5. Компонування автомобілів.
5.1 Сучасне компонування легкових та вантажних автомобілів.
Компонуванням називають порядок розміщення на автомобілі його окремих механізмів і систем (компонування шасі), а також частин кузова, що різняться по призначенню. Компонувальна схема автомобіля повинна насамперед відповідати умовам експлуатації, призначенню й вартості автомобіля, а також характеру його виробництва. Основними цілями компонування, загальними для автомобілів усіх типів, є забезпечення:
1) такого розподілу повної маси автомобіля по осях, при якому буде здійснюватися
надійне зчеплення ведучих коліс із поверхнею дороги;
2) мінімальних розмірів і маси автомобіля при заданій його вантажопідйомності;
3) зручного й безпечного розміщення людей і вантажу, доступності механізмів для їхнього обслуговування й ремонту.
Компонування шасі вантажних автомобілів загального призначення всіх типів однакова. У цих автомобілів зчеплення й коробка передач об'єднані із двигуном у єдиний силовий агрегат, розміщений у передній частині. Головна передача, диференціал, півосі й ведучі колеса являють собою іншу складальну одиницю — ведучий міст, розташований у задній частині автомобіля. Доцільність такого компонування пояснюється в основному наступним. При передньому розташуванні силового агрегату підвищується зручність керування їм і спрощується охолодження двигуна. Використання задніх коліс у якості ведучих обумовлене їхнім кращим зчепленням з дорогою, тому що на задні колеса навантаження завжди більше.
Для автобусів з метою підвищення місткості, комфортабельності й безпеки використовують особливу вагонну схему компонування. Внутрішнє планування автобуса: число й розташування дверей, сидінь; наявність, розміри й розташування багажного відділення, — можуть бути різними залежно від призначення автобуса. Ведучими завжди є задні колеса (у зчленованого автобуса задні колеса передньої секції). Двигун може бути розташований попереду, позаду, а також у середній частині ( усередині бази) під підлогою кузова.
Під компонувальною схемою автомобіля розуміють відносне розташування агрегатів шасі й кузова (див. рис. 1). Компонувальна схема впливає на розміри автомобіля, його масу, розподіл маси по осях, комфорт пасажирів, стійкість руху автомобіля під дією бічних сил і вітру, характер обслуговування.
Компонувальні схеми визначаються насамперед розташуванням двигуна й ведучих коліс. У цей час для легкового автомобіля прийняті наступні три основні компонувальні схеми:
1) двигун розташований спереду, ведучими колесами є задні (класична схема);
2) двигун розташований позаду, ведучими колесами є задні (заднєприводна
схема із заднім розташуванням двигуна);
3) двигун розташований спереду, ведучими колесами є передні (переднєприводна
схема з переднім розташуванням двигуна).
Дві останні схеми мають наступні різновиди:
двигун розташований позаду, але його вісь перпендикулярна поздовжньої осі автомобіля; ведучі колеса задні;
двигун розташований спереду, але його вісь перпендикулярна поздовжньої осі автомобіля; ведучі колеса передні.
Крім того, можливі ще п'ять аналогічних схем з розташуванням двигуна усередині й поза базою. Таким чином, усього вісім конструктивних схем. Кожна схема має свої переваги й недоліки.
На рис.12 показані схеми компонування кузова з різними варіантами розташування двигуна, трансмісії й радіатора(у випадку водяного охолодження), які застосовують на автомобілях, що випускаються в цей час.
Рис. 12. Схеми компонування кузова легкового автомобіля: І- при розташуванні двигуна спереду (а — ведучі колеса задні; б — ведучі колеса передні; в — над віссю, ведучі колеса передні; г — за віссю, ведучі колеса передні; д — над віссю, привід на всі колеса): ІІ — при розташуванні двигуна позаду ( а — ведучі колеса задні: 6 — над віссю, ведучі колеса задні; в — перед віссю, ведучі колеса задні)
Легковий автомобіль складається із трьох основних елементів — двигуна, шасі й кузова. Шасі складається із силової передачі, ходової частини й органів керування, а кузов — з пасажирського приміщення, багажника й моторного відділення.
Пасажирське приміщення змінюється по довжині залежно від числа рядів сидінь, ширини сидінь і числа пасажирів, розташованих на одному сидінні. Розміри багажника із часом сильно міняються. Чим більший багажник, вбудований у кузов, тим автомобіль зручніший, але його довжина стає більша.
Величина моторного відділення залежить від розмірів двигуна і його обладнання, а також від вимог, пов'язаних зі зручністю обслуговування й ремонту автомобіля.