清华大学汽车专题讲座

1、汽车基础知识汽车基础知识(automobile fundamentals)清华大学汽车工程系清华大学汽车工程系王绍光王绍光TEL010-62786378汽车总体构造汽车总体构造动力传动系统动力传动系统底盘系统：悬架底盘系统：悬架Suspension底盘系统：转向底盘系统：转向Steering底盘系统：制动底盘系统：制动Brake发动机电子发动机电子Engine electrical车身电子车身电子Body electrical车身车身Body汽油发动机汽车汽油发动机汽车Gasoline engine vehicle 内燃机分类内燃机分类n发动机是汽车的动力。将热能转

2、换成机械能。发动机是汽车的动力。将热能转换成机械能。其分类：其分类：n按燃料种类分按燃料种类分；（；（汽、柴、煤、混合、甲醇）汽、柴、煤、混合、甲醇）n按活塞运动方式分；（往复、旋转）按活塞运动方式分；（往复、旋转）n按缸数分；（单缸、多缸）按缸数分；（单缸、多缸）n按行程分；（二行程、四行程）按行程分；（二行程、四行程）n按缸体型式分；（直立、按缸体型式分；（直立、 V型、对置）型、对置）n按冷却方式分；（风冷、水冷）按冷却方式分；（风冷、水冷）n按进气方式分按进气方式分 ；（增压、非增压）；（增压、非增压）往复式和转子发动机往复式和转子发动机发动机工作原理简图发动机工作原理简图基本构造基本

3、构造n两个机构：1）曲柄连杆机构 2）配气机构n五个系统：1）燃料供给系 2）冷却系 3）润滑系 4）点火系（汽油机有） 5）起动系 这些机构和系统均装在机体上。 主要术语主要术语n上止点（上止点（TDC）n行程（行程（S）n下止点（下止点（BDC）n气缸容积（气缸容积（Vh）n发动机排量（发动机排量（Vl）n工作循环工作循环n压缩比压缩比进气行程进气行程 Intake stroke 进气行程：进气行程：活塞由活塞由TDC向向BDC运动，运动，排气门关闭，排气门关闭，进气门开启，进气门开启，进入可燃混进入可燃混合气合气压缩行程压缩行程Compression stroke 压缩行程：压缩行程：活

4、塞由活塞由BDC向向TDC运动，运动，进排气门进排气门均关闭，均关闭，压缩程度压缩程度决定压缩决定压缩比。比。作功行程作功行程Combustion stroke（power） 作功行程：作功行程：活塞由活塞由TDC向向BDC运动，运动，进排气门进排气门均关闭，均关闭，输出机械输出机械功。功。排气行程排气行程Exhaust stroke 排气行程；排气行程；活塞由活塞由BDC向向TDC运动，运动，排气门开排气门开启，进气启，进气门关闭，门关闭，排出废气。排出废气。汽油机与柴油机的对比汽油机与柴油机的对比n发动机的压缩比发动机的压缩比 噪声、重量、转速噪声、重量、转速n经济性经济性 热效率热效率n

5、制造维修成本制造维修成本n启动性启动性n排放性能排放性能发动机总体结构发动机总体结构Composition发动机机体发动机机体Engine Block进气系统进气系统Intake system供油系统供油系统Fuel system润滑系统润滑系统Lubrication System冷却系统冷却系统Cooling system排气系统排气系统Exhaust System气缸体气缸体Cylinder block缸体缸体Cylinder block气缸体型式气缸体型式Cylinder arrangement曲柄连杆机构曲柄连杆机构Piston, Crankshaft, Flywheel曲柄连杆机构的

6、作用曲柄连杆机构的作用n发动机内实现工作循环、能量转换的机发动机内实现工作循环、能量转换的机构，用来传递力和改变运动方向。构，用来传递力和改变运动方向。n把燃料燃烧后放出的热能转变为机械能。把燃料燃烧后放出的热能转变为机械能。活塞活塞Piston活塞和活塞环活塞和活塞环曲轴曲轴Crankshaft飞轮飞轮Flywheel曲柄连杆机构工作原理曲柄连杆机构工作原理气门机构气门机构Valve mechanism配气机构的作用配气机构的作用 适时地开启和关闭各个气缸适时地开启和关闭各个气缸的进气门和排气门，使可燃的进气门和排气门，使可燃混合气或新鲜空气及时进入混合气或新鲜空气及时进入燃烧室，并把燃烧后

7、的废气燃烧室，并把燃烧后的废气及时排出气缸。及时排出气缸。气门气门凸轮轴布置凸轮轴布置驱动皮带驱动皮带Drive belt燃料供给系的作用燃料供给系的作用n把空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气，提供给发动机。n对可燃混合气的供给量及浓度进行有效控制，使发动机在各种工况下都能连续、稳定地运转。n分为化油器式燃料供给系和电控汽油喷射供给系两种。汽油喷射系统的供油油路汽油喷射系统的供油油路润滑系统的作用润滑系统的作用n减少摩擦和减小磨损减少摩擦和减小磨损n冷却冷却n清洁清洁n密封密封n防锈防锈润滑系的工作润滑系的工作转子式机油泵的工作原理转子式机油泵的工作原理机油滤清器机油滤清器机油压力报

8、警机油压力报警机油盘机油盘Oil pan冷却系统冷却系统冷却系统的作用冷却系统的作用n把受热零件吸收的部分热量及时散发把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下出去，保证发动机在最适宜的温度下工作。工作。n冷却水的温度一般在冷却水的温度一般在8090间。间。n冷却系有水冷和风冷两种。冷却系有水冷和风冷两种。散热器盖的作用散热器盖的作用电子控制风扇电子控制风扇储水箱的工作状况储水箱的工作状况点火系统的作用点火系统的作用n用电火花方法点燃缸内的压缩混合气并使其燃烧。n要求：能按发动机的点火次序，在一定的时刻供给火花塞足够能量的高压电，使其两极间产生电火花，点燃混合气，使发动机

9、作功。点火系统点火系统点火线圈点火线圈Ignition Coil火花塞火花塞火花塞型式火花塞型式spark plug起动系统和充电系统起动系统和充电系统Starting System、 Charging System起动系统起动系统Starting System起动机起动机蓄电池蓄电池排气零部件排气零部件尾气排放物尾气排放物排放控制对策排放控制对策三元催化转化器的转化效率三元催化转化器的转化效率汽车底盘组成汽车底盘组成n动力传动系统动力传动系统n悬架系统悬架系统n转向系统转向系统n制动系统制动系统驱动方式（驱动方式（FF、FR）离合器结构离合器结构Clutch Construction手动变速

10、器手动变速器Manual Transaxle手动变速器档位手动变速器档位Manual Transaxle自动变速器自动变速器Automatic Transaxle传动轴传动轴(FR)Propeller Shaft3-joint type2-joint type差速器作用差速器作用Differential差速器的作用：差速器的作用：n减速减速n差速差速n变换驱动力变换驱动力的方向的方向驱动桥形式驱动桥形式Housing type轮胎和轮辋轮胎和轮辋Tires & Disc Wheels轮胎尺寸轮胎尺寸Specification Coding轮胎编码轮胎编码tire coding悬架系统悬架系统Suspension悬架悬架Suspension螺圈弹簧螺圈弹簧Coil spring钢板弹簧钢板弹簧Leaf spring转向系统转向系统Steering齿条式转向机齿条式转向机Rack-and-pinion type可变转向机构可变转向机构Various steering system制动系