Горизонты техники для детей, 1963 №12 (19)

Мы заметим, что чем больше поверхность круглого светового пятна, тем меньше его яркость. Это совершенно понятно, так как одинаковое количество света лам почки фонарика освещает большую поверхность пятна.

Зная радиус фонарика, легко подсчитать поверхность круга. Вы убедитесь, что двукратное увеличение расстояния фонарика от листа бумаги (например, от 1 см до 2 см) вызывает четырехкратное увеличение поверхности светового круга, трехкратное увеличение расстояния — девятикратное увеличение поверхности освещенного круга. Физики говорят, что освещаемая поверхность возрастает как квадрат расстояния от неё до источника освещения (2 2= 4, З 2= 9 и т. д.).

Читая книгу вечером помните, что освещенность уменьшается в четыре раза, если отодвинетесь от лампы на расстояние, в два раза большее, чем первоначальное.

АРС

Мы с вами уже изучили коробку передач. Теперь очередь на карданнуюи главную передачи. Почти все части трансмиссии содержат слово передача. Это вы уже успели заметить. Даже сама трансмиссия называется силовой передачей, так как все её части только передают силу от двигателя к колесам автомобиля.

Карданная передачапредставляет собой вал, при помощи которого крутящий момент передается от коробки передач на главную передачу. С одной стороны он соединен с вторичным валом коробки передач, а с другой — с приводным валом главной передачи.

Главной передачеймы называем устройство, находящееся на ведущей оси автомобиля. Эта передача необходима по двум причинам: во-первых, для перенесении крутящего момента, то есть вращения от продольного карданного вала на поперечную ось автомобиля, и во-вторых, для уменьшения числа оборотов колес автомобиля по сравнению со скоростью вращения карданного вала. Обе эти задачи выполняют две шестерни, отличающиеся от шестерен, встреченных нами в коробке передач. Здесь применяются конические шестерни со спиральными зубьями. Посмотрите на рисунок и сразу же поймёте, почему они так называются Меньшая шестерня — ведущая— укреплена на карданном вале, а большая — коронная— находится на ведущей оси автомобиля.

Ведущая шестерня меньше коронной, за счет чего уменьшается скорость колес автомобиля по сравнению со скоростью вращения коленчатого вала двигателя, то есть уменьшается скорость при одновременном увеличении силы, развиваемой колесами. Легко подсчитать передаточное число главной передачи, то есть отношение числа оборотов до передачи и после неё.

Двигатель легкового автомобиля, едущего со скоростью около 90 километров в час, делает, например, 3500 оборотов в минуту, а колеса этого автомобиля вращаются со скоростью 700 оборотов в секунду. Передаточное число равно отношению 3500:700, то есть пяти. Значит здесь наблюдается пятикратное уменьшение скорости вращения, а ведущая шестерня в 5 раз меньше коронной шестерни и имеет в 5 раз меньше зубьев

От главной передачи усилие передается на колеса, которые закреплены так же, как и коронная шестерня на ведущей оси автомобиля и вращаются одновременно.

Итак, мы познакомились с силовой передачей (трансмиссией) автомобиля. Крутящий момент от двигателя передается сцеплением, первичным, промежуточным и вторичным валами, ведущей и коронной шестернями на ось автомобиля и отсюда уже непосредственно на колеса автомобиля.

Если вы когда-нибудь заглянете под автомобиль со стороны задних колес, вы разочаруетесь и скажете: «Ведь там ничего не видно! Где же ведущая и коронная шестерни, где задняя ось?».

Их действительно нельзя увидеть, так как главная передача заключена в корпус, называемый картером главной передачи. Корпус, в котором находится задняя ось, называется картером заднего моста. Задним мостом, как уже вы додумываетесь, мы называем главную передачу с задней осью и картером задней оси. Если уж будете вместе с шофером рассматривать трансмиссию, то обязательно увидите картер заднего моста. В нем на подшипниках укреплены шестерни главной передачи и задняя ось с колесами, а также карданный вал.

Вернёмся к карданному валу. Вы уже знаете, что он соединяет коробку передач с главной передачей. Многие из вас заметили, наверное, что коробка передач жестко прикреплена к двигателю, и, следовательно к раме автомобиля. Задняя же ось автомобиля находится на рессорах (о них я вам расскажу немного позднее) и может вместе с колесами перемещаться вверх или вниз, если автомобиль едет по ухабистой дороге. И, конечно, карданный вал сломался бы, если бы был укреплен жестко.

— А что, если его крепить на петлях? — предложите вы.

Карданный вал крепят на «петлях» особой конструкции, которые обеспечивают возможность сгибания кардана при его вращении. Такие петли не похожи на обыкновенные, например, дверные петли. Они называются карданными шарнирами.

Карданный вал вы видите на рисунке, поэтому объяснять его конструкцию я не буду.

Рис. 35. Принцип конструкции главной передачи:

1— коронная шестерня; 2— ведущая шестерня; 3— задняя ось; 4— ведущий вал; 5— заднее колесо автомобиля

Рис. 36. Схема, иллюстрирующая необходимость применения карданного шарнира

Рис. 37. Задний мост:

1— картер заднего моста; 2— карданный вал; 3— заднее колесо

Всё время мы с вами говорили о простейшей передаче, встречающейся в большинстве автомобилей (в частности, в польском грузовике «Стар» и легковом автомобиле «Варшава»), Существует много систем силовой передачи: одни с передней, другие с задней или даже с несколькими ведущими осями. Есть автомобили с двигателем, расположенным сзади, с задней ведущей осью (польский легковой автомобиль «Микрус»), Иногда двигатель, расположенный спереди, вращает передние колеса. О всевозможных вариантах расположения двигателя мы с вами будем говорить в следующих номерах.

В карданном вале может не быть шарнира, если есть он в ведущей оси. В таком случае главная передача вместе с картером прикреплена к раме автомобиля, а при амортизации рессор, то есть при движении колес вверх или вниз, сгибаются шарниры ведущей оси.

Итак, ребята, вы видите, что автомобиль — это очень сложный механизм и для того, чтобы его изучить, нужно приложить много труда, который, я уверен, доставляет вам столько же удовольствия.

Инженер Тадеуш Рихтер

По просьбе наших читателей — любителей туризма — мы сконструировали очень простую модель туристического радиоприёмника «Прогулка». Приемник собирается быстро, схема его несложна, а количество элементов сокращено до минимума. Всё же такой радиоприёмник может быть собран только теми из вас, кто хоть немного разбирается в радиоделе. Для начинающих радиолюбителей сборка может быть довольно трудной и не всегда успешно закончится.