汽车构造提纲

上册1、普通运输汽车可分为轿车、客车、货车轿车供个人使用的载送少量乘员的汽车。根据发动机排量分级。客车供公共服务用的载送较多乘员的汽车。按车身长度分级。货车载送货物的运输汽车，在其驾驶室内可容纳2~6个乘员。按总质量分级。2国产汽车产品型号编制规则包括三部分：首部一识别企业名称的代号，2或3个拼音字母组成。中部-4位阿拉伯数字，首位表示车辆类别，中间两位表示主要特征参数，末位表示企业自定序号。尾部一表示变型车与基本型的区别或专用汽车的分类，拼音字母或加上阿拉伯数字组成3汽车总体通常由发动机、底盘、车身、电气设备四个部分组成4往复活塞式内燃机基本术语1）工作循环活塞式内燃机的工作循环是由进气、压缩、作功和排气等四个工作过程组成的封闭过程。周而复始地进行这些过程，内燃机才能持续地作功。2）上、下止点活塞顶离曲轴回转中心最远处为上止点；活塞顶离曲轴回转中心最近处为下止点。在上、下止点处，活塞的运动速度为零。3）活塞行程上、下止点间的距离S称为活塞行程。曲轴的回转半径R称为曲柄半径。显然，曲轴每回转一周，活塞移动两个活塞行程。S=2R。4）气缸工作容积上、下止点间所包容的气缸容积称为气缸工作容积。5）内燃机排量内燃机所有气缸工作容积的总和称为内燃机排量。6）燃烧室容积活塞位于上止点时，活塞顶面以上气缸盖底面以下所形成的空间称为燃烧室，其容积称为燃烧室容积，也叫压缩容积。6）燃烧室容积活塞位于上止点时，活塞顶面以上气缸盖底面以下所形成的空间称为燃烧室，其容积称为燃烧室容积，也叫压缩容积。7）气缸总容积气缸工作容积与燃烧室容积之和为气缸总容积8）压缩比气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比e。压缩比的大小表示活塞由下止点运动到上止点时，气缸内的气体被压缩的程度。压缩比越大，压缩终了时气缸内的气体压力和温度就越高。9）工况内燃机在某一时刻的运行状况简称工况，以该时刻内燃机输出的有效功率和曲轴转速表示。曲轴转速即为内燃机转速。10）负荷率 内燃机在某一转速下发出的有效功率与相同转速下所能发出的最大有效功率的比值称为负荷率，以百分数表示。负荷率通常简称负荷。四冲程往复活塞式内燃机在四个活塞行程内完成进气、压缩、作功和排气等四个过程，即在一个活塞行程内只进行一个过程。6发动机的有效转矩发动机对外输出的转矩称为有效转矩，记作Te，单位为N・m。发动机的有效功率发动机在单位时间对外输出的有效功称为有效功率，记作pe，单位为KW。有效燃油消耗率发动机每输出1kW的有效功所消耗的燃油量称为有效燃油消耗率，记作be，单位为g/（kW・h）。7机体组组成：机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组。气缸排列形式有3种：直列式、V型和水平对置式。8曲柄连杆机构的功用及组成功用：是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，同时将作用于活塞上的力转变为曲轴对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动。组成：活塞组、连杆组和曲轴飞轮组。9活塞构造活塞可视为由顶部、头部和裙部等3部分构成。活塞裙部活塞头部以下的部分为活塞裙部。对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受侧压力。10活塞环的功用活塞环分气环和油环两种。气环的主要功用是密封和传热。油环的主要功用是刮除飞溅到气缸壁上的多余的机油，并在气缸壁上涂布一层均匀的油膜11连杆组包括连杆体、连杆盖、连杆螺栓和连杆轴承等零件。连杆组的功用是将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆构造连杆由小头、杆身和大头构成12曲轴的功用是把活塞、连杆传来的气体力转变为转矩，用以驱动汽车的传动系统和发动机的配气机构以及其他辅助装置。构造曲轴基本上由若干个单元曲拐构成。按单元曲拐连接方法的不同，曲轴分为整体式和组合式两类。曲拐布置与多缸发动机的工作顺序各曲拐的相对位置或曲拐布置取决于气缸数、气缸排列形式和发动机工作顺序。当气缸数和气缸排列形式确定之后，曲拐布置就只取决于发动机工作顺序。各曲拐的相对位置或曲拐布置取决于气缸数、气缸排列形式和发动机工作顺序。当气缸数和气缸排列形式确定之后，曲拐布置就只取决于发动机工作顺序。飞轮的作用稳定转速;能量存储器；飞轮是摩擦式离合器的主动件；起动；上止点记号，用来校准点火定时或喷油定时以及调整气门间隙。13配气机构功用：按照发动机每一气缸内所进行的工作循环和发火次序的要求开启和关闭各气缸的进、排气门，使新鲜可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）得以进入气缸，废气得以及时从气缸排出。14以曲轴转角表示的进、排气门开闭时刻及其开启的持续时间称作配气定时。发动机在冷态下，当气门处于关闭状态时，气门与传动件之间的间隙称为气门间隙。由于进气门早开和排气门晚关，致使活塞在上止点附近出现进、排气门同时开启的现象，称其为气门重叠。重叠期间的曲轴转角称为气门重叠角，它等于进气提前角与排气迟后角之和，即a+5。提前开启作用：可以减少进排气阻力，减少进排气消耗功。延时关闭作用：利用进排气惯性，以增大进排气量。15气门传动组包括：凸轮轴、正时齿轮、挺柱及其导管，气门顶置式配气机构还有推杆、摇臂和摇臂轴。气门组包括：气门、气门导管、气门弹簧座及气门弹簧等，作用是实现对气缸的密封。气门弹簧的功用是保证气门关闭时能紧密地与气门座或气门座圈贴合，并克服在气门开启时配气机构产生的惯性力，使传动件始终受凸轮控制而不相互脱离。16凸轮轴组成：凸轮、凸轮轴轴颈等。凸轮轴传动机构凸轮轴由曲轴驱动，其传动机构有齿轮式、链条式及齿形带式。液力挺柱在配气机构中预留气门间隙将使发动机工作时配气机构产生撞击和噪声。为了消除这一弊端，有些发动机尤其是轿车发动机采用液力挺柱，借以实现零气门间隙。气门及其传动件因温度升高而膨胀，或因磨损而缩短，都会由液力作用来自行调整或补偿。17燃油系统的功用及组成化油器、汽油箱、汽油滤清器、汽油泵、油气分离器、油管和燃油表等辅助装置18可燃混合气中空气与燃油的比例称为可燃混合气成分或可燃混合气浓度，通常用过量空气系数和空燃比表示21喷油器功用：按照电控单元的指令将一定数量的汽油适时地喷入进气道或进气管内，并与其中的空气混合形成可燃混合气。油压调节器的功用是使燃油供给系统的压力与进气管压力之差即喷油压力保持恒定。22柴油机燃油系统组成喷油泵、喷油器和调速器等主要部件及柴油箱、输油泵、油水分离器、柴油滤清器、喷油提前器和高、低压油管等辅助装置。喷油器结构、工作原理P170图5-524催化转换器是利用催化剂的作用将排气中的CO、HC和NOx转换为对人体无害的气体的一种排气净化装置，也称作催化净化转换器。废气再循环（EGR：ExhaustGasRecirculation）是指把发动机排出的部分废气回送到进气管，并与新鲜混合气一起再次进入气缸。由于废气中含有大量的CO2,而CO2不能燃烧却吸收大量的热，使气缸中混合气的燃烧温度降低，从而抑制NOx的生成量。强制式曲轴箱通风系统是防止曲轴箱气体排放到大气中的净化装置。汽油蒸发控制系统的功用是将汽油箱和化油器浮子室中的汽油蒸气收集和储存在炭罐内，在发动机工作时再将其送入气缸燃烧。25发动机冷却系功用：使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。冷却系统既要防止发动机过热，也要防止冬季发动机过冷。强制循环水冷系统由水泵、散热器、冷却风扇、节温器、补偿水桶、发动机机体和缸盖中的水套以及其他附属装置等组成。节温器是控制冷却液流动路径的阀门。它根据冷却液温度的高低，打开或关闭冷却液通向散热器的通道。26润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不断地把数量足够的洁净润滑油（或称为机油）输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦，从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损，以达到提高发动机工作可靠性和耐久性的目的。组成：机油泵、机油滤清器、机油冷却器、油底壳、集滤器、机油压力表、机油温度表。润滑方式：压力润滑、飞溅润滑、润滑脂润滑。机油的作用润滑、冷却、清洗、密封、防锈27点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使汽油发动机实现作功。28传统点火系统的组成主要由电源（蓄电池和发电机）、点火开关、点火线圈、电容器、断电器、配电器、高压阻尼电阻和高压导线等组成。29分电器由断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置等组成。点火提前角调节装置原理：调节断电器触点分开的时亥U,即改变触点与断电器凸轮或断电器凸轮与分电器轴之间的相对位置，便可以调节点火提前角。负荷一定时，点火提前角应随发动机转速升高而增大，当发动机转速一定时，随着负荷增加，点火提前角瑛适当减小。30无触点电子点火系统的组成是点火信号发生器（传感器）、点火控制器、点火线圈、分电器、火花塞等31起动系统的作用是在正常使用条件下，通过起动机将蓄电池储存的电能转变为机械能，带动发动机以足够高的转速运转，以顺利起动发动机。起动机的组成直流电动机、传动机构、控制机构。超速保护装置是起动机驱动齿轮与电枢轴之间的离合机构，也称为单向离合器。常用的单向离合器有滚柱式、弹簧式、摩擦片式等多种形式。起动机的控制机构也称为操纵机构，其作用是控制起动机主电路的通、断和驱动齿轮的移出和退回。起动机的控制机构分为直接操纵式和电磁操纵式两种。下册1机械式传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成。其中万向传动装置由万向节和传动轴组成，驱动桥由主减速器和差速器组成。汽车传动系统的功能实现汽车减速增距、实现汽车变速、实现汽车倒车、必要时中断传动系统的动力传递、应使车轮具有差速功能。汽车传动系统的布置方案发动机、离合器、变速器、方向传动装置、主减速器和差速器2汽车离合器的功用保证汽车起步平稳、保证传动系换档时工作平顺、防止传动系过载4对摩擦离合器的基本性能要求分离彻底、接合柔和、从动部分转动惯量尽量小、散热良好。摩擦离合器基本组成主动部分、传动部分、压紧机构、操作机构。5膜片弹簧离合器结构形式碟簧部分、分离指部分。膜片弹簧离合器优点：膜片弹簧离合器转矩容量大且较稳定；操纵轻便；结构简单且较紧凑；高速时平衡性好；散热通风性能好；摩擦片的使用寿命长。7离合器踏板自由行程：从踩下离合器踏板到消除自由间隙所对应的踏板行程。10变速器的功用改变传动比、实现倒车、利用空档中断动力的传递。变速器的组成变速传动机构、变速传动机构。12变速器常见的换档方式直齿滑动齿轮换挡、接合套换挡、同步器换挡。14两轴式变速器应用场合大部分轿车。16组合式变速器是由主变速器和副变速器组合（串联）而成。19变速器操纵机构的安全装置自锁、互锁、倒档锁。20分动器的功用：1）将变速器输出的动力分配到各个驱动桥；2）多数汽车的分动器还有高低两个档，兼起副变速器的作用。分动器的操纵机构必须保证：非先接上前桥，不得挂上低速档；非先退出低速档，不得摘下前桥。21液力变矩器构造主要由泵轮、涡轮、导轮和变矩器外壳等部件。工作原理：依据液流方向将工作轮按泵轮一涡轮一导轮展开，当nw=0时，M，w=Mb+Md，涡轮受力大于泵轮；随着nw的增加，u增加，使v的方向改变，当涡轮流出的液流正好沿导轮出口方向冲向导轮时，Md=0，Mw=Mb；随着nw的继续增加，u增加为U，v的方向改变为V，Mw=Mb-Md；当nw=nb时，工作液在循环圆中的循环流动停止，将不能传递动力。22自动变速器的液控式操纵系统是由动力源、执行装置、控制装置、换挡品质控制装置以及滤清冷却系统组成。24万向传动装置的组成万向节、传动轴、中间支承。功用：在轴线相交且相对位置经常变化的两转轴间传递动力。应用场合：1）变速器与驱动桥之间；2）变速器与分动器之间；3）转向驱动桥中的主减速器与转向驱动轮之间。万向节的类型：刚性万向节、挠性万向节。25十字轴式刚性万向节结构简单、工作可靠、且允许所连接的两轴之间有较大交角。十字轴式刚性万向节传动的不等速特性。十字轴式万向节传动的等速条件：1）采用双万向节传动；2）第一万向节两轴间的夹角a1与第二万向节两轴间的夹角a2相等；3）第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉在同一平面内。26球叉式万向节、球笼式万向节等角速传动工作原理：保证万向节在工作过程中，其传力点永远位于两轴交角的平分面上。27传动轴的组成：传动轴、花键轴、滑动叉、中间支承和万向节叉等共同组成了传动轴。注意安装标记，满足动平衡要求。28驱动桥组成：主减速器、差速器、半轴、万向节、驱动车轮、桥壳。功用：1）将传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速增大转矩；2）通过主减速器圆锥齿轮副或双曲面齿轮副改变转矩的传递方向；3）通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外侧车轮以不同转速转向；4）通过桥壳体和车轮实现承载及传力作用。驱动桥的结构形式为非断开式驱动桥和整体式驱动桥。29、主减速器功用：将输入的转矩增大并相应降低转速，以及当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。类型：（1）按参加减速传动的齿轮副数目分，有单级式主减速器和双级式主减速器；（2）按主减速器传动比档数分，有单速式和双速式；（3）按齿轮副结构形式分，有圆柱齿轮式、圆锥齿轮式和准双曲面齿轮式。调整：30、 差速器组成：圆锥行星齿轮、行星齿轮轴、圆锥半轴齿轮和差速器壳。功用：使同一驱动桥的左右车轮或两驱动桥之间以不同角速度旋转，并传递转矩。31、差速器差速原理： 转矩分配：（1）当行星齿轮没有自转时，Mi=M2=Mo/2（2）当左右驱动车轮存在转速差时，M=（M-M）/2,M=（M+M）/2。1 0r 2Or32、 半轴支撑形式（决定了半轴的受力状况）：半浮式、全浮式、3/4浮式。特点：（1）半浮式半轴所承受的载荷较复杂，但它具有结构简单、质量小、尺寸紧凑、造价低廉等优点，故被轿车和微型客、货汽车所采用；（2）具有全浮式半轴的驱动桥外端结构较复杂，采用形状复杂且质量及尺寸较大的轮毂，制造成本较高，，但工作可靠，广泛用于轻型及中、重型载货汽车、越野汽车和客车上。桥壳类型：整体式桥壳和分段式桥壳33、 汽车行驶系功用：（1）接受由发动机传动系统传来的转矩，产生驱动力，以保证汽车正常行驶；（2）传递并承受路面作用于车轮上各向反力及其所形成的力矩；（3）缓和冲击，并衰减振动，保证汽车行驶平顺性；（4）与转向系统协调配合工作，实现汽车行驶方向的正确控制，以保证汽车操纵稳定性。轮式行驶系组成：车架、车桥、车轮和悬架34、 车架功用：支承连接汽车的各零部件，并承受来自车内外的各种载荷。类型：边梁式车架、中梁式车架、综合式车架。承载式车身：将所有部件固定在车身上，所有的力也有车身来承受。特点：由于无车架，可以减轻整车质量，可以使地板高度降低，使上、下车方便。缺点：传动系统和悬架的振动与噪声会直接传入车内。35、 车桥（车轴）的功用：传递车架（或者承载式车身）与车轮之间各方向的作用力及其力矩；分为整体式和断开式两种。36、 转向驱动桥的结构：P191图21-1、P192图21-2、P193图21-3。37、 转向轮定位参数：主销后倾角Y:使主销在汽车的纵向平面内有向后的一个倾角Y，即主销轴线和地面垂直线在汽车纵向平面内的夹角;主销后倾角能够形成回正的稳定力矩。主销内倾角3:主销在汽车的横向平面内向内倾斜一个P角，即主销轴线和地面垂直线在汽车横向断面内夹角；也有使车轮自动回正的作用；主销内倾角是在前梁设计中保证的，由机械加工来实现。前轮外倾角a:具有定位作用；前轮外倾角是在转向节设计中确定的。前轮前束：为了消除车轮外倾带来的不良后果，在安装车轮时，使汽车两前轮的中心面不平行，两轮前边缘距离B小于后边缘距离A，A-B之差称为前轮前束值；其通过改变横拉杆的长度来调整。38、 转向桥：转向桥是利用车桥中的转向节使车轮可以偏转一定角度以实现实现汽车的转向。主要由前梁、转向节组成。39、 车轮的类型：幅板式和辐条式；轮辋的类型：深槽轮辋和平底轮辋；子午线轮胎结构：帘布层帘线排列的方向与轮胎子午断面一致，帘线在圆周方向上只靠橡胶来连接；轮胎的标记方法如图；P216图21-4240、 悬架的功能：把路面作用在车轮上的反力和这些反力所造成的力矩传递到车架或者承载式车身上，以保证汽车的正常行驶。悬架由弹性元件、减振器、导向机构；弹性元件类型：钢板弹簧，螺旋弹簧，扭杆弹簧，气体弹簧，橡胶弹簧。独立悬架与断开式车桥配合使用，非独立悬架与整体式车桥配合使用。41、 双向作用筒式减震器工作原理如图：P231图22-1542、 纵置钢板弹簧非独立悬架：螺旋弹簧非独立悬架：43、 独立悬架类型：横臂式独立悬架，纵臂式独立悬架，车轮沿主销移动的悬架（烛式悬架、麦弗逊式悬架）单斜臂式独立悬架。横向稳定器的作用：减小高速行驶中转向时，车身会产生很大的横向倾斜和横向振动。麦弗逊式悬架结构如图