汽车的基本构造及各部分的新技术应用概述

本课程的主要内容：一．汽车的基本构造及各部分的新技术应用概述二．汽车发动机系统新技术三．汽车底盘系统新技术四．汽车车身系统新技术五．汽车电器方面的新技术六．汽车方面的其他新技术一、汽车的基本构造及各部分的新技术应用概述汽车的基本构造包括四部分：发动机、底盘部分、车身部分、电器官部分等。四大系统具体包括：●发动机具体分为:两大机构:曲柄连杆机构、配气机构五大系统：起动系、润滑系、冷却系、燃料供给系、点火系（但柴油机没有）。●底盘具体分为：传动系、行驶系、转向系、制动系等4大系统。●电器系统：电源系、起动系、点火系；照明、信号、仪表、报警等系统。●舒适性和安全性系统：空调、音响、ABS、安全气囊、电动车窗、电动后视镜、防盗解码器、ESP车身稳定系统、ASR防侧滑系统等。1.标致发动机部分目前应用的新技术：2010.6e-HDI是柴油涡轮增压和电动的混合动力版，代表了当代轿车用柴油机的最高水准。HDI（HighPressureDieselDirectInjectionEngine：高压共轨式电控柴油喷射发动机）：该款发动机是标致公司和福特共同于2003研制成功的，标致和福特共同拥有这项技术。配套碳烟过滤系统：co减少20%碳氢化合物减少50%，微粒减少50%。“欧洲CO2排放控制的领军力量”的贡献技术。与引擎自动开启关闭系统同时运用，红灯停车或长时间静止状态时，自动切断引擎系统，同时与引擎启动装置、刹车动能回收系统匹配。废气再循环系统HDI缸内压力最高可达1350bar(1bar=100000)，最大的特点是在低转速下(1900rpm)就可产生205N·m的最大扭矩。从而使装备了此发动机的车型加速性可以和同排量的汽油机车型相媲美。该发动机排量为1.997L，据测试，它比标致上一代DW8柴油发动机(排量1.868L)省油20%，排放的二氧化碳也降低25%以上。特色：低油耗和低排放2日本富士重工水平对置发动机斯巴鲁：森林人Forester）力狮(Legacy)翼豹(Impreza)只有保时捷和斯巴鲁才生产播放水平对置发动机工作原理视频汽油直喷技术则是将汽油直接注入燃烧室，通过均匀燃烧和分层燃烧，降低了燃油消耗，动力也有很大提升。燃油分层喷射——稀燃技术为了实现汽油直接喷射，喷油嘴的位置由原来的进气歧管处直接安在了燃烧室的上方，高压电磁喷油嘴将燃油喷射时间控制在几千分之一秒内。汽油直喷技术最显著的优点是在提供更大的输出功率和扭矩的同时，提高了燃油经济性并且减少了排放。奥迪公司最早在2005年在北美推出的3.2LFSI(燃油分层喷射)发动机，此外，大众公司、博世、奔驰和菲亚特等很多公司也都开发了汽油直喷技术。3缸内直喷/燃油分层/均匀喷射FSIGDI（缸内直喷式发动机）大众特色：缸内直喷分层燃烧TSITSI是TurboFSI的缩写，T即涡轮增压、S指分层、I代表直喷。简单来说，TSI是带涡轮增压的FSI。2005年克莱斯勒300C5.7LV8Hemi发动机在车辆处于巡航速度或者不需要发动机全力运转时，系统会自动关闭4个气缸，有效地将一台V8发动机变成了一台V4发动机；而在需要强劲动力时，系统会立刻使所有气缸恢复工作从而获得最大功率。新雅阁3.0LV6发动机采用气缸自动切换技术汽车，在巡航、怠速以及需要动力不多时，该发动机便关闭一侧的3个气缸的进排气门、停止供给燃料，使活塞进入空转状态，只依靠另一半的1.5L行驶，从而实现了与排量2.4L车同等的燃油消耗。该系统较大地提高了燃油经济性。4气缸状态自动切换技术大多数轿车上都可以看见VVT-i，VTEC，VVL，VVTL-i等标号，这些标号的含义就是——可变配气正时技术。可变配气技术，从大类上分，包括可变气门正时和可变气门行程两大类，如：有些发动机只匹配可变气门正时,如：丰田的VVT-i发动机；有些发动机只匹配了可变气门行程，如本田的VTEC；有些发动机既匹配的可变气门正时又匹配的可变气门行程，如丰田的VVTL-i，本田的i-VTEC。90年代初，日本本田公司推出一种即可改变配气正时，又能改变气门运动规律的可变配气定时—升程的控制机构，是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门控制系统。整个VTEC系统由发动机电子控制单元（ECU）控制，ECU接收发动机传感器（包括转速、进气压力、车速、水温等）的参数并进行处理，输出相应的控制信号，通过电磁阀调节摇臂活塞液压系统，从而使发动机在不同的转速工况下由不同的凸轮控制，影响进气门的开度和时间。5汽车发动机可变配气正时技术视频：保时捷可变气门正时工作原理视频：可变气门正时工作状态视频：菲亚特变气门正时工作过程视频：可变气门正时知识讲座此系统自动诊断汽车问题的程序。当系统出现故障时，故障（MIL）灯或检查发动机（CheckEngine）警告灯亮，同时动力总成控制模块（PCM）将故障信息存入存储器，将从发动机的运行状况随时监控汽车是否尾气超标。新一代的OBD-Ⅲ车辆诊断系统，有更严格的排放针对性，当汽车排放的HC、CO和NOx或燃油蒸发污染量超过设定的标准，系统不仅能对车辆排放问题向驾驶者发出警告，而且还能对违规者进行惩罚。例如GPS导航系统或无线通信方式将车辆的身份代码、故障码及所在位置等信息自动通告管理部门，管理部门根据该车辆排放问题的等级对其发出指令，包括去哪里维修的建议，解决排放问题的时限等，还可对超出时限的违规者的车辆发出禁行指令。国内合资汽车厂近年来引进的一些车型在欧洲也有生产销售，它们本身就配备有OBD，国产后往往会减去或关闭OBD，一方面是节约成本，也为了避免在油品质量不达标的情况下因OBD报警而引发麻烦。6车载自动诊断系统（OBD）On-BoardDiagnostics7宝马“双火花塞点火”新技术1.根据能量转化的原理，混合气在压缩到上止点时点火，并瞬间燃烧干净，热量利用率最高。采用双火花塞点火后，两个火花塞同时点火使混合气爆炸燃烧，急速形成较强烈的涡流，大幅度加快了火焰的传播速度，同时火焰传播距离缩短1/2，燃烧所用的时间也相应缩短，大幅度提高了热量利用率。2.由于燃烧时间缩短，燃烧室混合气的温度和压力都较高，有利于着火和速燃。3.两个火花塞同时点火，可使着火概率提高一倍。在稀燃发动机中，利用双火花塞的高能点火也是有利的。8多气门双顶置凸轮轴3进气门/2出气门1、全轮驱动技术SH-AWD(SuperHandlingAWDSystem)。SH-AWD是本田推出的首次推出的全轮驱动系统，与普通四驱系统相比，SH-AWD能够实现前后轮之间的驱动力分配和后轮左右独立驱动力的分配。装备了这个系统之后，车辆能够实现非常精确的中性转向(介于转向不足和转向过度之间)，增加车辆的操控稳定性。SH-AWD并不是为了增加车辆的通过性而设计，而是注重提高车辆的转向的精确，提高车辆的操控性能，消除转向不足和转向过度的现象。底盘部分目前应用的新技术：普通四驱系统的后轮主减速器虽然有差速的功能，却并不能主动分配扭矩，差速器根据车轮转弯时所受到的地面反馈被动分配扭矩，这在极端条件下，如一侧车轮掉入坑洞中，此车轮就毫无任何地面附着力，而着地车轮相对却有着很大的阻力，此时差速器的作用会让所有动力回馈到低摩擦的轮子。掉入坑洞的车轮会不停转动，而着地轮反而完全无动作，如此车辆将无法行驶。还有一种属于循迹异常的状况，即车轮在过弯时急加速，发动机动力输出明显，输出扭矩加上离心作用力，使车辆内侧车轮具有离开地面或产生打滑的趋势，一旦有内侧车轮空转，动力便一直往空转轮上传输(因为阻力小)，车辆不仅无法加速前进，还有失控的危险。B.双离合变速箱（DCT）也称直接换挡变速箱（DSG）。DCT由机械系统和控制系统组成，控制系统是的DCT关键部件，而起步控制策略的制定、综合智能换挡规律的制定和换挡品质的改善方法是控制系统的核心技术，对整车的起步性能、换挡品质、动力性和经济性等有着重要的影响。视频视频C.ESP（ESC、VSC）电子稳定控制系统ESP的英文全称是ElectronicStabilityProgram,中文意思是“电子稳定控制系统”。也可称作ESC或VSC。ESP主要是在紧急情况下对车辆的行驶状态进行主动干预，它整合了ABS和TCS的功能，并且增加横摆扭矩控制——防侧滑功能，可以防止车辆在高速行驶转弯或制动过程中失控。2008年全球的VSC装配率达到33%。当今在欧洲和美国，每两辆新乘用车和轻型商用车就有一辆装配了ESP。美国和欧洲的立法者最近都做出决定，要求强制装配ESP。D.TCS牵引力控制系统TCS的英文全称是TractionControlSystem，中文意思是“牵引力控制系统”。TCS是根据驱动轮的转数及传动轮的转数来判定驱动轮是否发生打滑现象，当前者大于后者时，进而抑制驱动轮转速的一种防滑控制系统。ABS是通过检测车轮实际滑移率，计算出车轮是否制动抱死，再减少该轮的刹车力以防被抱死。而TCS是使用现有ABS系统的电脑、传感器和控制引擎与变速箱电脑，通过使用引擎点火的时间、变速箱挡位和供油系统来控制驱动轮打滑。当TCS感应到车轮打滑的时候，首先会经过引擎控制电脑改变引擎点火的时间，减低引擎扭力输出或是在该轮上施加刹车以防该轮打滑，如果在打滑很严重的情况下，就再控制引擎供油系统。E.TPMS轮胎压力监测系统TPMS的英文全称是TirePressureMonitoringSystem，中文意思是“轮胎压力监测系统”。TPMS（轮胎压力监测系统）的作用是在汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。欧盟对新车提出一系列安全和环保要求。从2012年开始，各类新车必须装配低滚动阻力轮胎(LRRT)并配备轮胎气压监测系统(TPMS)，这将成为强制性法规。在我国，直到近几年才有少数汽车制造巨头开始考虑将TPMS系统作为标配。目前我国配备了TPMS的车型主要有：朗逸、荣威550、国产奔驰E级、铂锐、奥迪A6、宝马3系、5系等。F.ACC自适应巡航控制ACC的英文全称是“AdaptiveCruiseControl”，中文意思是“自适应巡航控制”。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。自适应巡航控制系统在控制车辆制动时，通常会将制动减速度限制在不影响舒适的程度，当需要更大的减速度时，ACC控制单元会发出声光信号通知驾驶者主动采取制动操作。当与前车之间的距离增加到安全距离时，ACC控制单元控制车辆按照设定的车速行驶。车身、电气部分目前应用的新技术：A.SmartKeylessEntry智能无匙进入系统该系统可让持有遥控感应器的驾驶者在距离驾驶座车门80cm内，透过内建控制盒自动感应直接开启车门。一键式发动机启动，使驾驶者启动发动机时也无需钥匙，只需触按位于方向盘右方的发动机启动钮，即可轻轻松松开启电门发动，并自动锁门。另外，车主还可通过(RES)遥控启动键，在远距离直接启动发动机，开启空调系统，不论寒冬或炎夏气候，都将拥有舒适的座舱环境。B.博世的新产品APB-M(自动驻车制动-机电制动器)该系统是由在两个后轴制动卡钳上的电机来施行驻车制动，因此就完全不再需要拉索和手制动拉杆了。博世的APB-M在与电子稳定系统(ESP）协同工作时在多种情况下能大大提高驾驶员的舒适性。小结主要了解了现阶段汽车各系统新技术的应用情况。对各种新技术进行了简单介绍。拓展：查阅资料，整理国内主流车型各种新技术的应用情况。