Osnovni dijelovi automobila i njihove funkcije (sa slikama)

Osnovni dijelovi automobila

Ovo su osnovni dijelovi suvremenih automobila s motorima s unutrašnjim izgaranjem:

1. Motor
2. Pogonski sustav i prijenos
3. Sustavi goriva i paljenja
4. Hlađenje i podmazivanje
5. Električni sustav
6. Ovjes i upravljanje
7. Kočioni sustav
8. Ispušni sustav
9. Kotači i gume

Pa krenimo redom.

1. Motor

Blok motora i klipovi

Blok motora se sastoji od precizno obrađenih cilindara u kojima se odvijaju kontrolirane eksplozije. 

Klipovi, čvrsto smješteni unutar tih cilindara, pomoću klipnih prstenova, ritmički se kreću gore-dolje, iskorištavajući energiju generiranu procesom izgaranja. 

Ta stvorena mehanička energija je pogonska sila koja pokreće kotače.

Bregasto i koljenasto vratilo

Koljenasto vratilo, rotirajući vrat povezan s klipovima, pretvara linearno gibanje klipova u rotacijsku snagu i prenosi ju na prijenosnik preko kojeg se može kontrolirati.

Bregasto vratilo precizno kontrolira vrijeme otvaranja i zatvaranja ventila.

Koordinira usis zraka i goriva te izlazak ispušnih plinova što osigurava optimalan rad motora.

Bregasto vratilo je povezano s koljenastim vratilom putem remena ili lanca što ih drži sinkroniziranima u radu.

Glava cilindra i ventili

Na vrhu bloka motora nalazi se glava cilindra koja sadrži ventile za usis i ispuh. 

Ventili se otvaraju i zatvaraju u određenim vremenskim razmacima kako bi regulirali ulaz zraka i goriva u cilindre, te izbacivanje ispušnih plinova. 

To održava osjetljivu ravnotežu potrebnu za učinkovito sagorijevanje goriva.

Usisna i ispušna grana

Usisna grana dovodi točnu smjesu zraka i goriva u cilindre, dok ispušna grana odvodi ispušne plinove. 

Ove komponente su važne kako bi motor dobio pravu smjesu zraka i goriva te izbacio ispušne plinove. 

Plinovi prolaze kroz kanale u bloku motora kad su ventili otvoreni, a ventili se zatvaraju da zadrže proces izgaranja unutar cilindra.

2. Pogonski sustav i prijenos

Vrste prijenosa (automatski, ručni, CVT)

Za sva vozila s unutarnjim izgaranjem postoji jedna od tri vrste prijenosa, a povezan je sa stražnjom stranom radilice. 

Bez obzira na vrstu, svrha ovog sustava je omogućiti kontrolu nad smjerom i brzinom kretanja vozila putem promjena brzina.

Automatski prijenos je najčešći. 

Sastoji se od planetarnih zupčanika, hidrauličnih pretvarača momenta te spojki i traka. 

Navedene komponente rade zajedno kako bi automatski mijenjale brzine, reagirajući na brzinu, opterećenje i pritisak na gas.

Sve to s ciljem da se osigura glatka i jednostavna vožnja.

Ručni ili standardni prijenos sastoji se od zupčanika, spojke i ručice mjenjača. 

Vozač ručno bira brzine koristeći spojku za isključivanje i ponovno uključivanje snage motora, što pruža preciznu kontrolu nad brzinom i snagom vozila. 

Ovaj prijenos iziskuje veći angažman vozača u vožnji.

Kontinuirano varijabilni prijenos (CVT) nema fiksne brzine. 

Umjesto toga, koristi remen ili lanac koji kontinuirano prilagođava prijenosni omjer, omogućujući beskonačno mnogo prijenosnih omjera. 

To optimizira potrošnju goriva i pruža glatko ubrzanje za ugodno iskustvo vožnje.

Diferencijal i pogonsko vratilo

Diferencijal koristi zupčanike unutar kućišta kako bi podijelio snagu motora na kotače. 

To omogućuje kotačima da se okreću različitim brzinama tijekom skretanja, što povećava stabilnost vozila i sprječava prekomjerno trošenje guma.

Pogonsko vratilo prenosi snagu iz prijenosa na kotače.

Na nekoliko mjesta na pogonskom vratilu nalaze se spojnice koje omogućuju kretanje u više smjerova, a istovremeno čuvaju čvrstoću vratila. 

Na vozilima s pogonom na sve kotače postoji jedno pogonsko vratilo od razvodne kutije do prednjeg diferencijala i drugo do stražnjeg diferencijala.

Spojka i pretvarač okretnog momenta

U automobilu s ručnim mjenjačem, spojka predstavlja vezu između motora i prijenosa (kotača). 

Kada vozač pritisne papučicu spojke, odvaja motor od prijenosa, što omogućuje promjenu brzina bez trzaja. 

To daje vozaču kontrolu nad promjenom brzina.

U automobilu s automatskim mjenjačem, pretvarač okretnog momenta igra ključnu ulogu. 

On prenosi snagu motora na kotače što omogućuje da motor radi u leru bez gašenja. 

To čini vožnju glatkom i udobnom.

3. Sustav goriva i paljenja

Sustav ubrizgavanja goriva

Suvremeni automobili koriste sustav ubrizgavanja goriva koji točno dozira gorivo izravno u svaki cilindar. 

Svaki ubrizgivač goriva ima mlaznicu koja pod pritiskom šprica gorivo izravno u motor. 

Ovo precizno doziranje osigurava da se zrak i gorivo miješaju optimalno za učinkovito izgaranje, što povećava snagu, smanjuje potrošnju goriva i emisije štetnih ispušnih plinova.

Pumpa za gorivo šalje gorivo iz spremnika pod pritiskom do ubrizgivača goriva u motoru.

Višak goriva se vraća u spremnik putem povratne linije.

Svjećice i zavojnice paljenja

Svjećice stvaraju iskru koja pali smjesu goriva i zraka u cilindrima. 

One imaju tijelo s elektrodom na jednom kraju. 

Kada primi napon, stvara se iskra koja zapali smjesu goriva i zraka.

Zavojnica paljenja ima dva namotaja žice oko jezgre od željeza. 

Kada se uključi paljenje, privremeno pohranjuje električnu energiju i zatim je brzo oslobađa. 

To stvara iskru na svjećici koja zapali smjesu goriva i zraka u cilindru što osigurava učinkovito izgaranje i pravilan rad motora.

Klapna gasa i usis zraka

Klapna gasa je komponenta u sustavu za usis zraka motora. 

Sadrži leptirasti ventil koji regulira količinu zraka koja ulazi u motor.

Kada vozač pritisne papučicu gasa, klapna gasa se otvara što omogućava ulazak veće količine zraka koji se miješa s gorivom što povećava snagu motora i daje ubrzanje.

Sustav za usis zraka dizajniran je kako bi motoru osigurao dosljedan i filtriran protok zraka. 

U pravilu se sastoji od filtera zraka koji uklanja nečistoće, te cjevovoda za usis zraka koji usmjerava čisti zrak kroz usisnu granu prema komori izgaranja u motoru.

4. Hlađenje i podmazivanje

Hladnjak i ventilatori za hlađenje

Hladnjak je metalni uređaj koji uklanja toplinu iz rashladne tekućine kako bi se spriječilo pregrijavanje motora. 

Kroz hladnjak prolazi vruća tekućina koja se hladi tako što razmjenjuje toplinu sa zrakom.

Ventilatori za hlađenje upuhuju zrak kroz hladnjak i preko motora kako bi se ispuhalo što više topline. 

Ventilatori se aktiviraju kada motor postigne određenu temperaturu kako bi održali normalnu radnu temperaturu.

Pumpa i filter ulja

Uljna pumpa motora dizajnirana je da tjera ulje kroz motor. 

Obično se sastoji od zupčanika ili rotora koji ulje iz posude za ulje guraju kroz sustav za podmazivanje motora. 

Konstantna cirkulacija ulja smanjuje trenje između pokretnih dijelova što osigurava osiguravajući glatki rad i dugovječnost  motora.

Filter ulja motora je cilindar dizajniran da prikuplja nečistoće iz motornog ulja koje njime prolazi.

Njegov dizajn uključuje porozni medij koji omogućuje prolazak ulja dok zadržava čestice poput prljavštine i metalnih otpadaka. 

To osigurava čiste i pravilno podmazane dijelove motora što produljuje vijek trajanja motora i poboljšava performanse.

Vodena pumpa i crijeva za vodu

Vodena pumpa je uređaj koji se pokreće remenom ili električnim motorom i služi za kruženje rashladne tekućine kroz motor kako bi se održala pravilna temperatura rada. 

Sastoji se od propelera koji se okreće i stvara protok rashladne tekućine kroz motor i hladnjak.

Crijeva su fleksibilne cijevi koje prenose rashladnu tekućinu između različitih dijelova ispod poklopca motora, kao što su termostat, grijač i hladnjak.

5. Električni sustav

Akumulator i alternator

U akumulatoru je pohranjena energija u kemijskom obliku koja se po potrebi oslobađa u obliku električne energije i služi za pokretanje svih električnih komponenti vozila. 

Alternator je uređaj koji pretvara mehaničku energiju koja dolazi s motora u električnu energiju.

Električna energija dobivena iz alternatora se koristi za napajanje električnih uređaja, a višak se pohranjuje u akumulator za naknadno korištenje.

Ako automobil neće upaliti, velika je vjerojatnost da se ispraznio akumulator.

U ovom blog postu pogledaj kako upaliti vozilo s ispražnjenim akumulatorom.

Elektropokretač i solenoid

Elektropokretač je mali, ali snažan električni motor koji služi za pokretanje motora prilikom okretanja ključa.

Elektropokretač inicijalnim paljenjem smjese u motoru pokreće motor. 

Solenoid je prekidač koji se aktivira kad se okrene ključ kod paljenja vozila. 

On omogućava protok struje iz baterije prema elektropokretaču koji postupkom paljenja pokreće motor kako bi se vozilo moglo pokrenuti.

Osigurači i vodiči

Vodiči spajaju sve električne komponente omogućavajući im da komuniciraju i normalno funkcioniraju. 

Debljina žica od kojih su izrađeni u pravilu ovisi o količini struje koju prenose. 

Osigurači štite električni sustav tako što prekidaju strujni krug kad dođe do preopterećenja.

6. Ovjes i upravljanje

Amortizeri i nosači

Amortizeri i nosači su bitni dijelovi ovjesa automobila, a služe za upravljanje udobnošću i stabilnošću u vožnji. 

Amortizeri se u pravilu sastoje od cilindra s hidrauličnom tekućinom i klipom unutar njega. 

Nosači povezuju amortizer s oprugom.

Kad auto naiđe na neravnine ili rupe na cesti, amortizeri i nosači ublažavaju udare tako da guraju hidrauličnu tekućinu kroz male otvore. 

Taj hidraulički otpor pretvara kinetičku energiju u toplinu, što smanjuje udarac koji se osjećaju u vozilu. 

Dobro dizajnirani amortizeri i nosači osiguravaju glatku, kontroliranu i ugodnu vožnju što povećava sigurnost i upravljivost automobila.

Vilice i gumice

Vilice kotača spajaju sklop kotača s okvirom vozila na dva mjesta kako bi čvrsto bili smješteni unutar kućišta kotača. 

Kuglasti zglob povezuje upravljački nosač s okvirom koji održava kotač u vertikalnom položaju prilikom prelaska preko neravnina.

Gumice, koje mogu biti od gume ili poliuretana, smještene su unutar montažnih točaka upravljačkih nosača i štite nosače od vibracija. 

Omogućuju kontrolirano kretanje dok smanjuju udarce uzrokovane vožnjom, što osigurava stabilnost, precizno upravljanje i ugodniju vožnju.

Servo pumpa i letva volana

Servo pumpa obično koristi rotacijski mehanizam i pokreće se remenom od motora. 

Kada vozač okrene upravljač, pumpa stvara pritisak u hidrauličnoj tekućini, što olakšava okretanje kotača. 

To čini upravljanje lakšim, posebno pri manevriranju u sporim brzinama i parkiranju.

Letva volana omogućava da se okretanje volana pretvori iz rotacijskog u linearno kretanje, što se zatim prenosi na kotače. 

Hidraulički tlak iz pumpe za servo upravljanje olakšava ovaj proces što upravljanje čini glađim i lakšim. 

To povećava kontrolu nad vozilom i smanjuje napor pri upravljanju, posebno pri manevriranju u uskim prostorima.

7. Kočioni sustav

Kočione pločice i diskovi

Kada vozač pritisne kočnicu, kočione pločice (izrađene od materijala poput keramike ili kompozita) stegnu metalne diskove povezane s kotačima. 

Trenje između pločica i diskova pretvara energiju kretanja u toplinu što usporava vozilo. 

Takav sustav osigurava učinkovito kočenje, a redovito održavanje je potrebno kako bi se osigurale zadovoljavajuće performanse i sigurnost.

Kočione čeljusti i glavni cilindar

Kočione čeljusti su hidraulične stezaljke. Kada vozač pritisne kočnicu, pritisak kočione tekućine prisili klipove čeljusti da stisnu kočione pločice uz rotor.

Njihovo trenje usporava vozilo, omogućujući precizno i sigurno zaustavljanje.

Glavni cilindar ima cilindričnu komoru s klipom. 

Kada vozač pritisne papučicu kočnice, klip stvara pritisak u kočionoj tekućini. 

Pritisak putuje kroz kočione cijevi do čeljusti, koje stisnu kočione pločice uz rotore, usporavajući vozilo sigurno i učinkovito.

Kočione cijevi i kontrolni ABS modul

Kočione cijevi obično su izrađene od čelika ili fleksibilne gume i ključne su za prijenos kočione tekućine od glavnog cilindra do kočionih čeljusti ili cilindara kotača. 

Kada vozač pritisne kočnicu, hidraulički pritisak unutar cijevi ravnomjerno raspoređuje silu na sva četiri kotača, omogućujući kontrolirano i uravnoteženo kočenje, što pridonosi sigurnosti i stabilnosti vozila.

Modul sustava protiv blokiranja kočnica (ABS) prati brzinu svakog kotača. 

Kada se tijekom naglog kočenja ili na skliskim površinama otkrije blokiranje kotača, modul privremeno otpušta i ponovno primjenjuje kočioni pritisak, sprječavajući proklizavanje. 

Takav sustav osigurava stabilno i kontrolirano zaustavljanje na skliskim površinama, povećavajući sigurnost vozača.

8. Ispušni sustav

Katalizator

Katalizator je uređaj za kontrolu emisije ispušnih plinova u ispušnom sustavu vozila.

Sadrži keramički supstrat obložen plemenitim metalima poput platine, paladija i rodija. 

Dok ispušni plinovi prolaze kroz njega, ti metali potiču kemijske reakcije koje štetne zagađivače poput ugljičnog monoksida i dušikovih oksida pretvaraju u manje štetne spojeve poput ugljičnog dioksida i vode. 

Time se značajno smanjuje emisija ispušnih plinova, čineći vozila ekološki prihvatljivijima.

Kod motora s dizelskim motorima, uz katalizator, za neutralizaciju štetnih NOx spojeva koriste se SCR sustav s AdBlue tekućinom i EGR sustav.

Prigušivač i rezonator

Prigušivač je dio ispušnog sustava automobila koji obično izgleda kao cijev ili oblik spljoštenog valjka, a nalazi se ispod stražnjeg dijela automobila. 

Ima nekoliko komora i pregrada. 

Dok ispušni plinovi prolaze kroz njega, prigušivač raspršuje zvuk tako da ga reflektira i apsorbira. 

To čini automobil tišim i udobnijim za vožnju, dok istovremeno sigurno izbacuje ispušne plinove iz vozila.

Rezonator je obično ravna cijev ili komora koja je dio ispušnog sustava i služi da ugladi zvuk koji stvara motor.

Rezonator reflektira zvučne valove natrag prema ispušnim plinovima, čime smanjuje određene zvučne frekvencije. 

To čini zvuk ispušnog sustava ugodnijim, a istovremeno smanjuje neželjenu buku.

Lambda sonde (O2 senzori)

Lambda sonde ili O2 senzori su postavljeni u ispušnom sustavu, obično u ispušnom kolektoru ili cijevi. 

Oni koriste keramički element s posebnim premazom kako bi izmjerili količinu kisika u ispušnim plinovima. 

Informacije o razini kisika u ispušnim plinovima šalju računalu motora. 

Na temelju tih podataka, motor prilagođava mješavinu zraka i goriva za bolje izgaranje, što poboljšava performanse, učinkovitost goriva i kontrolu emisija.

9. Kotači i gume

Vrste guma i uzorci gazećeg sloja

Putnički automobili koriste različite vrste guma i uzorke gazećeg sloja koji odgovaraju određenim potrebama vožnje.

Ljetne gume imaju glatke i plitke uzorke gazećeg sloja te odlično prianjaju na suhim cestama, ali nisu tako dobre na mokrim ili snježnim površinama.

Cjelosezonske gume imaju umjereno dubok profil gazećeg sloja te pružaju dobru ravnotežu performansi u svim vremenskim uvjetima.

Zimske gume imaju duboke i agresivne uzorke gazećeg sloja i fleksibilnu gumu te su najbolje za vožnju po snijegu i ledu.

Gume za sportske automobile naglašavaju prianjanje i upravljivost, dok touring gume omogućuju glatku i udobnu vožnju.

Terenske gume ili gume za teretna vozila imaju snažne i duboke profile gazećeg sloja za vožnju po zahtjevnim terenima.

Sve informacije o vrsti gume i detalje njezinim svojstvima možeš saznati iz oznaka koje se nalaze ispisane na gumama.

Izbor guma ovisi o uvjetima vožnje i osobnim preferencijama.

Felge i materijali za kotače

Materijal od kojeg je izrađen kotač značajno utječe na performanse i estetiku vozila. 

Kotači se mogu izrađivati od čelika ili laganih legura (npr. aluminija), s dizajnom koji varira od jednostavnog do složenog. 

Legure se preferiraju zbog smanjene težine i poboljšanog izgleda, dok su čelični kotači trajniji i jeftiniji. 

Dizajn kotača ima ulogu u stiliziranju vozila, a različite veličine kotača mogu utjecati na upravljivost i udobnost vožnje.

Sustav za nadzor tlaka u gumama (TPMS)

TPMS (eng. Tire Pressure Monitoring System) preko ekrana infotainment sustava informira vozača o trenutnom tlaku u gumama.

Sustav osigurava da su gume u svakom trenutku napumpane kako bi vožnja bila što sigurnija i potrošnja goriva što manja.

Ispravan tlak u gumama povećava trajnost guma.

Svaka guma ima senzor unutar sebe, obično pričvršćen na ventili, koji detektira tlak i prenosi ga modulu povezanom s vozilom putem radiofrekvencijske identifikacije ili RFID-a. 

Kada tlak pređe prethodno određeni prag, to aktivira svjetlo TPMS-a na kontrolnoj ploči koje je znak vozaču da je došlo do razlike u tlakovima.

U ovom blog postu pročitaj više o simbolima koji se mogu upaliti na kontrolnoj ploči vozila i njihova značenja.