Lengvųjų Lenktyninių Automobilių Konstrukcija

Automobiliai yra neatsiejama šiuolaikinio pasaulio dalis, o jų istorija, kupina inovacijų, dizaino evoliucijos ir technologinių proveržių, apima viską nuo pirmųjų garu varomų vežimų iki futuristinių elektromobilių. Lengvieji automobiliai yra keturių ratų transporto priemonės, skirtos žmonėms, jų daiktams ir (arba) kroviniams vežti. Jie turi iki 8 sėdimų vietų, įskaitant vairuotojo, o jų savoji masė ne didesnė kaip 3500 kg. Pagal paskirtį lengvieji automobiliai skirstomi į keleivinius, keleivinius-krovininius (furgonas, pikapas), sportinius, lenktyninius ir visureigius.

Pagrindinės Lengvųjų Automobilių Sudedamosios Dalys

Skiriamos pagrindinės lengvųjų automobilių sudedamosios dalys:

• kėbulas;
• variklis;
• transmisija;
• pakaba;
• vairo mechanizmas;
• stabdžių sistema;
• elektroninė valdymo ir kontrolės sistema.

Kėbulas ir Rėmas

Dauguma lengvųjų automobilių neturi atskiro rėmo - jo funkcijas atlieka laikančioji kėbulo dalis, prie kurios tvirtinami visi automobilio agregatai. Tik didelių gabaritų ir didelio pravažumo visureigiai bei pikapai turi rėmą - laikančiąją sukniedytą arba suvirintą konstrukciją, prie kurios tvirtinamas kėbulas ir automobilio agregatai. Labai populiarūs 2 ertmių (variklio skyriaus ir salono, sujungto kartu su bagažine) kombinuotasis, universalusis kėbulas ir pikapas.

Automobilio Variklis ir jo Sistemos

Lengvasis automobilis dažniausiai varomas benzininiu keturtakčiu, skysčiu aušinamu vidaus degimo stūmokliniu varikliu, turinčiu 4, 6 ar 8 cilindrus (gali būti iki 18 cilindrų). Automobilio variklį sudaro šios sistemos:

• Maitinimo sistema: susideda iš elektroniniu būdu valdomų daugiataškio įpurškimo, degalų tiekimo, deginių šalinimo ir neutralizavimo sistemų.
• Tepimo sistema.
• Aušinimo sistema.
• Paleidimo sistema.
• Uždegimo sistema.

Siekiant sumažinti lengvojo automobilio degalų sąnaudas ir išmetamų deginių kenksmingumą, diegiamos tiesioginio degalų įpurškimo į cilindrus sistemos, kurios didina variklių ekonomiškumą, ekologiškumą ir kitus rodiklius.

Transmisija ir Ratų Pavara

Variklį su vienu arba abiem varančiaisiais tiltais jungia lengvojo automobilio transmisija. Per ją (sankabą, pavarų dėžę, Cardano pavarą (kartais), pagrindinę pavarą, diferencialą ir pusašius) variklio sukurtas sukimo momentas perduodamas varantiesiems ratams.

Lengvojo automobilio pavarų dėžė būna mechaninė, automatinė sekvencinė, kartais įrengiama belaipsnė automatinė - diržinis variatorius. Pagrindinė pavara (reduktoriumi) kelis kartus (dažniausiai apie 4) sumažina kampinį greitį ir atitinkamai padidina varančiųjų ratų sukimo momentą.

Keturiais ratais varomuose, pavyzdžiui, visureigiuose, lengvuosiuose automobiliuose, įrengiamas tarpašinis diferencialas, paskirstantis sukimo momentą. Didesnės trinties diferencialai naudojami sportiniuose automobiliuose.

Pakaba ir Stabdžių Sistema

Lengvojo automobilio priekinių ratų pakaba nepriklausoma. Galinė pakaba dažniausiai taip pat nepriklausoma (sudaryta iš kėbulą su ratu jungiančių skersinių ir išilginių svirčių sistemos), pusiau nepriklausoma (dažniausiai turi mažesnės klasės lengvieji automobiliai) arba priklausoma (visureigiai, senesni keleiviniai automobiliai).

Lengvojo automobilio priekyje ir gale dažniausiai yra skersinio posvyrio stabilizatorių. Kiekvienas ratas svyravimams mažinti turi hidraulinį arba dujinį (pneumatinį) teleskopinį abipusio veikimo amortizatorių.

Priekiniai ir galiniai stabdžiai dažniausiai diskiniai, senesnių lengvųjų automobilių galiniai stabdžiai būgniniai. Stabdžių sistemos pavara hidraulinė iš 2 nepriklausomų kontūrų su vakuuminiu stabdžių stiprintuvu ir dažniausiai stabdžių antiblokavimo sistema (ABS). Rankinio stabdžio pavara dažniausiai mechaninė lyninė arba jis valdomas elektroniniu būdu.

Vairo Mechanizmas ir Automobilio Komponavimas

Vairo sistemos mechanizmas - krumpliastiebis su hidrauliniu arba elektros hidrauliniu vairo stiprintuvu.

Būdingas lengvojo automobilio komponavimas: priekyje išilgai įmontuotas variklis per sankabą, pavarų dėžę, Cardano pavarą, pagrindinę pavarą ir pusašius suka tik galinius ratus. Sportiniuose automobiliuose variklis dažnai montuojamas gale (už galinio tilto) ir varomi galiniai ratai (pavyzdžiui, Porsche), taip pat centre tarp priekinės ašies ir galinio varančiojo tilto (lenktyninėse Formulės‑1 boliduose - už piloto kapsulės).

Dažnai naudojama ir kitokia komponavimo schema, kai priekyje skersai įmontuotas variklis per pavarų dėžę, sublokuotą su pagrindine pavara ir diferencialu, per pusašius varo priekinius ratus, taip pat paplitusi schema, kai išilgai įmontuotas variklis varo priekinius ratus.

Sauga ir Naujovės Automobilių Konstrukcijoje

Konstruojant naujus lengvųjų automobilių modelius siekiama automobilio saugumo - diegiamos įvairios elektroninės sistemos:

• stabdžių antiblokavimo (ABS);
• stabdymo jėgos paskirstymo tarp ašių;
• ekstremalaus stabdymo momentu suveikianti pagalbos sistema;
• traukos kontrolės sistema, neleidžianti varantiesiems ratams slysti įgreitėjimo metu;
• stabilumo sistema, keičianti vairaračio pasukimo jėgą pagal automobilio greitį;
• stabilumo kontrolės sistema;
• susidūrimo prevencijos sistema (stabdo automobilį jam kritiškai priartėjus prie kliūties);
• slėgio padangose kontrolės sistema.

Taip pat įrengiami saugos diržai su įtempikliais, aktyvūs galvos atlošai, pasislenkantys į priekį per avariją, įtaisomos saugos oro pagalvės ir užuolaidėlės lengvojo automobilio priekyje ir gale keleivių galvai, krūtinei, kojoms apsaugoti. Stengiamasi apsaugoti kėbulo saloną darant jį maksimaliai standų ir perkeliant deformacijos zonas į automobilio priekį ir galą.

Automobilių Dinamika, Ekonomiškumas ir Ekologiškumas

Gerinama naujai konstruojamų automobilių dinamika - didinamas greitis, trumpinamas įgreitėjimo laikas, tobulinami stabdžiai. Gerinami šiuolaikinio lengvojo automobilio ekonomiškumo, ekologiškumo rodikliai - gaminami lengvieji automobiliai su hibridiniu galios agregatu, kuriami elektromobiliai, varomi akumuliatorių ar saulės energijos.

Kėbului, pakabos ir kitiems elementams gaminti naudojamos naujos konstrukcinės medžiagos, mažinančios automobilio masę, didinančios kėbulo stiprumą, standumą. Sportiniams ir lenktyniniams automobiliams dažniausiai naudojamas anglies pluoštas, stiklo pluoštas, lengvieji metalų lydiniai ir kitos medžiagos.

Lenktyninių Automobilių Specifika: „Mercedes-Benz Renntransporter“ Pavyzdys

„Sidabrinės Strėlės“ - taip iki šiol vadinami „Mercedes-Benz“ lenktyniniai bolidai. „Mercedes“ visada buvo viena iš dominuojančių komandų Europos automobilių sporte. „Mercedes-Benz Renntransporter“, dažnai vadinamas Mėlynuoju Stebuklu, buvo ypatingai greitas lenktyninių automobilių autovežis, sukurtas 1954 metais, kai garsusis vokiečių gamintojas sugrįžo į Grand Prix gretas. Šis unikalus sunkvežimis buvo sukurtas „Mercedes-Benz“ lenktynių vadybininko Alfredo Neubauerio iniciatyva. Jis nurodė, kad naujas sunkvežimis turi būti labai greitas ir neatsilikti nuo lengvųjų automobilių eismo greitkelyje.

„Renntransporter“ Konstrukcija ir Ypatybės

„Renntransporter“ buvo sukurtas ant „Mercedes-Benz 300S“ bazės, kuri pasižymėjo tvirta rėmine konstrukcija. Sunkvežimio dizaineriai ir inžinieriai stengėsi, kad Mėlynasis Stebuklas turėtų žemą, aerodinamišką siluetą, kuris ne tik padėtų pasiekti didelį greitį, bet ir prisidėtų prie gražaus lenktyninio automobilio įspūdžio kūrimo. „Renntransporter“ buvo ne tik naudingas įrankis, bet ir įspūdingas reginys.

Skirtingus komponentus teko skolintis iš kitų „Mercedes-Benz“ kūrinių. Sparnai ir durelės buvo paimtos iš „Mercedes-Benz 180“, šis modelis tapo ir salono komponentų donoru. Kabina buvo pastumta toli į priekį virš priekinės ašies, kad siluetas būtų kiek įmanoma žemesnis, o 300S rėmas buvo pailgintas ir sustiprintas, kad atlaikytų automobilį.

Virš priekinės ašies sumontuotas 6 cilindrų variklis iš 300 SL superautomobilio, išvystantis 189 AG (141 kW). Jis per keturių laipsnių mechaninę transmisiją, taip pat paimtą iš 300 SL, suko galinius „Renntransporter“ ratus.

„Mercedes-Benz Renntransporter“ be krovinio svėrė maždaug 1,9 t. Sunkvežimio ilgis siekė 6,75 m, plotis - apie 2 metrus. Gale tilpo vienas lenktyninis automobilis, po jam skirta platforma dar buvo vietos ir sunkvežimio atsarginiam ratui, dideliems degalų bakams. Maksimalus greitis siekė net 170 km/val. be krovinio, o su automobiliu gale Mėlynasis stebuklas įsibėgėdavo iki 160 km/val. Sustoti „Renntransporter“ padėjo hidraulinių būgninių stabdžių sistema.

„Renntransporter“ Istorija ir Atkūrimas

„Mercedes-Benz“ šį unikalų autovežį naudojo neilgai. Po 1955 metų tragedijos Le Mano trasoje, kurioje žuvo 83 žiūrovai ir lenktynininkas Pierre’as Bouillinas, Alfredas Neubaueris priėmė sprendimą pasitraukti iš lenktynių ir automobilių sporto apskritai. Vos metus naudotas „Mercedes-Benz Renntransporter“ liko be darbo. Iš pradžių sunkvežimis buvo demonstruojamas smalsuoliams, tada naudotas kaip bandymų platforma, kol 1967 metais buvo nurašytas į metalo laužą.

Į automobilių sportą „Mercedes-Benz“ sugrįžo 1989 metais. Komandai ieškant savo identiteto, kilo idėja atkurti prarastą Mėlynąjį Stebuklą. Nors unikalaus „Renntransporter“ brėžinių nebuvo, entuziastų pilna „Mercedes-Benz Classics“ komanda 1993 metais ėmėsi atkurti legendinį sunkvežimį. „Mercedes“ parūpino originalų variklį, transmisiją, pavyko surasti tokį patį rėmą. Prireikė net 6000 darbo valandų, ir veikiantis „Mercedes-Benz Renntransporter“ dabar stovi gamintojo muziejuje su 300 SLR gale. Vienintelis akivaizdus atkurto ir originalaus „Renntransporter“ skirtumas yra stabdžiai - naujasis turi diskinius stabdžius.

tags: #automobiliai #lengvieji #lenktyniniai #ju #konstrukcija #knyga