汽车构造及基础知识培训幻灯片课件

1、,汽车构造及基础知识,2010年6月24日,一、汽车总体构造,发动机：燃烧燃料而发出动力，再通过底盘的传动系驱动汽车行驶，由两大机构和五大系统组成。 底 盘：接受发动机的动力使汽车产生运动，并保证汽车正常行驶。由传动系、行驶系、转向系、制动系组成。 车 身：驾驶员的工作场所和容纳乘客或货物的场所。 （电气设备）：汽车的用电设备。,二、汽车类型及分类,1.按用途分为 轿车按发动机排量分：微型(1.0L以下)、普通级（1.0-1.6L)、中 级(1.6-2.5L)、中高级(2.5-4L)、高级轿车(4L以上） 运输汽车 客车按总长度分：微型（小于3.5m）、轻型（3.5-7m）、中型 （7-10m

2、）、大型（10m以上） 货车按总质量分： 微型（1.8t以下）、轻型（1.8-6t）、中型 （6-14t）、重型货车（14t以上） 竞赛汽车 特种用途汽车 娱乐汽车 特种作业汽车 消防车、救护车、工程车、 2.按动力装置分为 活塞式内燃机汽车（汽油机、柴油机） 电动汽车 混合动力汽车 燃气轮机汽车 3.按行驶道路条件分为 公路用车 非公路用车（越野汽车）,二、汽车类型及分类,4.按行驶机构特征分为 轮式汽车 驱动型式符号：n m（车轮总数驱动轮数） 其它型式的车辆（履带式、雪撬式、气垫式、步行机构式车辆） 5.按照车身形状可分为：三厢车、两厢车及一厢车（见下图）； 以上轿车的分类以车辆的排量为

3、依据，这点各国大同小异。新国际标准按用途 将汽车划分为两大类：乘用车和商用车；,三厢车,两厢车,一厢车,二、汽车类型及分类,国外汽车分类为轿车和商用车，细分又有轿车、跑车、越野车、多功能车MPV、轻型客车、大客车、中型卡车、重型卡车和特种车。 美日等国一般按A、B、C、D等级别对轿车进行分类，分类如下： A00级：也称为微型车，一般情况下该级别车轴距在2.02.3m之间，车身长度在4m内，发动机排量在1.0L左右，如奥拓、奇瑞QQ3、比亚迪F0； A0级：也称为小型车，一般情况下该级别车轴距在2.32.5m之间，车身长度在4.04.3m之间，发动机排量在1.01.5L之间，如POLO、飞度、赛

4、欧等； A级：也称为紧凑型车，一般情况下该级别车轴距在2.52.7m之间，车身长度在4.24.6m之间，发动机排量在1.62.0L之间，如高尔夫、克鲁兹、福克斯等； B级：也称为中型车，一般情况下该级别车轴距在2.72.9m之间，车身长度在 4.54.9m内，排量在1.82.4L之间，如宝马3系、雅阁、骏捷等； C级：也称为大中型车，一般情况下该级别车轴距在2.83m之间，车身长度在 4.85m之间，排量在2.4L以上，如奥迪A6、奔驰E级、皇冠等； D级：也称为豪华型车，一般情况下该级别车轴距在超过3.0m，车身长度超过5m，发动机排量在3.0L以上，如奔驰S级、迈巴赫、劳斯莱斯、林肯等；,

5、三、国产汽车产品型号编制规则,企业自订代号 用途特征代号 结构特征代号 产品序号 主参数代号 车辆类别 企业代号,四、发动机系统,发动机总体构造,2个机构,5 个系统,曲柄连杆机构：把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向 工作机械输出机械能。(力转矩；直线运动转动) 配气机构：按要求定时开启和关闭进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽 油机）或空气及时进入气缸，废气及时从气缸排出。 供给系：把燃油和空气混合成合适比例的可燃混合气供入气缸以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。 点火系：按照点火次序在规定时刻产生电火花点燃气缸中已被压缩的混 合气。 冷却系：把发动机的部分热量散发到大气中，以保

6、证发动机正常工作。 润滑系：减少摩擦阻力以减轻零件的磨损，并有冷却和清洗的作用。 起动系：使静止的发动机起动以转入自行动转。,四、发动机系统,曲柄连杆机构 功用：把燃气作用在活塞顶上的力转变为曲轴的转矩，以向工作机械输出机械能 （力转矩；直线运动转动） 组成：1）机体组：气缸体、气缸盖、气缸衬垫、油底壳等； 2）活塞连杆组：活塞、活塞环、连杆、活塞销等； 3）曲轴飞轮组：曲轴、飞轮等；,四、发动机系统,1机体组,气缸盖及衬垫,气缸体及油底壳,四、发动机系统,2活塞连杆组,活塞连杆组结构图,活塞连杆组剖视图,四、发动机系统,3曲轴飞轮组,惯性盘 (其转速相对比较均匀),曲轴 (其角速度周期变化)

7、,橡胶或其它阻尼材料 (其内部摩擦分子运动，将振动的 机械能转换为热能，使振动衰减),曲轴扭转减振器工作原理,为了消减曲轴的扭转振动，有的发动机在曲轴前端装有扭转减震器，其工作原理是使曲轴扭转振动能量逐渐消耗于减振器内的摩擦，减小振幅。型式有：橡胶摩擦式、干摩擦式及粘液摩擦式。原理见下图：,四、发动机系统,配气机构 功用：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。 配气机构的组成： 1）气门组：气门、气门导管、气门座、气门弹簧； 2）气门传动组：正时齿轮、凸轮轴、挺柱、 推杆、摇臂。 配气机构的

8、类型: 1)气门的布置型式 ：顶置式和侧置式； 2）凸轮轴的布置型式：上、中、下置式； 3）凸轮轴传动方式：齿轮、链、齿形皮带传动； 4）每缸气门数及排列方式：2气门、4气门。,四、发动机系统,气门组,凸轮轴,四、发动机系统,供给系 功用：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；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。 组成：燃油供给装置油箱、汽油泵、滤清器、碳罐、喷油器等（汽油机） 油箱、输油泵（低压）、滤清器、喷油泵（高压）、喷油器（油嘴）（柴油机

9、） 空气供给装置空气滤清器、进气管及进气歧管等 废气排出装置排气管、消声器等,四、发动机系统,L型电控汽油喷射系统（进气管内喷射） 燃油供给：燃油箱汽油泵滤清器分油管喷油器 压力调节器 空气供给：空气滤清器空气流量计进气管 电路控制： 进气流量空气流量计 节气门位置节气门开关 废气中氧含量氧传感器 发动机转速/曲轴转角转速传感器 发动机温度温度传感器 进气温度温度传感器,四、发动机系统,点火系 功用：能按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。 组成：点火系通常由蓄电池、发电机、分

10、电器、点火线圈和火花塞等组成。,四、发动机系统,冷却系 功用：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。 组成：水冷发动机冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。 分类：风冷系和水冷系。 冷却强度调节装置 百叶窗、风扇离合器改变空气流量； 节温器改变水流量：控制大循环 （冷却水通过散热器）或小循环 （冷却水不通过散热器）。,四、发动机系统,四、发动机系统,润滑系 功用：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。并对零件表面有清洗、密封、冷却及防锈作用。 润滑方式：压力润滑、飞溅润滑、混合润滑。 组成：

11、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。 EQ6100 发动机润滑油路 ： 油底壳 集滤器 机油泵 粗滤器 润滑面 BJ492发动机润滑油路 ： 油底壳 集滤器 机油泵 粗滤器 细滤器 润滑面 旁通阀 安全阀 需润滑的部位：曲轴、凸轮轴、正时齿轮、活塞、缸壁、摇臂轴、挺柱、机油泵传动轴等。 曲轴箱通风：自然通风（连大气）和强制通风（连进气管）-PVC单向阀,四、发动机系统,润滑系示意图,四、发动机系统,起动系 工作原理：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，吸入并压缩可燃混合气体，气缸内的可燃混合气燃烧膨 胀作功，推动活塞向下运

12、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。 起动机的组成：直流电动机、操纵机构、离合机构。,五、底盘系统,传动系 传动系主要功用：1）减速、变速：减速增矩；变速以适应各工作状况。 2）倒驶：设倒档。发动机不能倒转,汽车则可后退。 3）中断传动：用离合器、空档。发动机不停,汽车则可停驶。 4）差速作用：允许左、右驱动轮转速不同。 传动形式：机械式、液力机械式、静液式、电力式、 机械传动系组成：离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器、半轴。 驱

13、动方案：前置前驱动 、 前置后驱动、后置后驱动、 中置后驱、全桥驱动。,五、底盘系统,1离合器 功用：保证汽车平稳起步、换挡时平顺、防止传动系过载。,膜片式离合器,摩擦离合器,五、底盘系统,离合器操纵机构,五、底盘系统,2变速器 功用：实现汽车变速、倒驶、中断传动。 类型：按传动比变化分为有级变速器、无级变速器、综合式变速器； 按操纵方式分为手动变速器、自动变速器、半自动变速器。 动力传递： 第一轴中间轴第二轴,五、底盘系统,变速箱总成,六档变速器操纵机构,五、底盘系统,3万向传动装置 功用：连接两相交的轴，实现不同轴线间传递转矩； 组成部份：万向节、传动轴、中间支承。 十字轴刚性万向节:不等

14、速性： 主动轴以等角速度转动时，从动轴的角速度不均匀。 两轴交角越大，不等速性越严重。 不等速性将引起扭振，产生附加交变载荷。,双万向等速传动,图2,五、底盘系统,变速器与驱动桥之间的万向传动装置,五、底盘系统,4主减速器 功用：减速增矩；改变运动方向。 5差速器 功用：允许左右车轮有不同转速， 防止车轮与地面产生滑移。 6半轴 功用：将差速器上左、右差速齿轮上的扭矩分别传到左右车轮上。,半轴,差速器,五、底盘系统,行驶系,五、底盘系统,1车架（用于非承载式车身）,边梁式,中梁式,综合式,五、底盘系统,2车轮 普通斜交轮胎:帘布层胎冠角为3040。 子午线胎：帘布层胎冠角为7090。 轮胎标记

15、：,五、底盘系统,3车桥 车桥分类 1）根据悬架结构分：整体式车桥（非断开式车桥）、断开式车桥； 2）根据车轮作用分：转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥。,五、底盘系统,转向桥四轮定位 保证汽车转向功能同时使车轮有自动回正作用，保证直线行驶。定位参数：主销 后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束。 主销后倾：保证汽车稳定地直线行驶； 主销内倾：保证汽车直线行驶、转向 轻便； 前轮外倾：补偿汽车满载时车轮内倾的趋势，以减小轮胎偏磨损，轮毂轴 承受力状况好； 前束：抵消车轮外倾带来的不良后果。,主销后倾角,前束,车轮外倾角,主销内倾角,五、底盘系统,4悬架 悬架分类：独立悬架（用于断开式车桥）和非独立

16、悬架（用于整体式车桥）。 悬架组成: 弹性元件：钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧、橡胶弹簧 减震器（功用）：传力；缓和冲击；衰减振动 导向机构（功用）：导向使车轮按一定轨迹跳动 横向稳定杆（功用）：减小车身横向倾斜,五、底盘系统,转向系 功用：改变和纠正（保证直行）车辆行驶方向。 分类：机械转向系、动力转向系。 组成：转向操纵机构（方向盘、转向传动轴）、转向器、转向传动机构。,转向系示意图,五、底盘系统,制动系 功用：行车减速；下坡限速；驻车不动。 基本原理：固定部分 转动部分 组成：供能装置、控制装置、传动装置、制动器（盘式与鼓式）。 分类：1）按作用分：行车制动系、驻车制动系、第二制

17、动系及辅助制动系； 2）按能源分：人力制动系、动力制动系、伺服制动系、惯性制动系、重力制动系； 3）按能量传递方式分：机械式、液压式、气压式、电磁式； 4）按传输回路型式分：单回路制动系和双回路制动系。,摩擦力矩,五、底盘系统,制动防抱死系统（ABS） 1）原理：在制动时，当车轮滑移率刚超过Sopt，出现抱死趋势时，ABS迅速适当降低制动压力，减小车轮制动力矩，使车轮恢复至靠近稳定界限Sopt的稳定区域内。再提高制动压力，当S稍微超过稳定界限，再降低制动压力。如此反复 “升压保压降压”过程 。 2）主要组成：车轮速度传感器、电子控制装置（ECU）、主继电器、液压调节装置、侧向加速度开关、警示灯

18、等,当车轮抱死滑移时，车轮与路面间的侧向附着力将完全消失，前轮抱死将失去转向能力，发生“跑偏”；后轮抱死将出现“甩尾”现象。试验证明滑转率在15%20%时，纵向附着系数最大。,ECU,六、车身系统,组成：车身壳体、车门、车窗、座椅、车身附件(密封条、锁体机构等）、通风装置、空调装置、安全防护装置、装饰件 空调装置：采暖装置和制冷系统。 安全防护装置：安全带和安全气囊等 1）安全带分类：按按固定点分：两点式（腰带、肩带）、三点式、全背式（ 又称四点式、马夹式）；按使用方法分：主动安全带、被动安全带；按卷收器 类型分：无锁式、自锁式、紧急锁止式、预紧式、限力式。 2）安全气囊组成：控制装置、气体发生器、气袋。,七、电气系统,组成：汽车仪表、照明装置及信号装置、风窗刮水器与风窗洗涤器、汽车防盗装置 汽车仪