第二章 汽车组成及分类教材

1、l2-1 现代汽车与人类社会现代汽车与人类社会l2-2 汽车的组成及分类汽车的组成及分类 l 一、汽车的组成及功用一、汽车的组成及功用 l 二、汽车行驶基本原理二、汽车行驶基本原理 l 三、汽车的类型三、汽车的类型 l 四、车辆识别代号和汽车型号编制规则四、车辆识别代号和汽车型号编制规则 l2-3 汽车的性能要求汽车的性能要求 l随着科学技术的进步与经济的发展，汽车已渗透到现代社会活动的各个随着科学技术的进步与经济的发展，汽车已渗透到现代社会活动的各个方面方面 l现代汽车在现代社会中的地位和作用。现代汽车在现代社会中的地位和作用。 1、生产、生产:在各生产企业和运输企业中，汽车作为生产资料在生

2、产活动中在各生产企业和运输企业中，汽车作为生产资料在生产活动中起着重要作用。运输车、客车起着重要作用。运输车、客车 ，马耳他，马耳他“Amphi长途客车长途客车”公司首辆水公司首辆水陆两用大巴陆两用大巴 2、生活：现代人快节奏的生活。多用途、生活：现代人快节奏的生活。多用途面包车面包车，瑞士潜水车，瑞士潜水车 3、国防：汽车不仅是运送军事物资和后勤给养的主要工具，而且是完、国防：汽车不仅是运送军事物资和后勤给养的主要工具，而且是完成作战部队快速调动的重要手段。成作战部队快速调动的重要手段。 图图2-1.6 4、问题：汽车在给现代人带来速度、便利、享受和满足的同时，也造、问题：汽车在给现代人带来

3、速度、便利、享受和满足的同时，也造成了石油资源的大量消耗、废气排放、噪声污染和交通安全等问题。成了石油资源的大量消耗、废气排放、噪声污染和交通安全等问题。能源：开源能源：开源指的是使用各种代用燃料，指的是使用各种代用燃料，图图2-1.7 节流节流采用新技术和系统优化，使汽车的燃油消耗减小。采用新技术和系统优化，使汽车的燃油消耗减小。 环境：地球环境恶化的诸多人为因素中，约环境：地球环境恶化的诸多人为因素中，约10%出自汽车出自汽车 安全：法规，安全技术。安全：法规，安全技术。 行人保护系统：行人保护系统：欧盟颁布了欧盟颁布了2003102EC行人碰撞法规，要求从行人碰撞法规，要求从2005年年

4、10月月1日日起欧盟成员国所有新生产的乘用车都要配备行人保护系统。起欧盟成员国所有新生产的乘用车都要配备行人保护系统。 日本日本2004年颁布实施了年颁布实施了步行者头部保护标准步行者头部保护标准，要求新生产的车必须安装行人，要求新生产的车必须安装行人保护装置。保护装置。行人保护系统有两类：行人保护系统有两类：被动保护系统和主动保护系统 高级轿车还采取车辆智能安全保障系统，对行人采取主动保护，在事故发生以高级轿车还采取车辆智能安全保障系统，对行人采取主动保护，在事故发生以前就及时通知驾驶员，并可以自动或半自动地进行车辆控制，从而有效地防止前就及时通知驾驶员，并可以自动或半自动地进行车辆控制，从

5、而有效地防止事故的发生。事故的发生。 德国西门子智能行人保护系统（德国西门子智能行人保护系统（IPPS）图）图2-1.8 国内首例行人保护碰撞试验国内首例行人保护碰撞试验l采用发动机盖弹升技术，该技术使发动机盖在汽车发生碰撞时瞬间鼓起，使得车祸发生时，人体撞在柔性与圆滑的发动机盖表面上。图l有的车辆还配备有发动机罩气囊，前围安全气囊，可避免人体撞击到汽车的前挡风玻离上，两者配合使用可减少最常见的行人伤亡事故。如英国新型安全气囊。英国新型安全气囊。l改进保险杠，也是保护行人的主要方式。新开发的保险杠大多采用了高密度泡沫材料或新的设计结构，通过泡沫的弹性或结构的变形吸能性，减小撞击力量，从而有效地

6、保障行人的膝、腿免受严重伤害。l英国研究人员发明出一种新型安全气囊，可以缓冲汽车撞上行人时产生的撞击力，减轻车祸对行人的伤害。l据设计，气囊被安置在发动机罩下，一旦发生紧急情况，气囊会迅速充气，将发动机罩顶起。l发动机与机罩之间的距离变大，撞击力可有效缓冲，而气囊的U型设计一方面可以帮助缓冲行人撞上挡风玻璃或者两边前柱的作用力，同时保证在打开情况下不影响司机视线。首辆水陆两用大巴首辆水陆两用大巴l汽车（汽车（Motor Vehicle）是由动力驱动，具有）是由动力驱动，具有4个或个或4个以上车轮的非轨道承载的车个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于载运人员和货物、牵引载运人员和货物，以及特殊用

7、途的车辆。辆，主要用于载运人员和货物、牵引载运人员和货物，以及特殊用途的车辆。l总体构造一般由发动机、底盘、车身及其附件、电气设备等四部分组成。一般轿总体构造一般由发动机、底盘、车身及其附件、电气设备等四部分组成。一般轿车的总体构造图。车的总体构造图。l对汽车总体构造影响较大的是选用的动力装置的类型。目前，国内、外汽车绝大对汽车总体构造影响较大的是选用的动力装置的类型。目前，国内、外汽车绝大多数采用往复活塞式内燃机作为动力装置多数采用往复活塞式内燃机作为动力装置 l汽车的总体构造和结构型式随不同的使用要求而不同。汽车的总体构造和结构型式随不同的使用要求而不同。图图2-2.2为各种不同的总体为各

8、种不同的总体布置型式。布置型式。 l 1、发动机：发动机是汽车的动力装置，其作用是使进入其中的燃料燃烧而发出、发动机：发动机是汽车的动力装置，其作用是使进入其中的燃料燃烧而发出动力。现代汽车发动机广泛采用的是活塞式汽油内燃机和柴油内燃机。动力。现代汽车发动机广泛采用的是活塞式汽油内燃机和柴油内燃机。l2、底盘：是接受发动机的动力，使汽车运动并按驾驶员的操纵而正常行驶的部件、底盘：是接受发动机的动力，使汽车运动并按驾驶员的操纵而正常行驶的部件 l3、车身与车身附件：车身是驾驶员工作及容纳乘客和货物的场所。、车身与车身附件：车身是驾驶员工作及容纳乘客和货物的场所。 l4、电器与电子设备、电器与电子

9、设备l底盘是汽车的基础，用来安装发动机、车身及其各种附属设备，同时将底盘是汽车的基础，用来安装发动机、车身及其各种附属设备，同时将发动机的动力传递到驱动轮，使汽车产生运动，还要保证汽车按照驾驶发动机的动力传递到驱动轮，使汽车产生运动，还要保证汽车按照驾驶员的意志正常行驶。员的意志正常行驶。 l（1）传动系：）传动系：基本功用是将发动机动力传递给驱动轮和其它需要发动机基本功用是将发动机动力传递给驱动轮和其它需要发动机动力的部分。汽车传动系的型式有：机械传动、液力传动、液压传动、动力的部分。汽车传动系的型式有：机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。电传动等。l传动系应能实现：起步、变速变矩、差速

10、、倒驶、实现动力不输出等功传动系应能实现：起步、变速变矩、差速、倒驶、实现动力不输出等功能。能。l传动系的基本部件有：离合器、变速器、万向传动装置（万向节、传动传动系的基本部件有：离合器、变速器、万向传动装置（万向节、传动轴）、主减速器、差速器、半轴等。轴）、主减速器、差速器、半轴等。图图2-2.2a2-2.2a，图图2-2.2b 2-2.2b l（2）行驶系：使汽车各总成及部件安装在适当的位置，保证汽车正常行）行驶系：使汽车各总成及部件安装在适当的位置，保证汽车正常行驶。驶。轮式行驶系一般由车架、车桥、车轮和悬架四部分组成。轮式行驶系一般由车架、车桥、车轮和悬架四部分组成。 l（3）转向系：

11、使汽车按驾驶员选定的方向行驶。）转向系：使汽车按驾驶员选定的方向行驶。转向系一般由转向盘、转向系一般由转向盘、转向器、转向传动机构等组成。转向器、转向传动机构等组成。 l高速和重载汽车多采用动力转向系，所以还应有动力转向系统的一些机高速和重载汽车多采用动力转向系，所以还应有动力转向系统的一些机件。件。 l（4）制动系：）制动系：主要作用是给汽车施加可控制的行驶阻力，必要时停车。主要作用是给汽车施加可控制的行驶阻力，必要时停车。l每辆汽车至少应有两套完全独立的制动系统，即行车制动系和驻车制动每辆汽车至少应有两套完全独立的制动系统，即行车制动系和驻车制动系。系。l制动系通常由供能装置、控制装置、传

12、动装置和制动器等部分组成。制动系通常由供能装置、控制装置、传动装置和制动器等部分组成。l车身应具有隔声、减振、保温、安全的功能。车身应具有隔声、减振、保温、安全的功能。l对于不同的车型，车身的结构形式和作用也不同，载重车的车身由发动机对于不同的车型，车身的结构形式和作用也不同，载重车的车身由发动机仓、乘员室（驾驶室）和货厢三个独立的部分构成。轿车的车身大部分是仓、乘员室（驾驶室）和货厢三个独立的部分构成。轿车的车身大部分是一个整体，兼起承载作用。一个整体，兼起承载作用。l车身应具有合理的外部形状，应考虑空气动力学的要求，以减少空气阻力车身应具有合理的外部形状，应考虑空气动力学的要求，以减少空气

13、阻力和燃料消耗。和燃料消耗。l车身的造型和色彩应能起到美化生活和环境的作用。它是一件精致的综合车身的造型和色彩应能起到美化生活和环境的作用。它是一件精致的综合艺术品，其明晰的雕塑形体、优雅的装饰件和内部覆饰材料以及赏心悦目艺术品，其明晰的雕塑形体、优雅的装饰件和内部覆饰材料以及赏心悦目的色彩使人获得美的感受。的色彩使人获得美的感受。l汽车车身主要由车身壳体、车门、车窗、车前钣制件、车身内外装饰件、汽车车身主要由车身壳体、车门、车窗、车前钣制件、车身内外装饰件、车身附件、等组成。车身附件、等组成。l车身附件是安装于车身之上的附属设备，如座椅、空调装置、风窗刮水器、车身附件是安装于车身之上的附属设

14、备，如座椅、空调装置、风窗刮水器、玻璃升降器、音响、通讯设备等。玻璃升降器、音响、通讯设备等。l汽车的电气设备是用来保证汽油机点火、发动机起动、照明和发出灯光信号，监视发动机及其它机构的技术状态，保障空调和其它一些电子控制装置的正常工作。 l电气设备通常由电源、灯光照明系统、点火系统、起动系统、仪表、传感与报警装置、自动检测装置等组成。 l汽车电气设备逐渐向电子化、自动化、智能化方向发展，已成为汽车技术发展的热点。l我国汽车电气系统的电压，一般采用12V和24V，负极搭铁。l汽车发动机输出的功率包括转矩和转速两部分，该功率经传动系降低转速、增大转矩后传递给驱动轮。如图所示，Tt为传动系传给驱动

15、轮的转矩，该转矩使驱动轮具有转动的趋势。 l摩擦力Ft即是推动汽车前进的外力，称为驱动力。 l汽车行驶满足二个条件（必要、充分）： l必要条件驱动轮上有足够大的驱动力矩；FtFl充分条件轮胎与路面之间的摩擦力足够大：l a驱动轮上承受有足够大的重力和地面支撑力 b轮胎与路面之间有足够大的摩擦力。 即 F Ft zFF zFF Ftl（一）按用途分类 根据汽车分类的新标准GB/T3730.1-2001的规定，汽车可分为乘用车和商用车两大类。 l 1、乘用车（Passenger Car） 是作为私人代步工具的车辆，指在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和临时物品的汽车，包括驾驶员座位在

16、内最多不超过9个座位，它也可以牵引一辆挂车。 l 2、商用车（Commercial Vehicle） l（二）按动力装置的类型分类 l（三）按行驶道路条件分类 l（四）按行驶机构特征分类 l（1）普通乘用车：l（2）活顶乘用车： l（3）高级乘用车： l（4）小型乘用车： l（5）敞篷车：图l（6）仓背乘用车：图l（7）旅行车： l（8）多用途乘用车： l（9）短头乘用车： l（10）越野乘用车： l（11）专用乘用车： 俗称轿车l商用车主要是为商业运输目的的车辆，是指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，并且可以牵引挂车。 l（1）客车：在设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用

17、车辆，包括驾驶员座位在内的座位数超过9座。客车有单层的和双层的，也可牵引一挂车。 l（2）半挂牵引车：装备有特殊装置用于牵引半挂车的商用车辆。 l（3）货车：一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆，它牵引或不牵引一挂车均可。 l客车按用途分为：小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、铰接客车、无轨电车、越野客车和专用客车，如图2-2.5。 小型客车：用于载运乘客，是除驾驶员座位外，座位数不超过16座的客车。 城市客车：一种为城市内运输而设计和装备的客车。 长途客车：一种为城市之间运输而设计和装备的客车。 旅游客车：一种为旅游而设计和装备的客车。 铰接客车：一种由两节刚性车厢铰接组成的客车。

18、无轨电车：一种经架线由电力驱动的客车。 越野客车：在其设计上所有车轮同时驱动 ,允许在非道路上行驶的一种车辆。 专用客车：在其设计和技术特性上只适用于需经特殊布置安排后才能载运人员的车辆。l按车长分为：微型客车（不超过3.5m）、小型客车（3.57m）、中型客车（710m）、大型客车（1012m）和特大型客车（12m以上）。 l货车按用途分为：普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车。图2-2.4 普通货车：一种在敞开（平板式）或封闭（厢式）载货空间内载运货物的货车。 多用途货车：在驾驶员座椅后带有固定或折叠式座椅，可运载3个以上的乘客的货车。 全挂牵引车：一种用来牵引

19、杆式挂车的货车。 越野货车：在其设计上，所有车轮同时驱动 ,允许在非道路上行驶的一种车辆。 专用作业车：在其设计和技术特性上用于特殊工作的货车。 专用货车：在其设计和技术特性上用于运输特殊物品的货车。 l货车按总质量分为：小型（3.5t以下）、轻型（3.56t）、中型（612t）、重型（12t以上）。l1、活塞式内燃机汽车 l活塞式内燃机还可按其活塞的运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式内燃机等类型。l2、电动汽车 l3、混合动力汽车 l4、燃气轮机汽车 l1、公路用车：公路用车主要指行驶于城市道路和等级公路（包括高速公路和14级公路）的汽车。 l 2、非公路用车：非公路用车主要有两类：l 一类

20、是本身的外廓尺寸、单轴负荷等参数超出了公路、桥涵和交通法则限制而不适于公路行驶，只能在矿山、机场和工地内的无路地区或专用道路上行驶的汽车，如大吨位矿用自卸车、大型挖掘机等；l 另一类是既能在非公路地区、又可以在公路上行驶的越野汽车。a.轮式车辆是通过车轮承载车重并传递驱动和制轮式车辆是通过车轮承载车重并传递驱动和制动力矩的动力矩的 b.履带式车辆以履带代替车轮与地面发生作用履带式车辆以履带代替车轮与地面发生作用 c.雪橇式汽车用螺旋桨产生推动力，而用雪橇完雪橇式汽车用螺旋桨产生推动力，而用雪橇完成在冰雪路面上的滑行。成在冰雪路面上的滑行。d.螺旋推进式汽车是专为通过沼泽、草地等易于螺旋推进式汽

21、车是专为通过沼泽、草地等易于沉陷地带而设计的汽车沉陷地带而设计的汽车 e.气垫车有时也称气垫船，因为它主要用于水域气垫车有时也称气垫船，因为它主要用于水域或无路地区的行驶或无路地区的行驶 f.水陆两栖车是能在陆地靠车轮行驶，又可在水水陆两栖车是能在陆地靠车轮行驶，又可在水上靠降下的滑水撬进行浮渡的汽车上靠降下的滑水撬进行浮渡的汽车 g.车轮车轮履带式汽车有互换使用的车轮和履带履带式汽车有互换使用的车轮和履带 步行机构式汽车是利用仿生技术，用跨步式行走步行机构式汽车是利用仿生技术，用跨步式行走机构代替车轮的汽车机构代替车轮的汽车 l 1、车辆识别代号VINl （1）车辆识别代号VIN的组成：l

22、（2）车辆识别代号（VIN）的位置l （3）车辆识别代号（VIN）的用途l 2、国产汽车型号编制规则 1988年颁布了国家标准GB9417-88汽车产品型号编制规则，规定国家汽车型号均应由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，包括首部、中部和尾部三部分，如图2-2.8所示。l车辆识别代号VIN由17位字符组成，俗称十七位码。 17位的VIN码可以根据其各自代表的含义划分成三个部分 l世界制造厂识别代号（WMI）：用三位字符表示车辆的制造厂。 上海大众（LSV）、一汽大众（LFV）、神龙富康（LDC）、广州本田（LHG）、上海通用（LSG）。l车辆说明部分（VDS）：由六位字符组成，说明车辆的一般特性

23、l车辆指示部分（VIS）：由车辆识别代号（VIN）的后八位字符组成，是车辆制造厂为区别不同车辆而指定的一组八位字码，包括出产年份、装配厂和产品顺序号等l 车辆标牌（包含车辆标牌（包含VINVIN）的位置）的位置 我国规定：我国规定：9 9人座或人座或9 9人座以下的车辆和最大总质量人座以下的车辆和最大总质量小于或等于小于或等于3.5t3.5t的载货汽车的车辆识别代号应位于仪表板的载货汽车的车辆识别代号应位于仪表板上，在白天日光照射下，观察者不需移动任一部件从车外上，在白天日光照射下，观察者不需移动任一部件从车外即可分辨出车辆识别代号。即可分辨出车辆识别代号。 车辆识别代号应在车辆部件上车辆识别

24、代号应在车辆部件上 l发动机号的位置：发动机号的位置： 发动机号是发动机生产厂在生产过程中打上去的，发动机号是发动机生产厂在生产过程中打上去的，包含了发动机型号、序列号等基本信息。包含了发动机型号、序列号等基本信息。l车辆识别代号（VIN）具有全球通用性、最大限度的信息承载性和可检索性，已成为全世界识别车辆唯一准确的“身份证”。 l各大保险公司通过车辆的VIN，估计车辆承保的风险程度，制定相应的保险制度。 l整车制造厂通过VIN，结合车辆制造档案就可以明确各批次车辆及零部件的去向和车辆的生产、销售及使用状况。 l 维修企业通过车辆VIN和通过查询相关的VIN规则说明，正确地进行故障诊断和维修。

25、 l在二手车市场上，通过车辆VIN，可以了解车辆的生产年份、产地、车型、车身形式、发动机配置等，以确定合理的价位。 l购买进口汽车时，通过解读车辆VIN，能了解到车辆的产地、配置、年款、装配厂等信息。 l首部由2个或3个汉语拼音字母组成，是识别企业名称的代号。 l中部由4位阿拉伯数字组成，分为首位、中间两位和末位数字三部分，其含义见表2-2。 l尾部分为两部分，前部由拼音字母组成，表示专用汽车分类代号，如表2-3；后部是企业自定代号，可用汉语拼音字母或阿拉伯数字表示。基本型汽车的编号一般没有尾部 厢式汽车 罐式汽车 专用自卸汽车 特种结构汽车 起重举升汽车 仓栅式汽车 X G Z T J C

26、举例lCA1092 一汽生产的载货汽车，总质量为9t。lEQ2080二汽厂生产的越野汽车，总质量为8 t。lCQ3090重庆汽车厂生产的自卸汽车，总质量为9 t。lHY4300汉阳汽车厂生产的牵引汽车，总质量为30 t。lTJ6481天津客车厂生产的轻型客车，车辆长度为4.8m。lDC7140东风神龙公司生产的富康轿车，排量为1.36Ll一、动力性：l二、经济性 l三、机动性l四、安全性 l五、舒适性 （1）汽车的最高车速Vamax（km/h）：是指在水平的良好路面上（混凝土或沥青路面）汽车所能达到的最高行驶速度。l发动机最大功率越高，汽车的Vamax就越大。l在高速行驶区，发动机的功率要求与

27、车速Vamax近似地呈三次方关系，所以汽车的最高车速要根据其用途而选择得当，以免提出过高的功率要求。 （2）汽车的加速时间t（s）：是指汽车在水平良好路面上由原地起步的加速时间和超车加速时间，它表征了汽车的加速能力。 （3）汽车的最大爬坡度imax(%)：是指汽车满载时在良好路面上以档行驶时可爬越的最大坡度。l道路坡度是以坡高与底长之比来表示：tanshi货车满载货车满载 imax=30越野车越野车 imax=60一些一些SUV车型的最大爬坡度车型的最大爬坡度车型车型最大爬坡度最大爬坡度imax切诺基切诺基30通用开拓者通用开拓者50长丰猎豹长丰猎豹70帕杰罗帕杰罗70陆虎陆虎100陆地巡洋舰

28、陆地巡洋舰100l汽车最大爬坡度能力比实际遇到的道路最大坡度超出很多l我国公路设计规范：l高速公路：平原微丘区3%（143） 山岭重丘区5%（252）l一级公路：平原微丘区4%（217） 山岭重丘区6%（326）l四级公路：平原微丘区5%（252） 山岭重丘区9%（59）总的来说，等级公路坡度10%（543） 美国对轿车的爬坡能力有如下规定：美国对轿车的爬坡能力有如下规定： 能以能以104km/h（65mile/h）通过）通过6的的坡道；坡道； 满载时不低于满载时不低于80km/h； 在在6的坡道上，的坡道上，096km/h（60mile/h）的）的 加速时间不应大于加速时间不应大于20s。（

29、1）最高车速uamax 重型货车重型货车（总质量（总质量14t） 90km/h 中型货车中型货车（总质量（总质量614t） 100km/h 微型和轻型货车微型和轻型货车（总质量（总质量6t） 80 130km/h 城市铰接客车城市铰接客车 60 90km/h 客车客车 125km/h商用车的速度相对较低商用车的速度相对较低，其主要技其主要技术参数是载质量或载客量。术参数是载质量或载客量。微型（经济型）轿车微型（经济型）轿车（发动排量（发动排量/L1.0 /L1.0 ） 奥拓奥拓 0.8 120km/h 吉利吉利 1.0 120km/h 夏利夏利 1.0 137km/h 奇瑞奇瑞QQ 0.8 1

30、30km/h 普及（紧凑）型轿车普及（紧凑）型轿车（1.01.0发动排量发动排量/L /L 1.61.6） 吉利吉利 1.3 155km/h 夏利夏利 1.3 165km/h 羚羊羚羊 1.3 168km/h 西耶那西耶那 1.5 168km/h 赛欧赛欧 1.6 165km/h 波罗波罗 1.4 172km/h 富康富康 1.6 180km/h 捷达捷达 1.6 170km/h 飞度飞度 1.3手动手动 165km/h 飞度飞度 1.3CVT 160km/h 飞度飞度 1.5手动手动 180km/h 飞度飞度 1.5CVT 175km/h从这组数据能获从这组数据能获取什么信息？取什么信息？中

31、高级轿车中高级轿车2.5发动机排量发动机排量/L4.0凯迪拉克赛威凯迪拉克赛威 2.8 201km/h奥迪奥迪A6L 2.8 235km/h宝马宝马530i 250km/h奔驰奔驰E 280 250km/h高级轿车高级轿车红旗红旗CA7460 185km/h奔驰奔驰S600(5.8L) 250km/h宝马宝马760 250km/h宾利雅致宾利雅致(6.8L ) 270km/h迈巴赫迈巴赫(5.5L ) 250km/h劳斯莱斯幻影劳斯莱斯幻影(6.7L ) 240km/h中级轿车中级轿车（1.6发动机排量发动机排量/L2.5）普桑普桑 1.8 150km/h桑塔纳桑塔纳3000 1.8 185k

32、m/h宝来宝来 1.8手动手动 206km/h宝来宝来 1.8T手动手动 221km/h宝马宝马318i 214km/h蒙迪欧蒙迪欧 2.0 205km/h本田雅阁本田雅阁 2.0 197km/h本田雅阁本田雅阁 2.4 219km/h奥迪奥迪A4 1.8T 220km/h奥迪奥迪A4 2.0 230km/h跑车的最高车速跑车的最高车速跑车的最高车速跑车的最高车速跑车的最高车速跑车的最高车速中国高速公路允许的最高车速中国高速公路允许的最高车速120km/h德国高速公路不限速德国高速公路不限速SUV的最高车速的最高车速宝马宝马X5(4.4L) 230km/h陆虎览胜陆虎览胜(4.0L) 210k

33、m/h宝马宝马X5(3.0L) 202km/h大众途锐大众途锐(3.0L) 197km/h捍马捍马H2(6.0L) 180km/h帕杰罗速跑帕杰罗速跑(3.0L) 175km/h对最高车速的总结对最高车速的总结通过以上数据的对比分析通过以上数据的对比分析，能得到一些什么结论？能得到一些什么结论？思思考考查阅资料：查阅资料：F1方程式赛车的最高车速可以达到多少？方程式赛车的最高车速可以达到多少？发动机发动机排量越大，汽车最高车速越高；排量越大，汽车最高车速越高；配置相同发动机的前提下，手动挡比自动挡车速更高；配置相同发动机的前提下，手动挡比自动挡车速更高；发动机排量相同的前提下，车身越小，最高车

34、速越高；发动机排量相同的前提下，车身越小，最高车速越高；SUV配备的发动机排量普遍较大，但与配备相同发动机排量配备的发动机排量普遍较大，但与配备相同发动机排量的轿车相比，最高车速要低。的轿车相比，最高车速要低。 现今内燃机汽车的最高车速记录为现今内燃机汽车的最高车速记录为660km/h，由塞默，由塞默兄弟在兄弟在1965年年11月创造。月创造。 世界上车速的最高记录是英国飞行员安迪世界上车速的最高记录是英国飞行员安迪格林格林（Andy Green）在美国内华达州西北的盐湖上，于）在美国内华达州西北的盐湖上，于1997年年10月驾驶一辆喷气式发动机驱动的月驾驶一辆喷气式发动机驱动的“冲刺冲刺”号

35、汽车创造的，号汽车创造的，车速第一次超过了声速，达到车速第一次超过了声速，达到1227.73km/h。 飞度飞度1.5L 12.0s 红旗红旗CA7460 10.5s 捍马捍马H2 10.0s 宝马宝马523Li 9.6s 奥迪奥迪A8 7.0s 宝马宝马750 6.6s 奔驰奔驰S600 6.5s宝来宝来1.8 M（手动挡）（手动挡）/A（自动挡）（自动挡） 11.1s/12.7s宝来宝来1.8T M （手动挡）（手动挡）/A（自动挡）（自动挡） 9.0s/10.5s手动挡汽车的加速时间更短手动挡汽车的加速时间更短法拉利法拉利 575M Maranello 4.2s宝时捷宝时捷911 3.9

36、s兰博基尼兰博基尼 Gallardo 4.2s（1）原地起步加速时间1） 0100km/h的加速时间的加速时间2）静止到）静止到400m或静止到或静止到1km的的冲刺冲刺时间时间奥迪奥迪A6 1.8T 静止到静止到400m冲刺时间冲刺时间7.9s 静止到静止到1km冲刺时间冲刺时间33.4s在一般的技术参数中往往不给此项数据在一般的技术参数中往往不给此项数据60100km/h （4挡挡/5挡）挡） 10.8s / 13.7s80120km/h （4挡挡/5挡）挡） 10.6 s/ 14.1s思考：从这组数据可得到什么信息？思考：从这组数据可得到什么信息？（2）超车加速时间宝马宝马520i 低挡

37、的超车加速能力更强。低挡的超车加速能力更强。l汽车的经济性即燃料经济性，指单位燃料消耗量所完成的运输工作量。 l评价指标是在规定条件下行驶单位里程所消耗的燃料量，如百公里油耗（L/100km）；l根据不同的行驶条件规定，用于评价经济性的油耗指标有等速油耗、道路循环油耗和汽车测功器循环油耗三类。 l为了使循环油耗接近汽车的实际油耗，试验方法中规定了具有不同车速时间规范的循环工况谱：l商用车六工况循环试验规范 l底盘测功机上进行的15工况循环试验规范，如图 l对于民用车辆，机动性主要涉及主动机动性，常表示为通过性或越野性。 l汽车通过性通常用通过性尺寸指标和通过性支承牵引指标来评价 1、通过性尺寸

38、指标：l由于汽车与地面间的间隙不足而被地面托住、无法通过的情况，称为间隙失效。l当车辆中间底部的零件碰到地面而被顶住时，称为“顶起失效”；l当车辆前端或尾部触及地面而不能通过时，则分别称为“触头失效”和“托尾失效”。 （1）最小离地间隙h：它反映了汽车无碰撞地通过地面凸起的能力 （2）纵向通过半径1、横向通过半径2：它表示汽车能够无碰撞地通过小丘、拱桥等障碍物的轮廓尺寸。越小，顶起失效的可能性越小，汽车的通过性越好。 （3）接近角1：1越大，越不易发生触头失效。 （4）离去角2：2越大，越不易发生托尾失效。 （5）最小转弯半径Rmin：当转向盘转到极限位置、汽车以最低稳定车速转向行驶时，外侧转

39、向轮的中心平面在支承平面上滚过的轨迹圆半径。Rmin越小，汽车的机动性越好。（6）转弯通道圆：转弯通道内圆；转弯通道外圆。 转弯通道内、外圆半径的差值为汽车极限转弯时所占空间的宽度，决定了汽车转弯时所需的最小空间。它越小，汽车的机动性越好 l汽车本身的长、宽、高和轮胎直径也是一种通过性几何参数 2、通过性支承牵引指标：表征汽车以足够高的平均速度通过各种坏路和无路地带的能力。l通过性支承通过性支承牵引指标可以用挂钩牵引力来描述牵引指标可以用挂钩牵引力来描述l挂钩牵引力定义为车辆的土壤推力与土壤阻力之差，它反映了土壤的强度储备挂钩牵引力定义为车辆的土壤推力与土壤阻力之差，它反映了土壤的强度储备 l

40、为了提高其越障能力，通常要求：为了提高其越障能力，通常要求： 最小离地间隙接近轮胎半径；大直径轮胎；最小离地间隙接近轮胎半径；大直径轮胎； 接近角和离去角不小于接近角和离去角不小于4545； 车身下应平坦；较小的纵向和横向通过半径；车身下应平坦；较小的纵向和横向通过半径； 多轴全驱动；多轴全驱动； 较小的转弯半径；较小的转弯半径； 车体结构具有与地面几何形状相适应的能力。车体结构具有与地面几何形状相适应的能力。l为了提高其在松土上的行驶能力，要求：为了提高其在松土上的行驶能力，要求： 最小的自重；最小的自重； 大直径、低压轮胎，有良好的轮胎设计；大直径、低压轮胎，有良好的轮胎设计； 多轴全驱动

41、，自锁差速器；多轴全驱动，自锁差速器； 一定的最大轴荷限制。一定的最大轴荷限制。l对汽车设计人员来说，其责任是保证汽车自身具有良好的安全性能，对汽车设计人员来说，其责任是保证汽车自身具有良好的安全性能，主要涉及主动安全性、被动安全性和环境安全性。主要涉及主动安全性、被动安全性和环境安全性。 l主动安全性包括汽车的制动性和操纵的稳定性；主动安全性包括汽车的制动性和操纵的稳定性； l被动安全性主要是撞车安全性、防火安全性和防盗安全性；被动安全性主要是撞车安全性、防火安全性和防盗安全性； l环境安全性则涉及到废气排放和噪声控制。环境安全性则涉及到废气排放和噪声控制。l1 1、汽车的制动性能、汽车的制

42、动性能 l2 2、汽车的操纵稳定性、汽车的操纵稳定性 l3 3、撞车安全性、撞车安全性 l4 4、防火安全性、防火安全性 l5 5、防盗安全性、防盗安全性 l6 6、环境安全性、环境安全性 l汽车制动性能包括制动效能、制动效能的恒定性、制动时汽车的方向稳定性三个方面。 l（1）制动效能：是指汽车在行驶中能强制地减速到停车，或者下长坡维持一定车速的能力，其评价指标通常是制动距离、制动减速度或地面制动力。l（2）制动效能恒定性：抗热衰退性，抗水衰退性。 l（3）制动时汽车方向稳定性：指汽车在制动中不发生跑偏、侧滑或丧失转向能力而能按驾驶员给定方向行驶的能力，ABS， l制动距离和制动减速度是由地面

43、制动力制动距离和制动减速度是由地面制动力F FXbXb所决定的。所决定的。l地面制动力的数值取决于两对摩擦副产生的摩擦力，即制动器中的摩擦力地面制动力的数值取决于两对摩擦副产生的摩擦力，即制动器中的摩擦力（制动器制动力）和轮胎与地面间的摩擦力（称为附着力（制动器制动力）和轮胎与地面间的摩擦力（称为附着力F F）。）。l制动器制动力（制动器制动力（F F=T=T/r/r）仅由制动器结构参数所决定，并与制动踏板力，）仅由制动器结构参数所决定，并与制动踏板力，即制动系的液压或空气压力成正比。即制动系的液压或空气压力成正比。l附着力是附着系数与作用于车轮上的垂直载荷的乘积。附着系数由轮胎胎附着力是附着

44、系数与作用于车轮上的垂直载荷的乘积。附着系数由轮胎胎面花纹、路面结构等因素决定，并与车轮的运动状况有关。一般用滑移率面花纹、路面结构等因素决定，并与车轮的运动状况有关。一般用滑移率表示滑动所占的份额，完全滑动时滑移率为表示滑动所占的份额，完全滑动时滑移率为100%100%。l制动过程中制动器制动力、地面制动力和附着力三者之间的关系制动过程中制动器制动力、地面制动力和附着力三者之间的关系 l滑移率滑移率 l 式中：式中：ua车轮中心速度车轮中心速度l r车轮半径车轮半径l 车轮角速度车轮角速度l纯滚动：纯滚动：ua=r，S=0l纯滑动：纯滑动：=0，S=100%l边滚边滑：边滚边滑：0S100%

45、l实验表明附着系数随着滑移率而变化，如图所示。实验表明附着系数随着滑移率而变化，如图所示。l从图中可以看到，滑移率在从图中可以看到，滑移率在15%20%时附着系数最大。时附着系数最大。 %100aauruS通风盘式制动器通风盘式制动器鼓式制动器鼓式制动器钻孔通风盘式制动器钻孔通风盘式制动器法拉利跑车采用的特殊材料的钻孔通风盘法拉利跑车采用的特殊材料的钻孔通风盘布加迪跑车制动冷却空气流动示意图布加迪跑车制动冷却空气流动示意图布加迪跑车制动冷却空气流动示意图布加迪跑车制动冷却空气流动示意图l汽车的操纵性是指汽车按照驾驶员的操作，维持或改变原行驶方向的能力汽车的操纵性是指汽车按照驾驶员的操作，维持或

46、改变原行驶方向的能力 l汽车的稳定性是指汽车行驶过程中，受外界因素干扰后，能自行尽快恢复汽车的稳定性是指汽车行驶过程中，受外界因素干扰后，能自行尽快恢复原行驶状态和方向，而不产生失控、倾翻、侧滑等现象的能力。原行驶状态和方向，而不产生失控、倾翻、侧滑等现象的能力。 l稳态转向特性有三种状态：不足转向、过多转向和中性转向稳态转向特性有三种状态：不足转向、过多转向和中性转向 l为了获得良好的操纵稳定性，汽车应具有适当的不足转向量。为了获得良好的操纵稳定性，汽车应具有适当的不足转向量。l过多转向的汽车，其操纵稳定性不好；过多转向的汽车，其操纵稳定性不好；l汽车亦不应为中性转向，因为当运行条件改变时，

47、中性转向有可能变为过汽车亦不应为中性转向，因为当运行条件改变时，中性转向有可能变为过多转向。多转向。 l汽车的稳态转向特性，主要取决于前后轴质量分配、轮胎侧偏刚度、悬挂汽车的稳态转向特性，主要取决于前后轴质量分配、轮胎侧偏刚度、悬挂装置与转向装置的结构形式和参数。装置与转向装置的结构形式和参数。 l（1 1）设计能吸收较多碰撞冲击力的保险杠和车身前部结构，以降低碰撞）设计能吸收较多碰撞冲击力的保险杠和车身前部结构，以降低碰撞时传递到乘员身上的减速度和冲击力。时传递到乘员身上的减速度和冲击力。 l（2 2）装设座位安全带）装设座位安全带 l（3 3）汽车内部装置件表面装设安全垫）汽车内部装置件表

48、面装设安全垫 l（4 4）为了减少碰撞时对乘员的伤害，汽车玻璃应选用钢化玻璃、叠层玻）为了减少碰撞时对乘员的伤害，汽车玻璃应选用钢化玻璃、叠层玻璃等安全玻璃璃等安全玻璃 l（5 5）转向装置应设计成能）转向装置应设计成能“塌陷塌陷”的吸收能量型结构。的吸收能量型结构。 l （6 6）车门门锁要可靠，碰撞时不会自行开启，需要开启时也不会因变）车门门锁要可靠，碰撞时不会自行开启，需要开启时也不会因变形失效而无法开启。形失效而无法开启。 l（7 7）许多国家已把装置前座）许多国家已把装置前座安全气囊安全气囊作为新车的标准装备，作为新车的标准装备，气囊结构气囊结构 l（1）防止电气短路。 l（2）适当

49、地安装防火壁，防止发动机着火危及车厢内部。 l（3）以阻燃材料蒙复内饰件。 l（4）考虑撞车或翻车时防止燃料流出和油箱保护措施。 l（5）车内设小型灭火器。 l汽车的环境安全性就是汽车控制其有害物排放和噪声，保证人类和环境汽车的环境安全性就是汽车控制其有害物排放和噪声，保证人类和环境安全的能力。安全的能力。l（1）汽车的有害物排放主要来源于发动机系统，分蒸发排放和废气排放）汽车的有害物排放主要来源于发动机系统，分蒸发排放和废气排放两类。两类。 l蒸发排放是指由汽油机曲轴箱、燃油箱、化油器及燃油管路渗漏蒸发逸蒸发排放是指由汽油机曲轴箱、燃油箱、化油器及燃油管路渗漏蒸发逸出的有害气体，其主要成分是