Что внутри машины для детей
Автомобиль
Автомобиль (от древнегреческого «сам» и латинского «подвижной, скорый») — моторное дорожное транспортное средство, используемое для перевозки людей или грузов. Современный тип автомобиля, передвигающегося при помощи двигателя внутреннего сгорания, сконструировал Карл Фридрих Бенц в 1886 г.
Автомобиль вошел в нашу жизнь сравнительно недавно, сменив повозки на конной тяге. Как некогда карета, легковой автомобиль предназначен в первую очередь для перевозки людей. Он может быть спортивным или внедорожным, массовым или эксклюзивным, индивидуальным или семейным и т. п. Однако, несмотря на такую «многоликость», его конструкция стандартна и состоит из трех основных частей: двигателя, шасси, кузова, а также различных систем (управления, охлаждения и т. п.) и электрооборудования.
Как устроен автомобиль?
Современный автомобиль состоит из почти 20 000 деталей, из которых около 300 являются наиболее важными. Сердце машины — это двигатель, он приводит в движение основные узлы автомобиля. Приборная панель содержит датчики для контроля состояния основных систем и приборы для управления машиной.
Рычаг переключения передач под приборной панелью позволяет выбрать оптимальную передачу и двигаться задним ходом. Рулевое колесо, размещенное перед водительским креслом, обеспечивает поворот передних колес, которые позволяют изменять направление движения.
Задние (приводные) колеса, отталкиваясь от дорожного покрытия, приводят в движение автомобиль. Амортизатор отвечает за плавный ход. Аккумулятор поддерживает энергию в электрических системах. А кузов объединяет основные системы, создает минимальное сопротивление воздуха и обеспечивает водителю и пассажирам комфортную поездку.
Легковой автомобиль XIX в. развивал небольшую, на наш взгляд, скорость — до 20 км/ч. Однако и в те времена случались аварии с участием водителей и пешеходов.
Обтекаемые формы, мощный мотор, низкая посадка и многие другие конструктивные особенности этого вида техники увеличивают его скорость. Однако быстрая езда уместна лишь на скоростном шоссе или гоночном треке. У большинства современных легковых автомобилей скорость искусственно ограничивается на уровне 250 км/ч, ведь их предназначение — передвигаться по городским улицам.
Тип кузова
Кузовы современных легковых автомобилей по конструкции крыши подразделяются на закрытые и открытые. Тип закрытых автомобилей насчитывает девять основных видов кузовов — седан, купе, хардтоп, фастбэк, комби (хетчбэк), универсал, лимузин, минивэн и фургон. Легковые автомобили без крыши, со складывающимся верхом или съемной жесткой крышей называются открытыми. К этой группе можно отнести четыре типа кузовов — баркетта, родстер (спайдер), кабриолет, фаэтон. Однако из всех модификаций в настоящее время наибольшей популярностью пользуется автомобиль с кузовом универсал.
Для развозки грузов
Главный «рабочий инструмент» грузового автомобиля — кузов, в который помещают грузы для их дальнейшей перевозки. Кузов — в данном случае фургон — обычно изготовлен из металла. Через заднюю дверь фургона осуществляются погрузка и выгрузка грузов. При установке специального холодильного оборудования грузовой автомобиль может использоваться для транспортировки скоропортящихся продуктов.
Просторная кабина — место для размещения водителя и его напарника (экспедитора или грузчика). Водитель управляет грузовиком, используя обычно механическую коробку передач. Количество передач на грузовиках может достигать 20 (плюс 2 скорости заднего хода), но обычно их не более 8. Задние колеса обычно ведущие и сдвоенные, ведь они принимают на себя основную часть веса груза.
Беседа с презентацией «Из чего состоит автомобиль?»
Светлана Гришатова
Беседа с презентацией «Из чего состоит автомобиль?»
Цель: Познакомить детей с устройством автомобиля.
— Познакомить детей с внешним и внутренним устройством автомобиля, материала из которого сделана машина снаружи и внутри.
— Активизировать словарь детей словами-названиями транспортных средств.
— Развивать любознательность, мышление, фонематический слух.
— Воспитывать уважение к профессии людей, управляющих различными видами транспорта.
Наблюдение за транспортом, рассматривание предметных и сюжетных картинок по теме «Транспорт», раскрашивание картинок-раскрасок с изображением транспортных средств,
беседы, дидактические игры, чтение стихов, загадок, художественных произведений.
В: Ребята, сегодня мы продолжаем путешествие в мир машин, мы заглянем с вами в самое сердце машины во внутрь автомобиля.
В: Дорогие ребята, для начала давайте разберемся, что такое автомобиль?
В: Можно ее назвать самоходной, ребята? (ответы детей)
В:Самоходная машина – это какая машина? (ответы детей)
В: Ее толкает человек за специальную ручку, она двигается (приводится в действие) с помощью двигателя.
В: Как вы думаете, из чего состоит автомобиль?
В: Автомобиль состоит из отдельных деталей, агрегатов, узлов, механизмов и систем.
В: Для того, чтобы в дальнейшем вы могли понимать информацию, разговаривать на техническом языке постарайтесь запомнить следующие термины, которые вам очень помогут при изучении строения автомобиля в будущем:
В: Деталь – это отдельная часть автомобиля, состоящая из цельного куска материала. Из деталей может состоять не только настоящий автомобиль, но даже ваша игрушка.
В: Посмотрите, какие детали вы видите на экране? (ответы детей)
Это внешние части автомобиля.
Узел – это две детали, соединенные вместе, с помощью чего либо. Детали могут соединяться с помощью болтов, или других деталей. Наверное, название узел автомобиля произошел от обычного веревочного узла. Ведь, когда мы завязываем узел, мы соединяем два конца веревки.
Механизм – это устройство, которое может передавать движение, преобразовывать энергию или изменять скорость.
В: Где находятся узлы и механизмы
Д: они находятся внутри автомобиля.
В: Есть такие игрушки «инерционные машинки», которые отводятся назад, отпускаются и машинка начинает ехать.
В: У кого такие есть дома (ответы детей)
В: Так вот, машинка едет из-за работы инерционного механизма, который создает запас хода и по инерции движет машинкой.
В: Агрегат – соединение нескольких устройств в одно целое для выполнения одной поставленной перед ним задачи.
Система – это совокупность частей, у которых есть одна общая функция.
В: Давайте вспомним, как на площадке скрипят качели, что надо сделать, чтобы они перестали скрипеть? (ответы детей)
В: Конечно, если вы смажете маслом детали качели, то скрип уйдет.
Так вот, в двигателе автомобиля есть такая система, которая смазывает детали. Система смазки состоит из совокупности частей, у которых есть одна общая функция – смазывать детали.
В: Автомобиль состоитиз трех основных частей: кузова, двигателя и шасси.
В: Для чего служит кузов грузового автомобиля
Д: служит для размещения груза.
В: А кузов легкового автомобиля?
Д: для размещения водителя и пассажиров.
В: А что такое двигатель? (ответы детей)
В: Двигатель – это источник энергии с помощью, которой автомобиль движется.
Еще двигатель называют сердцем автомобиля, так как именно он способствует движению автомобиля.
В: А что такое шасси? (ответы детей)
В: Шасси объединяет трансмиссию, ходовую часть и механизмы управления.
Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам.
Ходовая часть выполняет роль телеги.
Механизмы управления позволяют двигаться в нужном направлении, притормаживать и останавливаться.
В: Из каких материалов сделана машина (ответы детей)
В: Назовите части машины (ответы детей)
В: Ребята, вам понравилось наше путешествие внутрь автомобиля?
Вы теперь знаете, как устроен автомобиль и с помощью чего он начинает движение.
«Автомобиль будущего». Художественное творчество детей. Фотоотчёт В рамках тематической недели по теме «Транспорт» мы решили провести конкурс детского рисунка «Автомобиль будущего или автомобиль моей.
«Автомобиль моей мечты». Художественное творчество детей (фотоотчёт) Дети нашего детского сада вот уже второй раз принимают участие в конкурсе детского рисунка TOYOTA «Автомобиль мечты». По условиям.
Беседа «Для чего нужна вода?» для детей младшего дошкольного возраста Цель: способствовать формированию понимания детьми значения воды на земле. Программное содержание: показать значение воды для всего живого;.
Беседа «С чего начинается Родина?» Подготовительная к школе группа Беседа «С чего начинается Родина?»Выставка рисунков «Мой город».Цель: Продолжать знакомить детей с родным городом, расширяя знания о памятных.
Беседа с детьми старшей группы «Из чего варят кашу и как сделать ее вкусной» Беседа проводится перед завтраком. Цель. Сформировать у детей представление о разнообразии и пользе каш. Материал: колоски злаков; крупа.
Беседа с презентацией с детьми старшей группы, на тему: «Что такое заказники, заповедники и национальные парки?» Беседа с презентацией с детьми старшей группы, на тему: «Что такое заказники, заповедники и национальные парки?» Цель: познакомить детей.
Конспект НОД по аппликации в средней группе «Легковой автомобиль по дороге мчится» Цель: Развитие творческого воображения у детей дошкольного возраста. Задачи: 1. Закрепить знания детей о легковом виде транспорта, как.
Конспект занятия по оригами «Автомобиль» в подготовительной группе Конспект занятия по оригами «Автомобиль» в подготовительной группе. Цель: продолжать учить детей конструировать в технике оригами. Задачи:.
Поделка в подарок папе «Гоночный автомобиль» Добрый день, уважаемые коллеги! Сегодня хочу предложить вам познакомиться с нашим творчеством. Где-то на страницах интернета я увидела различные.
Создание предметно-развивающей среды. Маркер для разделения пространства «Автомобиль» Создание предметно-развивающей среды: Маркер для разделения пространства «Автомобиль». Доброе время, мои дорогие гости! Продолжаем обогащать.
Как устроен автомобиль: схема, принцип работы и особенности
Первый в мире автомобиль с бензиновым мотором был запатентован еще в далеком 1885 году гениальным немецким инженером Карлом Бенцом. Поразительно, но и в наши дни машина состоит из тех же основных частей, что и сто лет назад – это кузов, шасси и двигатель. Давайте подробнее рассмотрим из чего состоит автомобиль и его основные части.
В одной небольшой статье сложно, конечно, описать подробное устройство автомобиля, поэтому мы рассмотрим лишь основы, которые должен знать каждый автолюбитель.
В конце этого учебного материала вы найдете небольшой видео-урок об устройстве автомобиля с описанием основных частей, из которых он состоит, и их функций.
Также стоит отметить, что незнание общего устройства автомобиля и принципа работы его основных узлов и агрегатов, ведет к повышенным расходам на ремонт машины и её техническое обслуживание.
Общее устройство автомобиля
Конструкция автомобиля не так уж и сложна, как может показаться на первый взгляд. Совершенно любое транспортное средство состоит из пяти основных частей – мотор, ходовая часть, трансмиссия, кузов, электрооборудование и система управления.
Мотор
Двигатель – сердце автомобиля, задачей которого является преобразование тепловой энергии (сгоревшего топлива) в энергию механическую. После чего она передается через трансмиссию на колеса.
Ходовая часть
Множественные узлы и агрегаты, заставляющие автомобиль двигаться, относят к ходовой части – мосты, колеса и подвеска (задняя и передняя).
Трансмиссия
Основные составляющие трансмиссии:
Задачей трансмиссии является передача крутящего момента на колеса машины с вала двигателя.
Электрооборудование и система управления
Механизм управления автотранспортным средством представлен рулем, связанным с передними колесами. С помощью руля определяется угол поворота и направление движения автомобиля. Тормоза – еще одна важная составляющая системы управления ТС, отвечающая за снижение его скорости и полной остановки.
Кузов
Практически все агрегаты и узлы крепятся к несущей части автомобиля – кузову.
Это разделение весьма условно, поскольку все детали в автомобиле, так или иначе, взаимосвязаны.
Конструкция ТС постоянно совершенствуется, все больше начиняется электроникой, автоматикой. Производители работают над повышением безопасности эксплуатации ТС, топливной экономичности, снижением уровня шума и токсичности выхлопных газов.
Трансмиссия
Связующее звено между двигателем и колёсами называется трансмиссией. Этот незаменимый проводник выполняет несколько функций в автомобиле:
Современные трансмиссии бывают разного типа: классические, электрические, гидрообъёмные, гибридные. Конструкция включает ведущий и зависимый мосты. Различают передний, задний или полный привод на все четыре колеса.
Принцип действия зажигания
Совокупность приборов, отвечающая за появление искры в необходимый момент, именуется системой зажигания и является частью электрооборудования. Нормальная работа бензинового двигателя невозможна без системы зажигания. Выделяют три основных вида систем зажигания, схожих по принципу действия, но различающихся по конструкции.
Устройство системы зажигания
Когда машину заводят, источником питания выступает аккумулятор, после, эта функция передается генератору (во время работы двигателя).
Устройство, использующееся для передачи напряжения.
Устройство необходимое для накопления необходимой энергии. Бывают индукционные (в виде катушки) и емкостные накопители.
Система представляет собой блок и коммутатор. Распределитель может быть электронным либо механическим. Отвечает за подачу энергии.
Фарфоровый изолятор с двумя электродами, расположенными близко друг с другом. Отвечает за создание искры для воспламенения.
Основные этапы работы зажигания:
Типы независимых подвесок
Модель подвески | Описание |
McPherson | Самая распространенная подвеска передней оси современных автомобилей. Недорогая в производстве и ремонте, проста в конструкции, надежна. Из недостаков можно выделить среднюю управляемость. |
Двухрычажная передняя подвеска | Более эффективная и сложная конструкция. Устанавливается спереди и сзади, Подобная схема подвески обеспечивает лучшую управляемость автомобиля. |
Пневматическая подвеска | Используется на автомобилях класса люкс. Также возможно установить за доплату у дилера. Роль пружин в этой подвеске выполняют пневмобаллоны со сжатым воздухом. |
Гидравлическая подвеска | Даёт возможность регулировать жесткость и высоту дорожного просвета. При наличии в автомобиле управляющей электроники, а также функции адаптивной подвески она самостоятельно подстраивается под условия дороги и вождения. |
Винтовая подвеска, или койловеры | Амортизационные стойки с возможностью настройки жесткости прямо на автомобиле. Благодаря резьбовому соединению нижнего упора пружины можно регулировать ее высоту, а также величину дорожного просвета. |
Подвески типа push-rod и pull-rod | Данные устройства разрабатывались для гоночных автомобилей с открытыми колесами. В основе — двухрычажная схема. Такая конструкция снижает центр тяжести и обеспечивает лучшую устойчивость автомобиля. Подвеска pull-rod имеет более низкий центр тяжести, чем push-rod. Однако на практике их общая эффективность примерно одинакова. |
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Принцип действия двигателя
Сейчас в большинстве автомобилей используется четырехтактная система сгорания для преобразования топлива в энергию. Для правильно работы двигателя компрессия в цилиндрах должна соответствовать значениям от 11 до 15.
Внутри цилиндра двигателя расположена камера, в которую вводится смесь с воздухом (либо по отдельности), где и происходит сгорание топлива. При сгорании тепловая энергия преобразуется в механическую энергию. После, продукты сгорания выводятся из цилиндра, а на их место поступает новая порция топлива. Совокупность этих процессов является циклом работы двигателя.
Автоматическая КПП
Новый вид трансмиссии, которая бывает нескольких типов:
Автоматическая коробка позволяет максимально плавно переключать скорости, сохраняя целостность сцепления длительное время. За счёт этого АКПП может адаптироваться под разный стиль вождения. А варианты с возможностью ручного переключения дают машине отличную динамику.
Устройство автомата довольно сложное. Состоит он из гидроблока, планетарных механизмов, фрикционов и других, не менее важных элементов. Особые функции здесь выполняют разнообразные датчики.
Управление автоматической коробкой осуществляется посредством селектора. Рабочие режимы зависят от выбранного положения: P, N, R, D. На внедорожниках с большим числом диапазонов работы используются дополнительные режимы: S, L, OFF и т. д. Также имеются отдельные кнопки типа Snow, Shift, Sport. Они характеризуют работу автомата в зависимости от внешних условий.
Принцип действия сцепления
Связующее звено между КПП и двигателем, подключающее и отключающее первичный вал коробки от маховика коленчатого вала называется сцеплением. На механике передачи переключаются только, когда сцепление выжато.
Конструкция узла сцепления:
По количеству ведомых дисков сцепление делится на однодисковые и многодисковые.
В однодисковом варианте корзина находится в связке с маховиком и вращается с ним. Все вращение передается на коробку передач, поскольку в ведомом диске находится шлицевая муфта, в которую входит вал КПП. Для переключения передачи водитель жмет на педаль, чем запускает следующие процессы:
Когда водитель отпускает педаль, подшипник отделяется от пружин и корзина сцепляется с маховиком.
В двухдисковых вариантах используется корзина, имеющая две рабочие поверхности и два диска сцепления. Ограничительные втулки и система регулировки синхронного нажатия расположены между рабочими поверхностями ведущего диска. Процесс отсоединения маховика происходит, как и в однодисковом сцеплении.
Механическая КПП
Механизм для ступенчатого изменения передаточного числа. Выбор скорости на МКПП осуществляется вручную, водителем автомобиля. Основная функциональная составляющая такой коробки реализуется за счёт механических устройств, поэтому она так и названа.
Различают двухвальные и трёхвальные коробки. Здесь есть главный, второстепенный и промежуточный валы. Для безударного и комфортного переключения скоростей предусмотрены синхронизаторы. Образец двухвальной КПП установлен на Ваз 2104, 2105, 2109.
Наклонная плоскость.
Наклонная плоскость применяется для перемещения тяжелых предметов на более высокий уровень без их непосредственного поднятия. К таким устройствам относятся пандусы, эскалаторы, обычные лестницы, а также конвейеры (с роликами для уменьшения трения).
Идеальный выигрыш в силе, обеспечиваемый наклонной плоскостью (рис. 5), равен отношению расстояния, на которое перемещается нагрузка, к расстоянию, проходимому точкой приложения усилия. Первое есть длина наклонной плоскости, а второе – высота, на которую поднимается груз. Поскольку гипотенуза больше катета, наклонная плоскость всегда дает выигрыш в силе. Выигрыш тем больше, чем меньше наклон плоскости. Этим объясняется то, что горные автомобильные и железные дороги имеют вид серпантина: чем меньше крутизна дороги, тем легче по ней подниматься.
Идеальный выигрыш в силе, даваемый клином, равен отношению его длины к толщине на тупом конце. Реальный выигрыш клина, в отличие от других простейших механизмов, трудно определить. Сопротивление, встречаемое им, непредсказуемо меняется для разных участков его «щек». Из-за большого трения его КПД столь мал, что идеальный выигрыш не имеет особого значения.
Рычаг.
Это жесткий стержень, который может свободно поворачиваться относительно неподвижной точки, называемой точкой опоры. Примером рычага могут служить лом, молоток с расщепом, тачка, метла.
Рычаги бывают трех родов, различающихся взаимным расположением точек приложения нагрузки и усилия и точки опоры (рис. 1). Идеальный выигрыш в силе рычага равен отношению расстояния DE
от точки приложения усилия до точки опоры к расстоянию
DL
от точки приложения нагрузки до точки опоры. Для рычага I рода расстояние
DE
обычно больше
DL
, а поэтому идеальный выигрыш в силе больше 1. Для рычага II рода идеальный выигрыш в силе тоже больше единицы. Что же касается рычага III рода, то величина
DE
для него меньше
DL
, а стало быть, больше единицы выигрыш в скорости.
Ходовая часть
ХЧ – это, собственно говоря, колеса автомобиля, элементы подвески колес и рулевое управление.
Дорога никогда не бывает абсолютно ровной. Поэтому колеса крепятся к кузову с помощью упругих элементов – рессор или пружин, которые смягчают удары на кузов при неровностях на дороге.
Колебания, возникающие в этих элементах, гасят амортизаторы. Устойчивость колес относительно кузова обеспечивает специальная система рычагов-стабилизаторов. Задачей рулевого управления в автомобиле становится изменение траектории движения авто на дороге. Состоит из рулевого колеса, рулевой колонки и системы рулевых тяг. Тяги и поворачиваю управляемые колеса при вращении рулевого колеса.
Электрическое оборудование
Чтобы двигатель работал исправно, требуется электричество. Для этого в конструкции имеется аккумулятор. Но он не может долго выдавать нужный ток для всех потребителей. В паре с аккумулятором работает генератор. Давайте узнаем, как устроен генератор автомобиля.
Итак, что это такое? Генератор – это источник электрической энергии для всех потребителей. Работает после запуска двигателя, а также заряжает аккумулятор. Любые генераторы представляют собой статор и обмотку, первый зажат между двумя крышками. На последней имеет щеточный узел. Крышки стягиваются винтами. Также имеется и ротор, который вращается внутри статора. При вращении генерируется электрический переменный ток. Он выпрямляется посредством специального блока. Имеется регулятор напряжения – он стабилизирует перепады тока при работе генератора.
Система охлаждения
Двигатель разогревается до высоких температур, а перегрев для мотора очень страшен. Для этого существует система охлаждения, один из элементов которой – радиатор. Что он собой являет? Давайте рассмотрим, как устроен радиатор охлаждения автомобиля. Зачастую, он имеет несколько секций, сердцевину, а также детали крепления. Жидкость, которая поступает из рубашек охлаждения двигателя, должна охлаждаться в радиаторе. Сердцевина – это тонкие пластины, через которые идут плоские вертикальные трубы. Они припаяны к пластинам. Жидкость проходящая через сердцевину и трубки, интенсивно охлаждается.
Холодный поток поступает обратно в рубашку двигателя, забирая лишнее тепло. При помощи вентилятора, радиатор может охлаждаться принудительно. Данный элемент может быть электрическим, либо иметь привод от вискомуфты. В первом случае работают датчики, во втором частота вращения лопастей корректируется самой механической муфтой.
Тормозная система
Рассмотрим, как устроена тормозная система автомобиля. Она представляет собой комплекс из колодок, барабанов, а также дисков и гидравлических цилиндров. Существует два типа тормозных систем – рабочая, которая предназначенная для полной остановки, и стояночная. Последняя необходима для удерживания машины на сложных участках.
В современных автомобилях тормоза представляют собой механизм с гидравлическим приводом. За счет избыточного давления при нажатии на педаль срабатывает тормозной механизм – колодки с большим усилием трутся об диск и машина останавливается.
Зубчатые колеса.
Система двух находящихся в зацеплении зубчатых колес, сидящих на валах одинакового диаметра (рис. 4), в какой-то мере аналогична дифференциальному вороту (см. также
ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА). Скорость вращения колес обратно пропорциональна их диаметру. Если малая ведущая шестерня
A
(к которой приложено усилие) по диаметру вдвое меньше большого зубчатого колеса
B
, то она должна вращаться вдвое быстрее. Таким образом, выигрыш в силе такой зубчатой передачи равен 2. Но если точки приложения усилия и нагрузки поменять местами, так что колесо
B
станет ведущим, то выигрыш в силе будет равен 1/2, а выигрыш в скорости – 2.
Автомобильный кузов
Основа конструкции любого авто, что определяет его форму, размер, потенциальные скоростные характеристики – кузов. Он нумеруется на заводе при изготовлении, этот номер в определенном месте наносится на кузов методом теснения. Номер кузова, как и заводской номер автомобиля, являются основными в сопроводительных документах на автомобиль, а так же вносятся в регистрационный документ при регистрации в органах ГАИ.
Кузов изготавливается из специальных сортов листовой стали. Он должен обладать достаточной прочностью и жесткостью, чтобы не потерять форму при воздействии довольно значительных механических воздействий. В необходимых местах кузов имеет элементы усиления конструкции из более толстого металла.
Кроме того, металл кузова должен быть достаточно устойчивым против коррозии. На заводе кузов проходит специальную химическую обработку против следов коррозии. После этого он грунтуется специальной грунтовкой и красится высокопрочной автоэмалью. От качества выполнения этих работ, а также надлежащего ухода зависит срок службы кузова, а, следовательно, и всего автомобиля. К элементам кузова относятся двери, крышка моторного отделения и крышка багажника, а еще – остекление автомобиля.