый взрослый с ним разберётся сразу. А давайте-ка проведём интересное сравнение с человеком. К примеру, вы знаете, зачем человеку сердце? Без этого органа невозможна наша жизнь. Вот у машины есть тоже своё сердечко. А называется оно двигателем. Для того, чтобы сердечко работало хорошо, у человека есть нос, которым он дышит, и лёгкие. У машины эту роль выполняет карбюратор. Поясним: есть у машины топливный бак, куда водитель складывает всю «еду» машины – топливо, и воздушная система – фильтр, – куда поступает воздух.
Так вот, бензин из топливного бака попадает в цилиндр двигателя. Топливо воспламеняется и сгорает в цилиндре, от этого выделяется огромное количество тепла – энергии. Она выделяется в виде газа, который, увеличиваясь в объёме, заставляет работать все детали двигателя. Как на рисунке выше.
Поршень приводит в действие коленчатый вал, а он уже придаёт движение колёсам автомобиля.
Что такое вечный двигатель?
Ребята, наверняка вы слышали словосочетание «вечный двигатель». А знаете ли вы, что это за двигатель такой? Если кратко, это устройство, которое работает бесконечно долго без топлива и энергии. Скажете, такого быть не может? И будете абсолютно правы. Многие умы человечества мечтали и мечтают его изобрести. Но пока никому это не удалось. Ведь создание такого двигателя противоречит законам физики, а именно – закону сохранения энергии, который гласит: «Энергия не может возникнуть из ничего и не может в никуда исчезнуть, она может только переходить из одной формы в другую». Но это уже – тема одной из наших следующих бесед в рубрике «Пресса в образовании».
Это интересно!
Для сгорания топлива необходимо смешать его с воздухом в определённой пропорции. Этот процесс и происходит в карбюраторе – лёгких нашего автомобиля. Зачем это нужно? А тут школьная химия пригодится. Для нормальной работы двигателя необходимо, чтобы топливо в двигателе сгорало. А что нам нужно для реакции горения? Кислород!
avtoexperts.ru
К нам на сайт пришел вопрос от читателя. Он съездил на машине в отпуск и удивляется, что после этого его автомобиль стал ехать как будто лучше. Динамика увеличилась, пропали провалы, двигатель стал работать ровнее. Он спрашивает – откуда что взялось, не показалось ли ему? Отвечаем.
На самом деле ничего удивительного в том, что после поездки по трассе автомобиль начинает работать лучше, нет. И тут дело не в том, что трасса сама по себе такая целебная, а в том, что кроме нее машины эксплуатируются в жестких условиях. Размеренная езда с постоянной скоростью – это самый оптимальный режим работы любого автомобиля. А вот город, с постоянными пробками и рваным режимом движения, когда регулярно приходится ускоряться и тормозить, вещь для машины весьма неприятная, причем это касается почти всех узлов.
В моторе от длительной работы на холостых оборотах образуется нагар. Кольца не полностью убирают масло со стенок цилиндров, и оно оказывается в камере сгорания, вызывая отложения, которые, в свою очередь, еще сильнее коксуют кольца, затрудняют работу клапанов и даже могут привести к задирам. Страдает и катализатор, который в пробочном режиме начинает забиваться, ухудшая проходимость газов, что напрямую влияет на мощность и работу мотора.
Да и в целом мотору не хватает масла в пробках – все масляные насосы работают по принципу: чем больше обороты, тем больше эффективность. А на современных машинах, у которых обороты холостого хода уменьшены в угоду экономии и экологии, в пробках система смазки выдает лишь минимум необходимого. От длительного стояния на одном месте мотор недополучает масло. Тоже самое можно сказать и про электрику – генератор на холостых оборотах выдает минимальный заряд. При огромном количестве потребителей его может не хватить даже для подзарядки аккумулятора.
На трассе таких проблем нет. Когда мотор постоянно работает на уровне 3-3,5 тысяч оборотов это для него рай. Двигатель получает много масла, большой объем топлива и воздуха хорошо продувают и прочищают камеру сгорания, от отложений избавляется катализатор, аккумулятор получает хороший заряд. То есть трасса не улучшает характеристики машины, а возвращает их на нормальный уровень, после того как они ухудшились от длительной езды по городским пробкам. Но с точки зрения водителя это именно так и выглядит – машина вроде бы поехала чуть лучше.
Что делать с этой информацией водителю? Да, пожалуй, ничего особенного. Увы, сегодня жизнь так устроена, что большинство машин почти все время проводят в мегаполисе, что не идет на пользу ресурсу. Особенно сильно это проявляется в такси и у машин каршеринга (поэтому логично, что на вторичном рынке их стоит избегать), но и у многих водителей особых маршрутов кроме дом-работа-магазин нет. Специально ездить по трассе, чтобы прочистить мотор? Это все-таки через чур – как получается, так и получается: не человек должен подстраиваться под машину, а машина под человека. Но все-таки если необходимость заставит выезжать на трассу, не бойтесь проехаться относительно динамично (в рамках разрешенной скорости, конечно), ресурс вашей машины не сократится, а даже наоборот, вырастет.
Почему кидает машину из стороны в сторону, вправо-влево, плавает вверх-вниз как корабль
Если в процессе движения машина гуляет по сторонам – это серьезная проблема, обычно связанная с повреждением колес, деталей подвески, рулевого управления или тормозной системы. Её игнорирование может привести к полной потере управления, поэтому продолжать движение при таких симптомах опасно!, пишут эксперты.
Когда машину кидает из стороны в сторону, причины обычно скрыты в следующих системах:
Ниже детально рассмотрим все возможные поломки, из-за которых машину кидает в разные стороны в определенных ситуациях. Некоторые неполадки, помимо ухудшения управляемости, могут привести к выходу из строя сопрягаемых деталей и узлов, поэтому меры по устранению неисправности нужно принимать незамедлительно.
Машину кидает по сторонам при повороте
Если машина плавает по дороге во время поворотов, ее колеса сами уходят то вправо, то влево, возможны проблемы со следующими системами и агрегатами:
Из-за чего автомобиль кидает в стороны при торможении
Если машину кидает в разные стороны при торможении, а при прямолинейном движении и плавных поворотах все нормально, нужно обратить внимание на следующие узлы и системы:
Почему автомобиль кидает по сторонам во время разгона
В случаях когда болтает машину в стороны только во время разгона, нужно смотреть следующие узлы и системы:
Почему автомобиль плавает вверх-вниз как корабль
В большинстве случаев при наличии поломок в ходовой части и рулевом управлении машины качает вправо-влево, но иногда колебания происходят в вертикальной плоскости. Ниже рассмотрим возможные причины, почему шатает машину вверх-вниз на неровностях и на хорошем дорожном покрытии.
Болтает машину вверх-вниз на кочках
В случае когда машину кидает на неровностях вверх-вниз, наиболее вероятными виновниками вертикальной раскачки являются:
Машина плавает на ровной дороге
Если на ровной дороге машину кидает из стороны в сторону и возникают вертикальные колебания вверх-вниз, вероятными причинами такого поведения являются:
Разрушение сайлентблока, отрыв металлической втулки от резины
Из-за того, что многие неисправности могут проявлять себя по-разному и в разных условиях, определить точную причину рыскания и раскачки автомобиля по их характеру крайне проблематично. Поэтому в ходе диагностики нужно постепенно проверять все узлы, начиная с колес и ближайших к ним элементов подвески. Если проблема нигде не обнаружена, все исправно – не лишним будет проверить геометрию кузова по контрольным точкам. Не исключено, что из-за ДТП, попадания в яму или возрастной усталости металла и коррозии произошли деформации несущих элементов, из-за которых расположение деталей справа и слева стало несимметричным.
То налево, то направо: почему машину тянет в сторону?
Когда машину уводит в сторону, это всегда неприятно. Особенно неприятно, что поиск причины этого явления может затянуться. Попробуем разобраться, отчего машину может тянуть в сторону и как быстрее найти истинную причину этого безобразия. Для простоты рассмотрим три ситуации: увод в сторону при прямолинейном равномерном движении, при разгоне и при торможении.
Кроме этого…
Есть ещё одна ситуация, которую я вынесу отдельно: машину не уводит, но есть разница в усилиях при повороте направо и налево. Тут, кроме чисто механических причин, о которых мы поговорим ниже, есть ещё некоторые электронные, с которыми мы сегодня разбираться не будет. Классический пример – это Mazda 6 (GH) с её вечно умирающим датчиком угла поворота рулевого вала. Кроме этого бывает, умирает рулевая рейка с ГУРом, что тоже иногда проявляется подобным образом: в одну сторону руль крутится легче, чем в другую. Это встречается не так уж часто, а владельцы «шестёрок» и так знают, какой ремкомплект заказывать и как его менять. Поэтому мы займёмся более распространёнными причинами увода в сторону. И начнём с самого простого – с прямолинейного движения.
Только не прямо!
Итак, при равномерном движении по прямой машину тянет в сторону. Что смотреть первым делом? Сначала включим режим капитана Очевидности: смотрим шины. Если они все накачаны равномерно и давление правильное (оно указано в документации к автомобилю), прогоняем Кэпа мокрой тряпкой и начинаем думать.
И опять же сначала проверим, что попроще: потрогаем диски колёс. Если какой-то из дисков теплее или даже горячее остальных, в первую очередь придётся проверить тормозной суппорт. Чаще всего колёса греются именно из-за подклинивания суппортов. А если суппорт закис и не отпускает колодки, колесо тормозит и тянет за собой машину.
В особо запущенных случаях, если долго ездить с заклинившим суппортом, можно доездиться до смерти ступичного подшипника из-за его постоянного перегрева. Из него просто вытечет смазка, и подшипник погибнет мучительной и глупой смертью. В этом случае машину будет тянуть ещё сильнее.
Конечно, ступичные подшипники умирают и при исправных суппортах. Поэтому, если с тормозами всё в порядке, подшипники проверить всё-таки тоже придётся. Правда, прежде чем тащить машину в сторону, подшипник будет долго и очень громко выть, так что его неисправность можно заметить намного раньше. Но если по каким-то причинам этого не случилось, можно поддомкратить колесо и покачать его из стороны в сторону. Если люфт есть, значит, подшипника уже нет. Довести его до такого состояния сложно, но возможно.
Чаще, чем подшипник, в уводе на прямой виноваты неправильно установленные углы развала и схождения. Самому их проверять сложно (хотя умельцы довольно точно осуществляют это с помощью бечёвки, линейки, лазерной указки и прочих подручных средств), поэтому лучше сделать это в автосервисе. По большому счёту, проверять это нужно хотя раз в два года, но все мы прекрасно понимаем, что идеал недостижим, и углами у нас интересуются чаще только после того, как из-за их кривизны сожрёт комплект новых шин. Лучше до такого не доводить.
Есть ещё одна причина, по которой машину будет тащить в сторону. Это если кое-кто кое-что неправильно отремонтировал. Точнее, заменил парную деталь с одной стороны, но не стал менять с другой. Амортизатор, пружину, стойку стабилизатора, наконечник рулевой тяги или что-то подобное. Так делать не надо. Всё парное нужно менять именно парами. Поэтому, если машину стало тянуть вбок после такого ремонта, удивляться не следует.
Очень частая причина – это люфты в рулевом механизме. Наконечники рулевых тяг, тяги и саму рейку тоже придётся проверить. К счастью (или к сожалению), всё это обычно выдаёт себя приличным стуком, который поможет понять, что пора бы уже заехать на подъёмник.
Наконец, неисправности в ходовой части. Их может быть много: от разбитой шаровой опоры до сломанной стойки стабилизатора, его изношенной втулки или порванного сайлентблока. Но при таких поломках машину активнее ведёт в сторону при разгоне и торможении, поэтому перейдём к ним.
Я вперёд, а ты налево
Начнём с торможения. Конечно, в первую очередь при уводе нужно проверять тормоза, это очевидно, поэтому на этом останавливаться не буду. Проще всего заехать на тормозной стенд и убедиться, что разница в тормозных силах не слишком велика. Заметнее увод в сторону будет при проблеме в тормозах на передней оси. Возможно, что неисправность связана с некорректной работой ABS. Одним словом, стенд всё покажет сам.
Вторая причина – это как раз проблемы в подвесках, из них наиболее вероятные – неисправности пружин, амортизаторов и сайлентблоков. То есть всего, что начинает работать, когда машина при торможении прижимает нос к земле и пытается приподнять заднюю часть.
Поиск в этом случае проще всего начать с обычной диагностики ходовой части. То есть загнать машину на подъёмник и монтажкой методично давить всё, что имеет соединения, особенно резиновые. Кстати, не стоит забывать про подрамники. Если они по какой-то причине отваливаются от машины (например, сгнили к чёрту), машина на дороге и особенно при торможении и разгоне будет вести себя неадекватно.
Амортизаторы лучше проверить на вибростенде. Тут, как и с тормозами, нужно убедиться, что их эффективность справа и слева более-менее одинаковая. Если совсем лень куда-то ехать, можно оценить амортизаторы (а заодно и пружины) по старинке, глазами и руками. Если даже невооруженным глазом видно, что расстояние между колесом и аркой крыла с одной стороны больше, а другой меньше, то на стенд ехать уже не надо. Можно сразу записываться на ремонт (скорее всего, лопнул виток пружины). И для полного спокойствия так же по старинке можно покачать машину вверх-вниз. Если раскачка с разных сторон будет заметно отличаться, то на стенд тоже можно уже не ехать, а заняться заменой амортизаторов. Правда, для такой диагностики нужен хотя бы минимальный опыт, так что надёжнее всё-таки довериться стендам.
Если машина пытается убежать на обочину или на встречку при разгоне, в первую очередь нужно проверять все те элементы ходовой части, что и в предыдущих абзацах. Но к этому ещё надо добавить проверку некоторых элементов трансмиссии. Начать можно со ШРУСов, хотя их поломки обычно проявляют себя другим способом. Но всё же если пыльники давно порваны и шарниры уже пострадали от грязи, они могут подклинивать в любой ситуации, а не только хрустеть в поворотах.
Вторым на очереди стоит дифференциал. Быстренько проверить его не так уж сложно. Нужно вывесить переднюю ось (если речь идёт о переднеприводом автомобиле) и покрутить одно колесо. Второе должно потихоньку крутиться в обратную сторону. Для контроля можно застопорить одно колесо (попросить подержать его товарища) и попытаться провернуть другое. Крутится – хорошо. Конечно, эта методика не позволяет оценить состояние дифференциала полностью – всё-таки надо хотя бы посмотреть масло на предмет наличия в нём стружки, а ещё лучше – сами шестерни. Всё это, особенно последнее, заметно сложнее, но совсем запущенный случай обнаружить позволит.
В редких случаях может быть виноват подвесной подшипник вала привода (если он есть). Симптомы его поломки другие (сначала он начинает гудеть, потом появляется вибрация), но если совсем ничего найти не получается, можно посмотреть и на его состояние.
Ещё одна не совсем очевидная причина – состояние сайлентблоков задних рычагов. В первую очередь – гидронаполненных, также известных как «плавающие».
Часть описанного проявляется очень редко, и в первую очередь при разгоне причина увода будет более очевидной и связанной с убитыми сайлентблоками и люфтами в рулевом механизме.
В двух словах
Напоследок напомню, что иногда увод в сторону при резком ускорении – вещь совершенно нормальная для некоторых переднеприводных автомобилей. Если у машины стоят приводы разной длины и нет никаких систем, компенсирующих эту разницу, при сильном нажатии на газ попытка поехать в сторону пугать не должна.
И ещё надо помнить, что все резинотехнические изделия со временем теряют свои свойства. Поэтому старые сайлентблоки на пробежных машинах могут иметь разную жёсткость с правой и левой сторон. Даже если они ещё не растрескались, они всё равно могут придать поведению автомобиля на дороге некоторые особенности. Естественно, неприятные.