
汽车基本构造与原理.doc
29页知识改变命运2012汽车构造和原理[键入文档副标题]jy[键 入 公 司 地 址 ] 2 / 37汽车基本构造与原理第一节 整车汽车有多少个零部件 汽车有哪些主要部件?一、汽车一般由发动机、底盘、车身和电气设备等四个基本部分组成 汽车发动机:发动机是汽车的动力装置由 2 大机构 5 大系组成:曲柄连杆机构;配 气机构;燃料供给系;冷却系;润滑系;点火系;起动系. 1.冷却系:一般由水箱、水泵、散热器、风扇、节温器、水温表和放水开关组成汽车 发动机采用两种冷却方式,即空气冷却和水冷却一般汽车发动机多采用水冷却 2.润滑系:发动机润滑系由机油泵、集滤器、机油滤清器、油道、限压阀、机油表、感 压塞及油尺等组成 3.燃料系:汽油机燃料系由汽油箱、汽油表、汽油管、汽油滤清器、汽油泵、化油器、 空气滤清器、进排气歧管等组成汽车的底盘:底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体 造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证正常行驶底盘由传动系、行驶 系、转向系和制动系四部分组成 1.传动系:汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮传动系具有减速、变速、 倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能,与发动机配合工作,能保证汽车在各 种工况条件下的正常行驶,并具有良好的动力性和经济性。
主要是由离合器、变速 器、万向节、传动轴和驱动桥等组成 离合器:其作用是使发动机的动力与传动装置平稳地接合或暂时地分离,以便于驾驶员 进行汽车的起步、停车、换档等操作 变速器:由变速器壳、变速器盖、第一轴、第二轴、中间轴、倒档轴、齿轮、轴承、操 纵机构等机件构成,用于汽车变速、变输出扭矩2.行驶系:由车架、车 3 / 37桥、悬架和车轮等部分组成行驶系的功用是: a.接受传动系的动力,通过驱动轮与路面的作用产生牵引力,使汽车正常行驶; b.承受汽车的总重量和地面的反力; c.缓和不平路面对车身造成的冲击,衰减汽车行驶中的振动,保持行驶的平顺性;d.与转向系配合,保证汽车操纵稳定性 3.转向系:汽车上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为汽车转向系统转向系统 的基本组成 a.转向操纵机构 主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成 b.转向器 将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动, 并对转向操纵 力进行放大的机构转向器一般固定在汽车车架或车身上,转向操纵力通过转向器后 一般还会改变传动方向 c.转向传动机构 将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节), 并使左右车轮按一定关系 进行偏转的机构。
4.制动系: 汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力, 从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置统称为制动系统其作用是:使 行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车;使已停驶的汽车在各种道路 条件下(包括在坡道上)稳定驻车;使下坡行驶的汽车速度保持稳定 制动系分类: a. 按制动系统的作用 制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等用以 使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽 车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;在行车制动系统失效的情况下,保 证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统;在行车过程中,辅助行车 制动系统降低车速或保持车速稳定,但不能将车辆紧急制停的制动系统称 4 / 37为辅助制动 系统 上述各制动系统中, 行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的 b.按制动操纵能源 制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等以驾驶员的肌体作为 唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化而成的气压 或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制 动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。
c.按制动能量的传输方式 制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等同时采用两种以上传能方式的制 动系称为组合式制动系统 制动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成a. 制动操纵机构 产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件以及制动轮缸和制 动管路 b. 制动器 产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力(制动力)的部件汽车上常用的制动器都是利用固 定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩,称为摩擦制动器它有鼓式制动 器和盘式制动器两种结构型式汽车车身:车身安装在底盘的车架上,用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物轿车、客 车的车身一般是整体结构,货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成 汽车车身结构主要包括:车身壳体(白车身)、车门、车窗、车前钣制件、车身内外装饰 件和车身附件、座椅以及通风、暖气、冷气、空气调节装置等等 在货车和专用汽 车上还包括车箱和其它装备 1.车身壳体(白车身)是一切车身部件的安装基础,通常是指纵、横梁和支柱等主要承力 元件以及与它们相连接的钣件共同组成的刚性空间结构客车车身多数具 5 / 37有明显的骨 架,而轿车车身和货车驾驶室则没有明显的骨架。
车身壳体通常还包括在其上敷设的 隔音、隔热、防振、防腐、密封等材料及涂层 2.车门通过铰链安装在车身壳体上,其结构较复杂,是保证车身的使用性能的重要部件这些钣制制件形成了容纳发动机、车轮等部件的 空间 3.车身外部装饰件主要是指装饰条、车轮装饰罩、标志、浮雕式文字等等散热器面罩、 保险杠、灯具以及后视镜等附件亦有明显的装饰性 4.车内部装饰件包括仪表板、顶篷、侧壁、座椅等表面覆饰物,以及窗帘和地毯在轿 车上广泛采用天然纤维或合成纤维的纺织品、人造革或多层复合材料、连皮泡沫塑料 等表面覆饰材料;在客车上则大量采用纤维板、纸板、工程塑料板、铝板、花纹橡胶 板以及复合装饰板等覆饰材料 5.车身附件有:门锁、门铰链、玻璃升降器、各种密封件、风窗刮水器、风窗洗涤器、 遮阳板、后视镜、拉手、点烟器、烟灰盒等在现代汽车 上常常装有无线电收放音 机和杆式天线,在有的汽车车身上还装有无线机、电视机或加热食品的微小炉和 小型电冰箱等附属设备 6.车身内部的通风、暖气、冷气以及空气调节装置是维持车内正常环境、保证驾驶员和 乘客安全舒适的重要装置座椅也是车身内部重要装置之一座椅由骨架、座垫、靠 背和调节机构等组成。
座垫和靠背应具有一定的弹性调节机构可使座位前后或上下 移动以及调节座垫和靠背的倾斜角度某些座椅还有弹性悬架和减振器,可对其弹性悬架加以调节以便在驾驶员们不同的体重作用下仍能保证座垫离地板的高度适当在 某些货车驾驶室和客车车厢中还设置适应夜间长途行车需要的卧铺 7.为保证行车安全,在现代汽车上广泛采用对乘员施加约束的安全带、头枕、气囊以及 6 / 37汽车碰撞时防止乘员受伤的各种缓冲和包垫装置按照运载货物的不同种类,货车车 箱可以是普通栏板式结构、平台式结构、倾卸式结构、闭式车箱、气、液罐以及运输 散粒货物(谷物、 粉状物等)所采用的气力吹卸专用容罐或者是适于公路、 铁路、 水路、 航空联运和国际联运的各种标准规格的集装箱 电气设备:电气设备由电源和用电设备两大部分组成电源包括蓄电池和发电机;用 电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置 1.蓄电池:蓄电池的作用是供给起动机用电,在发动机起动或低速运转时向发动机点火 系及其他用电设备供电当发动机高速运转时发电机发电充足,蓄电池可以储存多余 的电能蓄电池上每个单电池都有正、负极柱 2.起动机: 其作用是将电能转变成机械能, 带动曲轴旋转, 起动发动机。
起动机使用时, 应注意每次起动时间不得超过 5 秒,每次使用间隔不小于 10-15 秒,连续使用不得超 过 3 次若连续起动时间过长,将造成蓄电池大量放电和起动机线圈过热冒烟,极易 损坏机件第二节发动机为何大排量发动机动力更强大排量引擎在一次工作循环(吸气,压缩,做功,排气)中,燃烧了比小排量更 多的燃油,所释放的能量也大于小排量引擎,所以大排量动力更强!燃油缸内直喷优势何在缸内直喷技术(Direct Injection)是指将燃油直接喷入汽缸燃烧室内的发动机技术, 而之前的汽油发动机都是将燃油喷注于进气歧管内 缸内直喷技术还被称为 FSI(Fuel Stratified Injection)技术 由于燃油被精确的喷射于汽缸燃烧室内,也直接带来了六大好处: 7 / 37一、节省燃油现代发动机技术的趋势之一就是节约燃料,而缸内直喷技术 可以大大提升燃油与空气混合的雾化程度与混合的效率,带来燃油的节约采用缸 内直喷技术的车型油耗水平可下降 3%以上 二、 减少废气排放 人类对生存环境的重视也造就了环保发动机的不断诞生 缸内直喷发动机的高压燃油泵能提供高达 120 巴的压力,确保燃料充分燃烧,最大 程度的减少废气中的有害杂物。
三、提升动力性能由于燃料的混合更充分,燃烧更彻底,也带来了燃料转 化为动能的效率提升,直接推动了发动机动力性能的增加,同排量下,最大功率可 提高 15%四、减少发动机震动由于缸内直喷技术允许更高的压缩比,缸内爆震情况 的大大减少,对降低发动机低速情况下的震动也有明显的效果 五、喷油的准确度提升缸内直喷技术的关键就是电脑系统的精确控制由 于电脑系统会感知发动机缸内的实际工作情况,并会在瞬间完成对喷油量、喷油时 间和压力的微调,保障发动机始终处于精确的喷油状态 六、发动机更耐用新技术不但提升效率,减少排放,更对发动机寿命的延 长起到积极的作用燃油被直接喷射于气缸内并迅速转化为能量,大大降低了传统 发动机燃油依附于进气歧管而带来的损害柴油机为何不用火花塞?柴油机是直接把空气和油的混合气体压缩到燃点,自动着火,称之为压燃式不 用外来的火花来点燃,所以不用火花塞柴油机和汽油机有什么区别?汽油机和柴油机是目前广泛应用在工农业生产和交通运输部门的热机 它们的区 别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途 压缩比是指活塞在气缸中运动时, 气缸中出现气体的最大体积和最小体积之 比活塞在最低点时气缸中气体体积最大,活塞在最高点时气缸中气体体 8 / 37积最小, 前者叫气缸总容积,后者叫气缸燃烧室容积。
压缩比规定为 压缩比=汽缸总容积/燃烧室容积压缩比是内燃机的重要指标,压缩比越 大,其压强越大,温度越高汽油机的压缩比为 4~6柴油机的压缩比为 15~18 从理论上讲,压缩比越大,效率越高但因为气缸受材料强度的限制,而且气缸内 工质的温度不能超过燃料的燃点,所以压缩比不能太大 它们的点火方式不同,汽油机是把吸入气缸的汽油蒸汽与空气混合、加压, 然后用火花塞点火柴油机是由喷油嘴喷出的雾状柴油与空气混合、加压,靠压缩 来提高混合气体的温度自动点火汽油机是用汽油做燃料,柴油机是用柴油做燃料 它们的名称就是由此而来的 汽油机使用铝合金、塑料等材料制成体积小,重量轻,起动方便,运转平 稳,转速快,适用于汽车、飞机等要求体积小、速度快的运输工具柴油机的压缩 比大,气缸因为要承受较大的压力而做得较为牢固笨重,一般用钢板,铁板等材料 制成它的功率大,适用于载重较大的大型卡车、拖拉机、机车和船舰涡轮增压如何增压?最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的, 这样在那些发动机排量受到限制 的赛车比赛里面,发动机就能够获得更大的功率 众所周知,发动机是靠燃料 在汽缸内燃烧做功来产生功率的, 由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制, 因此发动机所产生的功率也会受到限制,如果发动机的运行性能已处于最佳状态, 再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量,从而提高燃烧做功能力。
因此在目前的技术条件下,涡轮增压器是唯一能使发动机在工作效率不变 的情况下增加输出功率的机械装置 9 /。
