认识汽车的总体结构

认识汽车的总体结构学习目标1、认识汽车的总体结构2、了解汽车各组成部分所处位置及作用汽车通常由发动机、底盘、车身、电器设备四个部分组成2、底盘3、车身4、电器一般意义的汽车1、发动机四大基本组成部分汽车的心脏汽车的骨架汽车的皮肤汽车的神经1．发动机基本功用：使供入其中的燃料燃烧而发出动力。广泛应用往复活塞式发动机，一般由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油机）、起动系等部分组成。2．底盘基本功用：接受发动机的动力，使汽车运动并按驾驶员的操纵正常行驶。一般由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。行驶系传动系制动系转向系3．车身车身是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。车身应为驾驶员提供方便的操作条件，以及为乘客提供舒适安全的环境或保证货物完好无损。客车和轿车是整体车身；普通货车车身由驾驶室和货箱组成。4．电器设备由电源和用电设备组成，包括发电机、蓄电池、起动系、点火系以及汽车的照明、信号装置和仪表等。此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备：微处理机、中央计算机系统及各种人工智能装置(自诊、防盗、巡航、防抱死、车身高度自调等)，显著地提高了汽车的使用性能。任务一认识汽车发动机发动机是汽车的动力装置，被称为汽车的“心脏”。一、发动机的放置位置根据发动机相对车身所处的位置和自身安置的方向，我们将发动机放置按以下两种划分。1、发动机放置以前后轴划分：发动机整体在前轮轴前面的称为“前置发动机”（常用英文”F”表示），绝大部分轿车都是前置发动机。发动机整体在前后轴之间的称为“中置发动机”（常用英文”M”表示），很多双座的超级跑车均采用这种布置方式，例如：兰博基尼LP640，法拉利F430等。发动机整体在后轮轴后面的称为“后置发动机”（常用英文”R”表示），这类车型比较少，典型代表车型就是保时捷911。布加迪威龙对于非常讲究操控性能的性能跑车来说，通常会采取中置发动机的摆设方式，而它也一定是一部后轮驱动（或四驱）车型，因为绝对没有道理把已经非常接近后轮轴的发动机、再自己找麻烦似地将动力传到遥远的前轮去。这样布置的好处除了可以将前后轴的配重达成完美的50:50之外，更因重量最重的发动机远离了车头、车尾这二个偏摆力矩最大的部位，因此在过弯时，车子的操控稳定性最高，可以用更快的速度、更流畅的姿态过弯，因此这也是速度最快的方程式赛车之标准发动机布置方式。由于中置发动机车型的后座空间已经被发动机占据了，因此这类车型的一个缺点是只能安放两个座位，此外发动机的噪音也会比前置发动机更大，但是对于那些只为驾驶者准备的高性能跑车来说，它根本不需要拥有后座，而且车主们也会很乐意听到高亢的引擎声浪。法拉利F430说到更为少见的后置发动机，我们还得请出独一无二的保时捷911，其后置发动机后轮驱动的搭配水平对置发动机形式更是绝无仅有。这种配置方式与前置前驱车刚好相反，由于重量集中在车尾，因此在高速过弯时会产生明显的转向过度。这种特性也使得早期的911非常难以驾驭，对驾驶员的技术要求非常高。不过随着技术的进步，铝质发动机、铝质悬架的轻量化、以及多连杆悬架的新设定，新911的操控已经变得比较理性，这使得很多驾驶技术一般的朋友也能够感受到911的魅力所在。『保时捷911』2、发动机位置以曲轴纵横标准划分：发动机位置以曲轴位置为标准，我们将发动机分为横向式（常用英文”Q”表示）和纵向式（常用英文”L”表示）两种放置类型。曲轴和车体方向成直角的叫横置发动机，一般前驱车均为横置发动机，例如：大众速腾、标志307、丰田凯美瑞等。曲轴和车体方向平行的叫纵置发动机，一般后驱车和全驱车多数都为纵置发动机，例如：奔驰C级、宝马3系、丰田锐志等。不过也有特例，奥迪就是典型的前驱车，但是纵置发动机。如果您站在车头前方，如果发动机横向放在你眼前就是横置式发动机，纵向呈现在你眼前则为纵置式发动机。2、按照工作循环不同分（1）四冲程发动机（2）二冲程发动机1、按照使用燃料不同分（1）汽油机（2）柴油机二、发动机的类型3、按照冷却方式不同分(2)风冷式发动机(1)水冷式发动机4、按照汽缸数分(1)单缸发动机（2）多缸发动机5、按照进气系统是否采用增压方式分（1）自然吸气(非增压)式发动机（2）强制进气(增压式)发动机6、按照汽缸的排列形式分（1）直列发动机(LineEngine)发动机所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一个平面，气缸是按直线排列的，我们称这样的发动机为直列发动机。直列发动机特点：它的优点是缸体和曲轴结构十分简单，而且使用一个汽缸盖，制造成本较低，尺寸紧凑。直列发动机稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少；但缺点是随排量汽缸数的增加长度大大增加。所以直列发动机一般都是4缸机，少数有6缸机，比如宝马著名的直列6缸发动机。（2）V型发动机将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形，故称V型发动机。因为V型发动机是两组汽缸，所以汽缸数均是偶数，如常见的：V6、V8、V10、V12等，而且V型发动机排量都比较大，一般都在2.5L以上。V型发动机特点：V型发动机高度和长度尺寸小，在汽车上布置起来较为方便，也能够为驾驶舱留出更大的空间。V型发动机汽缸对向布置，还可抵消一部分震动，使发动机运转更平顺；V型发动机的缺点则是必须使用两个汽缸盖，结构较为复杂、成本较高。另外其宽度加大后，发动机两侧空间较小，不易再安排其它装置。（3）W型发动机W型发动机是德国大众专属发动机技术。其原理是：将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开，简单点说，W型发动机的汽缸排列形式是由两个小V形组成一个大W形，严格说来Ｗ型发动机还应属V型发动机的变种。W发动机特点：W型比V型发动机做得更短一些，有利于节省空间，同时重量也可轻些；缺点是它的宽度更大，使得发动机室更满。大众旗下的辉腾6.0和奥迪的A8L6.0都采用了W12发动机，布加迪威龙则是采用了8.0LW16发动机，W型发动机一般都是大排量的发动机。奥迪6.0LW12发动机（4）H型水平对置发动机如果将直列发动机看成夹角为0度的V型发动机，当两排汽缸的夹角扩大为180度，汽缸水平对置排列，就是水平对置发动机了。水平对置发动机特点：由于它的汽缸为“平放”，因此降低了汽车的重心，同时又能让车头设计得又扁又低。这些因素都能增强汽车的行驶稳定性。水平对置的汽缸布局是一种对称稳定结构，这使得发动机的运转平顺性比V型发动机更好，运行时的功率损耗也是最小。不过由于两排汽缸水平放置，所以造成发动机缸体很宽，使得发动机舱排列会变的比较复杂，所以很少有厂家采用。目前只有两家公司采用水平对置发动机，分别是斯巴鲁和保时捷。三、发动机的构造汽油发动机一般由“两大机构、五大系统”组成。柴油发动机只有“两大机构、四大系统”，没有点火系统。两大机构曲柄连杆机构：是能量转换装置配气机构：按发动机工作的需要定时开闭进排气门五大系统燃料系：配制发动机所需要的可燃混合气润滑系：润滑发动机各运动机件，减少摩擦和磨损冷却系：散掉多余的热量，保持发动机正常工作温度点火系：按工作需要点燃可燃混合气起动系：使发动机由静止进入正常工作状态曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。机体组配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。燃料供给系汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。冷却系的功用是将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状态下工作。水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。点火系统在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。起动系统要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系。任务二认识汽车底盘底盘是汽车的基础，可以称其为汽车的“骨骼”。转向系传动系制动系行驶系一、传动系组成：离合器、变速器、主减速器、差速器万向传动装置（等速万向节、传动轴）功用：将发动机发出的动力按照需要传给驱动轮而驱动汽车行驶组成：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、半轴类型：（1）机械式传动系（2）液力机械传动系液力变矩器自动变速器离合器手动变速器液力变矩器自动变速器离合器手动变速器离合器作用是保证汽车平稳起步和变速器平顺换挡，并防止传动系过载。变速器作用（1）改变传动比（变速）（2）使汽车能倒退行驶；（3）利用空挡，中断动力传递传动轴万向节万向传动装置的主要作用是在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。万向节主减速器的功用是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。差速器的功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左、右驱动车轮以不同的转速滚动，即保证两侧驱动车轮处于纯滚动状态。二、行驶系功用：支持全车的质量并保证汽车行驶组成：车架、车桥、悬架和车轮车架是汽车的基体现代许多轿车没有车架，车架的功能由轿车的车身承担车桥悬架是车架与车桥之间的传力装置，主要起到缓和不平路面引起的冲击，衰减振动的作用。车桥通过悬架与车架相连，两端安装车轮。其功用是传递车架与车轮之间各方向的作用力及其力矩。悬架车桥悬架车桥上海桑塔纳2000GSi前桥与前悬架上海桑塔纳2000GSi后桥与后悬架悬架车桥车轮和轮胎车轮上安装轮胎，作用是支承汽车的全部质量，吸收与缓冲行驶时路面冲击振动，同时保证与路面的良好附着。一、车轮的功用、组成1.功用安装轮胎，承受轮胎与车桥之间的各种载荷的作用。2.组成•轮毂：连接车轮和车轴。•轮辋：安装和固定轮胎。•轮辐：连接轮毂和轮辋。几种车轮二、轮胎的功用和结构1.功用(1)支承汽车的质量，承受路面传来的各种载荷的作用。(2)和汽车悬架共同来缓和汽车行驶中所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。(3)保证车轮和路面有良好的附着性，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。1）.有内胎轮胎1、外胎2、内胎3、垫带2.轮胎的结构2）.无内胎轮胎（俗称真空胎）1－橡胶密封层2－自粘层3－槽纹4－轮辋5－气门嘴•轮胎侧面标记三、转向系功用：按照驾驶员的要求改变车辆的行驶方向。组成：转向操纵机构、转向器、转向传动机构类型（1）机械转向系（2）动力转向系4、制动系功用：根据需要使汽车减速或停车，以保证行车的安全。组成：一般装有两套独立的制动装置，行车制动系统和驻车制动系统。它们都是由产生制动力的制动器和操纵制动器的传动机构组成。盘式制动器鼓式制动器任务三认识汽车车身车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。汽车车身结构从形式上说，主要分为非承