汽车架构简介

乘用车架构简介 制作人 白羊猎人灬 汽车一般由发动机 底盘 车身 电气设备等四个基本部分组成 1 发动机 发动机2大机构5大系 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 2 底盘 底盘作用是支撑 安装汽车发动机及其各部件总称 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 3 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 4 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 发动机 动力系统 曲柄连杆机构 是发动机实现工作循环 完成能量转换的主要运动零件 它是机体组 活塞连杆组合曲轴飞轮组组成 发动机 动力系统 两大机构 配气机构配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程 定时开启和关闭进气门和排气门 使可燃混合气或空气进入气缸 并使废气从气缸内排出 实现换气过程 进 排气门的开闭由凸轮轴控制 凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动 进 排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构 连杆 飞轮 曲轴 活塞 进气门 排气门 推杆 挺柱 正时齿轮 配气机构 曲柄连杆机构 发动机 两大架构 一个周期由四个冲程构成 或者活塞在气缸中单方向的直线运动 1 吸气 进气 冲程 intakestroke 2 压缩冲程 compressionstroke 3 做功 点火 冲程 powerstroke 4 排气冲程 exhauststroke 发动机 动力系统 起动系统 要使发动机由静止状态过渡到工作状态 必须先用外力转动发动机的曲轴 使活塞作往复运动 气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功 推动活塞向下运动使曲轴旋转 发动机才能自行运转 工作循环才能自动进行 因此 曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程 称为发动机的起动 完成起动过程所需的装置 称为发动机的起动系统 发动机 动力系统 供给系统 燃料供给系统汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求 配制出一定数量和浓度的混合气 供入气缸 并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去 发动机 动力系统 供给系统 发动机 动力系统 点火系统 发动机 动力系统 点火系统 发动机 动力系统 冷却系统 我是tm 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 水冷发动机的冷却系通常由冷却水套 水泵 风扇 水箱 节温器等组成 发动机 动力系统 冷却系统 发动机 动力系统 润滑系统 润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油 以实现液体摩擦 减小摩擦阻力 减轻机件的磨损 并对零件表面进行清洗和冷却 润滑系通常由润滑油道 机油泵 机油滤清器和一些阀门等组成 发动机 动力系统 润滑系统 汽车底盘 汽车底盘由传动系 行驶系 转向系和制动系四部分组成 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 汽车底盘 传动系 汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系 它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力 车速 以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能 使汽车具有良好的动力性和燃油经济性 还应保证汽车能倒车 以及左 右驱动轮能适应差速要求 并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底 迅速地分离 传动系统包括离合器 变速器 传动轴 主减速器 差速器及半轴等部分 汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系 离合器 离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内 用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上 离合器的输出轴就是变速箱的输入轴 在汽车行驶过程中 驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板 使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合 以切断或传递发动机向变速器输入的动力 Ps 自动档的车也是有离合器的 只是没有离合踏板 自动档的离合是由电脑控制 汽车底盘 传动系 离合器 变速器是用来改变来自发动机的转速和转矩的机构 它能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比 又称变速箱 它分为手动 自动两种 手动变速箱主要由齿轮和轴组成 通过不同的齿轮组合产生变速变矩 而自动变速箱AT是由液力变扭器 行星齿轮和液压操纵系统组成 通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩 手动变速箱称手动变速器 简称MT 又称机械式变速器 即必须用手拨动变速杆 俗称 挡把 才能改变变速器内的齿轮啮合位置 改变传动比 从而达到变速的目的 汽车底盘 传动系 变速箱 汽车自动变速器常见的有四种型式 分别是液力自动变速器 AT 机械式无级变速器 CVT 电控机械式自动变速器 AMT 双离合自动变速器 DualClutchTransmission DCT 轿车普遍使用的是AT AT几乎成为自动变速器的代名词 汽车底盘 传动系 变速箱 AT工作原理 发动机工作时 飞轮和泵轮一起旋转 带动泵内的油推动涡轮叶轮旋转 这就好像把两个风扇面对面地放在一起 开动一个风扇 另一个风扇也会转动一样 导轮使涡轮甩出的油再次冲击泵轮 使得扭矩增大 泵轮和涡轮的转速差别越大 扭矩就增加得越多 这就起到了变速器增大扭矩的作用 液力变扭器再配上一个行星齿轮变速器 可以改变不同的变速比和实现倒车 就完全可以满足汽车的要求了 液力自动变速器不用机械式的离合器 而且只有低速 高速和倒车三个挡位 因此 驾驶起来十分轻松 用不着踩离合器 也用不着频繁换挡 运行平稳 低速扭矩大 所以 特别受到业余驾驶员的欢迎 在美国 大多数汽车都装用这种自动变速器 不过 这种自动变速器机构复杂 质量重 价格较贵 也比较费油 加速较慢 所以还不能完全取代齿轮变速器 汽车底盘 传动系 传动轴 传动轴是由轴管 伸缩套和万向节组成 伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化 万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角的变化 并实现两轴的等角速传动 万向节是汽车传动轴上的关键部件 在前置发动机后轮驱动的车辆上 万向节传动轴安装在变速器输出轴与驱动桥主减速器输入轴之间 而前置发动机前轮驱动的车辆省略了传动轴 万向节安装在既负责驱动又负责转向的前桥半轴与车轮之间 汽车底盘 传动系 传动轴 主减速器是汽车传动系中减小转速 增大扭矩的主要部件 对发动机纵置的汽车来说 主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向 汽车正常行驶时 发动机的转速通常在2000至3000r min左右 如果将这么高的转速只靠变速箱来降低下来 那么变速箱内齿轮的传动比则需很大 也就是变速箱的尺寸会越大 另外 转速下降而扭矩必然增加 也就加大了变速箱与变速箱后一级传动机构的传动负荷 所以 在动力向左右驱动轮分流的差速器之前设置一个主减速器 可使主减速器前面的传动部件如变速箱 分动器 万向传动装置等传递的扭矩减小 也可以使变速箱的尺寸 质量减小 操纵省力 汽车差速器能够使左 右 或前 后 驱动轮实现以不同转速转动的机构 主要由左右半轴齿轮 两个行星齿轮及齿轮架组成 功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时 使左右车轮以不同转速滚动 即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动 差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的 汽车底盘 行驶系 行驶系由汽车的车架 车桥 车轮 注意 和悬架等组成 汽车行驶系的功用1 将汽车构成一个整体 承受汽车的总重量 2 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 3 承受并传递路面作用于车轮上的各种反力和力矩 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 4 与转向系配合 保证汽车操纵稳定性 汽车底盘 行驶系 汽车底盘 转向系 汽车转向系统用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置称为汽车转向系统 实现汽车转向的方法是 驾驶员通过一套专设的机构 使汽车转向桥 一般是前桥 上的车轮 转向轮 相对于汽车纵轴线偏转一定角度 汽车底盘 制动系 汽车制动系统是指 对汽车某些部分 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 1 制动踏板2 推杆3 主缸活塞4 制动主缸5 油管6 制动轮缸7 轮缸活塞8 制动鼓9 摩擦片10 制动蹄11 制动底板12 支承销13 制动蹄回位弹簧 汽车底盘 车身 汽车车身的作用主要是保护驾驶员以及构成良好的空气力学环境 好的车身不仅能带来更佳的性能 也能体现出车主的个性 汽车车身结构从形式上说 主要分为非承载式和承载式两种 汽车底盘 车身 承载式车身 将底盘部件 发动机 悬架等 直接安装在车身上的结构 以薄板构成为主 为了缓和底盘件安装部位的应力和确保车身刚度等 部分车辆将安装副车架 将底盘件一端安装在副车架上 也有将其安装在车身上 优点1 质量轻 整体弯曲和扭转刚度好 2 车室地板低 车辆高度尺寸小 3 以薄板加工为主 且可用点焊焊接 所以易于批量生产 缺点1 路面和发动机等的噪声及振动容易传入车身 2 因为用整个车身来确保刚度 所以很难改造 汽车底盘 车身 非承载式车身 非承载式车身通过橡胶软垫或弹簧与车架作柔性连接 车架是支撑全车的基础 承受着在其上所安装的各个总成的各种载荷 车身只承受所装载的人员和货物的重力及惯性力 在车架设计时不考虑车身对车架承载所起的辅助作用 优点 1 除了轮胎与悬架系统对整车的缓冲吸振作用外 挠性橡胶垫还可以起到辅助缓冲 适当吸收车架的扭转变形和降低噪声作用 既延长了车身的使用寿命又提高了乘坐舒适性 广泛应用于高级轿车和部分中级轿车上 2 底盘和车身可以分开装配 然后总装在一起 可以简化装配工艺 便于组织专业化协作 3 有车架作为整车的基础 便于汽车上各总成和部件的安装 同时易于更改车型和改装成其它用途的车辆 4 车架对车身还有一定的保护作用 缺点 1 由于设计计算时不考虑车身承载 故必须保证车架有足够的强度和刚度 导致整车自重力增加 2 由于底盘和车身之间装有车架 使整车高度增大 3 车架是汽车上最大而且质量最大的零件 必须具有一系列复杂而昂贵的制造设备 汽车底盘 车身 非承载式车身 汽车电气设备 电源系统 启动系统 点火系统 灯光系统 信号系统 仪表系统和辅助设备系统 辅助电器系统 控制系统 汽车电气设备 电源系统 电源系统 包括蓄电池 发电机 调节器 发电机为主电源 发电机正常工作时 由发电机向全车用电设备供电 同时给蓄电池充电 调节器的作用是使发电机的输出电压保持恒定 蓄电池的作用是 当发动机启动时 向启动机和点火系供电 在启动机不发电或电压较低的情况下向用电设备供电 当用电设备同时接入较多 发电机超载时 协助发电机供电 当蓄电池存电不足 而发电机负载又较少时 它可将发电机的电能转变为化学能储存起来 汽车电气设备 启动系统 启动系统 包括串励式直流电动机 传动机构 控制装置 其作用是用于启动发动机 起动机是用来起动发动机的 它主要由电机部分 传动机构 或称啮合机构 和起动开关三部分组成 汽车电气设备 点火系统 包括点火开关 点火线圈 分电器总成 火花塞等 其作用是产生高压电火花 点燃汽油机发动机汽缸内的混合气 在现代汽油发动机中 气缸内燃料和空气的混合气大多采用高压电火花点火 电火花点火具有火花形成迅速 点火时间准确 调节容易以及混合气点燃可 等优点 为了在气缸中产生高压电火花 必须采用专门的点火装置 点火装置按电能的来源不同 可分为蓄电池点火和磁电机点火两大类 汽车电气设备 照明系统与信号系统 照明系统包括汽车内 外各种照明灯及其控制装置 用来保证夜间行车安全 主要有前照灯 雾灯 尾灯 制动灯 棚灯 电喇叭 转向灯闪光器等 信号系统 包括喇叭 蜂鸣器 闪光器及各种行车信号标识灯 用来保证车辆运行时的人车安全 汽车电气设备 仪表系统和辅助设备系统 仪表系统和辅助设备系统