汽车构造-经典(适合公选课,非汽车类专业用)课件

1、第5章 汽车基本构造 5.1 汽车总体组成 汽车通常由发动机、底盘、车身和电气设备四大部分组成。 汽车发动机底盘车身及其附件电器设备传动系统行驶系统转向系统制动系统发动机启动系统发动机点火系统汽车照明、信号系统汽车控制设备思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么不同呢？（1）曲柄连杆机构（2）配气机构（3）燃料供给系（4）冷却系（5）润滑系（6）点火系 （7）起动系（1）曲柄连杆机构（2）配气机构（3）燃料供给系（4）冷却系（5）润滑系（6）起动系汽油发动机两大机构和五大系统柴油发动机两大机构和四大系统区别？5.2 发动机工作原理和总体构造单缸发动机结构示意图 5.2.2 四冲程发动机的简单工

2、作原理一、四冲程汽油机的工作原理1、进气行程2、压缩行程3、作功行程4、排气行程单缸四冲程汽油机的工作过程压缩行程进气门关闭排气门关闭活塞压缩比：=Va/VcPVra示功图大气压力线c上止点下止点温度600800K， 压力6001500 kPa 排气行程进气门关闭排气门打开活塞PVr示功图大气压力线cZb上止点下止点温度9001200 K 压力105125 kPa残余废气 一台汽油机由上万个零部件组成，构造虽然复杂，但其基本结构都是由多个相同的单缸机组成。四冲程发动机：凡发动机曲轴每旋转两转，即活塞上下往复运动四个行 程而完成一个工作循环的发动机。发动机完成一次进气 、压缩、做功、排气的进程称

3、为一个工作循环。视频：4冲程汽油发动机工作原理二、四冲程柴油机的工作原理喷油器喷油泵吸气行程压缩行程作功行程排气行程进气门排气门纯空气温度300370K压力800900 kPa温度8001000K压力35 MPa瞬时：温度18002200K压力510 MPa温度8001000K压力105400 kPa终了：温度8001000K压力105400 kPa思考四冲程汽油机和柴油机的工作循环有什么相同之处呢？共同特点：每个工作循环曲轴转两周，每一行程曲轴转半周。只有作功行程产生动力。不同点 汽油机柴油机汽油与空气缸外混合，进入可燃混合气进入气缸的是纯空气电火花点燃混合气高温气体加热柴油燃烧有点火系无点

4、火系无喷油器有喷油器5.2.3 发动机的总体构造两大机构曲柄连杆机构配气机构五大系统供给系点火系冷却系润滑系起动系桑塔纳发动机结构示意图桑塔纳发动机冷却系示意图桑塔纳发动机润滑系示意图压缩比定义：压缩前气缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比称为压缩比。用表示。= Va/Vc 现代化油器式发动机压缩比一般为69(轿车有的达911)。上海桑塔纳轿车汽油机压缩比为8.2。压缩比过大的不良后果返回压缩比过大的不良后果 名称成因现象后果爆燃由于气体压力和温度过高，在燃烧室内离点燃中心较远处的末端可燃混合气自燃而造成的一种不正常燃烧。火焰以极高的速率向外传播，形成压力波，以声速向前推进。当压力波撞击燃

5、烧室壁时就发出尖锐的敲缸声。还会引起发动机过热，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。严重爆燃时甚至造成气门烧毁、轴瓦破裂，火花塞绝缘体击穿等。表面点火由于燃烧室内炽热表面与炽热处(如排气门头，火花塞电极，积炭处)点燃混合气产生的另一种不正常燃烧。伴有强烈的较沉闷敲击声。产生的高压会使发动机机件负荷增加，寿命降低。返回四冲程发动机工作状态 状态行程温度(K)压力进气行程3704407590 kPa压缩行程6008006001500 kPa作功行程22002800(瞬时最高)15001700(作功终了)35MPa (瞬时最高)300500 kPa (作功终了)排气行程900120010512

6、5 kPa柴油机工作时各行程状态参数 状态行程温度(K)压力进气行程320350800900 kPa压缩行程800100035MPa作功行程22002800(瞬时最高)15001700(作功终了)35MPa (瞬时最高)300500 kPa (作功终了)排气行程8001000105125 kPa5.3汽车底盘汽车底盘概述汽车传动系统汽车制动系统汽车行驶系统汽车转向系统5.3.1 汽车底盘构造 汽车底盘是整个汽车的基体，支承着发动机、车身各种零部件，同时将发动机的动力进行传递和分配，并按驾驶员意志行驶。由传动系、行驶系、转向系、制动系四大系统组成。传动系 汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为

7、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，以及它们之间的协调变化等功能，使汽车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、右驱动车轮能适应差速要求，并使动力传递能根据需要而平稳地接合或彻底、迅速地分离。 传动系包括：离合器，变速器，万向传动装置，主减速器及差速器，半轴等部分。 行驶系 汽车行驶系的功用是接受发动机经传动系传来的转矩，并通过驱动轮与路面间附着作用，产生路面对汽车的牵引力，以保证整车正常行驶；此外，它应尽可能缓和不平路面对车身造成的冲击和振动，保证汽车行驶平顺性，并且能与汽车转向系很好地配合工作，实现汽车行驶方向的正确控制，以保证汽车操纵稳定性

8、。 行驶系包括：车架，车桥，悬架和车轮等部分。转向系 汽车转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构。在汽车转向行驶时，还要保证各转向轮之间有协调的转角关系。驾驶员通过操纵转向系统，使汽车保持在直线或转弯运动状态，或者使上述两种运动状态互相转换。 转向系包括：转向操纵机构、转向器、转向传动机构等部分。制动系 制动系是汽车装设的全部制动和减速系统的总称，其功能是使行驶中的汽车减低速度或停止行驶，或使已停驶的汽车保持不动。 制动系包括：制动器、制动传动装置。现代汽车制动系中还装设了制动防抱死装置。1、前轮盘式制动器2、制动总泵3、真空助力器4、制动踏板机构5、后轮鼓式制动器6、制动组合阀7、制动警

9、示灯 第一部分 汽车传动系统传动系概述离 合 器手动变速器自动变速器万向传动装置驱 动 桥四轮驱动/全轮驱动系统汽车巡航控制系统（一）、汽车离合器 00 主要由主动部分（飞 轮）、从动部分（从 动盘）、压紧机构、 分离机构和操纵机 构五部分组成。 当离合器踏板 处于自由状态时， 从动盘在压紧弹簧 作用下压紧在飞轮 端面。发动机工作 时，飞轮旋转，靠 离合器从动盘摩擦 片与飞轮端面之间 的摩擦力，将动力传给变速器。 当踩下离合器踏板，通过操纵机构，使分离套筒克服压紧弹簧作用力右移，带动从动盘右移，使从动盘与飞轮端面出现间隙，切断发动机动力传递。 汽车起步时，先踩下离合器踏板，切断发动机动力，挂上

10、挡后，再缓慢松开离合器踏板，在压紧弹簧作用下，从动盘逐渐与飞轮端面接触压紧，使动力由小到大传到变速器，达到平稳起步。当汽车发动机过载时，超出从动盘所能传递的最大力转矩，则传动盘打滑，避免了传动系与发动机产生扭转，保护了机件.（二）汽车变速器变速器的类型 1按传动比变化方式分类（1）有级变速器。目前使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干个定值传动比，传动比成阶梯式变化。轿车和轻、中型货车变速器的传动比通常有3-6个前进档和一个倒档，在重型货车用的组合式变速器中，则有更多档位。（2）无级变速器。其传动比在一定范围内可连续地变化。常见的有电力式和液力式两种，多用液力式。（3）综合式变速器。它是由液

11、力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液力机械式变速器，目前应用较多。 2按操纵方式不同分类（1）手动操纵式变速器。靠驾驶员直接操纵变速杆进行换档。这种变速器的换档机构简单，工作可靠并且经济省油，目前应用最广。（2）自动操纵式变速器。其传动比的选择和换档是自动进行的。所谓“自动”，是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只需操纵加速踏板和制动装置来控制车速。此种方式因操作简便，目前运用较多。（3）半自动操纵式变速器。此种变速器有两种形式：一种是几个常用档位可自动操纵，其余几个档位由驾驶员操纵；另一种是预选式的，即驾驶员先用按钮选定档位，

12、在踩下离合器踏板或松开加速踏板时，接通自动控制和执行机构进行自动换档。 变速器的类型 手动变速器工作过程演示自动变速器的基本组成及作用 自动变速器是一种能实现自动变速、连续变矩的动力传动装置。它从低档自动换到高档，无需驾驶员进行离合器操作。具有操作方便；换档平稳、乘坐舒适；过载保护性好等特点。但其结构较复杂，成本较高，修理较麻烦。 自动变速器的基本组成如图5-1所示。由图中可知，自动变速器由液力变矩器、齿轮变速传动装置、液压控制系统、电子控制系统等组成。此外还有自动变速器油冷却和滤清装置。 自动变速器的基本组成及作用 自动变速器各组成部分的作用如下： （1）液力变矩器：使发动机产生的转矩成倍增

13、长；起到自动离合器的作用，传送发动机转矩至变速器；缓冲发动机及传动系的扭转振动；兼起到飞轮的作用，使发动机转动平稳；驱动液压控制系统的油泵。 （2）齿轮变速传动装置：根据行车条件及驾驶员所需，提供几种传动比，以获得适当的转矩及转动速度；为倒车提供倒档档位；提供停车时所需要的空档档位，以使发动机怠速运转。 （3）液压控制系统：向变矩器提供变速器液；控制油泵产生的液压；根据发动机载荷及车速等调节系统压力；对离合器及制动器施加液压，以控制行星齿轮机构动作；用变速器液润滑转动部件及为变矩器及变速器散热。 （4）电子控制系统：利用传感器采集各种数据，并且将其转换为电信号；ECU根据传感器的信息确定换档正

14、时及锁止正时，并发出指令操纵阀体中电磁阀，调节管道压力、控制换档阀和锁止控制阀的动作，实现自动换档和变矩器锁止控制。驱动桥第二部分 汽车行驶系统汽车行驶系概述 车架与车桥 车轮与轮胎 悬 架 汽车行驶系的基本组成 轮式行驶系主要由车架、车桥、悬架和车轮等组成，如图10-1所示。 车架是全车的装配基体，将整个汽车连接成一整体；车轮安装在车桥上，支承着车桥与汽车；悬架把车架与车桥连接在一起，减少汽车在行驶中受到的各种冲击与振动。 汽车行驶系的功用 汽车行驶系的功用：1通过驱动车轮与路面之间的附着作用，使传动系传来的力矩变为汽车行驶的驱动力矩。2支承汽车总质量，传递路面作用于车轮上的各种力及力矩。3

15、缓和冲击，衰减振动，保证汽车的行驶平顺性和与转向系配合保证汽车的操纵稳定性。 （一）车轮（二）车桥（三）车架（四）汽车悬架第三部分 汽车转向系统转向系的功用、组成及分类 1功用 汽车转向系的功用是改变和保持汽车的行驶方向。 当汽车需要改变行驶方向时，必须使转向轮绕主销轴线偏转一定角度，直到新的行驶方向符合驾驶员的要求时，再将转向轮恢复到直线行驶位置。这种由驾驶员操纵转向轮偏转和回位的套机构，称为汽车转向系。 2类型 汽车转向系按转向能源的不同分为机械转向系（图14-1）和动力转向系（图14-2）两大类。第四部分 汽车制动系统汽车制动系 汽车防滑(ABS/ASR)控制系统 制动系的功用、组成及类

16、型 1制动系的功用 根据需要使汽车减速或在最短距离内停车；下坡行驶时限制车速；保证汽车停放可靠。 2制动系的基本组成 为完成汽车制动系的作用，现代汽车上般设有以下几套独立的制动系统：（1）行车制动系统（2）驻车制动系统（3）应急制动、安全制动和辅助制动系统 汽车上设置有彼此独立的制动系统，它们起作用的时刻不同，但它们的组成却是相似的。它们般有以下四个组成部分： (1)供能装置 (2)控制装置 (3)传动装置 (4)制动器较为完善的制动系还包括制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等。 3制动系的类型 制动系有不同的分类方法，按使用目的分类可分为行车制动系、驻车制动系和辅助制动系；按使用能源分

17、类可分为人力制动系置、伺服制动系和动力制动系。 4对制动系的要求 （1）具有良好的制动性能：评价汽车制动性能的指标一般有：制动距离、制动减速度、制动力和制动时间。 （2）操纵轻便：操纵制动系所需的力不应过大，对于重型汽车，这一点极为重要。 （3）制动稳定性好：制动时，前后车轮制动力分配应合理，左右车轮上的制动力应基本相等，以免制动时汽车甩尾或跑偏。 （4）制动平顺性好：制动力既能迅速、平稳地增加，又能迅速、彻底地解除。 （5）散热性好：连续制动时，摩擦片的抗热衰退能力要强；水湿后恢复速度要快，磨损后制动蹄与制动鼓的间隙应能调整。 制动系的功用、组成及类型 汽车防滑（ABS/ASR）控制系统AB

18、S系统是用于防止汽车紧急制动时车轮被抱死滑移而使车辆失去转向或导致侧滑甩尾的一种安全装置。（防抱死制动系统）ASR系统是防止车辆在起步、加速或泥泞、冰雪路面上行驶时驱动轮产生滑转，用以提高汽车的驱动性能，改善操纵稳定性的装置。（牵引力控制系统或驱动防滑系统）防滑控制系统的功用 1、ABS系统的基本功能（1）提高汽车制动过程中的方向稳定性，防止汽车侧滑甩尾；（2）使汽车在最短的距离内停车；（3）在制动过程中保持对汽车的转向控制；（4）防止轮胎抱死拖滑，减轻轮胎磨损；（5）减少驾驶员的紧张情绪。2ASR系统的功能（1）能有效地提高车辆在各种路面上的附着能力，从而改善起步和加速性能；（2）能提高车辆行驶的稳定性和乘坐的舒适性；（3）能减少轮胎的磨损与发动机的功率消耗。 ABS与ASR的比较 ABS的作用是防止汽车制动过程中车轮抱死打滑，将车轮的滑移率控制在理想滑移率附近范围内，以达到缩短制动距离，提高汽车制动时的方向稳定性和转向操纵性，从而大大提高汽车行驶的安全性。而ASR的作用是防止汽车起步、加速过程中驱动轮打滑，特别是防止汽车在非对称路面或转弯时驱动轮空转。ABS和ASR都是控制车轮“打滑”，但ABS是防止制动时车轮抱死在路面上滑移，而AS