Tehnologia Autovehiculelor Rutiere

Compunerea automobilului

Părțile principale ale oricărui automobil sunt motorul, șasiul, caroseria și partea electrică.

Motor

Motorul este sistemul fizic de generare a energiei mecanice care pune în mișcare sistemul de transmisie al automobilului. Un motor este compus din două părți: mecanismul motor și instalațiile auxiliare.

Șasiu

Șasiul automobilului este amsamblul organelor și instalațiilor care efectuează preluarea și transmiterea energiei mecanice de la motor la roțile motoare, conducerea automobilului, susținerea și propulsia lui. Se compune din transmisie, sistemul de conducere, organele de susținere, organele de propulsie și instalațiile auxiliare.

Sistem de transmisie

Transmisia sau sistemul de transmisie preia, transmite, modifică și distribuie momentul motor la roțile motoare ale automobilului.

Sistem de conducere

Sistemul de conducere asigură deplasarea automobilului pe traseul dorit.Este compus din mecanismul de direcție și sistemul de frânare.

Sistem de susținere

Organele de susținere suportă greutatea atomobilului și preiau forțele rezultate din propulsie frânare și rezistențele ce apar în deplasarea pe drum a automobilului.Cuprind cadrul, carterele punților și organele de suspensie.

Sistem de propulsie

Sistemul de propulsie tansformă mișcarea de rotație în mișcare de translație și ajută automobilul să se sprijine pe drum sau pe sol.

Instalații auxiliare ale șasiului

Instalațiile auxiliare asigură confortul, siguranța circulației și controlul exploatării automobilului.Ele sunt instalația de iluminat, instalația de semnalizare, instalația de încălzire, instalația de aerisire, ștergătoarele de parbriz, etc.
Caroserie

Caroseria este partea principală a automobilului care are rolul de purtător al persoanelor sau mărfurilor sau instalațiilor montate pe automobil, asigurând izolarea și autonomia încărcăturii față de restul automobilului și de mediul înconjurător.

Compunerea caroseriilor este dependentă de destinația automobilului comportând diferențe conforme scopului pentru care sunt făcute.În general caroseriile automobilelor au o parte inferioară bazală, orizontală (platformă), o parte laterală și o parte superioară (acoperiș).În plan orizontal se împarte în partea anterioară, destinată conducăturului automobilului și partea posterioară destinată încărcăturii (instalații, persoane, mărfuri).


Funcționarea automobilului
Clasificare

Automobilele se clasifică după următoarele criterii principale:

* destinație (felul transportului);
* particularitați constructive (tipul motorului, tipul transmisiei, tipul propulsiei);
* numărul punților
* capacitate de trecere.

După destinație
Automobile pentru transportul persoanelor

* Autoturisme - automobile care, prin construcție și echipare, sunt destinate transportului unui număr redus de persoane, bagaje și/sau al bunurilor acestora, având o capacitate de două până la 7 locuri pe scaune, inclusiv cel al conducătorului auto.[1] Acestea se pot conduce cu categoria de permis auto B.
o Microturisme - cilindree: 200-250 cm³ (1 – 2 locuri)
o Mici - cilindree: 500-1000 cm³ (2 – 4 locuri)
o Mijlocii - cilindree: 1000-2000 cm³ (4 – 5 locuri)
o Mari - cilindree: 2000-4000 cm³ (4 – 6 locuri, de exemplu limuzinele[2])
o Foarte mari - cilindree: 3000-8000 cm³ (4 - 7 locuri)
* Microbuze - autobuze destinate și echipate pentru transportul unui număr redus de persoane și al bagajelor acestora.[3]
o Cu capacitate mică (6 - 16+1 locuri) - Acestea se pot conduce cu categoria de permis auto D1.
o Cu capacitate mare (18 - 22+1 locuri) - Acestea se pot conduce cu categoria de permis auto D.
* Autobuze - autovehicule destinate și echipate pentru transportul unui număr mai mare de persoane și al bagajelor acestora. Acestea se pot conduce cu categoria de permis auto D.
o Cu capacitate mică (15 - 30 locuri)
o Cu capacitate mijlocie (30 - 70 locuri)
o Cu capacitate mare (70 - 100 locuri)
o Cu capacitate foarte mare (peste 100 locuri)

Automobile pentru transportul mărfurilor

Se clasifică și după încărcătura utilă exprimată newtoni (N).

* Autoutilitară - cu încărcătură utilă până la 10.000 N, caroserie închisă și cabină separată.
* Autocamionetă - cu sarcină utilă de circa 15.000 - 20.000 N, caroserie închisă sau acoperită cu coviltir și cabină separată.
* Autocamion - are caroserie deschisă sau acoperită cu prelată. După capacitatea de încărcare autocamioanele pot fi:
o Autocamioane ușoare - cu sarcina utilă de 15.000 N – 30.000 N
o Autocamioane mijlocii - cu sarcina utilă de 30.000 N – 80.000 N
o Autocamioane grele - cu sarcina utilă de 80.000 - 120.000 N
o Autocamioane foarte grele - cu sarcina utilă de peste 120.000 N
* Autobasculantă – prevăzută cu o benă basculantă pentru încărcătură și cabina conductorului separată de caroserie.

Automobile speciale

Automobilele din această categorie efectuează numai anumite transporturi și servicii.

* Autocisternă – echipată cu unul sau două recipiente pentru transportul lichidelor
* Autoizotermă
* Autofrigorifică – cu caroserie închisă termoizolantă, pentru transportul bunurilor alterabile
* Automacara – echipată cu o macara pentru ridicarea sarcinilor
* Autosanitară (ambulanță) – dotată cu instalații medicale pentru stabilizarea și transportul bolnavilor
* Autoatelier – amenajat cu utilaje pentru executarea reparațiilor
* Autotractor – pentru tractarea semiremorcilor
* Autostropitoare
* Autoscară
* Autoplug

După particularitațile constructive

Se consideră următoarele criterii de distincție ale automobilelor: tipul motorului, tipul transmisiei, tipul propulsiei.
După tipul motorului

* Automobile cu motoare termice
o Motoare cu aprindere prin scânteie - M.A.S.(în patru sau doi timpi)
o Motoare cu aprindere prin comprimare - M.A.C. (motor Diesel în patru sau doi timpi)
+ Motoare cu piston rotativ (Wankel)
o Motoare cu turbine cu gaze
o Motoare cu reacție
o Motoare cu abur
* Automobile cu motoare electrice
o cu baterii de acumulator → vezi Autovehicul electric
o cu pilă de combustie

După tipul transmisiei

* Automobile cu transmisie mecanică
* Automobile cu transmisie hidrodinamică
* Automobile cu transmisie hidromecanică
* Automobile cu transmisie electrică

Tipul propulsiei

* Automobile cu roți cu pneuri
* Automobile cu roți cu șenile

După numărul punților

Se consideră drept criteriu de departajare totalul punților și numărul punților motoare.

* Automobile cu două punți
o Automobile 4x2
o Automobile 4x4
* Automobile cu trei punți
o Automobile 6x2
o Automobile 6x4
o Automobile 6x6
* Automobile cu patru punți
o Automobile 8x4
o Automobile 8x6
o Automobile 8x8

După capacitatea de trecere

* normală: 2x4 (destinate pentru deplasarea pe drumuri bune)
* mare: 4x4, 4x6, 6x6, 8x8 (destinate pentru deplasarea pe drumuri de orice categorie, numite și automobile de teren)

Bibliografie

* Viorel Cazan, Vargyas Zsolt (2007). Curs de legislație rutieră, conducere preventivă, mecanică, prim ajutor, Editura Calipso, Suseni, Târgu Mureș
* Gheorghe Frățilă, Mariana Frățilă, S. Samoilă (2007). Automobile-Cunoaștere, Întreținere, Reparare, ediția a-VIII-a, Editura Didactică și Pedagogică, București

Bon, aici avem un subiect interesant si foarte controversat deoarece opiniile sunt destul de impartite, fanii otto(benzina) vor sustine ca acest tip de motor este superior atat in performante cat si in fiabilitate, pe de alta parte fanii diesel vor sustine ca acest motor este mai economic si ofera un cuplu motor mai mare la turatii mai mici.
Ce sa zic fiecare are dreptate in felul lui dar asta nu este un raspuns concret pentru un potential cumparator, idecis de fel, care vrea sa dea banii lui greu munciti pe o masina care trebuie sa fie fiabila, economica, sigura, sportiva, confortabila, frumoasa, etc.
Cum asa ceva nu este posibil o sa incerc in urmatoarele randuri sa ofer un indrumator pentru un asemenea potential client cel putin din punct de vedere al motorizarii alese.

Avantajele moatoarelor pe benzina:

• sunt intr-adevar mai fiabile(a se intelege ca intretinerea este in general cu 15-20% mai ieftina decat la un motor diesel) dar aceasta se aplica decat la motoarele mici, sub 2 litri, si fara supraalimentare.
• la ora actuala in Romania benzina costa mai putin decat motorina.
• se poate folosi cu o investitie relativ mica si riscuri la fel de mici combustibil GPL care costa pe jumatate cat benzina si polueaza mai putin.
• motorul urca bine in turatii si are o plaja de cuplu destul de uniforma.
• costa mai putin decat un motor echivalent diesel.

Avantajele motoarelor Diesel

• folosind tehnologia turbinelor cu geometrie variabila motoarele diesel au acum performate echivalente moatoarelor otto(aspirate) cu aceeasi cilindree.
• datorita progreselor tehnologice si a tendintei pietei Europene de a folosi motoare diesel fiabilitatea a crescut, la ora actuala existand mici diferente intre costul de intretinere a unui motor diesel si unul pe benzina, iar nivelul emisiilor de factori poluanti in atmosfera a crescut vertiginos.
• sunt mai economice decat echivalentele lor pe benzina.
• au un cuplu mai mare si accesibil la turatii mici.
• permit o economie mai mare la un numar mai mare de Km

Si asa am terminat de discutat despre principalele avantaje ale ambelor tipuri de motoare, dar chiar asa nu este destul incat a impulsiona pe cineva spre o alegere facuta cu mitea impacata ca a facut un lucru bun, daca asa ceva s-ar putea realiza vreodata.
Sigur fiecare om ar putea gasi cel putin un alt avantaj pentru oricare tip de motor si discutiile de tipul benzina VS motorina sunt interminabile deoarece ambele tipuri de motoare sunt pe picior de egalitate pe acest camp de lupta(piata auto din Europa).
Oricare din aceste doua motoare sunt bune pentru diferite tipuri de utilizatori astfel trebuie sa iti raspunzi la o serie de intrebari pentru a-ti face o idee asupra tipului de motor dorit:

1. Circuli mai mult de 10000Km/luna?
2. Ai un buget fix pentru carburant?
3. Circuli predominant in afara orasului?
4. Majoritatea drumurilor sunt lungi(ca perioada de tip cat si Km)?
   
5. Ai un stil de condus sportiv?
6. Depasesti din scurt?
7. Ai multe drumuri la munte?
8. Vrei sa folosesti masina o perioada mai mare de 3 ani?
   
9. Vrei o masina mare?
10. In masina se gasesc de obicei mai mult de 2 persoane?
    

Raspunsul predominant a fost NU, atunci opteaza pentru o masina pe benzina eventual pe GPL pentru a reduce costurile carburantului(mai ales daca la intrebarea 5 ai raspuns: nu).

Raspunsul predominant a fost DA, poti alege linistit un diesel deoarece distantele mari parcurse cumulate cu timpul mare de folosinta al masinii iti permit sa amortizezi costul mai mare al motorului diesel.

Exista discutii numeroase pe aceasta tema, a modului de exploatare a motorului diesel in traficul real, cu adevaruri si bineinteles cu folclor, asa ca o sa incercam sa reglementam putin aceste idei, pentru ca oricine foloseste un automobil cu motor diesel sa o faca asa cum trebuie. Si probabil o sa scapam de multe aberatii care se aud, cum ca motorul diesel, mai ales cel cu turbo, ar fi mai putin fiabil, ca turatiile ridicate dauneaza, ca iarna nu porneste si asa mai departe...

Vom aseza motorul diesel la locul lui firesc, in galeria marilor realizari ale tehnicii moderne si vom explica avantajele si dezavantajele sale, precum si felul in care trebuie tratat pe perioada vietii sale, pentru a oferi randament si satisfactii maxime utilizatorului.

Diferentele esentiale in exploatarea unui motor diesel fata de un propulsor similar, dar alimentat cu benzina, apar din constructia si principiile de functionare diferite. Dieselul porneste doar prin comprimarea combustibilului in camera de ardere, motorul pe benzina este pornit prin scanteile provenite de la bujii.

Dieselul, pentru a obtine performante similare cu propulsorul pe benzina, are nevoie de supraalimentare, ca atare constructia sa este ceva mai complicata, de unde si legendele care apar, ca atunci cand dieselul cade, costurile de reparatie sunt mari.

In general, un motor diesel modern common-rail are printre principalele componente o pompa de injectie de inalta presiune, injectoare, bujii incandescente, un intercooler si o turbina, precum si diversi senzori, ingenios "aranjati" in jurul blocului motor. Fara indoiala, majoritatea sunt piese de inalta tehnicitate, asadar sunt scumpe... Pompa de injectie apare si la motorul pe benzina, dupa cum unele propulsoare cu aprindere prin scanteie pot fi si supraalimentate cu turbo. Asemanarile se opresc insa aici...

Ce inseamna o exploatare rationala a motorului diesel? Foarte succint insemna o pornire si o folosire normala, o intretinere regulata si conforma cu manualul de service, precum si o oprire corecta. Respectarea unor reguli simple de utilizare a unui motor diesel, in functie de anotimpurile anului, duce la o viata lunga si lipsita de griji a acestuia si implicit a proprietarului masinii respective.


Pornirea:

Pe timp de vara, pornirea unui motor diesel se face astfel: cu pedala de ambreiaj apasata, se pune contactul, se asteapta stingerea martorilor luminosi din bord, se actioneaza cheia pentru pornirea motorului. Se asteapta cateva secunde pentru stingerea martorului de presiune a uleiului, dupa care se poate demara automobilul. Orice alte artificii facute la pornire sunt inutile si incorecte.

Iarna, trebuie indeplinite minime conditii pentru o pornire usoara si fara probleme a motorului diesel: bateria in stare buna, bujiile incandescente functionale si obligatoriu motorina de iarna in rezervor. Daca aceste conditii sunt indeplinite, pornirea se face astfel: cu pedala de ambreiaj apasata, se pune contactul, se asteapta stingerea martorilor luminosi si a martorului de functionare a bujiilor incandescente (poate dura mai mult, in functie de temperatura de afara), se inchid toti consumatorii inutili (radio, lumini, etc), se actioneaza cheia de contact. Motorul trebuie sa porneasca fara probleme din prima incercare.

Dupa pornire, se asteapta cateva secunde, pana la o jumatate de minut, dupa care se va pleca cu automobilul, mentinand o turatie in jurul a 2200 rpm (depinde si de motor), pana la incalzirea completa a motorului, dupa care se poate folosi regimul de turatie normal, indicat in manualul de utilizare. Orice fortare a motorului rece, prin turarea excesiva si inutila in gol, functionarea indelungata la ralenti si folosirea turatiilor ridicate in mersul normal, inainte de incalzirea completa, sunt elemente foarte daunatoare sanatatii motorului.

Important: bujiile incandescente sunt actionate automat, in functie de temperatura ambianta! Uzual, temperatura prag de functionare a acestora este de 15 grade Celsius. Peste aceasta temperatura bujiile nu se incalzesc, asadar neaprinderea martorului nu inseamna ca sunt defecte, ci ca nu este nevoie de ele pentru ca motorul sa porneasca. Bujiile defecte se inlocuiesc doar cu bujii de acelasi tip si marca; in cazul in care nu se gasesc ca cele existente pe motor, se va cumpara un set nou, cu caracteristici similare si se vor inlocui obligatoriu toate. Daca temperatura este cu multe grade sub 0, timpul cat sta aprins martorul este mai mare.


Exploatarea:

Exista ideea ca dieselul este normal sa mearga la turatii reduse, de aceea multi folosesc schimbari frecvente ale vitezelor, mentinand turatia in jurul a 2000 rpm sau chiar mai jos, in speranta unui consum redus si a unei fiabilitati crescute a motorului. Gresit! Un diesel modern poate avea regimul de mers continuu uzual la circa 4000 rpm, unele motoare mergand pana la 5200 rpm; a tine un astfel de motor la doar 2000 rpm nu are cum sa fie o idee buna.

Asadar, in exploatarea motorului diesel trebuie sa se tina cont de doua aspecte importante: turatia de cuplu maxim, unde raspunsul motorului la solicitari este foarte prompt si turatia la care turbina supraalimenteaza motorul efectiv, moment in care turbina este supusa unor solicitari fizice importante la nivelul pieselor rotative. Mai precis, turbina functioneaza tot timpul cat motorul este pornit, insa eficacitatea ei se simte pe o plaja de turatie (zona de lucru).

Nu dorim sa intram in explicatii tehnice, ci ne vom rezuma la a explica modul cum trebuie utilizat motorul corect. Totusi, trebuie mentionat un fenomen daunator ce apare datorita turbinei, cunoscut intre specialisti sub denumirea de "surge". "Surge" este situatia in care turbina livreaza mai mult aer decat poate motorul sa inghita in acel moment, ceea ce cauzeaza un surplus de aer in admisie. Urmarea imediata: valuri de presiune inapoi in turbo, favorizand aparitia fenomenului de "forfecare" a axului sau paletelor turbinei, deci distrugere iminenta.
Presupunand ca motorul este deja la temperatura sa normala de regim, mai exista o restrictie ce se aplica in utilizare: pana cand turbina intra in zona sa de lucru, adica undeva peste 1800 rpm, nu se va accelera cu pedala la fund. Practic, se pleaca cu treapta I pana la circa 2200 rpm, se schimba treapta a doua, se accelereaza uniform, fara a depasi jumatate din cursa pedalei de acceleratie, pana la atingerea turatiei lucru a turbinei, dupa care se poate folosi pedala de acceleratie fara restrictii. Astfel se evita pe cat posibil aparitia fenomenului periculos denumit "surge"...Mai pe romaneste, atata timp cat motorul este in ture peste 2000 rpm, se poate accelera fara grija; pana la atingerea a 2000 rpm, in orice treapta de viteza, se recomanda insa o accelerare progresiva. Atata timp cat turometrul indica o turatie intre 2000-3800 rpm, cu variatii in functie de specificul fiecarui motor (la 1,7l CDTI Opel cu turatia maxima de 5200 rpm folosesc uzual schimbari ale treptelor la peste 4000 rpm si turatii de mers continuu de 3500-4000 in orice treapta - evit in treapta I).


Oprirea motorului:

Se pare ca o cauza importanta a cedarii turbinelor la motoarele diesel este si oprirea incorecta a acestora, in ciuda specificarii metodei de oprire in toate cartile tehnice ale automobilelor diesel. Asadar, dupa rulajul indelungat in regim de autostrada, la turatii ridicate, sau urban cu semafoare frecvente, odata ajunsi la destinatie nu orpiti motorul imediat! Racirea brusca a turbinei poate afecta buna functionare a acesteia, cu efecte din cele mai neplacute la nivelul lagarelor, adica scoaterea din uz a turbinei.

Corect si recomandat este ca la sosirea la destinatie sa lasam motorul sa "rasufle" putin, ca turbina sa se raceasca. E suficient un minut la ralenti pentru a prelungi viata turbinei: pana stingeti radioul si va adunati ce aveti de luat din masina, lasati motorul sa mearga, o sa va bucurati de el mai mult...

Intretinere:

Dincolo de faptul ca trebuie urmate indicatiile din cartea de service, cu privire la intervalul reviziilor, se recomanda un ulei bun si consumabile de calitate. Important pentru sanatatea motorului si in special a turbinei este filtrul de aer: daca turbina prinde numai putin praf e suficient pentru a se distruge rapid. Utilizati doar consumabilele recomandate de constructor, un ulei neconform sau un filtru de aer prost pot distruge turbina si uzeaza motorul, un filtru de motorina de calitate indoielnica poate duce la distrugerea pompei de injectie, cu costuri de reparatie foarte mari.

Nu este de neglijat nici calitatea motorinei folosite: practici ca cele uzuale pe la noi, adica folosirea motorinei cumparate de pe la diversi soferi de camion sau de prin statii de combustibil anonime, poate avea efecte neasteptat de proaste pentru motorul diesel. Alimentati cu motorina buna, adecvata sezonului, chiar daca este usor mai scumpa: cativa euro economisiti nu justifica reparatii de mii de euro la motor...