汽車知識輕松入門

1、汽車知識輕松入門目錄汽車知識輕松入門一汽車行駛的基本原理2汽車知識輕松入門二汽車總體結(jié)構(gòu)4汽車知識輕松入門三發(fā)動機的分類6從參數(shù)看汽車發(fā)動機的指標7中置發(fā)動機是怎么回事？8汽車知識輕松入門四汽油發(fā)動機工作原理9汽車知識輕松入門五柴油發(fā)動機工作原理12汽車知識輕松入門六汽車傳動系概括14汽車知識輕松入門七離合器總括17汽車知識輕松入門八摩擦離合器19汽車知識輕松入門九變速器概括22汽車知識輕松入門一汽車行駛的基本原理大家好，為了能讓大家在我們的太平洋汽車網(wǎng)中學習到更多，更系統(tǒng)化的汽車知識，使各位汽車愛好者，無論是在看車還是在玩車、用車的過程中能夠成為這方面的“專家”，我們將連續(xù)的推出“汽車知識輕

2、松入門”的系列專題，以期能夠深入淺出的帶大家逐步了解汽車的原理以及各部分的構(gòu)造。一、汽車行駛的基本原理我們知道汽車要運動，就必須有克服各種阻力的驅(qū)動力，也就是說，汽車在行駛中所需要的功率和能量是取決于它的行駛阻力。因此，我們首先要了解的就是阻力。有些人大概會問了，我們只要給汽車裝個大功率的發(fā)動機就好了，還用得著管它什么阻力么？如果是這樣就會面臨幾個問題：1、究竟多大功率的發(fā)動機才可以呢？沒有一個對比參照物，我們?nèi)绾未_定我們需要多大功率呢；2、汽車的設計是先設計了汽車的總成，比如底盤，車體等等的部分之后，才設計和選用發(fā)動機的，如果不知道這部汽車將面對的阻力，那么我們根本沒辦法設計出實用的汽車；3

3、、就算有了非常大功率的發(fā)動機（足夠可否任何在地面行駛時的阻力），并且已經(jīng)裝上了合適的車體，在使用中也會因為行駛性、油耗，排放，保養(yǎng)，維修等問題而使你無法正常使用它。由此可見，我們要了解汽車的動力性，首先就是要知道我們所遇阻力有哪些。一般，汽車的行駛阻力可以分為穩(wěn)定行駛阻力和動態(tài)行駛阻力。穩(wěn)定行駛阻力包括了車輪阻力、空氣阻力以及坡度阻力。1、車輪阻力我們所說的車輪阻力其實是由輪胎的滾動阻力、路面阻力還有輪胎側(cè)偏引起的阻力所構(gòu)成。當汽車在行駛時會使得輪胎變形，而不是一直保持靜止時的圓形，而由于輪胎本身的橡膠和內(nèi)部的空氣都具有彈性，因此在輪胎滾動是會使得輪胎反復經(jīng)歷壓縮和伸展的過程，由此產(chǎn)生了阻尼功

4、，即變形阻力。經(jīng)過試驗表明，當汽車超過45m/s（162km/h）時輪胎變形阻力就會急劇增加，這不僅要求有更高的動力，對輪胎本身也是極大的考驗。而輪胎在路面行駛時，胎面與地面之間存在著縱向和橫向的相對局部滑動，還有車輪軸承內(nèi)部也會有相對運動，因此又會有摩擦阻力產(chǎn)生。由于我們是被空氣所包圍的，只要是運動的物體就會受到空氣阻力的影響。這三種阻力：變形阻力、摩擦阻力還有輪胎空氣阻力的總和便是輪胎的滾動阻力了。在40m/s（144km/h）以下的速度范圍內(nèi)，變形阻力占了輪胎的滾動阻力的9095，摩擦阻力占210，而輪胎空氣阻力所占的比率極小。 而路面阻力就是輪胎在各種路面上的滾動阻力，由于各種路面不同

5、，而產(chǎn)生的阻力也不同，在這里就不詳細研究了。還有便是輪胎側(cè)偏引起的阻力，這是由于車輪的運動方向與受到的側(cè)向力產(chǎn)生了夾角而產(chǎn)生的。2、空氣阻力汽車在行駛時，需要擠開周圍的空氣，汽車前面受氣流壓力并且形成真空，產(chǎn)生壓力差，此外還存在著各層空氣之間以及空氣與汽車表面的摩擦，再加上冷卻發(fā)動機、室內(nèi)通風以及汽車表面外凸零件引起的氣流干擾等，就形成了空氣阻力。它包括有壓差阻力（又稱形狀阻力），誘導阻力，表明阻力（又稱摩擦阻力），內(nèi)部阻力（又稱內(nèi)循環(huán)阻力）以及干擾阻力組成?？諝庾枇εc汽車的形狀、汽車的正面投影面積有關(guān)，特別時與汽車空氣的相對速度的平方成正比。當汽車高速行駛時，空氣阻力的數(shù)值將顯著增加。我們在

6、汽車指標中經(jīng)常見得的風阻就是計算空氣阻力時的空氣阻力系數(shù)。這個系數(shù)是越小越好。3、坡度阻力即汽車上坡時，其總重量沿路面方向的分力形成的阻力。在動態(tài)行駛阻力方面，主要就是慣性力了，它包括平移質(zhì)量引起的慣性力，也包括旋轉(zhuǎn)質(zhì)量引起的慣性力矩?，F(xiàn)在我們知道，汽車要能夠運動起來就必須克服以上所介紹的總阻力，當阻力增加時，汽車的驅(qū)動力也必須跟著增加，與阻力達到一定范圍內(nèi)的平衡，我們知道，驅(qū)動力的最大值取決于發(fā)動機最大的轉(zhuǎn)矩和傳動系的傳動比，但實際發(fā)出的驅(qū)動力還受到輪胎與路面之間的附著性能（即包括各種條件的路面情況）的限制。汽車只有在這些綜合條件的限制中與各個因素達到平衡，才能夠順利的運動起來，成為我們所需

7、要的工具。以上我們已經(jīng)基本了解了汽車行駛的一些基本原理。在以后的專題中，我們將深入汽車的結(jié)構(gòu)，真正開始了解汽車。汽車知識輕松入門二汽車總體結(jié)構(gòu)前面我們已經(jīng)了解了汽車行駛最基本的原理了，那么現(xiàn)在讓我們真正開始接觸汽車，先來簡要了解下它的總體構(gòu)造吧。汽車通常是由發(fā)動機、底盤、車身、電氣設備四部分組成。發(fā)動機的作用是使供入其中的燃料燃燒而發(fā)出動力。大多數(shù)汽車都采用往復活塞式內(nèi)燃機（由于現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，汽車發(fā)動機除了有內(nèi)燃機外，還有了燃料電池式發(fā)動機，蓄電池式電動機等，我們將在以后的新技術(shù)里面介紹），它一般是由機體、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、供給系、冷卻系、潤滑系、點火系（汽油發(fā)動機采用）、起動系等

8、部分組成。底盤接受發(fā)動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動，并保證汽車按照駕駛員的操縱正常行駛。底盤由以下幾部分組成：傳動系將發(fā)動機的動力傳遞給驅(qū)動車輪。它包括有離合器、變速器、傳動軸、驅(qū)動橋等部件。行駛系將汽車各總成及部件連成一個整體并對全車起支承作用，以保證汽車正常行駛。行駛系包括車架、前軸、驅(qū)動橋的殼體、車輪（包括轉(zhuǎn)向輪和驅(qū)動輪）、懸架等部件。轉(zhuǎn)向系保證汽車能按照駕駛員選擇的方向行駛，由轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向器及轉(zhuǎn)向傳動裝置組成。制動裝置使汽車減速或停車，并保證駕駛員離開后汽車能可靠地停駐。每輛汽車地制動裝備都包括若干個相互獨立地制動系統(tǒng)，每個制動系統(tǒng)都由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器組成。車身是駕駛員

9、工作地場所，也是裝載乘客和貨物地場所。車身應為駕駛員提供方便地操作條件，以及為乘客提供舒適安全地環(huán)境或保證貨物完好無損。電氣設備由電源組、發(fā)動機起動系和點火系、汽車照明和信號裝置組成。此外，在現(xiàn)代汽車上愈來愈多地裝用了各種電子設備：微處理機、中央計算機系統(tǒng)及各種人工智能裝置等，顯著提高了汽車的性能。為滿足不同的使用要求，汽車的的總體構(gòu)造和布置型式都不盡相同。一般安裝發(fā)動機和各個總成相對位置的不同，以及驅(qū)動方式的不同，現(xiàn)代汽車的布置型式通常有這幾種：發(fā)動機前置后輪驅(qū)動（FR）這是比較傳統(tǒng)的布置型式，一般多用在貨車上，轎車及客車上就相對應用得少些。發(fā)動機前置前輪驅(qū)動（FF）這是目前轎車主流得布置方

10、式，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、減少重量、降低地板高度、改善高速時的操縱穩(wěn)定性等優(yōu)點。發(fā)動機后置后輪驅(qū)動（RR）這是大多數(shù)客車所采用的布置方式，其具有降低室內(nèi)噪音、利于車身內(nèi)部布置等優(yōu)點。發(fā)動機中置后輪驅(qū)動（MR）多運用于運動型跑車和方程式賽車上。由于這類型的汽車需要極大功率的發(fā)動機，因此其發(fā)動機的尺寸也比較大，將發(fā)動機安置在駕駛員座椅之后和后橋之前，有利于獲得最佳軸荷分配和提高汽車的性能。著名的寶時捷跑車便是采用這種布置型式的。全輪驅(qū)動（nWD）通常是越野車所采用的方式，此種方式一般發(fā)動機前置，在變速器后裝用分動器以便將動力分別輸送到全部車輪上。不過現(xiàn)在的一些豪華轎車也都采用了這種方式，如奧迪A8等。汽

11、車知識輕松入門三發(fā)動機的分類既然我們已經(jīng)初步了解了汽車總體構(gòu)造的一些知識，那么現(xiàn)在讓我們來“各個擊破”，逐一的深入了解汽車各個部分。接下來我們將一系列的介紹汽車的心臟發(fā)動機。那么先來看看車用發(fā)動機是怎么分類的吧。發(fā)動機是將某一種形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的機器。車用發(fā)動機一般是采用內(nèi)燃式的，它的分類有挺多種：根據(jù)其將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的主要構(gòu)件的型式，可分為活塞式內(nèi)燃機和燃氣輪機兩大類，不過由于目前在汽車中使用的絕大部分是往復活塞式內(nèi)燃機，而其他包括三角活塞旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機（轉(zhuǎn)子發(fā)動機），燃氣渦輪發(fā)動機，電動發(fā)動機，太陽能發(fā)動機等目前的應用都不廣，因此我們將在以后汽車新型發(fā)動機一節(jié)中再詳細介紹。在活塞式

12、內(nèi)燃機中又根據(jù)使用的燃料不同分為汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、天然氣發(fā)動機等。其中汽油發(fā)動機和天然氣發(fā)動機都是將燃料注入氣缸內(nèi)，同空氣混合成可燃混合氣，再用電火花點燃，然后做功，因此又可稱為強制點火式或點燃式發(fā)動機。而柴油發(fā)動機就有點不同了，由于柴油發(fā)動機使用的是輕柴油，一般是通過噴油泵和噴油器將柴油直接噴入發(fā)動機氣缸，和在氣缸內(nèi)經(jīng)壓縮后的空氣均勻混合，使之在高溫下自然，因此又可稱為壓燃式發(fā)動機。除了根據(jù)燃料不同分類外，還有根據(jù)每一工作循環(huán)所需活塞行程數(shù)來分，所謂工作循環(huán)，是指在發(fā)動機內(nèi)每一次將熱能轉(zhuǎn)化為機械能，都必須經(jīng)過空氣吸入、壓縮、輸入燃料，使之著火燃燒而膨脹作功，然后將生成的廢氣排出這樣一個

13、連續(xù)的過程。凡活塞往復四個單程完成一個工作循環(huán)的稱為四沖程發(fā)動機；活塞往復兩個單程即完成一個工作循環(huán)的則稱為二沖程發(fā)動機。一般汽車是使用四沖程發(fā)動機的，二沖程發(fā)動機主要用在摩托車上。其他分類方式還有根據(jù)氣缸數(shù)多少來分類的，在附近裝置上面又可分為增壓發(fā)動機和非增壓發(fā)動機。從參數(shù)看汽車發(fā)動機的指標缸數(shù)：汽車發(fā)動機常用缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12缸。排量1升以下的發(fā)動機常用三缸，12.5升一般為四缸發(fā)動機，3升左右的發(fā)動機一般為6缸，4升左右為8缸，5.5升以上用12缸發(fā)動機。一般來說，在同等缸徑下，缸數(shù)越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸數(shù)越多，缸徑越小，轉(zhuǎn)速可以提高，從而獲得較大的

14、提升功率。氣缸的排列形式：一般5缸以下的發(fā)動機的氣缸多采用直列方式排列，少數(shù)6缸發(fā)動機也有直列方式的，過去也有過直列8缸發(fā)動機。直列發(fā)動機的氣缸體成一字排開，缸體、缸蓋和曲軸結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應用比較廣泛，缺點是功率較低。一般1升以下的汽油機多采用3缸直列，12.5升汽油機多采用直列4缸，有的四輪驅(qū)動汽車采用直列6缸，因為其寬度小，可以在旁邊布置增壓器等設施。直列6缸的動平衡較好，振動相對較小，所以也為一些中、高級轎車采用，如老上海轎車。612缸發(fā)動機一般采用V形排列，其中V10發(fā)動機主要裝在賽車上。V形發(fā)動機長度和高度尺寸小，布置起來非常方便，而且一

15、般認為V形發(fā)動機是比較高級的發(fā)動機，也成為轎車級別的標志之一。V8發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常復雜，制造成本很高，所以使用的較少，V12發(fā)動機過大過重，只有極個別的高級轎車采用。大眾公司近來開發(fā)出雙V型發(fā)動機，有VV8和VV12兩種，即氣缸分四列錯開角度布置，形體緊湊。氣門數(shù)：國產(chǎn)發(fā)動機大多采用每缸2氣門，即一個進氣門，一個排氣門；國外轎車發(fā)動機普遍采用每缸4氣門結(jié)構(gòu)，即2個進氣門，2個排氣門，提高了進、排氣的效率，同時氣門的重量也減小，有利于提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速和功率；國外有的公司開始采用每缸5氣門結(jié)構(gòu)，即3個進氣門，2個排氣門，主要作用是加大進氣量，使燃燒更加徹底。氣門數(shù)量并不是越多越好，5氣門確實可以提高進

16、氣效率，但是結(jié)構(gòu)極其復雜，加工困難，采用較少，國內(nèi)生產(chǎn)的新捷達王以及AUDI的部分車型就采用五氣門發(fā)動機。排氣量：氣缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動機排量是各缸排量的總和，一般用升(L)來表示。發(fā)動機排量是最重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之一，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動機的大小，發(fā)動機的許多指標都同排氣量密切相關(guān)。最高輸出功率：最高輸出功率一般用馬力(PS)或千瓦(KW)來表示。發(fā)動機的輸出功率同轉(zhuǎn)速關(guān)系很大，隨著轉(zhuǎn)速的增加，發(fā)動機的功率也相應提高，但是到了一定的轉(zhuǎn)速以后，功率反而呈下降趨勢。一般在汽車使用說明書中最高輸出功率同時用每分鐘轉(zhuǎn)速來表

17、示(r/min)，如100PS/5000r/min，即在每分鐘5000轉(zhuǎn)時最高輸出功率100馬力。最大扭矩：發(fā)動機從曲軸端輸出的力矩，扭矩的表示方法是N.m/r/min，最大扭矩一般出現(xiàn)在發(fā)動機的中、低轉(zhuǎn)速范圍，隨著轉(zhuǎn)速的提高，扭矩反而會下降。中置發(fā)動機是怎么回事？聽說有些汽車的發(fā)動機在汽車的中央，那么這種汽車的發(fā)動機具體在什么位置?如果發(fā)動機在汽車中部，那么人員座位又放在哪?為什么普通汽車的發(fā)動機不放在車中間?確實有一些汽車的發(fā)動機放置在汽車的中部，但不是正中部，只是在后車輪軸與駕乘艙之間，總的看來仍在汽車的后部，但它與后置發(fā)動機的布置方式又有所不同，為了更好地區(qū)別這兩種形式，人們把發(fā)動機位

18、于后軸與駕乘艙之間的這種布置稱作“中置發(fā)動機”。不用多說，中置發(fā)動機的汽車肯定是后輪驅(qū)動。中置發(fā)動機后輪驅(qū)動型式簡稱MR。只有少數(shù)高級跑車采用中置發(fā)動機后輪驅(qū)動型式，一般轎車上很難看到MR設計。MR的顯著特點就是將車輛中慣性最大的沉重發(fā)動機置于車體的中央，這是使MR車獲得最佳運動性能的最主要保證，因為MR車的車體重量分布幾近理想平衡。MR車方向靈敏準確，剎車時不會出現(xiàn)頭沉尾翹的現(xiàn)象。MR車有一個先天毛病直線穩(wěn)定性較差。為解決這一問題，所有的MR車后輪的尺寸均較前輪大，從而有效地解決了上述先天缺陷。第二個缺點是車廂太窄，一般只有兩座位。另外，由于駕乘人員離發(fā)動機太近，因此噪聲較大。但是，只追求汽

19、車駕馭性能的人們，是不會再乎這些的，甚至一些人更愿意聽到發(fā)動機咆哮的轟鳴聲。 以下是使用中置發(fā)動機的一些車型Porsche boxster Porsche boxsters Ferrari 360 Modena Ferrari 360 Spider汽車知識輕松入門四汽油發(fā)動機工作原理現(xiàn)在讓我們了解下發(fā)動機是怎樣工作的吧。首先我們就以單缸為例，介紹下四沖程汽油發(fā)動機的工作原理。我們已經(jīng)知道，發(fā)動機是將化學能轉(zhuǎn)化為機械能的機器，它的轉(zhuǎn)化過程實際上就是工作循環(huán)的過程，簡單來說就是是通過燃燒氣缸內(nèi)的燃料，產(chǎn)生動能，驅(qū)動發(fā)動機氣缸內(nèi)的活塞往復的運動，由此帶動連在活塞上的連桿和與連桿相連的曲柄，圍繞曲軸中

20、心作往復的圓周運動，而輸出動力的。現(xiàn)在，我們分析一下這個過程：一個工作循環(huán)包括有四個活塞行程（所謂活塞行程就是指活塞由上止點到下止點之間的距離的過程）：進氣行程、壓縮行程、膨脹行程（作功行程）和排氣行程。進氣行程在這個過程中，發(fā)動機的進氣門開啟，排氣門關(guān)閉。隨著活塞從上止點向下止點移動，活塞上方的氣缸容積增大，從而使氣缸內(nèi)的壓力將到大氣壓力以下，即在氣缸內(nèi)造成真空吸力，這樣空氣便經(jīng)由進氣管道和進氣門被吸入氣缸，同時噴油嘴噴出霧化的汽油與空氣充分混合。在進氣終了時，氣缸內(nèi)的氣體壓力約為0.0750.09MPa。而此時氣缸內(nèi)的可燃混合氣的溫度已經(jīng)升高到370-400K。壓縮行程為使吸入氣缸的可燃混

21、合氣能迅速燃燒，以產(chǎn)生較大的壓力，從而使發(fā)動機發(fā)出較大功率，必須在燃燒前將可燃混合氣壓縮，使其容積縮小、密度加大、溫度升高，即需要有壓縮過程。在這個過程中，進、排氣門全部關(guān)閉，曲軸推動活塞由下止點向上止點移動一個行程，即壓縮行程。此時混合氣壓力會增加到0.6-1.2MPa，溫度可達600-700K。在這個行程中有個很重要的概念，就是壓縮比。所謂壓縮比，就是壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比。一般壓縮比越大，在壓縮終了時混合氣的壓力和溫度便愈高，燃燒速度也愈快，因而發(fā)動機發(fā)出的功率愈大，經(jīng)濟性愈好。一般轎車的壓縮比在8-10之間，不過現(xiàn)在最新上市的Polo就達到了10.5的高壓縮比

22、，因此它的扭矩表現(xiàn)相對不錯。但是壓縮比過大時，不僅不能進一步改善燃燒情況，反而會出現(xiàn)暴燃和表面點火等不正常燃燒現(xiàn)象（燃油質(zhì)量的影響也是占有相對重要的地位，這方面我們會在以后詳細講解）。暴燃是由于氣體壓力和溫度過高，在燃燒室內(nèi)離點燃中心較遠處的末端可燃混合氣自燃而造成的一種不正常燃燒。暴燃時火焰以極高的速率向外傳播，甚至在氣體來不及膨脹的情況下，溫度和壓力急劇升高，形成壓力波，以聲速向前推進。當這種壓力波撞擊燃燒室壁是就發(fā)出尖銳的敲缸聲。同時，還會引起發(fā)動機過熱，功率下降，燃油消耗量增加等一系列不良后果。嚴重暴燃是甚至會造成氣門燒毀、軸瓦破裂、火花塞絕緣體被擊穿等機件損壞現(xiàn)象。除了暴燃，過高壓縮

23、比的發(fā)動機還可能要面對另一個問題：表面點火。這是由于缸內(nèi)熾熱表面與熾熱處（如排氣門頭，火花塞電極，積炭處）點燃混合氣產(chǎn)生的另一種不正常燃燒（也稱作熾熱點火或早燃）。表面點火發(fā)生時，也伴有強烈的敲缸聲（較沉悶），產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機負荷增加，降低壽命。膨脹行程（作功行程）在這個過程中，進、排氣門仍舊關(guān)閉。當活塞接近上止點時，火花塞發(fā)出電火花，點燃被壓縮的可燃混合氣?？扇蓟旌蠚獗蝗紵?，放出大量的熱能，此時燃氣的壓力和溫度迅速增加。其所能達到的最大壓力可達3-5MPa,相應的溫度則高達2200-2800K。高溫高壓的燃氣推動活塞由上止點向下止點運動，通過連桿使曲柄旋轉(zhuǎn)并輸出機械能，除了維持發(fā)動機本

24、身繼續(xù)運轉(zhuǎn)外，其余即用于對外做功。在活塞的運動過程中，氣缸內(nèi)容積增加，氣體壓力和溫度都迅速下降，在此行程終了時，壓力降至0.3-0.5MPa，溫度則為1300-1600K。排氣行程當膨脹行程（作功行程）接近終了時，排球門開啟，考廢氣的壓力進行自由排氣，活塞到達下止點后再向上止點移動時，強制降廢氣強制排到大氣中，這就是排氣行程。在此行程中，氣缸內(nèi)壓力稍微高于大氣壓力，約為0.105-0.115MPa。當活塞到達上止點附近時，排氣行程結(jié)束，此時的廢氣溫度約為900-1200K。由此，我們已經(jīng)介紹完了發(fā)動機的一個工作循環(huán)，這期間活塞在上、下止點間往復移動了四個行程，相應地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩周。汽車知識輕松

25、入門五柴油發(fā)動機工作原理前面我們已經(jīng)了解了汽油發(fā)動機的的工作過程和原理，下面我們再來了解下柴油發(fā)動機（壓燃式發(fā)動機）的工作原理和過程吧。柴油發(fā)動機的工作過程其實跟汽油發(fā)動機一樣的，每個工作循環(huán)也經(jīng)歷進氣、壓縮、作功、排氣四個行程。但由于柴油機用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸發(fā)，而其自燃溫度卻較汽油低，因此可燃混合氣的形成及點火方式都與汽油機不同。柴油機在進氣行程中吸入的是純空氣。在壓縮行程接近終了時，柴油經(jīng)噴油泵將油壓提高到10MPa以上，通過噴油器噴入氣缸，在很短時間內(nèi)與壓縮后的高溫空氣混合，形成可燃混合氣。由于柴油機壓縮比高（一般為16-22），所以壓縮終了時氣缸內(nèi)空氣壓力可達3.5

26、-4.5MPa，同時溫度高達750-1000K（而汽油機在此時的混合氣壓力會為0.6-1.2MPa，溫度達600-700K），大大超過柴油的自燃溫度。因此柴油在噴入氣缸后，在很短時間內(nèi)與空氣混合后便立即自行發(fā)火燃燒。氣缸內(nèi)的氣壓急速上升到6-9MPa，溫度也升到2000-2500K。在高壓氣體推動下，活塞向下運動并帶動曲軸旋轉(zhuǎn)而作功，廢氣同樣經(jīng)排氣管排入大氣中。普通柴油機的是由發(fā)動機凸輪軸驅(qū)動，借助于高壓油泵將柴油輸送到各缸燃油室。這種供油方式要隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化，做不到各種轉(zhuǎn)速下的最佳供油量。而現(xiàn)在已經(jīng)愈來愈普遍采用的電控柴油機的共軌噴射式系統(tǒng)可以較好解決了這個問題。共軌噴射式供油系統(tǒng)

27、由高壓油泵、公共供油管、噴油器、電控單元（ECU）和一些管道壓力傳感器組成，系統(tǒng)中的每一個噴油器通過各自的高壓油管與公共供油管相連，公共供油管對噴油器起到液力蓄壓作用。工作時，高壓油泵以高壓將燃油輸送到公共供油管，高壓油泵、壓力傳感器和ECU組成閉環(huán)工作，對公共供油管內(nèi)的油壓實現(xiàn)精確控制，徹底改變了供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化的現(xiàn)象。其主要特點有以下三個方面：1、噴油正時與燃油計量完全分開，噴油壓力和噴油過程由ECU適時控制。2、可依據(jù)發(fā)動機工作狀況去調(diào)整各缸噴油壓力，噴油始點、持續(xù)時間，從而追求噴油的最佳控制點。3、能實現(xiàn)很高的噴油壓力，并能實現(xiàn)柴油的預噴射。相比起汽油機，柴油機具有燃油消耗率低

28、（平均比汽油機低30），而且柴油價格較低，所以燃油經(jīng)濟性較好；同時柴油機的轉(zhuǎn)速一般比汽油機來得低，扭距要比汽油機大，但其質(zhì)量大、工作時噪音大，制造和維護費用高，同時排放也比汽油機差。但隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，柴油機的這些缺點正逐漸的被克服，現(xiàn)在的不是高級轎車都已經(jīng)開始使用柴油發(fā)動機了。 汽車知識輕松入門六汽車傳動系概括前面的幾講，我們已經(jīng)介紹了汽車的大體概括和汽車發(fā)動機的一些基本知識，那么接下來的幾講中，我們將帶大家一步一步的了解什么是汽車的傳動系，以及它的構(gòu)成和作用。汽車傳動系按照結(jié)構(gòu)和傳動介質(zhì)分，其型式有機械式、液力機械式、靜液式（容積液壓式）、電力式等。它們的基本功能就是將發(fā)動機發(fā)出的動力傳

29、給驅(qū)動車輪。它的首要任務就是與汽車發(fā)動機協(xié)同工作，以保證汽車能在不同使用條件下正常行駛，并具有良好的動力性和燃油經(jīng)濟性，為此，汽車傳動系都具備以下的功能：1、減速和變速我們知道，只有當作用在驅(qū)動輪上的牽引力足以克服外界對汽車的阻力時，汽車才能起步和正常行駛。由實驗得知，即使汽車在平直得瀝青路面上以低速勻速行駛，也需要克服數(shù)值約相當于1.5汽車總重力得滾動阻力。以東風EQ1090E型汽車為例，該車滿載總質(zhì)量為9290kg（總重力為91135N），其最小滾動阻力約為1367N。若要求滿載汽車能在坡度為30的道路上勻速上坡行駛，則所要克服的上坡阻力即達2734N。東風EQ1090E型汽車的6100Q

30、-1發(fā)動機所能產(chǎn)生的最大扭距為353Nm（1200-1400rpm）。假設將這以扭距直接如數(shù)傳給驅(qū)動輪，則驅(qū)動輪可能得到的牽引力僅為784N。顯然，在此情況下，汽車不僅不能爬坡，即使在平直的良好路面上也不可能勻速行駛。另一方面，6100Q1發(fā)動機在發(fā)出最大功率99.3kW時的曲軸轉(zhuǎn)速為3000rpm。假如將發(fā)動機與驅(qū)動輪直接連接，則對應這一曲軸轉(zhuǎn)速的汽車速度將達510km/h。這樣高的車速既不實用，也不可能實現(xiàn)（因為相應的牽引力太小，汽車根本無法啟動）。為解決這些矛盾，必須使傳動系具有減速增距作用（簡稱減速作用），亦即使驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速降低為發(fā)動機轉(zhuǎn)速的若干分之一，相應地驅(qū)動輪所得到的扭距則增大到

31、發(fā)動機扭距的若干倍。汽車的使用條件，諸如汽車的實際裝載量、道路坡度、路面狀況，以及道路寬度和曲率、交通情況所允許的車速等等，都在很大范圍內(nèi)不斷變化。這就要求汽車牽引力和速度也有相當大的變化范圍。對活塞式內(nèi)燃機來說，在其整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，扭距的變化范圍不大，而功率的及燃油消耗率的變化卻很大，因而保證發(fā)動機功率較大而燃油消耗率較低的曲軸轉(zhuǎn)速范圍，即有利轉(zhuǎn)速范圍很窄。為了使發(fā)動機能保持在有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，而汽車牽引力和速度有能在足夠大的范圍內(nèi)變化，應當使傳動系傳動比（所謂傳動比就是驅(qū)動輪扭距與發(fā)動機扭距之比以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速與驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速之比）能在最大值與最小值之間變化，即傳動系應起變速作用。2、實現(xiàn)汽車

32、倒駛汽車在某些情況下，需要倒向行駛。然而，內(nèi)燃機是不能反向旋轉(zhuǎn)的，故與內(nèi)燃機共同工作的傳動系必須保證在發(fā)動機選擇方向不變的情況下，能夠使驅(qū)動輪反向旋轉(zhuǎn)。一般結(jié)構(gòu)措施是在變速器內(nèi)加設倒檔（具有中間齒輪的減速齒輪副）。3、必要時中斷傳動內(nèi)燃機只能在無負荷情況下起動，而且啟動后的轉(zhuǎn)速必須保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上，否則即可能熄火，所以在汽車起步之前，必須將發(fā)動機與驅(qū)動輪之間的傳動路線切斷，以便起動發(fā)動機。發(fā)動機進入正常怠速運轉(zhuǎn)后，再逐漸地恢復傳動系的傳動能力，即從零開始逐漸對發(fā)動機曲軸加載，同時加大節(jié)氣門開度，以保證發(fā)動機不致熄滅，且汽車能平穩(wěn)起步。剛學駕駛車的朋友應該有比較深的認識吧，起動時忘踩離合或者

33、離合放得太快就會“死火”。此外，在變換傳動系傳動比檔位（換檔）以及對汽車進行制動之前，都有必要暫時中斷動力傳遞。為此，在發(fā)動機與變速器之間，可裝設一個依靠摩擦來傳動，且其主動和從動部分可在駕駛員操縱下徹底分離，隨后再柔和接合的機構(gòu)離合器。同時，再汽車長時間停駐時，以及在發(fā)動機不停止運轉(zhuǎn)情況下，使汽車暫時停駐，傳動系應能較長時間中斷傳動狀態(tài)。為此，變速器應設有空擋，即所有各檔齒輪都能自動保持在脫離傳動位置的檔位。4、差速作用當汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，左右車輪在同一時間內(nèi)滾過的距離不同，如果兩側(cè)驅(qū)動輪僅用以根剛性軸驅(qū)動，則二者角速度必然相同，因而在汽車轉(zhuǎn)彎時必然產(chǎn)生車輪相對于地面滑動的現(xiàn)象。這將使轉(zhuǎn)向困難

34、，汽車的動力消耗增加，傳動系內(nèi)某些零件和輪胎加速磨損。所以，我們需要在驅(qū)動橋內(nèi)裝置具有差速作用的部件差速器，使左右兩驅(qū)動輪可以以不同的角速度旋轉(zhuǎn)。汽車知識輕松入門七離合器總括前面我們已經(jīng)概括的介紹了汽車傳動系的整體情況，接下來我們就要由面到點的深入到它的各個組成部分，將它“一網(wǎng)打盡”。今天，我們就來了解離合器整體的相關(guān)知識吧。由前面的專題內(nèi)容我們已經(jīng)提到，離合器是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相聯(lián)系的部件，其作用就是使其主動和從動部分可在駕駛員操縱下徹底分離，隨后再柔和接合。這里，我們將進一步闡述其功用。1、保證汽車平穩(wěn)起步這是離合器的首要功能。在汽車起步前，自然要先起動發(fā)動機。而汽車起步時，汽車是

35、從完全靜止的狀態(tài)逐步加速的。如果傳動系（它聯(lián)系著整個汽車）與發(fā)動機剛性地聯(lián)系，則變速器一掛上檔，汽車將突然向前沖一下，但并不能起步。這是因為汽車從靜止到前沖時，產(chǎn)生很大慣性力，對發(fā)動機造成很大地阻力矩。在這慣性阻力矩作用下，發(fā)動機在瞬時間轉(zhuǎn)速急劇下降到最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速（一般300-500RPM）以下，發(fā)動機即熄火而不能工作，當然汽車也不能起步。因此，我們就需要離合器的幫助了。在發(fā)動機起動后，汽車起步之前，駕駛員先踩下離合器踏板，將離合器分離，使發(fā)動機和傳動系脫開，再將變速器掛上檔，然后逐漸松開離合器踏板，使離合器逐漸接合。在接合過程中，發(fā)動機所受阻力矩逐漸增大，故應同時逐漸踩下加速踏板，即逐步增加

36、對發(fā)動機的燃料供給量，使發(fā)動機的轉(zhuǎn)速始終保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速上，而不致熄火。同時，由于離合器的接合緊密程度逐漸增大，發(fā)動機經(jīng)傳動系傳給驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)矩便逐漸增加，到牽引力足以克服起步阻力時，汽車即從靜止開始運動并逐步加速。2、保證傳動系換檔時工作平順在汽車行駛過程中，為適應不斷變化的行駛條件，傳動系經(jīng)常要更換不同檔位工作。實現(xiàn)齒輪式變速器的換檔，一般是撥動齒輪或其他掛檔機構(gòu)，使原用檔位的某一齒輪副推出傳動，再使另一檔位的齒輪副進入工作。在換檔前必須踩下離合器踏板，中斷動力傳動，便于使原檔位的嚙合副脫開，同時使新檔位嚙合副的嚙合部位的速度逐步趨向同步，這樣進入嚙合時的沖擊可以大大的減小，實現(xiàn)平順的換

37、檔。3、防止傳動系過載當汽車進行緊急制動時，若沒有離合器，則發(fā)動機將因和傳動系剛性連接而急劇降低轉(zhuǎn)速，因而其中所有運動件將產(chǎn)生很大的慣性力矩（其數(shù)值可能大大超過發(fā)動機正常工作時所發(fā)出的最大扭距），對傳動系造成超過其承載能力的載荷，而使機件損壞。有了離合器，便可以依靠離合器主動部分和從動部分之間可能產(chǎn)生的相對運動以消除這一危險。因此，我們需要離合器來限制傳動系所承受的最大扭距，保證安全。通過上面的了解，我們可以知道，離合器應該使這樣一個傳動機構(gòu)：其主動部分和從動部分可以暫時分離，又可以逐漸接合，并且在傳動過程中還要有可能相對轉(zhuǎn)動。所以離合器的主動件與從動件之間不可采用剛性聯(lián)系，而是借二者接觸面之

38、間的摩擦作用來傳動扭距（即摩擦離合器），或是利用液體作為傳動的介質(zhì)（即液力偶合器），或是利用磁力傳動（即電磁離合器）。我們將在后面專門介紹這幾種離合裝置。汽車知識輕松入門八摩擦離合器摩擦離合器是應用得最廣也是歷史最久的一類離合器，它基本上是由主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成。主、從動部分和壓緊機構(gòu)是保證離合器處于接合狀態(tài)并能傳動動力的基本結(jié)構(gòu)，而離合器的操縱機構(gòu)主要是使離合器分離的裝置。下面，我來了解下它的大致工作原理。發(fā)動機飛輪是離合器的主動件，帶有摩擦片的從動盤和從動轂借滑動花鍵與從動軸（即變速器的主動軸）相連。壓緊彈簧則將從動盤壓緊在飛輪端面上。發(fā)動機轉(zhuǎn)矩即靠飛輪與從動盤

39、接觸面之間的摩擦作用而傳到從動盤上，再由此經(jīng)過從動軸和傳動系中一系列部件傳給驅(qū)動輪。壓緊彈簧的壓緊力越大，則離合器所能傳遞的轉(zhuǎn)矩也越大。由于汽車在行駛過程中，需經(jīng)常保持動力傳遞，而中斷傳動只是暫時的需要，因此汽車離合器的主動部分和從動部分是經(jīng)常處于接合狀態(tài)的。摩擦副采用彈簧壓緊裝置即是為了適應這一要求。當希望離合器分離時，只要踩下離合器操縱機構(gòu)中的踏板，套在從動盤轂的環(huán)槽中的撥叉便推動從動盤克服壓緊彈簧的壓力向松開的方向移動，而與飛輪分離，摩擦力消失，從而中斷了動力的傳遞。當需要重新恢復動力傳遞時，為使汽車速度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化比較平穩(wěn)，應該適當控制離合器踏板回升的速度，使從動盤在壓緊彈簧壓力作

40、用下，向接合的方向移動與飛輪恢復接觸。二者接觸面間的壓力逐漸增加，相應的摩擦力矩也逐漸增加。當飛輪和從動盤接合還不緊密，二者之間摩擦力矩比較小時，二者可以不同步旋轉(zhuǎn)，即離合器處于打滑狀態(tài)。隨著飛輪和從動盤接合緊密程度的逐步增大，二者轉(zhuǎn)速也漸趨相等。直到離合器完全接合而停止打滑時，汽車速度方能與發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比。摩擦離合器所能傳出的最大轉(zhuǎn)矩取決于摩擦面間的最大靜摩擦力矩，而后者又由摩擦面間最大壓緊力和摩擦面尺寸及性質(zhì)決定。故對于一定結(jié)構(gòu)的離合器來說，靜摩擦力矩是一個定值，輸入轉(zhuǎn)矩一達到 此值，離合器就會打滑，因而限制了傳動系所受轉(zhuǎn)矩，防止超載。因此，對于離合器的具體結(jié)構(gòu)的要求就有這三點：首先是在保證傳動發(fā)動機最大轉(zhuǎn)矩的前提下，滿足兩個基本性能要求，即分離徹底和接合柔和；其次，離合器從動部分的轉(zhuǎn)動慣量要盡可能