汽车原理(简版)PPT课件.ppt

机动车的分类 1 汽车的分类 一 汽车按用途分类二 汽车按公安机关管理分类三 汽车按保险车辆使用性质分类 2 一 汽车按用途分类 1 载货汽车2 越野汽车3 自卸汽车4 牵引汽车5 专用汽车6 客车7 轿车8 半挂车 3 1 货车 又称为载货汽车 载重汽车 卡车 主要用来运送各种货物或牵引全挂车 货车按总质量 1 8吨 6吨 14吨 可分为微型 轻型 中型 重型四种 4 2 越野汽车 主要用于非公路上载运人员和货物或牵引设备 一般为全轴驱动 按驱动型式可分为4 4 6 6 8 8几种 按总质量 5吨 13吨 24吨 可分为轻型 中型 超重型越野汽车 5 3 自卸汽车 指货箱能自动倾翻的载货汽车 自卸汽车有向后倾卸的和左右后三个方向均可倾卸的两种 按总质量 6吨 14吨 可分为轻型 中型 重型和矿用 6 4 牵引汽车 专门或主要用来牵引的车辆 按是否承受纵向载荷可分为全挂牵引车和半挂牵引车 列车 7 5 专用汽车 为了承担专门的运输任务或作业 装有专用设备 具备专用功能的车辆 按结构和用途可分为箱式 罐式 起重举升 专用自卸 仓棚式 特种结构式 8 6 客车 指乘坐9人以上 具有长方形车厢 主要用于载运人员及其行李物品的车辆 根据车辆的长度 3 5米 7米 10米 12米 可将客车分为微型 轻型 中型 大型 特大型五种 9 7 轿车 乘坐2至8人的小型载客车辆 根据发动机排量大小 1升 1 6升 2 5升 4升 可分为微型 普遍级 中级 中高级和高级轿车五种 10 8 半挂车 车轴置于车辆重心后面 且装有可将水平或垂直力传递到牵引车的连接装置的挂车 按总质量 7 1吨 19 5吨 34吨 可分为轻型 中型 重型 超重型四种 11 低平板挂车 列车 12 二 汽车按公安机关管理分类 1 大型汽车 总质量 4 5t 或车长 6m 或乘座人数 含驾驶员 20人的汽车 大型客车 大型货车 大型特种车 大型专用载货车 大型其他专用车2 小型汽车 总质量 4 5t 或车长 6m 或乘座人数 含驾驶员 20人的汽车 小型客车 小型货车 小型特种车 小型专用载货车 小型其他专用车 13 按保险车辆使用性质分类 1 家庭自用车2 非营业客车3 营业客车4 非营业货车5 营业货车6 特种车7 摩托车8 拖拉机 14 汽车的VIN码 车辆识别代码简称VIN vehicleidentificationnumber VIN也称17位编码 是国际上通行的标识汽车的代码 因此 相当于汽车的 身份证 一作用 一方面通过这一组17位编码 可以了解汽车的生产国家 厂商 品牌 生产年份 发动机型号 排气量 变速器型号以及出厂的顺序号等有关本车的相关信息 另一方面 由于办理牌照 登记保险 处理交通事故 修理厂修理备案 丢失查找取证 二手车交易 准确购买配件等 也有很重要的意义 二含义 17位编码由数字和英文字母组成 因其排列的顺序不同而有不同的含义 前3位数字代表生产国家 制造厂商 第4 8位数由生产厂确定车辆含义 一般包含为车型 发动机型号等内容 第9位为检验数字 第10位数非常重要 用不同字母或数字表示生产年份 第11位数字生产厂厂商厂址代码 第12 17位数为该车的生产日序号 不同的国家 车型识别码的位置有所不同 多数车型的识别代码置于前挡风玻璃内右下角仪表板 易于从外边看清的地方 15 车辆识别代号 VIN 管理规则 WMIVDSVIS 车辆特征代码顺序号 代表字母或数字 代表数字车辆识别代号中不能使用字母 I O Q 16 地理区域 1位 返回 17 常见车辆WMI编号 2 3位 返回 18 车型年款代码 10位 返回 车型年款代码中不能使用数字 0 和字母 I O Q U Z 19 国产汽车厂牌型号的编制规则 用汉语拼音字母表示 用阿拉伯数字表示 用汉语拼音字母或阿拉伯数字均可 20 车辆类别代号 返回 21 汽车型号编码 CA1092PBJ2021EQ3141FV7160CIXXML6112 中国一汽载货汽车总质量9吨第三代平头 北京越野汽车总质量2吨第二代 中国二汽自卸汽车总质量14吨第二代 一汽大众轿车排气量1 6L第一代2阀电喷改脸车身 厦门金龙客车车长11米第三代 22 汽车构造 中国人寿财产保险股份有限公司山东省分公司理赔管理部 23 汽车的基本结构 发动机底盘车身电器设备 24 发动机 发动机是为汽车行使提供动力的装置 其作用是使燃料燃烧产生动力 然后通过底盘的传动系驱动车轮使汽车行驶 发动机主要有汽油机和柴油机两种 现代汽车广泛采用往复活塞式内燃发动机 它是通过可燃气体在汽缸内燃烧膨胀产生压力 推动活塞运动并通过连杆使曲轴旋转来对外输出功率的 主要包括两大机构和五大系统 它们是曲柄连杆机构 配气机构 燃料供给系统 点火系统 汽油发动机 起动系统 冷却系统和润滑系统组成 柴油发动机的点火方式为压燃式 所以无点火系 25 底盘 底盘作用是支承车身 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 转向系和制动系组成 26 车身 车身容纳驾驶员 乘客和货物 并构成汽车的外壳 载重汽车车身由驾驶室和货厢组成 客车与轿车的车身由统一的外壳构成 其他专用车辆还包括其他特殊装备等 车身还包括车门 窗 车锁 内外饰件 附件 座椅及车前各钣金件等 27 叶子板 前保险杠 车门 风挡玻璃 大灯 前机盖 倒车镜 车顶 车窗 中网 雾灯 28 大灯 雾灯 倒车镜 前脸 行李箱盖板 侧围 风挡玻璃 车窗 前杠 29 电器设备 电器设备由电源和用电设备组成 电源包括发电机和蓄电池 用电设备的内容很多 不同车型不太一样 主要有点火系 起动系 照明 仪表信号系统 空调以及其他用电设备等 30 发动机构造与原理 31 汽油发动机的工作循环 进气压缩作功排气 上止点 32 1 进气冲程进气门打开 排气门关闭 活塞下降 吸入混合气体 这冲程一旦完成 进气门关闭 2 压缩冲程进气 排气门全部关闭 上升的活塞压缩已进入燃烧室的混合气体 而压缩热则把混合气体尽量气化 形成均匀的混合气 3 作功冲程进气 排气门仍然关闭 火花塞产生火花 燃点压缩的混合气体 气体燃烧时产生巨大压力 推动活塞向下 排气门适时打开 4 排气冲程进气门关闭 排气门打开 活塞上移以排出废气 然后进气门再开 排气门关闭 接着开始另一循环 汽油发动机的工作循环 工作原理 33 CARMY2 0CROWN3 0PASSAT1 8T 行程l 缸径D 每缸的工作容积 上止点 下止点 发动机总排量 每缸的工作容积X气缸数 我国轿车分级就是以发动机总排量作依据的 V 1L微型车1L V 1 6L普通级轿车1 6L V 2 5L中级轿车2 5L V高级轿车 发动机排量 34 柴油发动机 柴油发动机的工作过程其实跟汽油发动机一样的 每个工作循环也经历进气 压缩 作功 排气四个行程 但由于柴油机用的燃料是柴油 其粘度比汽油大 不易蒸发 而其自燃温度却较汽油低 因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同 柴油机在进气行程中吸入的是纯空气 在压缩行程接近终了时 柴油经喷油泵将油压提高 通过喷油器喷入气缸 在很短时间内与压缩后的高温空气混合 形成可燃混合气 由于柴油机压缩比高 所以压缩终了时气缸内空气压力比汽油机高 同时温度也高 大大超过柴油的自燃温度 因此柴油在喷入气缸后 在很短时间内与空气混合后便立即自行发火燃烧 气缸内的气压急速上升 温度也上升 在高压气体推动下 活塞向下运动并带动曲轴旋转而作功 废气同样经排气管排入大气中 35 发动机结构 一 两大机构1 曲柄连杆机构2 配气机构 二 五大系统1 燃料供给系2 点火系3 冷却系4 润滑系5 起动系 36 气缸盖 气缸体 油底壳 活塞 曲轴 飞轮 连杆 发动机本体 37 曲轴连杆机构 曲轴连杆活塞活塞环 油环和气环 活塞销轴瓦飞轮止推片卡簧平衡重 曲轴 连杆 活塞 活塞环 平衡重 活塞销 连杆盖 38 配气机构 按照发动机各缸工作过程的需要 定时地开启和关闭进 排气门 使新鲜可燃混合气 汽油机 或空气 柴油机 及时进入汽缸 废气及时排除汽缸 采用气门 凸轮轴式配合机构 一 气门传动组凸轮轴 挺柱 推杆 摇臂 摇臂轴 摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等 二 气门组气门 气门弹簧 气门弹簧座 气门导管 气门帽 旋转套和气门导管油封等件 三 按凸轮轴布置的位置分为 1 凸轮轴下置式配气机构 凸轮轴置于曲轴箱内 载货汽车和大中型客车2 凸轮轴中置式配气机构 凸轮轴置于机体上部 3 凸轮轴上置式配气机构 凸轮轴置于气缸盖上 高速发动机 39 燃料供给系 主要由空气滤清器 燃油喷射装置 进气管 排气管 消声器 汽油泵和汽油箱组成 主要功用是将汽油雾化 蒸发后 与空气混合成不同浓度的可燃混合气充入汽缸 供燃烧使用 同时 将燃烧后的废气排除汽缸 进入汽缸内的混合气量由驾驶员通过加速踏板控制 以满足发动机不同负荷的需要 其大致可分为 进气系统 燃油系统 排气系统 40 进气系统吸入燃烧所需要的空气 并通过节气门体的作用控制进入气缸的空气量 经过了节气门体的新鲜空气还将与从燃油系统喷射出来的汽油均匀混合 并通过进气歧管平均分配给各缸 进气系统主要包含了 进气管 空气流量计 空气滤清器 空气格 节气门体 进气歧管等 进气系统 空气滤清器 空气流量计 进气管 节气门体 进气总管 进气歧管 气缸 空气阀 41 燃油系统 在发动机工作时 大量的空气和燃料顺畅地充进了气缸中 在这一过程中 燃料供给装置的作用是控制供给发动机的空气量和汽油量 现在汽油车的汽油供给装置大体上可分为二大类 即化油器方式和汽油喷射方式 化油器利用虹吸原理将汽油混入到吸入的空气中去 而汽油喷射装置的作用是将适量的汽油喷进进气道内 目前汽油喷射装置大都采用了计算机控制的汽油喷射系统 42 燃油电子喷射 电喷 燃油电子喷射 简称 电喷 是化油器技术的升级换代装置 在汽车上它与化油器起同样的作用 但比化油器有四大优点 一 能增大发动机的输出功率和扭矩 即提高了动力性 因为可提高进气效率 二 降低油耗 提高燃油利用率 喷射系统能利用电脑精确控制空气燃油比例 把燃油直接 喷 射到进气门处 可保证燃油充分燃烧 节省燃油 三 由于燃油能充分燃烧 自然也就能降低发动机的排放污染 四 使各缸工作更谐调均匀 提高了乘坐舒适性 全由电脑控制 可均匀 合理 精确地直接向各缸进气门处喷射燃油 燃油系统 43 1 油箱2 油泵3 汽油滤芯4 汽油压力调节器5 喷油嘴 电喷系统简介 6 电控元件 PCM 7 大气压力传感器 PA 8 歧管绝对压力 MAP 传感器9 气缸传感器 CYC 10 上止点传感器 TDC 11 空气温度传感器 TA 12 冷却水温度传感器 TW 13 节气门开关14 怠速混合气调整式传感器 IMA 15 旁通路 怠速调整螺丝及快速怠速阀 16 氧传感器 进气系统 排气系统 燃油系统 电控单元 燃油系统 44 排气系统将发动机燃烧后的废气经过三元催化转换器净化 并流经消声器降低排气噪声后排入到大气中 排气系统 排气系统主要包含了 排气歧管 三元催化转换器 排气管 排气消声器等 45 点火系 在汽油发动机中 气缸内被压缩的可燃混合气是靠火花塞点燃的 作用 将蓄电池或发电机的低电压变成高电压 再按发动机各气缸的工作顺序 点燃气缸内的可燃混合气 使发动机运转 组成 蓄电池 点火开关 点火线圈 点火控制器 分电器 点火信号发生器和火花塞等 柴油机的燃烧方式为自燃 压燃 不设点火系 46 润滑系统 发动机是由大量金属零件组装成的制品 为了润滑各部分运动零件使用了润滑机油 机油泵把机油加压送往需要润滑的部位 循环后的机油最终落入机油油底壳内 机油被机油泵吸入加压 通过机油滤清器滤清 可以反复使用 某些零件特别是活塞只靠冷却水套的冷却还不够 必须使用机油冷却 在赛车的汽油机上 为了冷却机油还装用了机油冷却器 冷却器的功能及原理和冷却系的散热器十分相似 机油作用有 润滑 冷却 清洁 密封 防锈蚀 47 冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去 保证发动机在最适宜的温度状态下工作 发动机冷却系通常由散热器 风扇 膨胀水箱 节温器 水泵水温表 水温传感器 进出水管等组成 冷却系统 48 柴油挥发性较差 在高温高压条件下易自燃 汽油易挥发 但必须采用火花塞点火 柴油机工作温度高 压力大 因此效率高 油耗小 排放环保汽油机工作温度较低 压力也较小 柴油机工作粗暴 对驾驶员操作反应较差 汽油机工作较平顺 对驾驶员操作反应灵敏 随着柴油机技术的进步 装配柴油机的汽车将是发展的一大趋势 柴油发动机与汽油发动机的比较 49 汽车底盘构造 50 底盘结构 传动系行驶系转向系制动系 51 根据发动机的布置形式的不同和驱动轮的位置 汽车的驱动方式可分为以下几种 FF 发动机前置 前轮驱动 花冠 帕萨特 凯越 FR 发动机前置 后轮驱动 皇冠 锐志 RR 发动机后置 后轮驱动 保时捷 公交车 MR 发动机中置 前轮驱动 一般用于追求运动性能的跑车 4WD 四轮驱动 陆地巡洋舰 传动系 驱动方式 52 发动机前置 后轮驱动 自动变速箱 53 发动机前置 前轮驱动 自动变速箱 54 动力传输路径 55 传动系 作用 将发动机发出的动力传给驱动车轮 使路面对驱动车轮产生一个牵引力 推动汽车行驶 组成 离合器 变速器 万向传动装置 传动轴和万向节组成 驱动桥 主减速器 差速器和半轴组成 56 离合器的作用 平稳地传递或切断汽车动力的传输 离合器位于发动机与变速器之间 一旦踩下离合器踏板 动力传递将中断 松开离合器踏板 动力又继续由发动机传到变速箱 离合器的作用 57 离合器的结构 58 变速箱 通过直径不同的多个齿轮的组合 实现转速 转矩以及方向的变化 转数 A B驱动力 A B 转数 AB 变速箱 59 传动轴 在FR汽车上 将变速器的旋转运动传递给差速器的长空心轴 有些为实心轴 驱动桥 减速功能 差速功能 改变驱动力方向功能 传动轴 驱动桥 60 行驶系 行驶系是汽车的基础 由车架 车桥 车轮与轮胎以及位于车桥和车架之间的悬挂装置组成 车架是汽车的装配基体 将整个汽车装成一体 车桥与车轮负责汽车的行驶 悬挂装置组成 车架是汽车的装配基体 将整个汽车装成一体 车桥与车轮负责汽车的行驶 悬挂装置将车桥安装于车架 起到传力 导向和缓冲减震的作用 行驶系除影响汽车的操纵稳定性外 还对汽车的乘座舒适性起重要影响 61 行驶系 常见车架有边梁式车架 货车 中梁式车架 越野车 平台式车架 连杆式车架 轿车 部分轿车和大型客车取消了车架以车身来代替车架的作用 62 车轮 63 负载能力 附表1 64 最大允许速度 附表2 65 悬架系统 1 汽车悬架是保证乘坐舒适性的重要部件 舒适性是轿车最重要的使用性能之一 舒适性与车身的固有振动特性有关 而车身的固有振动特性又与悬架的特性相关 2 汽车悬架还是保证汽车行驶安全的重要部件 汽车悬架做为车架 或车身 与车轴 或车轮 之间作连接的传力机件 因此 汽车悬架往往列为重要部件编入轿车的技术规格表 作为衡量轿车质量的指标之一 66 悬架的作用 把作用于车轮的垂直反力 纵向反力和测向力以及这些反力引起力矩传递到车架 并使车辆具有良好的乘坐舒适性 平顺性和性是稳定性 悬架的组成 汽车悬架一般都由 弹性元件 阻尼元件 减振器 导向杆系 三部分组成 在一些车辆上还要加装横向稳定器 悬架 车架 或承载式车身 与车桥 或车轮 之间的一切传力连接装置的总称 悬架的功用和组成 67 弹性元件 阻尼元件 导向杆系 横向稳定器 使车架与车桥的连接具有弹性 吸收 缓和路面冲击和振动 衰减弹性元件的振动 吸收并散发振动能量 约束车轮按一定的轨迹运动 承受并传递各方向的力和力矩 在汽车转向时 减小车身的倾斜和横向角振动 汽车悬架各组成部分的作用 68 汽车悬架的组成示意图 69 根据汽车导向机构不同悬架种类又可分为非独立悬架 独立悬架 也称相关悬架 一侧车轮跳动时 影响另侧车轮 结构简单 成本低 大货和大客车普遍采用 车桥使断开式的 每一侧车轮单独通过悬架与车架相连 一侧车轮跳动时 另一侧无影响 平顺性 操纵稳定性 轿车 70 转向系统 汽车转向系统的功用 保证汽车按驾驶员的要求进行转向和正常行驶 汽车转向系统的定义 汽车中用来改变或者恢复其行车路线的系统 71 动力转向系统的组成 动力转向装置 转向油罐 转向油泵 转向控制阀 转向动力缸 机械转向装置 转向操纵装置转向器转向传力装置 1 方向盘2 转向轴3 转向中间轴4 转向油管5 转向油泵6 转向油罐7 转向节臂8 转向横拉杆9 转向摇臂10 整体式转向器11 转向直拉杆12 转向减振器 72 制动系对汽车进行强制制动 使汽车减速或停车 按功用分 1 行车制动系 是由驾驶员用脚来操纵的 故又称脚制动系 它的功用是使正在行驶中的汽车减速或在最短的距离内停车 2 驻车制动系 是由驾驶虽用手来操纵的 故又称手制动系 它的功用是使已经停在各种路面上的汽车驻留原地不动3 辅助制动系 经常在山区行驶的汽车以及某些特殊用途的汽车 为了提高行车的安全性和减轻行车制动系性能的衰退及制动器的磨损 用以在下坡时稳定车速 73 制动系 一般制动系的基本结构主要由车轮制动器和液压传动机构组成 车轮制动器主要由旋转部分 固定部分和调整机构组成 旋转部分是制动鼓 固定部分包括制动蹄和制动底板 调整机构由偏心支承销和调整凸轮组成用于调整蹄鼓间隙 制动传动机构主要由制动踏板 推杆 制动主缸 制动轮缸和管路组成 74 75 制动系 2 制动工作原理制动系