汽车的分类、总体构造、各部分功用和行驶基本原理教学内容

《汽车(qìchē)构造》第一页，共46页。课程(kèchéng)教学大纲学时/学分：48/3先修课程：机械制图、机械设计、机械原理等一、教学目标通过(tōngguò)本课程的学习，使学生了解国内外汽车工业的发展状况；了解汽车类型的分类方法；了解国产汽车产品型号编制规则；掌握汽车整车及各子系统的结构和工作原理；熟悉汽车各总成、部件的构造、关系及其在整车中的作用和位置。同时，配合拆装实习的进行，使学生对整车结构有系统深入的了解。为后续专业课程的学习提供扎实的专业基础知识。第二页，共46页。二、教学内容总论（2学时）汽车发动机的工作原理和总体构造（2学时）第二章机体组及曲柄连杆机构（3学时）第三章配气机构（2学时）第四章汽油机燃油系统（2学时）第五章柴油机燃油系统（2学时）第六章进排气系统及排气净化装置（1学时）第七章发动机冷却系统（1学时）第八章发动机润滑(rùnhuá)系统（1学时）第九章发动机点火系统（1学时）第十章发动机起动系统（1学时）第三页，共46页。第十一章汽车传动系概述（1学时）第十二章离合器（3学时）第十三章变速器与分动器（4学时）第十四章液力机械变速器（3学时）第十五章万向传动装置（3学时）第十六章驱动桥（2学时）第十七章汽车行驶系概述（2学时）第十八章车架（1学时）第十九章车桥（2学时）第二十章车轮(chēlún)和轮胎（1学时）第二十一章悬架（3学时）第二十二章汽车转向系（5学时）第二十三章汽车制动系（4学时）三、教学安排及方式本课程讲授48学时，其中总论2学时，内燃机构造部分内容16学时，汽车底盘部分内容30学时，四、考核方式闭卷笔试，时间2小时；课堂不定期抽查、点名。第四页，共46页。<汽车(qìchē)构造>课程的学习方法性能的视角系统(xìtǒng)的观点简洁的表达典型的结构兼顾“新颖”提出问题画龙点睛辅助手段挑战性思考题第五页，共46页。性能(xìngnéng)的视角上下游部件的功能；整车性能角度看待(kàndài)汽车结构；已有结构形式只是满足性能、实现功能的一种方式；你有更好的实现方式吗？(创新)学习构造的乐趣不仅在于理解构造本身，更在于探究设计该结构的人的想法。第六页，共46页。汽车(qìchē)的定义定义：汽车是由自身动力装置驱动，一般有四个或四个以上车轮，不依靠轨道架线的车辆。用途：载运人或货物；牵引载运人或货物；特殊(tèshū)用途。汽车区别于火车、有轨电车、拖拉机、工程机械，二或三轮摩托车、具有武器和装甲的作战车辆不属于汽车。第七页，共46页。一、汽车(qìchē)史话（一）汽车发展大致(dàzhì)分三个阶段：第二阶段：汽车成型期发动机发展底盘发展材料发展内燃机第一阶段：汽车萌芽期人、畜力车蒸汽汽车电动车内燃机汽车第三阶段：汽车发展期汽车外形马车型箱型甲壳虫型船型楔型汽车发展期

第八页，共46页。1885年德国人Daimler将自制的汽油机装在自行车上进行了实验。该汽油机是水冷四冲程单缸机功率(gōnglǜ)0.37kW，最高转速600rpm。目前存于戴姆勒-本茨博物馆。同年晚些时候本茨制造出了两冲程汽油机驱动的三轮车，并于1886年成功试车，被称为现代汽车的原型，目前存于慕尼黑科学博物馆。1886年Daimler将经改进的汽油机装四轮马车上，该车被公认为世界上第一辆现代意义的汽车。1886年被成为汽车的诞生年。第九页，共46页。（二）汽车史上三次重大(zhòngdà)变革汽车诞生汽车工业中心汽车工业中心汽车工业中心

美国欧洲日本第一次变革：流水线大批量生产（1913年美福特公司发明(fāmíng)装配流水线)第二次变革(biàngé)：汽车产品多样化（欧洲开发了多姿多彩的新车型）第三次变革：精益生产方式（日本把产品质量、技术服务结合生产方式)第十页，共46页。二、国内外汽车发展(fāzhǎn)概况美国凯迪拉克雪佛兰别克旁蒂克奥兹莫比尔鹰.吉普克莱斯勒吉普车切诺基福特林肯越野车福（Ford）克莱斯勒通（GM）第十一页，共46页。日本丰田汽车公司：1933年TOYOTA日产汽车公司：1933年NISSAN本田汽车：1948年Honda马自达汽车：1931年五十铃：1949（ISUZU）三菱汽车：1970德国大众汽车大众桑塔纳戴姆勒、奔驰梅塞德斯奔驰奥迪霍希旺达尔蒸汽动力奥迪汽车宝马汽车波尔舍第十二页，共46页。三、国内汽车工业(gōngyè)概况中国二汽上海大众天津汽车北京吉普跃进集团解放车红旗轿车东风车富康轿车桑塔纳桑塔纳帕萨特夏利轿车依维柯一汽第十三页，共46页。四、汽车(qìchē)的分类乘用车是指设计和技术特性上主要用于载运乘客及随身行李和/或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位，它也可以牵引一辆挂车。乘用车又可细分为：轿车(jiàochē)、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越野乘用车、专用乘用车、旅居车、防弹车、救护车、殡仪车。商用车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。乘用车不包括在内。商用车可细分为：客车、小型客车、城市客车、旅游客车、铰链客车、越野客车、专用客车、半挂牵引车、货车、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。第十四页，共46页。汽车(qìchē)的分类方法很多运输车辆1.轿车微型轿车普通型轿车中级轿车中高级轿车高级轿车按排量分级(V<1.0L)(1.0L<V<1.6L)(1.6L<V<2.5L)(2.5L<V<4.0L)(V>4.0L)轿车图片2.客车微型客车轻型客车中型客车大型客车超大型客车按长度分级(L<3.5m)(3.5m<L<7m)(7m<L<10m)(10m<L<12m)(L<12m)客车图片重型货车3.货车微型货车轻型货车中型货车按总质量分级(M<1.8t)(1.8t<M<6t)(6t<M<14t)(M>14t)货车图片（一）按汽车(qìchē)用途分类：普通运输车辆、专用汽车(qìchē)、特种用途汽车(qìchē)第十五页，共46页。货车(huòchē)分类货车类型微型轻型中型重型总质量T≤1.8>1.8~6>6~14>14越野车类型微型轻型中型重型总质量T≤5>5~13>13~24>24越野车按厂定最大总质量(zhìliàng)分类表（GB3730.1）自卸车按厂定最大总质量(zhìliàng)分类表（GB3730.1）自卸车类型轻型中型重型总质量T≤6>6~14>14载货车按厂定最大总质量分类表（GB3730.1）第十六页，共46页。专用汽车1.作业型专用车指汽车上安装各种特殊作业的车辆（如：医疗救护车、公安消防车，机场作业车）消防-医疗车图片罐式牵引车-挂车图片2、运输型专用汽车车身经过改装，用来运输专门货物的汽车特种用途汽车专供假日娱乐消遣的汽车（旅游车，如房车，海滩游玩车，高尔夫球场车）1.娱乐汽车休闲车图片2.竞赛汽车按特定的竞赛规范而设计的车（一级方程式、汽车拉力赛、卡丁车等）方程式赛车图片第十七页，共46页。（二）按动力装置类型(lèixíng)分类（1）内燃机汽车（2）电动汽车（3）喷气式汽车和燃气轮机汽车（三）按道路条件(tiáojiàn)分类（1）公路用汽车（2）非公路用汽车（四）按发动机位置及驱动形式(xíngshì)分类（1）轿车（2）客车（3）货车前置前驱（FF）前置后驱（FR）后置后驱（RR）四轮驱动（nWD）前置后驱（FR）中置后驱（MR）后置后驱（RR）第十八页，共46页。活塞式内燃机占大多数，主要使用汽油和柴油，目前(mùqián)有许多代用燃料，如：LPG，CNG，LNG，醇类等燃料可按活塞的运动方式分为往复活塞式旋转活塞式第十九页，共46页。燃气轮机(ránqìlúnjī)汽车与活塞式汽车比其功率大，质量小，转矩特性好，对燃油无严格限制但耗油多，噪声大，制造成本高1964年以时速648.71km/h创造了当时陆上车速最高记录，是靠车轮驱动的陆地车辆迄今(qìjīn)所能达到的最高车速第二十页，共46页。喷气式汽车(qìchē)是依靠航空发动机或火箭发动机以及特殊燃料，并以喷气反作用力驱动的轮式汽车1997年10月，英国的安迪.格林在美国内华达州黑岩沙漠(shāmò)驾驶“推力SSC”以1227.73km/h创造了陆上车辆行驶速度最高世界记录第二十一页，共46页。电动汽车指以电动机驱动(qūdònɡ)并且自身装备供电能源的汽车纯电动汽车蓄电池式电动汽车太阳能式电动汽车燃料电池式的电动汽车第二十二页，共46页。第二十三页，共46页。混合动力(dònglì)汽车是使电动车和内燃机汽车两者扬长避短的折衷式车型克服电动车速度低，续航里程短等主要(zhǔyào)缺点发挥内燃机最佳工况，降低排放虽然结构较复杂，但如在批量生产降低成本，则会有较好的前景第二十四页，共46页。第二十五页，共46页。1、公路(gōnglù)用车（路面车辆）2、非公路(gōnglù)用车（越野车辆）第二十六页，共46页。发动机转向系传动系行驶系车身制动系五、汽车(qìchē)总体构造依据汽车所用动力装置不同，其总体构造差异很大。本课程主要讲述以往复(wǎngfù)活塞式内燃机为动力装置的汽车：（发动机、底盘、车身、电气设备）第二十七页，共46页。发动机行驶系统传动系统转向系统制动系统其它：车身、仪表(yíbiǎo)及显示、照明与信号、电气与电子系统、空调、取暖及通风、雨刷……汽车(qìchē)组成：发动机、底盘、车身、电气设备四大部分。第二十八页，共46页。汽车(qìchē)各组成部分功用：1.发动机：使供入其中(qízhōng)的燃料发出动力。2.底盘传动系：将发动机的动力传递给驱动车轮。行驶系：将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用，保证汽车正常行驶转向系：保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶制动系：使汽车能减速或停车，保证人离去后能可靠停驻。3.车身：是驾驶员工作(gōngzuò)和装载乘客货物的场所。4.电气设备：是汽车所有用电设备的供能装置。第二十九页，共46页。第三十页，共46页。离合器、变速器、万向传动装置、驱动(qūdònɡ)桥汽车动力传递路线(lùxiàn)：发动机→离合器→变速器→副变速器→传动轴→主减速器→差速器→半轴→轮边减速器→车轮第三十一页，共46页。第三十二页，共46页。第三十三页，共46页。制动(zhìdònɡ)系工作原理第三十四页，共46页。六、国产汽车产品型号编制(biānzhì)首部中部尾部企业名称代号车辆类别代号汽车主要特征参数企业自定产品序号专用汽车分类代号企业自定代号CA1091XA第三十五页，共46页。举例(jǔlì)：TJ7100天津汽车厂生产的排量为1.0L的轿车客车长度*10客车轿车排量*10轿车载货汽车载重汽车质量CA1091一汽厂生产的载货汽车，总质量为9t。TJ6481天津汽车厂生产的长度为4.8m的客车第三十六页，共46页。首位数字中间两位数字最末位数字载货汽车1表示汽车总质量（t）*数值企业自定产品序号越野汽车2自卸汽车3牵引汽车4专用汽车5客车6表示汽车总长度（0.1m）*数值轿车7表示发动机工作容积（0.1L）数值

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半挂车及专用半挂车9表示汽车总质量（t）**数值第三十七页，共46页。七、汽车(qìchē)行驶基本原理汽车的驱动力与阻力(zǔlì)驱动力滚动阻力(zǔlì)空气阻力(zǔlì)坡度阻力(zǔlì)加速阻力(zǔlì)驱动力与阻力(zǔlì)的关系汽车的附着条件第三十八页，共46页。汽车(qìchē)驱动力FtTractiveForce第三十九页，共46页。轮胎径向变形(biànxíng)曲线滚动(gǔndòng)阻力Ff第四十页，共46页。空气阻力FW汽车的空气阻力由FW表示，在高速行驶时前部受正压后部受负压，形成压力差，气流与车身的摩擦和气流的干扰形成空气阻力。汽车的空气阻力与汽车的形状，汽车的正面投影面积，特别是与汽车和空气的相对速度的平方(píngfāng)成正比高