Ходовая часть и подвеска автомобиля. Назначения и устройства. Типы несущих систем автомобиля. Устройство колеса. Разновидности. Обозначение шин.

Ходовая часть транспортного средства – важнейшая высокотехнологичная группа, от работы которой зависят многие характеристики транспортного средства. Исправность всех ее узлов и агрегатов – залог безопасности на дороге. В свою очередь, ядром ходовой является подвеска автомобиля. Система амортизации служит для связи колес с кузовом машины, и главная ее цель – максимально сгладить все колебания, причиной которых являются дефекты дорожного полотна, и при этом эффективно реализовать энергию движения транспортного средства.

Ходовая часть у разных видов локомотивов выполняется по-разному, в зависимости от вида силовойустановки. В настоящее время локомотивы, как правило, опираются на 2 (реже 3) тележки, обеспечивающиелокомотиву максимальную плавность хода и вписывание в кривые. Тележки могут быть двухосными илитрёхосными. Трёхосные тележки делаются для мощных локомотивов с большой силой тяги. В случаенеобходимости дальнейшего увеличения мощности локомотив делают многосекционным, соединяялокомотивные секции между собой. Каждая такая секция может быть как самоходной (т.е. с возможностьюиспользования в качестве отдельного локомотива), так и рассчитанной только на использование совместно сдругими секциями (например в случае размещения недублируемого оборудования в разных секциях).

Тележки электровоза

Тележка электровоза состоит из рамы, колёсных пар с буксами, рессорного подвешивания и тормозногооборудования. К тележкам крепят тяговые электродвигатели. У электровозов с несочленёнными тележкамитяговые усилия передаются упряжными приборами (автосцепками), расположенными на раме кузова. Рамакузова опирается на тележки через специальные опорные устройства.

· Рама тележки состоит из двух продольных балок — боковин и соединяющих их поперечных балок.

· Колёсные пары воспринимают вес электровоза, на них передается крутящий момент тяговыхэлектродвигателей.

На современных электровозах применяют, как правило, индивидуальный привод. При этом различают двавида подвески тяговых электродвигателей — опорно-осевую и рамную.

Тележки тепловоза

У большинства тепловозов главная рама кузова опирается на две трехосные тележки через восемь боковыхопор. Тележки имеют раму, опоры, буксы, колёсные пары, рессорное подвешивание и тормозноеоборудование.

Тележки вагонов: а) — типа ЦНИИ-Х3-0 грузового вагона: 1 — колесная пара; 2 — боковина; 3-рессорный комплект; 4 — клиновый гаситель колебаний; 5 — букса; б) — типа КВЗ-ЦНИИ пассажирского вагона: 1 — тормознаяколодка; 2 — буксовое рессорное подвешивание; 3 — скользун; 4 — подпятник; 5 — рама; 6 — букса; 7 — центральное рессорное подвешивание; 8 — гаситель колебаний.

Ходовая часть вагонов включает в себя колёсные пары, буксы с подшипниками и рессорное подвешивание, воспринимающие от вагона нагрузку и обеспечивающие его безопасное и плавное движение. В четырехосныхи многоосных вагонах эти элементы объединены в тележки, обеспечивающие более легкое прохождениевагонами кривых участков и более плавный ход.

Колёсная пара, состоящая из оси и двух напрессованных на ней под давлением колес диаметром 950…1050 мм, воспринимает все нагрузки, передающиеся от вагона на рельсы в процессе движения подвижногосостава.

Буксы служат для передачи давления от вагона на шейки осей колёсных пар, а также ограниченияпродольного и поперечного перемещений колёсной пары.

Рессоры.Для смягчения ударов и уменьшения амплитуды колебаний вагона при прохождении по неровностям путимежду рамой вагона и колёсной парой размещают систему упругих элементов и гасителей колебаний(ресорное подвешивание). В качестве упругих элементов применяют винтовые пружины, листовые рессоры, резинометаллические элементы и пневматические рессоры (резинокордовые оболочки, заполненныевоздухом).

Гасители колебаний предназначены для создания сил, устраняющих или, хотя бы, уменьшающих амплитудыколебаний вагона или его частей. На железных дорогах Российской Федерации наиболее широкоераспространение получили гидравлические и фрикционные гасители колебаний. Принцип действиягидравлических гасителей заключается в последовательном перемещении вязкой жидкости под действиемрастягивающих или сжимающих сил с помощью поршневой системы из одной полости цилиндра в другую.Во фрикционных гасителях колебаний силы трения возникают при вертикальном и горизонтальномперемещениях клиньев гасителя, трущихся о фрикционные планки, укреплённые на колонках боковинтележек.

Тележки вагона.Тележками называются устройства, которые обеспечивают безопасное движение вагона по рельсовому пути, сминимальным сопротивлением и необходимой плавностью хода. Тележки составляют основу вагонныхходовых частей и являются одним из важнейших узлов грузовых и пассажирских вагонов, обеспечивающихвзаимодействие подвижного состава с верхним строением пути железнодорожного полотна. В тележкахобъединяются рамой колесные пары с буксами, система рессорного подвешивания и части тормознойрычажной передачи. Благодаря возможности размещения в тележках нескольких последовательнорасположенных ступеней (ярусов) рессор в сочетании с различного рода гасителями колебаний иустройствами, обеспечивающими устойчивость положения кузова, создаются условия для достиженияхорошей плавности хода вагона. Конструкция соединения тележек с кузовом позволяет без затруднения принеобходимости выкатить их. Это облегчает осмотр и ремонт ходовой части вагона. Тележки могут свободноповорачиваться относительно кузова вагона благодаря наличию пятника на раме кузова и подпятника натележке.

По числу осей тележки бывают двух-, трех-, четырех и многоосные. В настоящее время наиболее распространены двухосные тележки. На тележках пассажирских вагонов устанавливаются гидравлические гасители колебаний совместно спружинными рессорами. Для смягчения боковых толчков от набегания реборды колёс на рельсы при входе вкривые тележки оборудуют возвращающими устройствами (люльками). Тележки пассажирских вагонов имеютдвойное рессорное подвешивание, обеспечивающие бо́льшую плавность хода. (см. нижний рисунок)

В тележках грузовых вагонов используются фрикционные гасители колебаний, они не имеют люлечногоустройства и имеют, как правило, одноуровневое рессорное подвешивание.(см. верхний рисунок). Восьмиосные полувагоны и цистерны устанавливаются на четырехосные тележки, основой которых являютсяте же двухосные, но связанные между собой штампосварной соединительной балкой.Тележки большинства изотермических вагонов отличаются от прочих грузовых тележек двойным рессорнымподвешиванием — центральное подвешивание на листовых замкнутых рессорах, буксовое на пружинах.

Тележки скоростного поезда

В поездах TGV одна колёсная тележка на два смежных вагона. Такая конструкция необходима для того, чтобыв случае схода поезда с рельс он не перевернулся и для предотвращения эффекта телескопичности (вагонывходят друг в друга при лобовом столкновении поезда с каким либо препятствием, нанося серьёзныеповреждения пассажирам). Собственную тележку имеют только головные (собственно головной и хвостовой) вагоны.

Ходовая часть трамвая

Хотя трамвай и движется по рельсам подобно железнодорожному подвижному составу, конструкция егоходовой части существенно отличается. Это обусловлено меньшим весом трамвайного вагона, меньшейскоростью движения, необходимостью проходить кривые малого радиуса и ограничениям по шумности. Современные трамвайные вагоны выполняются только с тележечными ходовыми частями.

Современные трамвайные вагоны имеют колеса с упругими резиновыми элементами, что снижает шумностьпри движении. Буксы на современных вагонах только внутренние. Высокопольные вагоны имеют тележкимостового типа с колесными парами. Тележки низкопольных вагонов могут не иметь колёсных пар: каждоеколесо подвешивается на раме тележки через индивидуальную буксу.

Тележки трамвайных вагонов могут иметь одно и двухуровневое (двойное) подрессоривание. Приодноуровневом подрессоривании буксы колесных пар подвешиваются на раме тележки через резиновыеупругие элементы, а рама тележки к кузову через рессоры или пружины. На вагонов старых типов встречалась схема жесткого подвешивания рамы тележки к кузову и рессорного подвешивания колёсных пар.При двойном подрессоривании буксы колесных пар (или колёс) подвешиваются к раме тележки через упругиеэлементы и рама тележки к кузову тоже подвешивается через упругие элементы.Обе схемы подвешивания имеют свои достоинства и недостатки. Схема с одноуровневым подвешиваниемимеет большую неподрессоренную массу, что увеличивает ее вредное воздействие на рельсовый путь. Однако такая конструкция позволяет трамвайному вагону двигаться с большей скоростью.Тележки с двойным подрессориванием менее шумны, оказывают меньшее воздействие на рельсовый путь, ночасто не позволяют вагону развивать большие скорости. Своим узнаваемым внешним видом трамвайная тележка обязана электромагнитному рельсовому тормозу – висящей между колес над самым рельсом стальной балке.

Ходовая часть автомобиля:

· рамы

· балок мостов

· передней и задней подвески колес

· колес и шин

Ходовая часть автомобиля предназначена для перемещения автомобиля по дороге, причем с определеннымуровнем комфорта, без тряски и вибраций. Механизмы и детали ходовой части связывают колеса с кузовом, гасят его колебания, воспринимают и передают силы, действующие на автомобиль.

Находясь в салоне легкового автомобиля, водитель и пассажиры испытывают медленные колебания сбольшими амплитудами, и быстрые колебания с малыми амплитудами. От быстрых колебаний защищаетмягкая обивка сидений, резиновые опоры двигателя, коробки передач и так далее. Защитой от медленныхколебаний служат упругие элементы подвески, колеса и шины. Входит в состав шасси.

Ходовая часть трактора

Тележка шасси самолёта

Многоколёсное, обычно парное шасси состоит из тележек, в ряде случаев со своими качалками, амортизаторами, механизмами подкоса и другими сложными инженерными решениями.

Вопрос 25.

Показатели работы и надежности автомобилей. Производительность. Пути повышения производительности и надежности автомобилей. Эксплуатационные затраты при работе автомобилей. Основные обеспечения работоспособности автомобилей.

 В процессе эксплуатации автомобиля его качество, обычно, ухудшается за счет изменения показателей. Надежность является специфическим свойством качества, поскольку проявляется только в течение длительного времени. Обобщенно можно считать, что надежность - это качество изделия, развернутое во времени. По общепринятому определению надежность - это свойство изделия (объекта) выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных показателей в пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования. Надежность - сложное понятие, оно выражается четырьмя параметрами: Безотказность - свойство объекта (изделия) непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки. Показателями безотказности являются: средняя наработка на отказ, интенсивность потока отказов как величина обратная средней наработки на отказ, вероятность безотказной работы при заданной наработке. Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и текущего ремонта. Показателями являются: средний ресурс (в единицах наработки), средний срок службы (обычно в календарных годах), гамма процентный ресурс (это ресурс, который достигается, например, 95-процентами объектов). Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) - свойство объекта, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей. Применительно к автомобилю по ГОСТ 20334-81 показателями ремонтопригодности являются: периодичность ТО, разовая оперативная трудоемкость ТО, удельная трудоемкость ТО, количество используемых видов ГСМ, инструментов и оснастки и т.п. Сохраняемость - свойство объекта сохранять установленные показателя качества в процессе хранения, транспортирования и непосредственно после. Показателями сохраняемости являются средний и гамма процентный срок хранения. Основными терминами и понятиями надежности также являются: А) Отказ - изменение одного или нескольких показателей заданных параметров объекта, приводящее его в неработоспособное состояние. Изменения могут быть внезапными (случайными) и систематическими с нарушением геометрии деталей или свойств материалов. Изменения постепенные по развитию, могут быть внезапные по проявлению. Б) Неисправность - состояние, когда объект не отвечает хотя бы одному из требований нормативно-технической документации (например, отказ стеклоподъемника является неисправностью автомобиля). В) Сбой - самоустраняющийся отказ (например, при образовании паровых пробок в топливопроводе). По происхождению или причинам появления отказы и неисправности делят на три вида: конструкционные (по вине конструктора); - производственные (следствие плохо организованного производственного процесса); - эксплуатационные (следствие неправильной эксплуатации или неблагоприятного сочетания режимов эксплуатации). Следует иметь в виду, что производство высоконадежных автомобилей требует больших затрат изготовителя и малых затрат при эксплуатации автомобилей, то есть, в принципе, существует оптимальная надежность автомобиля, обеспечивающая минимум суммарных затрат.

Обеспечение работоспособности автомобилей путем исключения преждевременных отказов и неисправностей достигается применением планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта.

Принципиальными положениями этой системы являются:

• обязательное выполнение постоянного комплекса работ по ТО через установленный пробег;

• выполнение ремонта агрегатов по потребности, которая возника­ет при работе автомобилей или выявляется в ходе проведения их ТО.

Техническое обслуживание является предупредительным (профи­лактическим) мероприятием, проводимым по плану и включающим в себя: контрольно-диагностические, крепежные, смазочные, заправочные и регулировочные работы.

Характерной особенностью ТО является проведение указанных работ, как правило, без разборки узлов и агрегатов, а также малая их трудоемкость и стоимость.

Вопрос 26