Водительская категория А2

1. Система управления внедорожного автотранспортного средства

Система управления внедорожного автотранспортного средства предназначена для управления движением автомобиля в условиях сложных дорожных условий и бездорожья. Она играет важную роль в поддержании стабильности, маневренности и безопасности транспортного средства. Основным элементом системы управления является рулевое управление, которое позволяет водителю изменять направление движения автомобиля. В этой лекции мы подробно рассмотрим назначение, конструкцию, работу и причины возникновения неисправностей системы рулевого управления внедорожных автомобилей.

2. Система рулевого управления

2.1. Назначение

Система рулевого управления внедорожного автотранспортного средства предназначена для передачи усилий от рулевого колеса на управляемые колеса автомобиля, что позволяет изменять направление движения транспортного средства. В условиях бездорожья система рулевого управления должна обеспечивать высокую точность и надежность управления, а также устойчивость автомобиля на пересеченной местности.

2.2. Особенности конструкции

Конструкция системы рулевого управления внедорожного автомобиля включает следующие основные компоненты:

1. Рулевое колесо: Основной элемент управления, который находится в руках водителя. Поворот рулевого колеса вызывает изменение направления управляемых колес.
2. Рулевая колонка: Соединяет рулевое колесо с рулевым механизмом. Внедорожные автомобили обычно имеют усиленную рулевую колонку, устойчивую к ударам и вибрациям.
3. Рулевой механизм: Преобразует вращательное движение рулевого колеса в поступательное движение рулевых тяг. В зависимости от конструкции, рулевой механизм может быть реечного типа, винтовым или червячным. Для внедорожников наиболее часто используется реечный рулевой механизм с усиленной конструкцией для повышенной надежности в экстремальных условиях.
4. Рулевые тяги: Передают движение от рулевого механизма к управляемым колесам. Эти элементы должны быть прочными и надежными для предотвращения деформации при движении по неровностям.
5. Рулевой демпфер: Часто устанавливается на внедорожные автомобили для гашения вибраций и ударов на рулевом колесе при движении по пересеченной местности.
6. Гидроусилитель руля (ГУР) или электроусилитель руля (ЭУР): Эти устройства облегчают процесс поворота рулевого колеса, что особенно важно для тяжелых внедорожников, эксплуатируемых на сложной местности. Гидроусилитель работает за счет давления жидкости в системе, а электроусилитель – за счет электрического мотора.

2.3. Место установки

Система рулевого управления располагается в передней части автомобиля, где размещены основные механизмы управления передними колесами. Рулевой механизм обычно установлен на раме или подрамнике транспортного средства. Рулевые тяги соединены с управляемыми колесами через ступицы, что обеспечивает изменение угла поворота колес.

2.4. Работа

Работа системы рулевого управления осуществляется следующим образом:

1. Поворот рулевого колеса: Когда водитель поворачивает рулевое колесо, рулевая колонка передает вращательное движение на рулевой механизм.
2. Преобразование движения: В рулевом механизме это вращательное движение преобразуется в поступательное движение, которое через рулевые тяги передается на управляемые колеса. Внедорожные автомобили часто имеют более крупные углы поворота колес для улучшения маневренности в условиях бездорожья.
3. Гидро- или электроусилитель руля: При наличии усилителя руля, при повороте рулевого колеса создается дополнительное усилие для облегчения поворота. Гидроусилитель использует давление гидравлической жидкости, а электроусилитель – электрический мотор.
4. Коррекция и амортизация ударов: Внедорожные автомобили могут быть оснащены рулевым демпфером, который помогает гасить резкие удары и вибрации, передающиеся на рулевое колесо при движении по неровностям.

2.5. Причины возникновения неисправностей

Система рулевого управления внедорожного автомобиля подвержена воздействию высоких нагрузок, которые могут привести к различным неисправностям:

1. Износ компонентов рулевого механизма: Постоянные нагрузки на рулевой механизм, особенно при эксплуатации на бездорожье, могут привести к его износу. Это проявляется в виде люфтов рулевого колеса, ухудшении точности управления и появлении посторонних шумов.
2. Поломка рулевых тяг: Рулевые тяги могут подвергаться деформации или поломке из-за сильных ударов о камни или другие препятствия. В этом случае управление становится менее точным, или автомобиль может полностью потерять способность изменять направление движения.
3. Неисправности гидроусилителя руля: Гидроусилитель может выйти из строя из-за утечек гидравлической жидкости, износа насоса или засорения системы. В этом случае поворот руля становится тяжелым, что особенно заметно на низких скоростях и при маневрировании.
4. Неисправности электроусилителя руля: Электроусилитель может перестать работать из-за проблем с электропроводкой, выходом из строя датчиков или самого электрического мотора. В результате рулевое колесо становится труднее повернуть, а иногда полностью блокируется.
5. Износ подшипников и шарниров: Подшипники и шарниры в системе рулевого управления могут изнашиваться под воздействием пыли, грязи и воды. Это приводит к появлению люфтов и неравномерному вращению колес, что ухудшает управляемость.

3. Особенности системы рулевого управления внедорожных транспортных средств

3.1. Усиленная конструкция

Внедорожные автомобили имеют усиленные элементы системы рулевого управления, чтобы выдерживать повышенные нагрузки при движении по бездорожью. Это касается не только рулевого механизма, но и рулевых тяг, шарниров и подшипников.

3.2. Повышенный угол поворота колес

Для обеспечения лучшей маневренности на пересеченной местности внедорожные автомобили часто имеют возможность большего угла поворота колес по сравнению с обычными легковыми автомобилями. Это помогает транспортному средству выполнять резкие маневры на узких тропах и избегать препятствий.

3.3. Рулевые демпферы

Многие внедорожные автомобили оснащены рулевыми демпферами для гашения вибраций и ударов, которые возникают при движении по неровной поверхности. Это делает управление более комфортным и снижает нагрузку на рулевые компоненты.

3.4. Регулировка передаточного отношения

Некоторые внедорожные автомобили имеют возможность регулировки передаточного отношения рулевого управления. Это позволяет изменять скорость поворота колес в зависимости от условий эксплуатации. Например, на бездорожье можно использовать более медленный отклик руля для точного управления, а на асфальте – более быстрый для повышения маневренности.

4. Причины возникновения неисправностей в системе рулевого управления внедорожного автомобиля

Система рулевого управления внедорожных автомобилей подвержена более интенсивным нагрузкам по сравнению с обычными легковыми автомобилями. Основные причины неисправностей включают:

1. Механическое повреждение элементов: Движение по пересеченной местности часто связано с ударами по рулевым тягам, механизму и другим компонентам, что может привести к их повреждению.
2. Износ из-за высокой нагрузки: Постоянное воздействие высокой нагрузки при движении по бездорожью приводит к ускоренному износу подшипников, шарниров, рулевых тяг и других элементов системы.
3. Неисправности усилителя руля: Гидроусилители могут испытывать проблемы из-за утечек жидкости, а электроусилители – из-за сбоев в электрике или перегрева. Это приводит к снижению эффективности работы системы рулевого управления.

Нарушение центровки колес: Постоянное движение по неровной местности может вызвать смещение углов установки колес, что приводит к ухудшению управляемости и повышенному износу шин.

Система тормозного управления, назначение, особенности конструкции, место установки, работа и причины возникновения неисправностей

1. Введение

Система тормозного управления является одной из важнейших систем внедорожного автотранспортного средства, отвечающей за безопасность движения. Ее назначение — обеспечивать замедление и остановку транспортного средства, а также поддерживать его неподвижность на склонах и других неровностях. В условиях бездорожья тормозная система должна быть особенно надежной и эффективной, так как ей приходится работать в экстремальных условиях, включая грязь, воду, снег и крутые уклоны.

2. Назначение системы тормозного управления

Система тормозного управления внедорожного автотранспортного средства выполняет несколько основных функций:

1. Замедление и остановка автомобиля: Основная функция тормозной системы — быстрое и безопасное замедление или остановка транспортного средства в любых дорожных условиях.
2. Удержание автомобиля на месте: Тормозная система предотвращает скатывание автомобиля на уклонах, что особенно важно при работе на пересеченной местности.
3. Распределение тормозных усилий: В условиях бездорожья важно правильно распределить тормозные усилия между передней и задней осями, а также между левыми и правыми колесами для поддержания устойчивости автомобиля.
4. Поддержание управляемости: В сложных условиях, таких как крутые спуски или скользкие поверхности, тормозная система должна обеспечивать стабильность и управляемость автомобиля.

3. Особенности конструкции системы тормозного управления

Система тормозного управления внедорожного автотранспортного средства включает несколько ключевых компонентов, каждый из которых имеет свои особенности конструкции для работы в экстремальных условиях:

3.1. Тормозные механизмы

1. Дисковые тормоза: На большинстве современных внедорожников устанавливаются дисковые тормоза, которые обеспечивают высокую эффективность торможения и устойчивость к перегреву. Дисковые тормоза могут быть вентилируемыми, что помогает отводить тепло и уменьшает риск перегрева.
2. Барабанные тормоза: Некоторые внедорожные автомобили, особенно тяжелые модели, используют барабанные тормоза на задних колесах. Барабанные тормоза хорошо защищены от внешних воздействий, что снижает вероятность загрязнения тормозных механизмов.
3. Системы с АБС (антиблокировочная система): Внедорожники часто оснащены системой АБС, которая предотвращает блокировку колес при торможении, что особенно важно на скользких или рыхлых поверхностях.

3.2. Тормозные суппорты и колодки

Тормозные суппорты являются важным элементом дисковых тормозов, удерживая тормозные колодки и обеспечивая их прижим к тормозному диску при торможении. Внедорожные автомобили часто имеют усиленные суппорты и колодки, способные выдерживать высокие нагрузки и работать в условиях повышенного загрязнения.

3.3. Гидравлическая система

Тормозная система большинства внедорожников основана на гидравлическом приводе, где тормозная жидкость передает усилие от педали тормоза к тормозным механизмам. Включает в себя:

• Главный тормозной цилиндр: Генерирует давление в гидравлической системе.
• Тормозные магистрали и шланги: Передают тормозную жидкость под давлением к тормозным механизмам. Внедорожные автомобили часто имеют армированные шланги для повышения их стойкости к механическим повреждениям.
• Вакуумный усилитель тормозов: Увеличивает усилие на педали тормоза, облегчая процесс торможения.

3.4. Стояночный тормоз

Стояночный тормоз (или ручной тормоз) является важным элементом системы тормозного управления. На внедорожниках стояночный тормоз обычно механический, с тросовым приводом, который действует на задние колеса или непосредственно на трансмиссию (например, на тормозной барабан, установленный на выходе раздаточной коробки). Это позволяет надежно удерживать автомобиль на уклоне, предотвращая его самопроизвольное движение.

3.5. Электронные системы управления торможением

Современные внедорожные автомобили могут быть оснащены различными электронными системами управления торможением, такими как:

• Система распределения тормозных усилий (EBD): Автоматически регулирует распределение тормозных усилий между осями, что особенно важно в условиях бездорожья.
• Система помощи при спуске (HDC): Обеспечивает автоматическое управление торможением на крутых спусках, поддерживая стабильную скорость и предотвращая блокировку колес.

4. Место установки компонентов системы тормозного управления

Компоненты тормозной системы расположены в разных частях автомобиля:

1. Тормозные механизмы: Устанавливаются непосредственно на ступицы колес. Передние и задние тормоза работают совместно, обеспечивая равномерное торможение.
2. Главный тормозной цилиндр и вакуумный усилитель: Обычно устанавливаются в моторном отсеке, рядом с педальным узлом. Эти компоненты связаны с педалью тормоза и обеспечивают управление всей гидравлической системой.
3. Тормозные магистрали и шланги: Проложены по всему автомобилю, соединяя главный цилиндр с тормозными механизмами на каждом колесе. Важно, чтобы они были надежно защищены от повреждений при движении по бездорожью.
4. Стояночный тормоз: Тросы стояночного тормоза проходят под днищем автомобиля, соединяя рычаг в салоне с тормозными механизмами задних колес или трансмиссии.

5. Работа системы тормозного управления

Работа системы тормозного управления заключается в следующем:

1. Приведение в действие: При нажатии на педаль тормоза водитель создает давление в гидравлической системе через главный тормозной цилиндр. Вакуумный усилитель помогает уменьшить усилие, необходимое для торможения.
2. Передача усилия: Давление тормозной жидкости передается через магистрали и шланги к тормозным механизмам каждого колеса. В дисковых тормозах это приводит к прижатию тормозных колодок к дискам, создавая тормозное усилие. В барабанных тормозах колодки раздвигаются и прижимаются к внутренней поверхности барабана.
3. Распределение усилия: Системы EBD и АБС регулируют распределение тормозного усилия между колесами для предотвращения блокировки и обеспечения стабильности автомобиля на сложных поверхностях.
4. Работа стояночного тормоза: При активации стояночного тормоза тросы натягиваются и фиксируют задние колеса или элементы трансмиссии, удерживая автомобиль на месте.

6. Причины возникновения неисправностей в системе тормозного управления

Внедорожные автомобили часто эксплуатируются в сложных условиях, что может привести к различным неисправностям в тормозной системе:

1. Загрязнение тормозных механизмов: Грязь, песок, вода и другие загрязнения могут попасть на тормозные диски или колодки, что снижает их эффективность и приводит к быстрому износу.
2. Износ тормозных колодок и дисков: Интенсивная эксплуатация на сложной местности приводит к ускоренному износу тормозных колодок и дисков, что снижает эффективность торможения и увеличивает риск аварий.
3. Утечки тормозной жидкости: Повреждения тормозных магистралей или шлангов могут вызвать утечку тормозной жидкости, что приводит к снижению давления в системе и ухудшению работы тормозов.
4. Проблемы с вакуумным усилителем тормозов: Вакуумный усилитель может выйти из строя из-за утечки вакуума или неисправности клапанов, что приведет к увеличению усилия, необходимого для торможения.
5. Неисправности АБС и электронных систем: Системы АБС, EBD или HDC могут выйти из строя из-за повреждений датчиков, электропроводки или проблем с управляющими модулями, что ухудшает управляемость автомобиля при торможении.
6. Коррозия компонентов: Постоянное воздействие влаги, соли и других агрессивных веществ может привести к коррозии тормозных дисков, барабанов, суппортов и других металлических компонентов, что снижает их эффективность и долговечность.

Неисправности стояночного тормоза: Тросы стояночного тормоза могут заклинивать или растягиваться, что снижает эффективность его работы, особенно при удержании автомобиля на крутых склонах.

Органы управления, назначение, особенности конструкции, место установки, работа и причины возникновения неисправностей

1. Введение

Органы управления внедорожного транспортного средства обеспечивают водителю возможность контролировать все аспекты его движения и работы. Они включают системы, отвечающие за управление двигателем, трансмиссией, тормозами, рулевым механизмом и вспомогательными системами, необходимыми для эксплуатации в сложных условиях бездорожья. Правильная работа органов управления позволяет водителю маневрировать в условиях пересеченной местности, преодолевать различные препятствия и обеспечивать безопасность передвижения.

2. Органы управления внедорожного транспортного средства

Органы управления внедорожного автомобиля можно разделить на несколько групп:

1. Управление движением (рулевое колесо, педали газа, тормоза и сцепления).
2. Управление трансмиссией и раздаточной коробкой (рычаг переключения передач, рычаги управления раздаточной коробкой и приводом).
3. Управление вспомогательными системами (кнопки и переключатели для включения блокировок дифференциалов, систем контроля тяги, подвески и других вспомогательных устройств).

2.1. Органы управления движением

2.1.1. Рулевое колесо

Назначение: Основной орган управления направлением движения. Позволяет водителю изменять угол поворота передних (или всех управляемых) колес.

Особенности конструкции: Рулевое колесо соединено с рулевым механизмом через рулевую колонку. В большинстве внедорожников предусмотрена усиленная рулевая колонка, а также демпферы для гашения ударных нагрузок при движении по неровной поверхности.

Место установки: Рулевое колесо находится перед водителем в салоне автомобиля.

Работа: Поворот рулевого колеса передается через рулевую колонку на рулевой механизм, который поворачивает управляемые колеса.

Причины неисправностей: Износ рулевых механизмов, люфт в рулевом колесе, поломки рулевых тяг или неисправности усилителя руля (гидравлического или электрического).

2.1.2. Педаль газа

Назначение: Управление подачей топлива в двигатель и, соответственно, скоростью движения автомобиля.

Особенности конструкции: Педаль газа может быть механической (с тросовым приводом) или электронной (электронный дроссель, система “Drive by Wire”). В современных внедорожниках часто используется электронная педаль газа для более точного контроля подачи топлива.

Место установки: В ногах водителя, справа от остальных педалей.

Работа: Педаль газа при нажатии регулирует подачу воздуха и топлива в двигатель, что увеличивает мощность и скорость транспортного средства.

Причины неисправностей: Износ троса привода (в механических системах), сбои в электронике, повреждение датчиков или блоков управления в системах электронного газа.

2.1.3. Педаль тормоза

Назначение: Управление системой торможения для замедления и остановки транспортного средства.

Особенности конструкции: Педаль тормоза связана с гидравлической системой тормозов. Для облегчения торможения используются вакуумные или электрические усилители.

Место установки: В ногах водителя, слева от педали газа.

Работа: При нажатии на педаль тормоза создается давление в гидравлической системе, которое передается на тормозные механизмы (дисковые или барабанные).

Причины неисправностей: Утечки тормозной жидкости, износ тормозных колодок и дисков, сбои в работе усилителя тормозов.

2.1.4. Педаль сцепления

Назначение: Управление сцеплением между двигателем и трансмиссией в механических коробках передач.

Особенности конструкции: Педаль сцепления связана с приводом сцепления, который может быть гидравлическим или механическим (тросовым). Внедорожники с механической коробкой передач обычно имеют усиленное сцепление для работы в тяжелых условиях.

Место установки: В ногах водителя, слева от педали тормоза.

Работа: При нажатии на педаль сцепления разъединяется связь между двигателем и трансмиссией, позволяя водителю переключать передачи.

Причины неисправностей: Износ дисков сцепления, утечки гидравлической жидкости, повреждения троса или цилиндров сцепления.

2.2. Органы управления трансмиссией и раздаточной коробкой

2.2.1. Рычаг переключения передач

Назначение: Переключение передач для изменения скорости и крутящего момента на колесах.

Особенности конструкции: Внедорожники могут быть оснащены как механическими, так и автоматическими коробками передач. В случае механической коробки передач рычаг непосредственно связан с трансмиссией, а в автоматических коробках используется электронное или гидравлическое управление.

Место установки: В центральной консоли или рядом с ней, между сиденьями водителя и переднего пассажира.

Работа: Рычаг переключения передач изменяет положение шестерен в коробке передач, что изменяет передаточное отношение и скорость вращения выходного вала.

Причины неисправностей: Износ синхронизаторов, поломка тросов переключения, проблемы с гидравликой в автоматической коробке передач.

2.2.2. Рычаг управления раздаточной коробкой

Назначение: Управление режимами работы раздаточной коробки, включая подключение полного привода, понижающих передач и блокировок дифференциалов.

Особенности конструкции: Раздаточная коробка является важным элементом трансмиссии внедорожного автомобиля, обеспечивая перераспределение крутящего момента между передней и задней осями, а также использование пониженных передач для движения по сложной местности.

Место установки: Обычно расположена рядом с рычагом переключения передач.

Работа: Рычаг управления раздаточной коробкой позволяет водителю включать полный привод или понижающие передачи, что необходимо для преодоления сложных препятствий или движения по тяжелым дорожным условиям.

Причины неисправностей: Износ зубчатых колес, утечки масла из раздаточной коробки, неисправности приводов переключения режимов.

2.3. Органы управления вспомогательными системами

2.3.1. Переключатели блокировок дифференциалов

Назначение: Включение блокировки дифференциалов для обеспечения равномерного распределения крутящего момента между колесами на оси.

Особенности конструкции: Внедорожные автомобили могут иметь электрические, пневматические или механические системы блокировки дифференциалов, которые позволяют заблокировать дифференциал для преодоления сложных участков.

Место установки: В центральной консоли или на приборной панели.

Работа: При активации блокировки дифференциала колеса на оси начинают вращаться с одинаковой скоростью, что позволяет избежать пробуксовки на сложной поверхности.

Причины неисправностей: Неисправности электропривода или пневмосистемы блокировки, механические поломки дифференциала.

2.3.2. Система контроля тяги и помощи при спуске

Назначение: Помощь в контроле тяги и управлении скоростью на крутых спусках и в сложных дорожных условиях.

Особенности конструкции: Система контроля тяги предотвращает пробуксовку колес, автоматически перераспределяя тяговое усилие, а система помощи при спуске удерживает стабильную скорость на крутых склонах.

Место установки: Включается с помощью кнопок на центральной консоли или приборной панели.

Работа: Электронные системы контролируют вращение колес и, при необходимости, задействуют тормоза или уменьшают подачу топлива для поддержания управляемости.

Причины неисправностей: Проблемы с датчиками, сбои в блоках управления системами.