E-materiały do kształcenia zawodowego

Budowa i zasada działania podzespołów i zespołów pojazdów samochodowych

MOT.05. Obsługa, diagnozowanie oraz naprawa pojazdów samochodowych - Mechanik pojazdów samochodowych 723103, Technik pojazdów samochodowych 311513

bg‑orange

Rozpoznawanie elementów, podzespołów i układów mechanicznych w pojazdach samochodowych

WIZUALIZACJA W 2D LUB 3D

Do każdej wizualizacji po kliknięciu w dostępny numerek dołączone jest nagranie dźwiękowe tożsame z opisem danej grafiki.

6

Spis treści

1

Układ napędowy

Układ napędowy stanowi złożony system składający się z różnych komponentów i mechanizmów, które przekształcają jedną formę energii na inną, umożliwiając generowanie ruchu lub pracy mechanicznej. Jego głównym celem jest efektywne przenoszenie momentu obrotowego wytwarzanego przez silnik na koła pojazdu. To przeniesienie musi odbywać się w sposób kontrolowany, aby zapewnić optymalne warunki podczas jazdy. Stanowi fundament ruchu w samochodach, produkcji przemysłowej, elektronice użytkowej oraz w energetyce odnawialnej poprzez konwersję energii odnawialnej na energię elektryczną. Układ napędowy obejmuje wiele istotnych elementów. Zostały one przedstawione poniżej.

Podstawowe elementy układu napędowego

Silnik
R7n8hHRUPwN57
Silnik
Silnik
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy silnika.

Numer jeden. Silnik. Powszechnym źródłem mechanicznego napędu pojazdów samochodowych jest tłokowy silnik spalinowy. W silniku tym występuje zamiana energii chemicznej zawartej w paliwie na energię mechaniczną. Czynnikiem roboczym w silniku spalinowym są spaliny powstające w wyniku spalenia paliwa w cylindrze silnika. Uzyskana w ten sposób energia cieplna w wyniku oddziaływania spalin na ruchomy tłok zostaje przetworzona na energię mechaniczną. Przemiana ciepła na energię mechaniczną zachodzi we wnętrzu cylindra - tam, gdzie paliwo uległo spaleniu, stąd nazwa tych silników - silniki o spalaniu wewnętrznym. Tłokowy silnik spalinowy nie jest idealnym źródłem napędu, lecz w porównaniu z innymi silnikami (parowe, elektryczne) nie ma wad dyskwalifikujących go do zastosowania w pojazdach, a jego zalety są znaczące. Do głównych zalet tłokowego silnika spalinowego zalicza się: względnie dużą sprawność ogólną w porównaniu z innymi silnikami, łatwość uruchamiania silnika i krótki czas osiągania stanu gotowości do pracy, krótki czas uzupełniania energii (paliwa), zasilanie paliwami o dużej zawartości energii w jednostce masy. Główne zespoły i układy silnika tłokowego to: głowica, kadłub, układ korbowy, układ rozrządu, układ zasilania, układ smarowania, układ chłodzenia, układ dolotowy, układ wylotowy, osprzęt elektryczny.

Sprzęgło
Rup6ZwNZAjM1R
Sprzęgło
Sprzęgło
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy sprzęgła.

Numer jeden. Sprzęgło. W budowie maszyn sprzęgłem nazywa się zespół przeznaczony do łączenia wałów i przekazywania momentu obrotowego z wału czynnego (napędzającego) na bierny (napędzany) bez zmiany kierunku ruchu obrotowego. W układach przeniesienia napędu pojazdów sprzęgło jest pierwszym zespołem umieszczonym pomiędzy silnikiem spalinowym a skrzynką biegów. Do najważniejszych zadań sprzęgła w układzie napędowym pojazdu należą: przeniesienie momentu obrotowego z wału korbowego silnika do skrzyni biegów; chwilowe rozłączanie oraz łagodne i płynne łączenie pracującego silnika z zespołami układu przeniesienia napędu (np. podczas zmiany biegów lub ruszania z miejsca); zabezpieczenie wszystkich elementów układu przeniesienia napędu przed nadmiernymi przeciążeniami mogącymi powstać w wyniku gwałtownego przyspieszania mas obrotowych (np. gwałtownego połączenia silnika pracującego z dużą prędkością obrotową z mechanizmami napędowymi w czasie ruszania pojazdem); zabezpieczenie elementów mechanizmów napędowych, a szczególnie kół zębatych przed drganiami skrętnymi przekazywanymi przez silnik, a wynikającymi z cykliczności jego pracy. Kierowca posługuje się sprzęgłem podczas: uruchamiania silnika, ruszania, zmiany biegów, zatrzymywania pojazdu oraz w sytuacjach, gdy zamierza przerwać przekazywanie napędu od silnika. Sprzęgło jest także ogranicznikiem maksymalnego momentu obrotowego. Jeżeli moment skręcający w układzie napędowym przekracza dopuszczalną wartość (większą niż moment tarcia sprzęgła), dochodzi do ślizgania się sprzęgła, co zabezpiecza poszczególne mechanizmy i zespoły przed przeciążeniem.

Numer dwa. Tarcza sprzęgła. Jest podstawowym elementem układu sprzęgła w pojazdach z napędem mechanicznym, między innymi w samochodach. Odpowiedzialna jest za przenoszenie momentu obrotowego między wałem korbowym silnika a wałem skrzyni biegów. Tarcze najczęściej wykonane są z wysokiej jakości stopów metali (na przykład stal stopowa, żeliwo szare). W celu zapewnienia skutecznego przenoszenia momentu obrotowego na powierzchni tarczy wykorzystuje się warstwę materiału przyczepnego, między innymi specjalne kompozyty węglowe. Metalowe wkłady lub inne dodatkowe warstwy materiałów kompozytowych pełnią funkcję wzmocnienia, zapewniając tym samym zwiększenie wytrzymałości oraz trwałości tarczy sprzęgła. Niektóre tarcze są wyposażone w specjalne sprężyny tłumiące, które chronią układ przed uszkodzeniami, absorbują wszelkie uderzenia i drgania. Aby zapobiec drganiom i wibracjom, wpływającym negatywnie na komfort jazdy, tarcze sprzęgła są także starannie wyważone. Odgrywają najważniejszą rolę w prawidłowym funkcjonowaniu układu sprzęgła, umożliwiają płynne i staranne przejście pomiędzy biegami, jak również, podczas zmiany prędkości, umożliwiają skuteczne rozłączanie silnika od skrzyni biegów.

Numer trzy. Łożysko wyciskowe. Odpowiada za przenoszenie siły docisku na tarczę sprzęgła, wykonane między innymi z wysokiej jakości stali stopowej, co umożliwia wytrzymałe działanie w przypadku wysokich obciążeń i temperatur. Łożysko wyciskowe składa się z wirnika i tulei, zamocowanych na wałku dociskowym. W wirniku znajdują się najczęściej sprężyny dociskowe, które wytwarzają siłę docisku na tarczę sprzęgła. Wpływ na płynne i precyzyjne działanie układu sprzęgła mają właśnie sprężyny dociskowe, które absorbują i amortyzują drgania. Niektóre konstrukcje łożysk wyciskowych mają możliwość regulacji siły docisku, dostosowując układ sprzęgła do różnych warunków eksploatacji. Łożyska wyciskowe są najczęściej montowane za pomocą śrub lub nakrętek, które umożliwiają trwałe przymocowanie do skrzyni biegów. Łożysko wyciskowe jako niezbędny element układu sprzęgła umożliwia bezpieczną zmianę biegów oraz płynne rozłączanie napędu w trakcie postoju i ruszania.

Numer cztery. Docisk sprzęgła. Kolejny niezbędny element układu sprzęgła, odpowiedzialny jest za generowanie siły docisku, przenoszonej na tarczę sprzęgła. Docisk sprzęgła daje możliwość efektywnego przenoszenia momentu obrotowego pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów. Materiał wykorzystywany do wykonania docisków sprzęgła to wysokiej jakości stal stopowa lub inne materiały o określonych właściwościach, które zapewniają odporność oraz wytrzymałość na wysokie temperatury. Docisk sprzęgła często wyposażony jest w sprężyny dociskowe, odpowiedzialne za równomierne rozkładanie siły docisku na powierzchnię tarczy. Najczęściej zamontowany jest na obudowie skrzyni biegów.

Skrzynia biegów
R1eRT4OeSGi1A
Skrzynia biegów
Skrzynia biegów
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy skrzyni biegów.

Numer jeden. Skrzynia biegów. Przedział użytecznej prędkości obrotowej silnika oraz jego momentu obrotowego jest zbyt mały, aby uzyskać odpowiednio szeroki zakres prędkości pojazdu. W celu umożliwienia poruszania się samochodem od prędkości zerowej do maksymalnej oraz rozszerzenia zakresu zmian momentu obrotowego niezbędnego do pokonania pojawiających się w różnych warunkach oporów ruchu potrzebne jest dodatkowe urządzenie - skrzynia biegów. Skrzynia biegów, umieszczona między sprzęgłem a przekładnią główną, umożliwia: zmianę przełożenia układu przeniesienia napędu, jazdę do tyłu, odłączenie silnika od układu przeniesienia napędu przy włączonym sprzęgle. Podstawowym zadaniem skrzynki biegów jest dostarczenie na koła pojazdu odpowiedniego w danych warunkach momentu obrotowego. W chwili ruszania z miejsca jest wymagany bardzo duży moment obrotowy przy jednoczesnej małej prędkości obrotowej kół. Umożliwia to przełożenie I biegu, redukujące odpowiednio prędkość obrotową przy jednoczesnym zwiększeniu momentu napędowego. Po ruszeniu z miejsca pojazd zaczyna przyspieszać. Najkorzystniej jest, jeżeli prędkość obrotowa silnika będzie utrzymywała się pomiędzy prędkością maksymalnego momentu obrotowego i prędkością maksymalnej mocy silnika. Po osiągnięciu prędkości obrotowej należy włączyć kolejny wyższy bieg, aby pojazd mógł nadal przyspieszać. Podczas jazdy ze stałą ustaloną prędkością pojazdu najkorzystniej jest utrzymywać prędkość obrotową silnika zapewniającą maksymalny moment napędowy z uwagi na najmniejsze zużycie paliwa. Zwiększenie oporów ruchu (np. podczas podjazdu na wzniesienie) będzie powodowało konieczność zwiększenia momentu napędowego na kołach, czyli redukcji przełożenia z wyższego na odpowiednio niższy bieg.

Numer dwa. Wałek sprzęgłowy.

Numer trzy. Koło napędzające.

Numer cztery. Wałek pośredni.

Numer pięć. Wałek główny.

Numer sześć. Koło napędzane.

Wał napędowy
RR7kvVHX2CyrE
Wał napędowy
Wał napędowy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy wału napędowego.

Numer jeden. Wał napędowy. Zadaniem wału napędowego jest przeniesienie napędu do kolejnych, oddalonych od siebie zespołów układu napędowego. W klasycznym układzie napędowym wał napędowy łączy skrzynię biegów z przekładnią główną tylnego mostu. W niektórych rozwiązaniach skrzynia biegów jest odsunięta od silnika i wtedy w układzie napędowym mogą występować dwa wały: jeden łączący silnik ze skrzynią biegów i drugi pomiędzy skrzynią biegów a tylnym mostem. W pojazdach z napędem na więcej niż jedną oś występuje kilka wałów napędowych, łączących skrzynię biegów ze skrzynką rozdzielczą, a następnie skrzynkę rozdzielczą z poszczególnymi mostami napędowymi. Silnik ze skrzynią biegów jest zawieszony elastycznie względem nadwozia lub ramy pojazdu. W wyniku pracy zawieszenia tylny most również zmienia swoje położenie, co jest związane z nierównościami drogi, po której porusza się pojazd. Łączący obydwa zespoły wał napędowy musi być tak skonstruowany, aby umożliwić płynne przekazywanie momentu obrotowego bez względu na zmianę jego kątowego położenia. Realizację tego zadania zapewniają przeguby umieszczone na wale. Ponieważ zmienia się również odległość pomiędzy łączonymi zespołami, musi być także możliwa zmiana długości wału napędowego. Umożliwia ją przesuwna końcówka wału z wielowypustem.

Numer dwa. Złącze kołnierzowe.

Numer trzy. Rura.

Numer cztery. Przegub krzyżakowy.

Most napędowy
RGzbOzhmhC3q4
Most napędowy
Most napędowy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy mostu napędowego.

Numer jeden. Most napędowy. Przekładnia główna i mechanizm różnicowy stanowią jeden zespół umieszczony w obudowie tylnego mostu (klasyczne układy napędowe) albo w obudowie skrzyni przekładniowej (zblokowane zespoły napędowe przednie lub tylne). Zredukowana przez skrzynię biegów prędkość obrotowa silnika jest przekazywana bezpośrednio lub za pośrednictwem wału napędowego do przekładni głównej. W przekładni głównej następuje kolejna redukcja prędkości obrotowej przy jednoczesnym zwiększeniu momentu obrotowego. Ponadto w pojazdach z silnikiem ustawionym podłużnie przekładnia główna zmienia o 90° kierunek przeniesienia napędu. Mechanizm różnicowy umożliwia toczenie się kół napędowych po różnych torach (np. na łuku) z różnymi prędkościami obrotowymi. Pozwala to m.in. na łagodne pokonywanie zakrętów bez poślizgu kół. Przekładnia główna z kołami zazębionymi na stałe jest usytuowana między napędzanymi kołami. Jej zadaniem jest: redukcja prędkości obrotowej; zwiększenie momentu obrotowego doprowadzanego do kół poprzez dodatkowe przełożenie; zmiana kierunku przekazywania napędu z podłużnego (z wału korbowego silnika) na poprzeczny (zgodny z kierunkiem osi kół pojazdu) w pojazdach, w których silnik jest usytuowany wzdłuż osi podłużnej. Przekładnie główne stosowane w pojazdach można podzielić na: jednostopniowe (pojedyncza przekładnia składająca się z dwóch kół zębatych); dwustopniowe (podwójna przekładnia, np. przekładnia główna z reduktorem); wielostopniowe (składające się z więcej niż dwóch przekładni składowych).

Numer dwa. Przekładnia stożkowa.

Numer trzy. Zębnik o zębach skośnych.

Półosie i przeguby
RZt3RAUxXCMCm
Półosie i przeguby
Półosie i przeguby
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy półosi i przegubów.

Numer jeden. Półosie i przeguby. Zadaniem półosi napędowych jest przeniesienie momentu obrotowego z mechanizmu różnicowego na koła pojazdu. W przypadku niezależnego zawieszenia kół danej osi, podobnie, jak w przypadku wału napędowego, półosie napędowe muszą być wyposażone w przeguby równobieżne umożliwiające im przeniesienie napędu pod kątem oraz zmianę długości. W zblokowanych przednich zespołach napędowych kąt załamania przegubu zewnętrznego, od strony koła, musi być zdecydowanie większy (przekraczający 40°) z uwagi na zapewnienie odpowiedniego skrętu kół. Im jest on większy, tym mniejszy będzie promień skrętu pojazdu. Maksymalny kąt załamania przegubu wewnętrznego, od strony skrzyni biegów, może być mniejszy (około 20°). Konstrukcja półosi z przegubami musi także zapewnić zmianę jej długości, w zakresie około od 25 do 50 mm. Długość półosi napędowych zależy od konstrukcji i sposobu umieszczenia silnika oraz skrzyni biegów. Prawa i lewa półoś nie muszą być identyczne, jednak różnice w ich długościach skutkują niejednakową sztywnością i mogą doprowadzić do nadmiernego hałasu, wibracji oraz szarpania podczas ruszania. Z uwagi na konieczność smarowania przegubów końcówki półosi napędowych są ochraniane gumowymi osłonami. Osłony mają postać harmonijki, co umożliwia im swobodne odkształcanie przy skręcie kół lub podczas jazdy po nierównościach. Są one mocowane do obudowy przegubu lub skrzynki biegów metalowymi opaskami.

Numer dwa. Kołnierz.

Numer trzy. Łożysko przegubu.

Numer cztery. Oś.

Numer pięć. Zacisk osłony.

Numer sześć. Osłona gumowa.

Koło zamachowe

Pracę tłokowego silnika spalinowego cechuje zmienność momentu obrotowego w czasie. Nawet w ustalonych warunkach pracy silnika jego moment obrotowy zmienia się w pewnym zakresie. Chwilowy moment obrotowy na wale korbowym przy niezmiennym promieniu wykorbienia wału jest określony przebiegiem zmian siły stycznej działającej na ramieniu wykorbienia wału, na którą z kolei wpływ mają: siła gazowa działająca na tłok oraz siła bezwładności. Tak więc, przyczyną zmienności momentu obrotowego silnika są zjawiska dynamiczne i termodynamiczne występujące podczas jego pracy. Z tego względu prędkość kątowa wału korbowego silnika tłokowego nie jest i nie może być jednostajna, a ruch obrotowy wału korbowego cechuje się określoną nierównomiernością. Elementem zabezpieczającym silnik przed nadmierną nierównomiernością ruchu obrotowego wału korbowego jest koło zamachowe. Działanie koła zamachowego polega na magazynowaniu nadwyżek energii przekazywanej na wał korbowy w okresach przyspieszania jego ruchu obrotowego oraz oddawaniu nagromadzonej energii w okresach opóźniania tego ruchu, gdy występuje niedobór przekazywanej na wał energii. W silnikach tłokowych koło zamachowe jest elementem współpracującym ze sprzęgłem, stanowiąc jedną z powierzchni oporowych dla tarczy sprzęgła. W silnikach o rozruchu elektrycznym (za pomocą rozrusznika) koło zamachowe ma wieniec zębaty, z którym na czas rozruchu zazębia się zębnik rozrusznika.

Jednomasowe koło zamachowe
RnwMdvgt5CISt
Jednomasowe koło zamachowe
Jednomasowe koło zamachowe
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy jednomasowego koła zamachowego.

Numer jeden. Jednomasowe koło zamachowe. Koła zamachowe wykonuje się z żeliwa, które charakteryzuje się dużą gęstością, czyli korzystnie wpływa na masę koła. Wieniec zębaty koła zamachowego jest stalowy. Osadza się go na kole przez wciśnięcie na gorąco. Niekiedy wieńce są do koła zamachowego przykręcane. Niezależnie od wieńca zębatego współpracującego z rozrusznikiem, koło zamachowe może mieć na obwodzie drugi wieniec służący do generowania impulsów w czujniku położenia i prędkości obrotowej wału korbowego. Cechą charakterystyczną tego wieńca jest przerwa w uzębieniu. Brak dwóch zębów umożliwia czujnikowi wysyłanie specyficznego sygnału służącego do określenia chwilowego kątowego położenia wału korbowego. Powierzchnia oporowa koła zamachowego, współpracująca z okładziną cierną tarczy sprzęgła, jest obrobiona bardzo dokładnie i prostopadle do osi wału korbowego. Koło zamachowe mocuje się na ogół śrubami do kołnierza, wykonanego na wale korbowym. Każde koło zamachowe jest wyważane statycznie, a po założeniu na wał korbowy podlega jeszcze wyrównoważeniu dynamicznemu.

Numer dwa. Koło zamachowe.

Numer trzy. Wieniec zębaty koła.

Dwumasowe koło zamachowe
R9qEEaBP00NKQ
Dwumasowe koło zamachowe
Dwumasowe koło zamachowe
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy dwumasowego koła zamachowego.

Numer jeden. Dwumasowe koło zamachowe. Współczesne silniki samochodów osobowych oraz silniki o dużych mocach samochodów ciężarowych i autobusów wyposaża się obecnie coraz częściej w dwumasowe koła zamachowe. Odpowiednio dobrane koło dwumasowe umożliwia przesunięcie drgań rezonansowych do prędkości obrotowej w zakresie pracy rozrusznika, powodując, że silnik wyposażony w takie koło pracuje stabilnie w całym użytkowym zakresie prędkości obrotowej. Idea stosowania dwumasowego koła zamachowego polega na podziale całkowitej masy koła na dwie części. Jedna część zwiększa moment bezwładności układu korbowego silnika, druga zaś zwiększa moment bezwładności mas wirujących elementów układu napędowego. Obie części koła są połączone sprężystymi elementami amortyzującymi.

Numer dwa. Tarcza zabierakowa.

Numer trzy. Łożysko ślizgowe.

Numer cztery. Drugie koło zamachowe.

Numer pięć. Wieniec zębaty koła.

Numer sześć. Pierwsze koło zamachowe.

Numer siedem. Sprężyna tłumiąca drgania.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

2

Układ zawieszenia

Zawieszenie pojazdu to układ elementów łączących koła jezdne lub osie z ramą lub bezpośrednio z nadwoziem. Spełnia ono następujące zadania:

  • tłumi drgania powstające podczas jazdy po nierównościach drogi i przekazywane na nadwozie pojazdu,

  • ogranicza dynamiczne obciążenie kół,

  • zapewnia właściwą kierowalność i stateczność ruchu pojazdu,

  • zwiększa komfort jazdy oraz chroni przewożony ładunek przed wstrząsami,

  • przenosi na nadwozie pojazdu siły i momenty powstające między nawierzchnią drogi i kołami pojazdu,

  • umożliwia odpowiednie mocowanie układu jezdnego, zapewniające właściwą geometrię kół i osi pojazdu,

  • zwiększa trwałość innych elementów, zabezpieczając je przed drganiami.

Aby możliwa była realizacja tych zadań, w skład zawieszenia pojazdu muszą wchodzić różnorodne elementy. Można je podzielić na trzy rodzaje:

  • elementy sprężyste (np. sprężyny śrubowe, resory) - neutralizujące spowodowane nierównościami nawierzchni oddziaływanie drogi na nadwozie,

  • elementy tłumiące (np. amortyzatory) - tłumiące drgania,

  • elementy prowadzące (np. wahacze) - stanowiące łączniki między elementami zawieszenia a nadwoziem pojazdu oraz umożliwiające wzdłużne i poprzeczne przemieszczanie się kół jezdnych.

Najważniejsze typy zawieszenia

Zawieszenie niezależne
RbXthZSs113TA
Zawieszenie niezależne
Zawieszenie niezależne
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia niezależnego.

Numer jeden. Zawieszenie niezależne. Zawieszenia niezależne charakteryzują się małą masą nieresorowaną, co zwiększa komfort jazdy oraz powoduje lepszą przyczepność kół i stateczność ruchu. Sprężyny śrubowe w tych zawieszeniach mogą mieć mniejszą sztywność, co także poprawia komfort jazdy. Służą one do podparcia nadwozia, natomiast ustalenie położenia kół osiąga się stosując wahacze i drążki reakcyjne. Z uwagi na to, że w tych zawieszeniach nie występuje rzeczywista oś łączącą prawe i lewe koło, możliwe jest obniżenie podłogi pojazdu i mocowania silnika. Dzięki temu uzyskuje się większą objętość bagażnika lub kabiny pasażerów oraz niższe położenie środka masy pojazdu. Wadami zawieszeń niezależnych są: bardziej złożona konstrukcja oraz zmiana kątów ustawienia kół podczas ich pionowego przemieszczania.

Numer dwa. Przekładnia główna.

Numer trzy. Oś koła.

Numer cztery. Sprężyna.

Zawieszenie MacPherson
RTHWlvkH67C50
Zawieszenie MacPherson
Zawieszenie MacPherson
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia MacPhersona.

Numer jeden. Zawieszenie MacPherson. Do najbardziej rozpowszechnionych zawieszeń niezależnych, stosowanych w samochodach osobowych, należą zawieszenia kolumnowe typu MacPherson. Ich charakterystyczną cechą jest tzw. kolumna prowadząca, zwana także kolumną MacPhersona, zawierająca amortyzator umieszczony wewnątrz sprężyny śrubowej. Kolumna, oprócz tego, że tłumi drgania, stanowi także element prowadzący i nośny. Dzięki odpowiedniemu rozwiązaniu górnego mocowania kolumna MacPhersona może przenosić siły wzdłużne i boczne, zastępując górny wahacz.

Numer dwa. Amortyzator i sprężyna.

Numer trzy. Stabilizator.

Numer cztery. Zespoły zębatkowe.

Numer pięć. Stabilizator poprzeczny.

Numer sześć. Wahacz.

Numer siedem. Zwrotnica.

Zawieszenie wielowahaczowe
Rpw3lNGfmR3fQ
Zawieszenie wielowahaczowe
Zawieszenie wielowahaczowe
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia wielowahaczowego.

Numer jeden. Zawieszenie wielowahaczowe. Bardzo dobre własności jezdne samochodu można uzyskać dzięki zastosowaniu nowoczesnych zawieszeń wielowahaczowych. Pozwalają one na prostopadłe ustawienie kół do nawierzchni praktycznie w każdych warunkach drogowych. W czterowahaczowym przednim zawieszeniu samochodu Volkswagen dzięki odpowiednio rozmieszczonym wahaczom, wysoko mocowanej przekładni kierowniczej oraz krótkim drążkom kierowniczym jest możliwe uzyskanie zbieżności kół zmiennej w zależności od ich obciążenia. Kiedy koła są odciążone (np. podczas przyspieszania), zbieżność ma wartość dodatnią, co zapewnia stabilną jazdę na wprost. Podczas dociążania kół, mającego miejsce podczas hamowania, koła ustawiają się rozbieżnie (wartość ujemna), co z kolei ma wpływ na poprawę efektywności hamowania. Podczas pokonywania zakrętu zbieżność połówkowa wewnętrznego odciążonego koła przyjmuje wartość dodatnią - koło jest ustawione zbieżne. Dla zewnętrznego dociążonego koła zbieżność połówkowa jest ujemna - koło jest ustawione rozbieżnie. Daje to efekt zbliżony do przeciwdziałania pojawiającym się zmianom ustawienia, a pojazd ma tendencję do podsterowności, co ułatwia jego prowadzenie na zakręcie.

Numer dwa. Sprężyna.

Numer trzy. Łącznik.

Numer cztery. Rama.

Numer pięć. Mechanizm różnicowy.

Numer sześć. Podpora amortyzatora.

Numer siedem. Wahacz.

Numer osiem. Wahacz poprzeczny.

Zawieszenie typu double wishbone (dwuwahaczowe)

Zawieszenia niezależne z podwójnymi wahaczami poprzecznymi (górnymi i dolnymi) stosuje się w samochodach osobowych, dostawczych oraz małych ciężarowych. W skład zawieszeń wchodzą: zespoły amortyzatorów i sprężyn śrubowych, różne rozwiązania wahaczy poprzecznych (jedno- i dwuramiennych), drążki reakcyjne oraz stabilizatory.

Zawieszenie zależne (sztywne)
RQxwucydVFJjR
Zawieszenie zależne
Zawieszenie zależne
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia zależnego.

Numer jeden. Zawieszenie zależne (sztywne). W zawieszeniu zależnym cały most napędowy lub sztywna oś porusza się wraz z kołami. Oznacza to, że podczas przemieszczania się koła tej samej osi oddziałują wzajemnie na siebie. Gdy jedno z nich unosi się po najechaniu na przeszkodę, drugie przemieszcza się w dół. Zawieszenia zależne ze sztywną osią charakteryzują się niewielką ilością elementów, prostą obsługą oraz dużą trwałością i wytrzymałością. Przechyły boczne nadwozia na zakrętach są niewielkie, a pionowe przemieszczenia kół powodują niewielką zmianę kątów ustawienia kół. Jednocześnie duża masa nieresorowana jest powodem niskiego komfortu jazdy, a sztywne połączenie kół sprzyja przenoszeniu drgań na nadwozie. Ponadto ruchy sztywnej osi wymagają zapewnienia względnie dużej ilości miejsca. Podane cechy powodują, że tego typu rozwiązania stosuje się głównie w samochodach ciężarowych i autobusach oraz jako tylne zawieszenia w samochodach dostawczych.

Numer dwa. Koło.

Numer trzy. Wahacz wleczony.

Numer cztery. Resor dwupiórowy.

Numer pięć. Oś.

Numer sześć. Most napędowy.

Zawieszenie pneumatyczne
R19HTyMaakZ5w
Zawieszenie pneumatyczne
Zawieszenie pneumatyczne
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia pneumatycznego.

Numer jeden. Zawieszenie pneumatyczne. Pneumatyczne elementy sprężyste wykonuje się w postaci gumowych miechów wypełnionych sprężonym powietrzem. Do zalet pneumatycznych elementów sprężystych należą następujące możliwości: zmiana sztywności zawieszenia oraz siły tłumienia drgań w zależności od warunków eksploatacji (np. obciążenia pojazdu, prędkości jazdy, przyspieszeń itp), regulacja wysokości podłogi pojazdu (autobusy) lub skrzyni ładunkowej (samochody ciężarowe i dostawcze), utrzymanie stałej wysokości nadwozia pojazdu bez względu na obciążenie, zmiana liczby czynnych osi jezdnych przez uniesienie jednej lub kilku osi (w samochodach ciężarowych wieloosiowych). Z uwagi na to, że samochody ciężarowe są eksploatowane w warunkach znacznego zróżnicowania masy pojazdu (jazda z ładunkiem i bez ładunku), istnieje konieczność regulacji sztywności zawieszenia, a tym samym jego ugięcia i wysokości nadwozia. Możliwości takie daje zastosowanie regulowanego zawieszenia pneumatycznego, które zwiększa bezpieczeństwo ruchu, wpływając na poprawę stateczności ruchu, kierowalności pojazdu i przebiegu procesu hamowania.

Numer dwa. Koło.

Numer trzy. Ramię wahacza.

Numer cztery. Amortyzator.

Numer pięć. Rama pomocnicza.

Numer sześć. Stabilizator.

Numer siedem. Drążek kierowniczy.

Numer osiem. Wahacz.

Zawieszenie magnetyczne
R1YjaWFsaOd4u
Zawieszenie magnetyczne
Zawieszenie magnetyczne
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy zawieszenia magnetycznego.

Numer jeden. Zawieszenie magnetyczne. Zawieszenia elektromagnetyczne są przykładem zawieszeń aktywnych o bardzo dużej szybkości reakcji. Rozwiązanie to znajduje się w fazie badań i nie jest jeszcze stosowane w seryjnych pojazdach samochodowych. Kolumna prowadząca zawieszenia każdego z kół składa się z silnika elektromagnetycznego, zastępującego sprężynę śrubową i amortyzator. Silniki są zbudowane z magnesów stałych i cewek nawiniętych wokół rdzenia. Przepływ prądu przez cewki powoduje przemieszczanie się rdzenia, czyli generowanie siły. Jej wartość i zwrot zależą od natężenia przepływającego prądu. Pracą zawieszenia elektromagnetycznego zarządza sterownik układu, który za pomocą czujników, w sposób ciągły, analizuje drgania nadwozia wywołane nierównościami drogi (przyspieszenie, amplitudę i okres). Przykładowo, jeżeli lewa przednia część nadwozia obniży się, to oznacza, że przednie lewe koło wjechało w zagłębienie drogi i należy wysunąć jego zawieszenie, aby zapewnić odpowiednią siłę docisku do nawierzchni.

Numer dwa. Amortyzator koła.

Numer trzy. Ramię wahacza.

Numer cztery. Moduł z elektromagnesem.

Numer pięć. Amortyzator magentyczny.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

3

Układ kierowniczy

Układ kierowniczy umożliwia kierowcy nadanie, kontrolowanie utrzymanie wymaganego kierunku ruchu pojazdu poprzez odpowiednie ustawienie kot kierowanych. Układ ten składa się na ogół z trzech mechanizmów:

  • mechanizmu kierowniczego, służącego kierowcy do ustawienia kół kierowanych pojazdu pod kątem potrzebnym do uzyskania wymaganego kierunku jazdy i składającego się z koła kierownicy, kolumny kierownicy (obudowy i przegubowego wału kierownicy) oraz przekładni kierowniczej i ramienia przekładni;

  • mechanizmu zwrotniczego, służącego do ustawienia kół kierowanych względem siebie pod takimi kątami, aby ich toczenie po łuku odbywało się poprawnie pod względem kinematycznym i składającego się z drążka podłużnego, drążków poprzecznych, wspornika drążków, ramion zwrotnic i zwrotnic;

  • mechanizmu wspomagania, ułatwiającego kierowanie pojazdem i zmniejszającego związany z tym wysiłek kierowcy kosztem energii (np. elektrycznej), pobieranej z zewnętrznego źródła.

R1T0W2HOacaDp
Układ kierowniczy
Układ kierowniczy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy układu kierowniczego.

Numer jeden. Kierownica. Element, który kierowca trzyma w rękach i obraca, aby sterować kierunkiem pojazdu. Kierownica składa się z ramy, obręczy (pokrytej materiałem antypoślizgowym) oraz łożyska (umożliwiającego płynny obrót). Daje możliwość kierowcy sterowania kierunkiem jazdy pojazdu. Ruch kierownicy jest przekazywany na koła co wpływa na kierunek w jakim porusza się pojazd.

Numer dwa. Kolumna kierownicza. Pionowa konstrukcja, w której osadzona jest kierownica. Pełni ona rolę podpory dla kierownicy i zapewnia stabilne położenie. To najczęściej metalowa rura centralna, łączy kierownicę z układem kierowniczym pojazdu.

Numer trzy. Mechanizm kierowniczy. Centralna część układu kierowniczego. Odpowiada za przekazywanie ruchu z kierownicy na koła kierowane. Składa się z przekładni kierowniczej, której zadaniem jest zmiana kierunku ruchu od kierownicy do końców drążków kierowniczych.

Numer cztery. Mechanizm zwrotniczy. Element pozwala na skręcanie kół przednich w odpowiednim kierunku. Obejmuje on zwrotnice i drążki kierownicze, które przekazują ruch od mechanizmu kierowniczego do kół kierowanych.

Numer pięć. Układ wspomagania kierownicy. Ma na celu ułatwienie skręcania kierownicą, co redukuje wysiłek kierowcy podczas manewrów i zwiększa komfort jazdy.

Skład układu kierowniczego

Kolumna kierownicza
R1ekKUAGC5TUC
Kolumna kierownicza
Kolumna kierownicza
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy kolumny kierowniczej.

Numer jeden. Kolumna kierownicza. Kolumna kierownicy składa się z przymocowanej do nadwozia obudowy oraz ułożyskowanego wału kierownicy, przenoszącego moment obrotowy z koła kierownicy do przekładni kierowniczej. W swej górnej części wał kierownicy jest zakończony wielowypustem, służącym do osadzenia koła kierownicy oraz gwintem, na który jest nakręcana centralna nakrętka mocująca koło do wału. Wał kierownicy może być wykonany w całości, jako jeden element, lub dzielony. Wały dzielone (najczęściej dwu- lub trzyczęściowe) są łączone ze sobą za pomocą przegubów krzyżakowych lub wielowypustów.

Mechanizm kierowniczy
RdyvsUXuntsBx
Mechanizm kierowniczy
Mechanizm kierowniczy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy mechanizmu kierowniczego.

Numer jeden. Mechanizm kierowniczy. Przekładnia kierownicza, stanowiąca główny zespół mechanizmu kierowniczego, pełni funkcję reduktora przenoszącego ruch obrotowy z koła kierownicy na mechanizm zwrotniczy z takim przełożeniem, aby zminimalizować wysiłek kierowcy. Było to szczególnie ważne w starszych konstrukcjach układów kierowniczych bez wspomagania. W przeciętnym samochodzie osobowym skręt kół pojazdu od jednego do drugiego skrajnego położenia wymaga wykonania około trzech obrotów kołem kierownicy.

Mechanizm zwrotniczy
R1Bq2sz0asRp7
Mechanizm zwrotniczy
Mechanizm zwrotniczy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy mechanizmu zwrotniczego.

Numer jeden. Mechanizm zwrotniczy. Mechanizm zwrotniczy składa się z układu drążków kierowniczych z przegubami kulowymi, połączonych z ramionami. Jego zadaniem jest przekazanie ruchu koła kierownicy za pośrednictwem przekładni kierowniczej na koła kierowane pojazdu, które dodatkowo przemieszczają się w czasie jazdy w górę i w dół. W idealnym mechanizmie zwrotniczym niezależnie od jego położenia proste nachylone do przedniej osi pod kątami równymi kątom skrętu zewnętrznego i wewnętrznego koła oraz przechodzące przez osie sworzni zwrotnic przecinają się w punktach leżących na prostej ED. W praktyce spełnienie tego warunku jest bardzo trudne i mocno skomplikowałoby budowę mechanizmu. Mechanizmy zwrotnicze stosowane w pojazdach ze sztywną przednią osią mają kształt trapezu i charakteryzują się prostą konstrukcją, jednak są obarczone pewnym błędem kinematyki. Zbiór punktów wyznaczonych dla różnych kątów skrętu kół znajduje się na linii zwanej krzywą błędu mechanizmu zwrotniczego, odchylonej od prostej ED. Podczas projektowania mechanizmu zwrotniczego długości drążków mające wpływ na geometrię trapezu dobiera się doświadczalnie, tak aby krzywa błędu była jak najbardziej zbliżona do prostej ED. W przypadku przednich zawieszeń niezależnych dobór parametrów geometrycznych mechanizmu zwrotniczego jest bardziej skomplikowany, ponieważ podczas uginania się zawieszenia zmienia się odległość pomiędzy końcami dźwigni zwrotnic.

Układ wspomagania kierownicy
R1aFJggkLH9vD
Układ wspomagania kierownicy
Układ wspomagania kierownicy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy układu wspomagania kierownicy.

Numer jeden. Układ wspomagania kierownicy. W celu zwiększenia komfortu i łatwości prowadzenia pojazdu w obecnie produkowanych układach kierowniczych stosuje się mechanizmy wspomagania. Celem ich zastosowania jest zmniejszenie wysiłku kierowcy oraz umożliwienie szybszego wykonania manewru skrętu. W zależności od zasady działania mechanizmy wspomagania układu kierowniczego można podzielić na: hydrauliczne, w których czynnikiem roboczym jest ciecz tłoczona przez pompę napędzaną bezpośrednio od silnika pojazdu; elektrohydrauliczne, w których ciecz będąca czynnikiem roboczym jest tłoczona przez pompę napędzaną oddzielnym silnikiem elektrycznym; elektryczne, w których nie występuje obwód hydrauliczny, a elementem wspomagającym jest silnik elektryczny. Wymaganiem koniecznym, stawianym wszystkim mechanizmom wspomagania, jest zapewnienie możliwości kierowania pojazdem pomimo wystąpienia awarii i niesprawności tego mechanizmu.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

4

Układ hamulcowy

Układ hamulcowy jest jednym z głównych układów mających decydujący wpływ na bezpieczeństwo ruchu drogowego. Jego zadaniami są zmniejszenie prędkości lub zatrzymanie pojazdu, a także unieruchomienie go na postoju. Współczesnym układom hamulcowym stawia się szereg wymagań, jak np.:

  • niezawodność działania;

  • duża skuteczność w różnych warunkach drogowych;

  • krótki czas uruchamiania (od momentu przyłożenia siły uruchamiającej do zadziałania układu);

  • odpowiedni rozdział sił hamowania na poszczególne koła;

  • stateczność ruchu pojazdu w trakcie hamowania, czyli zdolność pojazdu do utrzymania w trakcie hamowania założonego przez kierowcę toru jazdy (także w przypadku zablokowania kół);

  • proporcjonalne, płynne zwiększanie siły hamowania w stosunku do wzrastającej siły uruchamiającej układ;

  • pełne odhamowanie, czyli zanik efektu hamowania po odjęciu siły uruchamiającej hamulce;

  • duża trwałość i łatwość obsługi;

  • niski poziom hałasu.

W pojazdach samochodowych obecnie stosowane są następujące rodzaje hamulców:

  • roboczy (zasadniczy), uruchamiany za pomocą pedału i umożliwiający zmniejszenie prędkości lub zatrzymanie pojazdu; działa on na wszystkie koła pojazdu i umożliwia kierowcy regulację skuteczności hamowania;

  • awaryjny (pomocniczy), uruchamiany niezależnie w przypadku awarii hamulca roboczego i działający na koła co najmniej jednej osi pojazdu, podczas wywierania określonej siły na mechanizm, który go uruchamia; za hamulec awaryjny można uznać każdy z niezależnych obwodów, na jaki podzielony jest hamulec zasadniczy;

  • postojowy, mający na celu utrzymanie pojazdu w miejscu na postoju (np. na pochyłości drogi), uruchamiany niezależnie od hamulca zasadniczego i działający bez konieczności wywierania przez kierowcę trwałej siły na uruchamiający go mechanizm; za hamulec postojowy można uznać hamulec awaryjny (popularnie zwany ręcznym), z uwagi na to, że na ogół jest wyposażony w mechanizm zapadkowy;

  • dodatkowy (np. zwalniacz), umożliwiający utrzymanie stałej prędkości lub jej zmniejszenie podczas poruszania się pojazdu na długim spadku drogi; jest przeznaczony do długotrwałego działania w sytuacjach, w których dłuższe hamowanie przy użyciu hamulca zasadniczego mogłoby doprowadzić do jego uszkodzenia (np. przegrzania).

W przypadku pojazdów osobowych, ciężarowych i przyczep, których maksymalna prędkość uwarunkowana konstrukcją przekracza 25kmh, wymagane są trzy niezależne rodzaje układów hamulcowych: roboczy, awaryjny i postojowy. Układy hamulcowe roboczy i awaryjny oraz awaryjny i postojowy mogą być sterowane wspólnie. Niedopuszczalne jest wspólne sterowanie hamulca roboczego i postojowego. Układ hamulca roboczego powinien być podzielony na niezależne obwody w taki sposób, aby w razie awarii jednego z nich pozostały zapewniał przynajmniej 30% całkowitej skuteczności układu. Rozdział sił hamowania na prawe i lewe koło każdej z osi przy dobrych warunkach przyczepności kół do nawierzchni powinien być symetryczny. Jeżeli współczynnik przyczepności z prawej i lewej strony osi jest zróżnicowany, to we współczesnych pojazdach wyposażonych w urządzenia przeciwblokujące (ABS) siły hamowania powinny odpowiednio dostosować się do warunków przyczepności. Hamulec awaryjny powinien być tak sterowany, aby umożliwić kierowcy stopniowe powiększanie i zmniejszanie skuteczności hamowania. W zespole pojazdów złożonym z ciągnika samochodowego i przyczepy uruchomienie hamulca roboczego lub awaryjnego powinno zapewnić odpowiednie dopasowanie procesu hamowania obu pojazdów tak, aby siła na sprzęgu pomiędzy nimi była bliska zeru. Hamulec postojowy powinien umożliwiać utrzymanie pojazdu w spoczynku na wzniesieniu lub spadku terenu również w czasie nieobecności kierowcy w pojeździe. Siła utrzymująca pojazd powinna być uzyskana tylko środkami mechanicznymi, co oznacza, że elementy włączające muszą mieć stałe połączenie z mechanizmem hamulcowym, np. za pomocą linek lub cięgien. Jeżeli sterowanie układu hamulca roboczego i awaryjnego jest wspólne, to układ hamulca postojowego powinien być tak skonstruowany, aby umożliwiał użycie tego hamulca w czasie ruchu pojazdu. Skuteczność hamulca postojowego mierzy się minimalnym dopuszczalnym pochyleniem podłużnym drogi, przy którym pojazd samochodowy lub zespół pojazdów może być utrzymany nieruchomo, w spoczynku.

RPYNdhaKAuBk8
Układ hamulcowy
Układ hamulcowy
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy układu hamulcowego.

Numer jeden. Hamulce bębnowe.

Numer dwa. Wspomaganie.

Numer trzy. Pompa hamulcowa.

Numer cztery. Tarcze hamulcowe.

Numer pięć. Przewody hamulcowe.

Hamulce bębnowe

RrpY0EYBPrbQ4
Hamulce bębnowe
Hamulce bębnowe
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy hamulców bębnowych.

Numer jeden. Hamulce bębnowe. Bębnowy mechanizm hamulcowy składa się z następujących elementów: tylnej tarczy, rozpieracza, szczęk hamulcowych z okładzinami ciernymi, bębna, sprężyn powrotnych. W hamulcach bębnowych siła hamowania powstaje w wyniku tarcia, wywołanego dociskiem szczęk hamulcowych do wewnętrznej powierzchni bębna, obracającego się wraz z kołem. Odpowiednio dużą siłę hamowania uzyskuje się dzięki sile rozpierającej szczęki oraz efektowi samowzmocnienia tej siły. Kiedy kierowca naciśnie na pedał hamulca, pompa powoduje wzrost ciśnienia płynu hamulcowego doprowadzonego przewodami do cylinderka. Ciśnienie to, działając na uszczelniacze, rozsuwa tłoczki, które za pośrednictwem rozwidlonych końcówek opartych o szczęki dociskają je do bębna. Kiedy hamulec zostanie zwolniony, tłoczki - na skutek działania sprężyn powrotnych - wracają do pierwotnego położenia. Jednocześnie sprężyna znajdująca się wewnątrz rozpieracza zostaje ściśnięta. Jej zadaniem jest utrzymanie stałego kontaktu końcówek rozpieracza ze szczękami. Gumowe osłony znajdujące się po obu stronach rozpieracza chronią jego wnętrze przed zanieczyszczeniami i wilgocią.

Numer dwa. Siłownik hydrauliczny.

Numer trzy. Sprężyna odciągająca.

Numer cztery. Cierny mechanizm regulacji luzu.

Numer pięć. Okładzina cierna.

Numer sześć. Szczęka.

Hamulce tarczowe

Rh8AfInRYIXmQ
Hamulce tarczowe
Hamulce tarczowe
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy hamulców tarczowych.

Numer jeden. Hamulce tarczowe. Tarczowy mechanizm hamulcowy składa się z następujących elementów: zacisku z siłownikiem hydraulicznym lub pneumatycznym, mocowania zacisku (np. oprawy lub obejmy), klocków hamulcowych, tarczy hamulcowej. W hamulcach tarczowych siła hamowania powstaje w wyniku tarcia wywołanego dociskiem ruchomych klocków hamulcowych do płaskich powierzchni tarczy hamulcowej, obracającej się wraz z kołem. Docisk klocków jest uzyskiwany za pomocą siłownika hydraulicznego lub pneumatycznego, umieszczonego w zacisku. W porównaniu z hamulcami bębnowymi hamulce tarczowe mają wiele zalet. Należą do nich m.in. łatwość obsługi oraz dobre odprowadzanie ciepła i wody wynikające z prostej, otwartej budowy. Kiedy pojazd porusza się po mokrej nawierzchni, na elementy cierne hamulców dostaje się woda, co zmniejsza współczynnik tarcia i pogarsza działanie hamulców. Odprowadzanie wody w hamulcach tarczowych jest o wiele łatwiejsze i szybsze z uwagi na działanie siły odśrodkowej, wyrzucającej krople wody na zewnątrz. W przypadku hamulców bębnowych ich zamknięta budowa bardzo mocno ogranicza usuwanie wody.

Numer dwa. Opaska dysku.

Numer trzy. Zaciskacz.

Numer cztery. Klocek hamulcowy.

Numer pięć. Koło.

Układ ABS (Antilock Braking System)

RKejojSMuGakH
Układ ABS
Układ ABS
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy układu ABS.

Numer jeden. Układ ABS (Antilock Braking System). Układ wspomagający bezpieczeństwo ruchu i zapobiegający blokowaniu się kół w trakcie hamowania to układ przeciwblokujący ABS (ang. Anti‑Lock Brakes System). Dzięki jego działaniu w sytuacji gwałtownego hamowania jest możliwe zachowanie kierowalności i wykonanie manewru ominięcia przeszkody. Układ ABS pozwala na ominięcie podczas hamowania przeszkody, ale jednocześnie jego działanie, polegające na „odblokowywaniu” hamowanych kół i zmniejszaniu sił hamowania, wydłuża drogę hamowania. Aby w ogóle było możliwe zatrzymanie pojazdu, sterownik ABS musi wyłączyć układ przeciwpoślizgowy po osiągnięciu przez pojazd określonej minimalnej prędkości. W skład układu ABS sterowanego elektronicznie wchodzą: czujniki prędkości obrotowej kół pojazdu, sterownik, zespół hydrauliczny z zaworami elektromagnetycznymi zwany modulatorem. W nowoczesnych rozwiązaniach cały układ ABS (z wyjątkiem czujników prędkości obrotowej) tworzy jeden zintegrowany zespół wraz z pedałem, pompą hamulcową i podciśnieniowym urządzeniem wspomagającym.

Numer dwa. Sensor prędkości.

Numer trzy. Pedał hamulca.

Numer cztery. Hydrauliczna jednostka sterująca.

Numer pięć. Sensor prędkości.

Numer sześć. Sensor prędkości.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

5

Układ ogumienia i kół

Koła pojazdu
RN2BtCOjpCiau
Koło pojazdu
Koło pojazdu
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy kół.

Numer jeden. Koła pojazdu. Koło pojazdu składa się z obręczy i tarczy oraz ogumienia pneumatycznego. W większości kół pojazdów samochodowych stalowa lub aluminiowa obręcz tworzy całość z tarczą. W obręczach ze stopów lekkich rolę tarczy w dużej części przejmują ramiona. W niektórych pojazdach użytkowych spotyka się natomiast dzielone obręcze (składane). Zadaniem kół jest przenoszenie pionowych, bocznych i wzdłużnych reakcji nawierzchni na elementy zawieszenia. W przeważającej większości seryjnych pojazdów wszystkie koła są jednakowe, co umożliwia ich zamianę. Natomiast np. w ciągnikach rolniczych lub pojazdach przeznaczonych do pracy w terenie konstrukcja przednich i tylnych kół jest odmienna. W wielu samochodach sportowych przednie i tylne koła również mogą się znacznie różnić.

Opony
RGxdaX9ZOrsHK
Opona
Opona
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Opis alternatywny dotyczy opon.

Numer jeden. Opony. Ogumienie pneumatyczne stosowane w pojazdach samochodowych tworzy opona, osadzona na obręczy koła, w której elementem sprężystym jest sprężone powietrze lub azot. Podziału opon samochodowych można dokonać ze względu na: konstrukcję osnowy (diagonalne, diagonalne z opasaniem i radialne), sposób utrzymania ciśnienia (dętkowe i bezdętkowe), rodzaj pojazdu (do samochodów osobowych, dostawczych, ciężarowych, autobusów oraz przyczep), warunki atmosferyczne i drogowe związane z porą roku (letnie, zimowe i całoroczne), dostosowanie do rodzaju nawierzchni (szosowe, uniwersalne, terenowe, okolcowane), dodatkowe wymagania (bezpieczne, dojazdowe, niskoprofilowe), rzeźbę bieżnika (opis podano w dalszej części rozdziału). W celu zapewnienia zamienności i możliwości stosowania ogumienia różnych producentów ogumienie jest znormalizowane. Wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje ogumienia: dętkowe (stosowane coraz rzadziej) i bezdętkowe. W oponie dętkowej zbiornikiem powietrza (lub azotu) jest gumowa dętka, natomiast opona stanowi jej osłonę. Dętka stanowi szczelny zbiornik wykonany z cienkościennego węża, zwiniętego w zamknięty pierścień. Grubość ścianki dętki wynosi od 1 mm dla samochodów osobowych do 4 mm dla samochodów ciężarowych. W oponie bezdętkowej zbiornikiem jest przestrzeń zawarta między obręczą koła i oponą. Wewnętrzna powierzchnia opony bezdętkowej jest pokryta cienką warstwą elastycznej mieszanki gumowej nieprzepuszczającej powietrza i zapewniającej odpowiednią szczelność. Stopka opony, która jest specjalnie ukształtowana w celu dobrego przylegania do obręczy, również jest pokryta warstwą takiej mieszanki. Zaletami opon bezdętkowych, które zapewniły ich powszechne stosowanie, są: mniejsza masa, większa elastyczność, niewystępowanie tarcia między dętką i oponą oraz łatwiejszy i szybszy montaż. Wewnętrzna elastyczna warstwa uszczelniająca wykazuje również zdolność do samoczynnego uszczelnienia niewielkich przebić.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane ćwiczenia