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文檔簡介

汽車駕駛理論與技術經(jīng)濟管理學院郭寶珍Tel校選課QQ群:109892966汽車駕駛理論與技術經(jīng)濟管理學院1課程主要內(nèi)容:1、汽車基礎知識2、汽車構造及工作原理3、汽車駕駛基本操作技術4、汽車駕駛綜合運用操作5、汽車駕駛管理6、復雜情況下的汽車駕駛7、汽車駕駛安全知識8、汽車交通技術管理9、汽車維護與修理基礎知識課程主要內(nèi)容:1、汽車基礎知識2要求及結課形式幾點要求:

按時到課;認真聽課;按要求完成老師布置的任務。成績:平時-30%結課論文-70%要求及結課形式幾點要求:按時到課;3PART1汽車與汽車構造

一、教學的目的和要求掌握汽車、汽車構造的基礎知識和主要參數(shù)二、重點和難點1 汽車的總體構造

2

汽車的主要技術參數(shù)

3

汽車的行駛原理

PART1汽車與汽車構造

一、教4第一章汽車的基本知識一、汽車的分類轎車*客車*載貨汽車*越野汽車*牽引汽車自卸汽車農(nóng)用汽車專用汽車改裝車第一章汽車的基本知識一、汽車的分類51.轎車(依排量)

類型發(fā)動機排量(L)車型微型≤1.0夏利、奧拓普通型>1.0~≤1.6富康、捷達中級>1.6~≤2.5桑塔納、奧迪100中高級>2.5~≤4.0皇冠、奔馳300高級>4.0CA770、卡迪拉克、林肯、奔馳500系列產(chǎn)量最大1.轎車(依排量)

類型發(fā)動機排量(L)6汽車標志(一)汽車標志(一)7汽車標志(二)汽車標志(二)8汽車標志(三)汽車標志(三)9汽車標志(四)汽車標志(四)102.客車:(依車身長度)

微型:長度<3.5米輕型:長度3.5~7米中型:長度7~10米大型:長度10~12米特大型:長度>12米(鉸接式)10~12(雙層)2.客車:(依車身長度)

微型:長度<3.5米113.載貨汽車

(1)依最大總質量分類微型:總質量<1.8噸輕型:總質量1.8~6噸中型:總質量6.0~14噸重型:總質量>14噸產(chǎn)量第二3.載貨汽車

(1)依最大總質量分類產(chǎn)量第二12(2)按駕駛室總成結構型式分類欄板式

罐式

自卸式

平臺式

箱式

篷式

(2)按駕駛室總成結構型式分類欄板式

罐式

自卸式

平臺式

134.越野汽車(依最大總質量)

-------特殊道路客貨運輸輕型:總質量<5.0噸中型:總質量5.0~13噸重型:總質量>13噸4.越野汽車(依最大總質量)

-------特殊道14二、汽車的未來趨勢1.車重輕量化(材料輕質化)2.燃料多樣化3.控制系統(tǒng)電子智能化二、汽車的未來趨勢1.車重輕量化(材料輕質化)15三、新車檢驗1)緊固(前提)2)電池-電壓\液面3)液面高度-冷卻液\機油等4)輪胎-胎壓\安裝5)怠速下各儀表狀態(tài)6)行駛中機械及電氣運轉7)附屬裝置-燈\窗\空調(diào)等8)行駛后有無泄漏-油\水9)車身下部總成10)隨車工具及文件三、新車檢驗1)緊固(前提)16第二章

汽車的總體構造§1發(fā)動機

§2底盤

§3車身

§4汽車電器四大塊第二章汽車的總體構造§1發(fā)動機四大塊17汽車及構造課件18汽車及構造課件19§1發(fā)動機發(fā)動機是汽車最主要的總成之一,動力的來源。被稱為汽車的“心臟”。一、發(fā)動機定義1、發(fā)動機:將某一種形式的能量轉換為機械能的機器。2、熱力發(fā)動機(熱機):將熱能轉換為機械能的機器。包括內(nèi)燃機和外燃機兩種。3、內(nèi)燃機:燃料(氣、液體)燃燒的熱氣直接將所含熱能轉變?yōu)闄C械能的一種機器?!?發(fā)動機發(fā)動機是汽車最主要的總成之一,動力的來20二、內(nèi)燃機分類1、按所用燃料分1)用液體燃料內(nèi)燃機2)用氣體燃料內(nèi)燃機3)用多種燃料內(nèi)燃機二、內(nèi)燃機分類212、按燃料在汽缸內(nèi)的著火方式分1)壓燃式內(nèi)燃機2)點燃式內(nèi)燃機3、按完成一個工作循環(huán)的沖程數(shù)分

工作循環(huán):發(fā)動機各氣缸完成進氣、壓縮、做功、排氣四個過程成為一個工作循環(huán)。1)二沖程內(nèi)燃機:曲軸轉一圈,活塞在氣缸內(nèi)上下往復各一次完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機。2)四沖程內(nèi)燃機:曲軸轉兩圈,活塞在氣缸內(nèi)上下往復各兩次完成一個工作循環(huán)的內(nèi)燃機。2、按燃料在汽缸內(nèi)的著火方式分224、按冷卻方式分1)水冷式內(nèi)燃機2)風冷式內(nèi)燃機5、按氣缸數(shù)目及排列方式分1)單缸機2)多缸機(單列式和多列式)6、按進氣方式分1)非增壓內(nèi)燃機2)增壓內(nèi)燃機7、按活塞運動方式分1)往復式內(nèi)燃機2)旋轉式內(nèi)燃機4、按冷卻方式分23三、發(fā)動機(引擎、內(nèi)燃機)型號編制(1)汽油機

1E65F:表示單缸,二行程,缸徑65mm,風冷通用型4100Q:表示四缸,四行程,缸徑100mm,水冷車用4100Q-4:表示四缸,四行程,缸徑100mm,水冷車用,第四種變型產(chǎn)品CA6102:表示六缸,四行程,缸徑102mm,水冷通用型,CA表示系列符號8V100:表示八缸,四行程、缸徑100mm,V型,水冷通用型TJ376Q:表示三缸,四行程,缸徑76mm,水冷車用,TJ表示系列符號CA488:表示四缸,四行程,缸徑88mm,水冷通用型,CA表示系列符號三、發(fā)動機(引擎、內(nèi)燃機)型號編制(1)汽油機24(2)柴油機

195:表示單缸,四行程,缸徑95mm,水冷通用型165F:表示單缸,四行程,缸徑65mm,風冷通用型495Q:表示四缸,四行程,缸徑95mm,水冷車用6135Q:表示六缸,四行程,缸徑135mm,水冷車用X4105:表示四缸,四行程,缸徑105mm,水冷通用型,X表示系列代號(2)柴油機25發(fā)動機(引擎、內(nèi)燃機)型號編制發(fā)動機(引擎、內(nèi)燃機)型號編制26四、內(nèi)燃機的用途和特點1、用途:在交通運輸、工程機械、軍用國防、中小電站等處均能用到。2、特點(相對于蒸汽機)1)有效熱效率較高;蒸汽機:11~16%柴油機(增壓后):30~46%汽油機:20~30%四、內(nèi)燃機的用途和特點272)功率范圍廣,適應性好;3)體積功率高,單位功率質量?。?)使用操縱方便,啟動快;5)運行比較安全,不易引起爆炸事故;6)對于燃料的要求較高,不能直接使用固體燃料;7)排放、噪聲引起的危害較大;8)結構較復雜,零件的加工精度高。2)功率范圍廣,適應性好;28五、發(fā)動機基本術語

五、發(fā)動機基本術語29汽車及構造課件301、上止點:活塞頂離曲軸中心最大距離時的位置。2、下止點:活塞頂離曲軸中心最小距離時的位置。3、活塞行程:活塞運行在上、下兩個止點間的距離(曲軸旋轉半徑的兩倍)。4、汽缸工作容積:活塞在上、下止點間運動所掃過的容積。5、燃燒室容積:活塞在上止點時活塞頂部上方空間的容積。1、上止點:316、汽缸總容積:活塞在下止點時,活塞頂部上方整個空間的容積(=汽缸工作容積+燃燒室容積)。7、壓縮比:汽缸總容積/燃燒室容積(表示活塞由下止點運動到上止點時,汽缸內(nèi)氣體被壓縮的程度)。8、發(fā)動機排量(總排量):多缸發(fā)動機各缸汽缸工作容積的總和。9、工作循環(huán):每完成進氣、壓縮、作功、排氣等一次連續(xù)過程,稱為一個工作循環(huán)。6、汽缸總容積:3210、四沖程發(fā)動機:活塞往復四個行程、曲軸旋轉兩圈,完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機。11、二沖程發(fā)動機:活塞往復二個行程、曲軸旋轉一圈,完成一個工作循環(huán)的發(fā)動機。10、四沖程發(fā)動機:3312、壓縮比壓縮前氣缸中氣體的最大容積與壓縮后的最小容積之比稱為壓縮比。用ε表示。

ε=Va/Vc現(xiàn)代化油器式發(fā)動機壓縮比一般為6~9(轎車有的達9~11)。上海桑塔納轎車汽油機壓縮比為8.212、壓縮比34壓縮比過大的不良后果1)爆燃成因: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?,F(xiàn)象:火焰以極高的速率向外傳播,形成壓力波,以聲速向前推進。當壓力波撞擊燃燒室壁時就發(fā)出尖銳的敲缸聲。后果: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。嚴重爆燃時甚至造成氣門燒毀、軸瓦破裂,火花塞絕緣體擊穿等。壓縮比過大的不良后果1)爆燃352)表面點火成因:由于燃燒室內(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。現(xiàn)象:伴有強烈的較沉悶敲擊聲。后果:產(chǎn)生的高壓會使發(fā)動機機件負荷增加,壽命降低。2)表面點火36六、發(fā)動機總體構造汽油發(fā)動機六、發(fā)動機總體構造汽油發(fā)動機37汽車及構造課件38發(fā)動機總體構造柴油發(fā)動機發(fā)動機總體構造柴油發(fā)動機39汽車及構造課件40汽車及構造課件41六、發(fā)動機總體構造

汽油機通常由曲柄連桿、配氣兩大機構和燃料供給、潤滑、冷卻、點火、起動五大系統(tǒng)組成。柴油機通常由兩大機構和四大系統(tǒng)組成(無點火系)。1.汽油發(fā)動機總體構造

1)兩大機構:A曲柄連桿機構a構成:由氣缸體、氣缸蓋、活塞、連桿、曲軸和飛輪等組成。這是發(fā)動機產(chǎn)生動力,并將活塞的直線往復運動轉變?yōu)榍S旋轉運動而對外輸出動力。b、工作條件承受機械載荷:(1)、氣體壓力、往復慣性力、離心力、摩擦力(2)、汽車行駛中產(chǎn)生的沖擊力。以上各種力,使曲柄連桿機構和機體的各零件承受了不同形式的載荷,為保證工作可靠,需要采取相應結構措施。六、發(fā)動機總體構造汽油機通常由曲柄連桿、配氣兩42曲柄連桿機構曲柄連桿機構43曲柄連桿機構曲柄連桿機構44B配氣機構:

由進氣門、排氣門、氣門彈簧、挺桿、凸輪軸和正時齒輪等組成。其作用是將新鮮氣體及時充入氣缸,并將燃燒產(chǎn)生的廢氣及時排出氣缸。為使發(fā)動機循環(huán)連續(xù)進行,必須定時開閉氣閥,以便氣缸內(nèi)充入混合氣和排出廢氣。B配氣機構:452)五大系統(tǒng)A燃料供給系:

功能:把汽油和空氣混合為合適的可燃混合氣送入氣缸,并使燃燒后生成的廢氣排入大氣。分類:由于使用的燃料不同,可分為汽油機燃料供給系和柴油機燃料供給系;汽油燃料供給系又分化油器式和燃油直接噴射式兩種。組成:化油器式燃料供給系由燃油箱、汽油泵、汽油濾清器、化油器、空氣濾清器、進排氣歧管和排氣消聲器等組成,其作用是向氣缸內(nèi)供給已配好的可燃混合氣,并控制進入氣缸內(nèi)可燃混合氣數(shù)量,以調(diào)節(jié)發(fā)動機輸出的功率和轉速,最后,將燃燒后廢氣排出氣缸。

2)五大系統(tǒng)A燃料供給系:46汽油機燃料供給系詳解

作用:不斷輸送清潔的燃油和新鮮空氣,根據(jù)發(fā)動機各種不同工作情況的要求,配制一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣,送入氣缸,并在燃燒膨脹后將廢氣排入大氣。組成:

(1)、汽油供給裝置:包括汽油箱、汽油濾清器、汽油泵和油管,用以完成汽油的儲存、輸送及濾清等。(2)、空氣供給裝置:空氣濾清器等(3)、可燃混合氣形成裝置:化油器等(4)、可燃混合氣供給和廢氣排出裝置:進氣管、排氣管及排氣消聲器等。汽油機燃料供給系詳解

作用:不斷輸送清潔的燃油和新鮮空氣,根47(1)汽油供給裝置(燃料供給系)a、汽油箱作用:儲存汽油,其容量可供汽車行駛300~600Km。材料:箱體用薄鋼板沖壓件焊成??諝狻羝y的作用:油箱內(nèi)液面減低而產(chǎn)生真空時(98kPa),空氣閥起作用;外界溫度高,油箱內(nèi)由于汽油蒸汽而壓力過大時(120kPa),蒸汽閥起作用。b、汽油濾清器作用:除去混入的水分、雜質和膠質,以保證汽油泵和化油器的正常工作。組成:蓋、沉淀杯、濾芯。使用時濾芯應定期清洗或更換。材料:蓋和杯都采用鋅合金壓鑄(1)汽油供給裝置(燃料供給系)48c、

汽油泵作用:將汽油從油箱中吸出,并使之具有一定的壓力,以克服油路的阻力,進入化油器的浮子室中。動力來源:目前廣泛采用機械驅動膜片式,安裝在發(fā)動機曲軸箱的一側,由凸輪軸上的偏心輪驅動。組成:上體、下體、泵膜組體c、汽油泵49電動汽油泵

作用:將汽油從油箱中吸出,供給燃油系統(tǒng)足夠的具有規(guī)定壓力的汽油。安裝位置:電動汽油泵的安裝位置主要有兩種,即安裝在供油管路中和安裝在汽油箱內(nèi)。但后者應用非常廣泛,電動汽油泵通常用固定在油箱上的油泵支架垂直地懸掛在油箱內(nèi)。組成:主要是由泵體、永磁式直流電動機和殼體三部分組成。另外還裝有安全閥和單向閥。優(yōu)點:(a)、可以在發(fā)動機運轉先行工作,使化油器內(nèi)充滿汽油,以利于發(fā)動機啟動。(b)、汽車下坡滑行時,可以將電動汽油泵電路開關斷開,停止向化油器供油。電動汽油泵

作用:將汽油從油箱中吸出,供給燃油系統(tǒng)足夠的具有50(2)空氣供給裝置:空氣濾清器作用:過濾空氣中的塵土和沙粒,減少氣缸內(nèi)的零件磨損,延長發(fā)動機使用壽命。類型:離心式、油浴式、濕紙式、干紙式。其中,紙質空氣濾清器,廣泛采用。(2)空氣供給裝置:空氣濾清器51汽車及構造課件52(3)化油器

化油器結構:可燃混合氣的形成裝置

1)主供油裝置功用:保證正常工作時,混合氣隨節(jié)氣門開大而逐漸變稀。

起作用工況:除怠速與極小負荷工況,均起作用。

方法:降低主量孔處真空度,即引入少量空氣到主量孔。2)怠速裝置功用:保證怠速和小負荷時供給濃混合氣。(α=0.6-0.8)怠速系統(tǒng)結構:怠速油道、怠速量孔、怠速過渡量孔、怠速空氣量孔、怠速調(diào)整螺釘、節(jié)氣門開度調(diào)整螺釘3)加濃裝置(省油器)機械加濃裝置:取決于節(jié)氣門開度。真空加濃裝置:取決于節(jié)氣門后真空度。(3)化油器

化油器結構:可燃混合氣的形成裝置

1)主供油裝534)加速裝置(加速泵)加速泵:由節(jié)氣門控制,內(nèi)有活塞,進油閥和出油閥。節(jié)氣門開度減小時:活塞上移,汽油進入加速泵;節(jié)氣門開度加大時:活塞下移,進油閥關出油閥開,汽油從加速噴孔噴出。5)起動裝置起動工況:極濃混合氣(α=0.2-0.6)結構:阻風門工作系統(tǒng):主供油系統(tǒng)和怠速系統(tǒng)自動閥:避免起動過程后期,由于轉速加大真空度增大而導致混合氣過濃。4)加速裝置(加速泵)54汽車及構造課件55可燃混合氣濃度對發(fā)動機工作的影響可燃混合氣濃度對發(fā)動機工作的影響56(4)可燃混合氣供給和廢氣排出裝置

a

、進排氣支管作用:進氣支管--將可燃混合氣(汽油機)或空氣(柴油機)較均勻地分布到各個氣缸;排氣支管---匯集各缸廢氣,并從排氣消聲器排出。材料:一般用鑄鐵,不少數(shù)進氣管用鋁合鑫或樹脂。b

排氣消聲器作用:降低從排氣管排出廢氣的溫度和壓力,以消除火星和噪聲。(4)可燃混合氣供給和廢氣排出裝置

a

、進排氣支管57柴油機燃料供給系

柴油機燃料供給系由燃油箱、輸油泵、噴油泵、柴油濾清器、進排氣管和排氣消聲器等組成,其作用是向氣缸內(nèi)供給純空氣并在規(guī)定時刻向缸內(nèi)噴入定量柴油,以調(diào)節(jié)發(fā)動機輸出功率和轉速,最后,將燃燒后廢氣排出氣缸。

柴油機燃料供給系柴油機燃料供給系由燃油箱、輸油58汽車及構造課件59

B、潤滑系:

發(fā)動機的潤滑是由潤滑系來實現(xiàn)的。潤滑系的基本任務就是將潤滑油不斷地供給各零件的摩擦表面,減少零件的摩擦和磨損。潤滑系雖然不參加發(fā)動機功能轉換,卻能保證發(fā)動機正常工作,使其具有較長的使用壽命。

1.潤滑系的作用

潤滑:潤滑系的主要作用就是對發(fā)動機主要摩擦零件進行潤滑。

散熱、清潔:潤滑系的潤滑油流經(jīng)各零件表面時,還會帶走零件摩擦產(chǎn)生的熱量,洗掉零件表面的金屬磨屑,空氣帶人的塵土及燃燒產(chǎn)生的炭粒等雜質(這些作用對氣缸壁來說,尤為重要)。

保護機件:在零件表面形成的油膜,還會保護零件免受水、空氣和燃氣的直接作用,防止零件受到化學及氧的腐蝕,

密封:潤滑油有一定的粘性,可以填補缸壁與活塞環(huán)之間的微小間隙,減少氣體的泄漏,起到密封作用。

B、潤滑系:602.潤滑方式發(fā)動機各零件的潤滑強度取決于該零件的環(huán)境、相對運動速度和承受機械負荷、熱負荷的大小。根據(jù)潤滑強度的不同,發(fā)動機潤滑系采用下面幾種潤滑方式:(1)壓力潤滑:

利用機油泵,將具有一定壓力的潤滑油源源不斷地送到摩擦面間。形成具有一定厚度并能承受一定機械負荷而不破裂的油膜,盡量將兩摩:擦零件完全隔開,實現(xiàn)可靠的潤滑。2.潤滑方式發(fā)動機各零件的潤滑強度取決于該零件的環(huán)境、61(2)飛濺潤滑:利用發(fā)動機工作時某些運動零件(主要是曲軸與凸輪軸)飛濺起的油滴與油霧,對摩擦表面進行潤滑的一種方式。飛濺潤滑適合于暴露零件表面,如缸壁、凸輪等;相對運動速度較低的零件,如活塞銷等;機械負荷較輕的零件,如挺柱等。氣缸壁采用飛濺潤滑還可防止由于潤滑油壓力過高,油量過大,進入燃燒室導致發(fā)動機工作條件惡化。(3)定期潤滑:

對一些不太重要、分散的部位,采用定期加注潤滑脂的方式進行潤滑,如發(fā)動機水泵軸承、發(fā)電機、起動機及分電器等總成的潤滑,即采用這種方式。(2)飛濺潤滑:623.潤滑系的組成一般發(fā)動機的潤滑系組成大體相同,由下面這些裝置組成。

油底殼:用來貯存潤滑油。在大多數(shù)發(fā)動機上,油底殼還起到為潤滑油散熱的作用。

機油泵:將一定量的潤滑油從油底殼中抽出加壓后,源源不斷地送至各零件表面進行潤滑,維持潤滑油在潤滑系中的循環(huán)。機油泵大多裝于曲軸箱內(nèi),也有些柴油機將機油泵裝于曲軸箱外面,機油泵都采用齒輪驅動方式,通過凸輪軸、曲軸或正時齒輪來驅動。

機油濾清器:用來過濾掉潤滑油中的雜質、磨屑、油泥及水分等雜物,使送到各潤滑部位的都是-干凈清潔的潤滑油。由于過濾能力與流動阻力成正比,潤滑系的濾清器按過濾能分成三種,設于潤滑系不同部位。3.潤滑系的組成一般發(fā)動機的潤滑系組成大體相同,由下面這些裝63主油道:是潤滑系的重要組成部分,直接在缸體與缸蓋上鑄出,用來向各潤滑部位輸送潤滑油。限壓閥:用來限制機油泵輸出的潤滑油壓力。旁通閥與粗濾器并聯(lián),當粗濾器發(fā)生堵塞時,旁通閥打開,機油泵輸出的潤滑油直接進入主油道。機油細濾器進油限壓閥用來限制進入細濾器的油量,防止因進入細濾器的油量過多,導致主油道壓力降低而影響潤滑。機油壓力表、油溫表潤滑油散熱器:某些熱負荷較大的發(fā)動機,如越野汽車發(fā)動機和柴油發(fā)動機上,設有潤滑油散熱器,對潤滑油進行散熱冷。主油道:是潤滑系的重要組成部分,直接在缸體與缸蓋上鑄出,用來64汽車及構造課件65C點火系:作用:按規(guī)定時刻及時點燃氣缸內(nèi)被壓縮的可燃混合氣。組成:主要由電源(蓄電池和發(fā)電機)、點火線圈、分電器和火花塞等組成。

C點火系:作用:按規(guī)定時刻及時點燃氣缸內(nèi)被壓縮的可燃混合氣。66汽車及構造課件67D冷卻系:

作用:利用冷卻水的循環(huán)將高溫零件的熱量通過散熱器散發(fā)到大氣中,從而維持發(fā)動機電動正常工作溫度。

方式:機動車一般采用水冷卻式。

組成:水冷式由水泵、散熱器、風扇、節(jié)溫器和水套(在機體內(nèi))等組成。D冷卻系:作用:利用冷卻水的循環(huán)將高溫零件的熱量通68汽車及構造課件69E啟動系:

組成:發(fā)動機起始工作的動力,起動系由起動機和起動繼電器等組成。

作用:由啟動機帶動曲軸轉動,用以使靜止的發(fā)動機起動并轉入自行運轉狀態(tài)。發(fā)動機正常工作后,啟動機不再起作用。E啟動系:組成:發(fā)動機起始工作的動力,起動系由起70

七、

發(fā)動機的工作原理

(一)四沖程發(fā)動機的工作原理

1.四沖程汽油機的工作原理

四沖程發(fā)動機的主要工作原理是將燃氣燃燒產(chǎn)生的熱能轉化為曲軸和飛輪輸出的機械能。(1)進氣行程。

曲軸帶動活塞從上止點向下止點運動,此時,進氣門開啟,排氣門關閉。活塞移動過程中,氣缸內(nèi)容積逐漸增大,形成真空度,于是可燃混合氣通過進氣門被吸入氣缸,直至活塞到達下止點,進氣門關閉時結束。

由于進氣系統(tǒng)存在進氣阻力,進氣終了時氣缸內(nèi)氣體的壓力低于大氣壓力,約為0.075MPa--0.09MPa。由于氣缸壁、活塞等高溫件及上一循環(huán)留下的高溫殘余廢氣的加熱,氣體溫度升高到370K--440K。

七、發(fā)動機的工作原理

(一)四沖程發(fā)動機的工作原理

1.71(2)壓縮行程。進氣行程結束時,活塞在曲軸的帶動下,從下止點向上止點運動,氣缸內(nèi)容積逐漸減小。此時進、排氣門均關閉,可燃混合氣被壓縮,至活塞到達上止點時壓縮結束。壓縮過程中,氣體壓力和溫度同時升高,并使混合氣進一步均勻混合,壓縮終了時,氣缸內(nèi)的壓力約為0.6MPa--1.2MPa,溫度約為600K--800K。

(2)壓縮行程。72

(3)作功行程。在壓縮行程末,火花塞產(chǎn)生電火花點燃混合氣,并迅速燃燒,使氣體的溫度、壓力迅速升高,從而推動活塞從上止點向下止點運動,通過連桿使曲軸旋轉作功,至活塞到達下止點時作功結束。

作功開始時氣缸內(nèi)氣體壓力、溫度急劇上升,瞬間壓力可達3MPa--5MPa,瞬時溫度可達2200K--2800K。

(3)作功行程。73(4)排氣行程。在作功行程接近終了時,排氣門打開,進氣門關閉,曲軸通過連桿推動活塞從下止點向上止點運動。廢氣在自身剩余壓力和在活塞推動下,被排出氣缸,至活塞到達上止點時,排氣門關閉,排氣結束。因排氣系統(tǒng)存在排氣阻力,排氣沖程終了時,氣缸內(nèi)壓力略高于大氣壓力,約為0.105MPa--0.115MPa,溫度約為900K--1200K。(4)排氣行程。74汽車及構造課件75汽車及構造課件76汽車及構造課件77四沖程汽油發(fā)動機工作狀態(tài)

狀態(tài)(行程)溫度(K)壓力進氣行程370~44075~90kPa壓縮行程600~800600~1500kPa作功行程2200~2800(瞬時最高)

1500~1700(作功終了)300~500kPa排氣行程900~1200105~125kPa四沖程汽油發(fā)動機工作狀態(tài)狀態(tài)(行程)溫度(K)782.四沖程柴油機的工作原理

由于使用燃料的性質不同,四沖程柴油機的可燃混合氣的形成和著火方式與汽油機有很大區(qū)別。下面主要敘述柴油機與汽油機工作循環(huán)的不同之處。(1)進氣行程。進氣行程中進入氣缸的不是可燃混合氣,而是純空氣。

(2)壓縮行程。壓縮行程中將進入氣缸的純空氣壓縮,由于柴油的壓縮比大,約為15-22,壓縮終了的溫度和壓力都比汽油機高,壓力可達3MPa-5MPa,溫度可達800K-1000K。2.四沖程柴油機的工作原理由于使用燃料的性質不79(3)作功行程。在壓縮行程終了時,噴油泵將高壓柴油經(jīng)噴油器呈霧狀噴入氣缸內(nèi)的高溫高壓空氣中,被迅速汽化并與空氣形成混合氣。由于氣缸內(nèi)的溫度高于柴油的自燃溫度(約500K左右),柴油混合氣便立即自行著火燃燒,且此后一段時間內(nèi)邊噴油邊燃燒,氣缸內(nèi)壓力和溫度急劇升高,推動活塞下行作功。

作功行程中,瞬時壓力可達5MPa--10MPa,瞬時溫度可達1800K--2200K。(3)作功行程。80(4)排氣行程。此行程與汽油機基本相同。

由上述四行程汽油機和柴油機的工作循環(huán)可知,兩種發(fā)動機工作循環(huán)的基本內(nèi)容相似。四個行程中只有作功行程產(chǎn)生動力,其他三個行程是為作功行程做準備工作的輔助行程,都要消耗一部分能量。發(fā)動機起動時的第一個循環(huán),必須有外力將曲軸轉動,以完成進氣和壓縮行程。當作功行程開始后,作功能量便通過曲軸儲存在飛輪內(nèi),以維持以后的循環(huán)得以繼續(xù)進行。(4)排氣行程。81汽車及構造課件82柴油機工作時各行程狀態(tài)參數(shù)狀態(tài)(行程)溫度(K)壓力進氣行程320~350800~900kPa壓縮行程800~10003~5MPa作功行程2200~2800(瞬時最高)1500~17001500~1700(作功終了)300~500kPa排氣行程800~1000105~125kPa柴油機工作時各行程狀態(tài)參數(shù)狀態(tài)(行程)溫度(K)83汽油機和柴油機的不同點

汽油機柴油機汽油與空氣缸外混合,進入氣缸的是純空氣進入可燃混合氣電火花點燃混合氣高溫氣體加熱柴油燃燒有點火系無點火系無噴油器有噴油器汽油機和柴油機的不同點汽油機84汽油機和柴油機共同特點:

每個工作循環(huán)曲軸轉兩周;

每一行程曲軸轉半周;

只有作功行程產(chǎn)生動力。汽油機和柴油機共同特點:85(二)二沖程發(fā)動機的工作原理

二沖程發(fā)動機工作循環(huán)也包括進氣、壓縮、作功和排氣四個過程,但它是在活塞往復兩個行程內(nèi)完成的。(1)第一行程。

活塞從下止點向上止點移動,當活塞上行至關閉換氣孔和排氣孔時,已進入氣缸的可燃混合氣被壓縮,活塞繼續(xù)上移至上止點時,壓縮結束。與此同時,活塞上行時,其下方曲軸箱內(nèi)形成一定真空度。當活塞上行至進氣孔開啟時,新鮮的可燃混合氣被吸入曲軸箱,至此,第一行程結束。

(二)二沖程發(fā)動機的工作原理二沖程發(fā)動機工作循環(huán)也86(2)第二行程。

活塞接近上止點時,火花塞產(chǎn)生電火花點燃被壓縮的可燃混合氣。燃燒形成的高溫、高壓氣體推動活塞下行作功。當活塞下行到關閉進氣孔后,曲軸箱內(nèi)的混合氣被預壓縮;活塞繼續(xù)下行至排氣孔開啟時,燃燒后廢氣靠自身壓力經(jīng)排氣孔排出;緊接著,換氣孔開啟,曲軸箱內(nèi)經(jīng)預壓的混合氣進入氣缸,并排除氣缸內(nèi)殘余廢氣。這一過程稱換氣過程,它將一直延續(xù)到下一行程活塞再上行關閉換氣孔和排氣孔為止?;钊滦械较轮裹c時,第二行程結束。

(2)第二行程。87

由上兩個行程可知:第一行程時,活塞上方進行換氣、壓縮,活塞下方進行進氣;第二行程時,活塞上方進行作功、換氣,活塞下方預壓混合氣。換氣過程跨越二個行程。

由上兩個行程可知:第一行程時,活塞上方進行換氣、壓88汽車及構造課件89發(fā)動機活塞

活塞的主要作用:承受氣缸中氣體壓力并通過活塞銷和連桿傳給曲軸;活塞還與氣缸蓋、氣缸壁共同組成燃燒室,活塞材質要求:由于活塞頂部直接與高溫燃氣接觸,承受很高的熱負荷;活塞還承受周期性變化的的氣體壓力和慣性力的作用,活塞應有足夠的強度和剛度,質量盡可能小,導熱性能要好,要有良好的耐熱性、耐磨性,溫度變化時,尺寸及形狀的變化要小。

汽車發(fā)動機目前廣泛采用的活塞材料是鋁合金,有的柴油機上也采用合金鑄鐵或耐熱鋼制造活塞。發(fā)動機活塞

活塞的主要作用:承受氣缸中氣體壓力90活塞的基本結構:頂部、頭部和裙部

1.活塞頂部。

活塞頂部是燃燒室的組成部分,用來承受氣體壓力。根據(jù)不同的目的和要求,活塞頂部制成各種不同的形狀:常見的有平頂活塞、、凸頂活塞、凹頂活塞及成型頂活塞。

2活塞頭部。

活塞頭部是活塞環(huán)槽以上的部分。其主要作用是承受氣體壓力,并傳給連桿;與活塞環(huán)一起實現(xiàn)對氣缸的密封;將活塞頂所吸收的熱量通過活塞環(huán)傳給氣缸壁。

活塞頭部切有若干道用以安裝活塞環(huán)的環(huán)槽。汽油機活塞一般有3—4道環(huán)槽,上面2—3道用以安裝氣環(huán),下面一道用以安裝油環(huán)。在油環(huán)槽底面上鉆有若干徑向小孔,以使被油環(huán)從氣缸壁上刮下來的多余機油經(jīng)過這些小孔流回油底殼。

3活塞裙部。

活塞環(huán)槽以下的部分稱為活塞裙部。其作用是引導活塞在氣缸內(nèi)作往復運動,并承受側壓力。活塞的基本結構:頂部、頭部和裙部1.活塞頂部。91汽車及構造課件92§2汽車底盤-BASS傳動系行駛系轉向系制動系§2汽車底盤-BASS傳動系93一、傳動系功能:將發(fā)動機發(fā)出的動力傳給驅動輪傳動過程:發(fā)動機~離合器~變速器~萬向傳動裝置~主減速器~差速器~半軸~驅動輪構成:a、離合器

b、變速器(自動變速器)c、萬向傳動裝置

d、驅動橋等。一、傳動系功能:將發(fā)動機發(fā)出的動力傳給驅動輪94a、離合器原理:使發(fā)動機與變速器之間的動力傳遞能暫時分離和逐漸接合。

功用:(1)使汽車平穩(wěn)起步;(2)便于變速器換檔;(3)防止傳動系過載注意離合器的自由行程a、離合器原理:使發(fā)動機與變速器之間的動力傳95b、變速箱

原理:(齒輪傳動與液力傳動)嚙合齒輪半徑不同,齒數(shù)不同,形成轉動周數(shù)的變化。

功用:(1)變速變矩(換檔);(2)倒擋(發(fā)動機轉動方向不變汽車反向行駛);

(3)空擋(中斷動力傳遞—駐車或怠速)b、變速箱

原理:(齒輪傳動與液力傳動)嚙合齒輪96汽車及構造課件97自動變速器原理:利用自鎖或互鎖裝置根據(jù)汽車行駛速度和發(fā)動機負荷自動改變傳動系傳動比。特點:(1)平穩(wěn)舒適;(2)低速穩(wěn)駛,提高通過性;(3)提高平均速度和動力性;(4)換檔方便,(5)延長機件壽命;(6)造價高;傳動效率比機械低8%—12%;

(7)污染降低;(8)維修排障技術要求高自動變速器原理:利用自鎖或互鎖裝置根據(jù)汽車行駛速度和發(fā)動機98C、萬向傳動裝置原理:

通過萬向節(jié)、傳動軸和中間支承,傳動在同一平面但不在同一方向的動力。功用:

連接不在同一直線上的變速器輸出軸和主減速器輸入軸,并保證在兩軸之間夾角和距離經(jīng)常變化的情況下,可靠傳動動力。C、萬向傳動裝置99d主減速器d主減速器100e、驅動橋原理:

經(jīng)改變方向的動力由主減速器降低轉速,增大轉矩后,經(jīng)差速器分配給半軸和驅動輪。功用:將萬向傳動裝置傳來的動力折過90度角,改變動力傳遞方向。e、驅動橋101二、轉向系作用:通過駕駛員的操作,根據(jù)需要改變汽車的行駛方向。分類:依據(jù)動力源分機械轉向系和動力轉向系(助力)過程:方向盤~轉向軸~萬向節(jié)~轉向器~轉向垂臂~直拉桿~轉向節(jié)臂~左轉向節(jié)~梯形臂~轉向橫拉桿~右轉向節(jié)注:轉向盤的自由行程——緩和路面沖擊,使操作柔和,范圍在10~15度

二、轉向系作用:通過駕駛員的操作,根據(jù)需要改變汽車的行駛方1021.機械轉向系

機械轉向系以駕駛員的體力作為轉向能源,其中所有傳力件都是機械的。機械轉向系由轉向操縱機構、轉向器和轉向傳動機構三大部分組成。l.轉向盤2.安全轉向軸3.轉向節(jié)4.轉向輪5.轉向節(jié)臂6.轉向橫拉桿7.轉向減振器8.機械轉向器

圖1機械式轉向系統(tǒng)1.機械轉向系l.轉向盤圖1機械式轉向系統(tǒng)103機械轉向系工作過程第一步:駕駛員對轉向盤(1)施加的轉向力通過轉

向軸(2)輸入轉向器(8)。

從轉向盤到轉向傳動軸這一系列零件即屬于轉向操縱機構。作為減速傳動裝置的轉向器中有1、2級減速傳動(圖中所示轉向系統(tǒng)中的轉向器為單級減速傳動)。第二步:經(jīng)轉向器放大后的力矩和減速后的運動傳到轉向橫拉桿(6),再傳給固定于轉向節(jié)(3)上的轉向節(jié)臂(5),使轉向節(jié)和它所支承的轉向輪偏轉,從而改變了汽車的行駛方向。

轉向橫拉桿和轉向節(jié)臂屬于轉向傳動機構。機械轉向系工作過程第一步:駕駛員對轉向盤(1)施加的轉向力通1042、動力轉向系

(1)含義·動力轉向系兼用駕駛員的體力和發(fā)動機動力作為轉向能源,并且以發(fā)動機動力作為主要能源?!恿D向系是在機械轉向系基礎上加設一套轉向加力裝置而成的。(2)結構組成轉向加力裝置包括轉向油罐、轉向油泵、轉向控制閥和轉向動力缸等。轉向油泵由發(fā)動機驅動,以產(chǎn)生高壓油液。2、動力轉向系(1)含義105汽車及構造課件106汽車及構造課件107三、制動系1、作用:減速、駐車2、構成:行車制動與駐車制動(1)行車制動器:指腳剎(腳制動)。

油門控制制動:需要減速時,保持3檔狀態(tài),將油門完全松開,此時發(fā)動機趨于怠速,因此它對傳動系統(tǒng)產(chǎn)生一個阻力,作用于車輪而達到減速的目的。普通轎車使用。

排氣制動:大功率柴油機排氣歧管與排氣管連接處有一個碟閥,在掛擋狀態(tài)下,操作電磁開關使它關閉,造成發(fā)動機悶車從而達到制動效果,再踩油門時它會自動打開。結構簡單但有損發(fā)動機。目前重卡、大客普遍采用。

液渦輪緩速器:在變速箱箱殼后端增加一個渦輪室,當制動電路開啟后,使變速箱油在渦輪中產(chǎn)生阻力達到制動效果,無磨損但要增加散熱。目前ZF變速箱在高檔客車上有使用。

電渦輪緩速器:相當于在傳動軸上裝了個“發(fā)電機”,不通電時,無接觸無磨損,需要制動時接通電路,傳動軸便受到電磁場的阻力,達到制動目的。無磨損但結構龐大。目前重卡、大客可選裝。阻尼(英語:damping)是指任何振動系統(tǒng)在振動中,由于外界作用或系統(tǒng)本身固有的原因引起的振動幅度逐漸下降的特性,以及此一特性的量化表征。三、制動系1、作用:減速、駐車1081.轎車類,手制動柄以杠桿原理拉動制動索,使后輪制動蹄片或制動鉗鎖死。

2.輕、中型卡車及有傳動軸的轎車、越野車,手制動柄多通過機械方式,將傳動軸上的制動鼓鎖死,以達到固定后輪的目的。

3.重型卡車和大型客車,后輪制動氣室多帶有彈簧儲能制動,行車時壓縮空氣頂起彈簧,駐車時,司機只要操作一個閥開關,把氣放掉,彈簧就會把后輪鎖死。(2)駐車制動器:指機動車輛安裝的手動剎車,簡稱手剎。1.轎車類,手制動柄以杠桿原理拉動制動索,使后輪制動蹄片或制1093、制動系的構成3、制動系的構成110汽車及構造課件1114、制動系工作原理踏下腳踏板-推桿-主缸活塞-主缸油壓入輪缸-輪缸活塞推動制動蹄繞支承銷旋轉-上端分開使摩擦片壓緊制動鼓-產(chǎn)生反方向扭矩。4、制動系工作原理踏下腳踏板-推桿-主缸活112鼓式制動器工作原理鼓式制動器工作原理113汽車及構造課件114汽車及構造課件115四、行駛系1、構成:車架、車橋、懸架、車輪、輪胎2、作用:(1)構成汽車整體,支承汽車總質量;(2)將轉矩轉化為驅動力;(3)承遞地面對車輪的反力及力矩;(4)減振緩沖;

(5)與轉向系配合,正確控制汽車方向。四、行駛系1、構成:116行駛系構成(1)車架:整個汽車的基體,其上安裝著各種總成及部件;分邊梁式、中梁式、綜合式、無梁式*雙龍愛騰超剛性車架行駛系構成(1)車架:117東風EQ1090型邊梁式車架東風EQ1090型邊梁式車架118(2)車橋:承受和傳遞地面與車架之間的各種作用力;分轉向橋、支持橋、驅動橋、轉向驅動橋。注:轉向橋定位-前輪前束、前輪外傾、主銷后傾、主銷內(nèi)傾(2)車橋:119(3)車輪與輪胎:車輪:由輪轂、輪盤、輪輞組成,分為盤式和輻式輪胎:基本上為充氣式。承重,減振,附著

(3)車輪與輪胎:120關于輪胎的具體要求(1)輪胎氣壓須保持正常,氣壓過高、過低易導致爆胎。(2)前輪氣壓不均易造成行駛跑偏。(3)輪胎花紋厚度1.6毫米時須更換輪胎。(4)胎側有裂紋必須更換輪胎。(5)備胎僅供應急使用。(6)平時應清除輪花紋胎間雜物。方向盤,搶擋減速。關于輪胎的具體要求(1)輪胎氣壓須保持正常,氣壓過高、過低易121(7)行車時后輪爆胎會造成車輛搖擺,此時應握穩(wěn)方向盤,輕踩制動踏板(剎車)減速。(8)如前輪爆胎(尤其在高速行駛時),車輛會向爆胎一側跑偏,此時禁止踩剎車,應扶正(7)行車時后輪爆胎會造成車輛搖擺,此時應握穩(wěn)方向盤,輕踩制122(4)懸架:車架與車橋之間的一切傳力連接裝置的總合其作用是將車架與車橋彈性地連接起來,減振并傳力由彈性元件、導向裝置、減振器構成。按導向裝置的不同分為:非獨立懸架和獨立懸架(4)懸架:123汽車及構造課件124§3電氣與電子設備一、照明信號設備:包括照明、信號、喇叭、蜂鳴器等。1、汽車照明與信號系統(tǒng)汽車安全行駛的必備系統(tǒng)之一。它主要包括“外部照明燈具、內(nèi)部照明燈具、外部信號燈具、內(nèi)部信號燈具、警報器、電喇叭和蜂鳴器”等。汽車燈具按照功能功用劃分,主要有兩個種類:“汽車照明燈和汽車信號燈”。

1、汽車照明燈按照其安裝的位置及功用包括:“前照燈、霧燈、牌照燈、儀表燈、頂燈、工作燈”。

2、汽車燈光信號燈包括:“轉向信號燈、危險報警燈、示寬燈、尾燈、制動燈、倒車燈”。§3電氣與電子設備一、照明信號設備:1252、蜂鳴器

是一種一體化結構的電子訊響器,采用直流電壓供電,廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。

如果乘員未系好安全帶,蜂鳴器提醒裝置就會發(fā)出警告,一直響個不停。2、蜂鳴器126汽車及構造課件127二、儀表設備燃油表、機油壓力表、水溫表、電流表、車速表(監(jiān)控設備)三、輔助設備電動刮水器、風窗玻璃洗滌裝置、防無線電干擾設備等特點:低電壓、直流、單線制(車身為一極)、負極搭鐵(電源負極與發(fā)動機車身連接,正極為火線)二、儀表設備1281、電動刮水器分類:為了提高汽車在雨天和雪天行駛時駕駛員的能見度,專門設置了風窗玻璃刮水器。刮水器有真空式,氣動式和電動式三種。構造:

電動刮水器就是由直流電動機和一套傳動機構組成。電動機旋轉經(jīng)減速和連動機構的作用變成雨刮臂的擺動。雨刮器是由電機帶動,通過連桿機構將電機的旋轉運動轉變?yōu)楣伪郏磽躏L玻璃上面除了刮片之外的那部分)的往復運動,從而實現(xiàn)刮雨動作。一般接通電機(即按一下雨刮器工作開關),即可讓雨刮器工作。

通過選擇高速低速檔,可以使電機的電流發(fā)生大小變化,從而控制電機轉速,從而控制雨刮器的工作快慢。雨刮器一般須要解決好刮刷角度、刮刷頻率、噪聲、刮凈度、電流等問題。雨刮器總成含有電動機、減速器、四連桿機構、刮水臂心軸、刮水片總成等。1、電動刮水器分類:129工作過程:

當司機按下雨刮器的開關時,電動機啟動,電動機的轉速經(jīng)過蝸輪蝸桿的減速增扭作用驅動擺臂,擺臂帶動四連桿機構,四連桿機構帶動安裝在前圍板上的轉軸左右擺動,最后由轉軸帶動雨刮片刮掃擋風玻璃。汽車的雨刮臂兩個、電機一個稱為“單機雙臂”;每個雨刮器帶一只電機稱為“單機單臂”。有些雨刮臂還附帶膠水管,水管接至洗滌器上,按一下開關會有水注噴向前檔風玻璃。在一些中高級轎車上,不但前后檔風玻璃有雨刮器,就是前大燈也有一支小小的雨刮片,用以清除前燈玻璃上的塵埃。

雨刮器設有一個回位開關,它控制雨刮器電機,當雨刮臂停在檔風玻璃下的適當位置時,電機才會停止運轉。

工作過程:當司機按下雨刮器的開關時,電動機啟動130

雨刮器已經(jīng)普遍采用快檔、慢檔和間歇控制檔。其中間歇控制檔一般是利用電機的回位開關觸點與電阻電容的充放電功能使雨刮器按照一定周期刮掃,即每動作一次停止2-12秒時間,對司機的干擾更少。有些車輛的雨刮器還裝有電子調(diào)速器,該調(diào)速器附帶感應功能,能根據(jù)雨量的大小自動調(diào)節(jié)雨臂的擺動速度,雨大刮水臂轉得快,雨小刮水臂轉得慢,雨停刮水臂也停。雨刮器是重要的安全件,它必須能有效地清除雨水、雪和污垢;能在高溫(80度)和低溫下(零下30度工作;能抗酸、堿、鹽等有害物質腐蝕;使用壽命達到15萬次刮刷循環(huán)。雨刮器已經(jīng)普遍采用快檔、慢檔和間歇控制檔。其中間歇控制檔一1312、風窗玻璃洗滌器

是向風窗玻璃噴射清洗液,供刮水器刮凈玻璃上的污垢的裝置。它的作用是經(jīng)常保持風窗玻璃的清潔,保證駕駛員有良好的前方視野。組成:風窗玻璃洗滌器一般由清洗液罐、電機、噴射泵、管路和噴嘴組成。電機和噴射泵裝在清洗液罐內(nèi),兩個噴嘴安裝在發(fā)動機罩上。它的控制開關和刮水器開關組合在一起,風窗玻璃需要清洗時,打開開關,清洗液便自動噴在風窗玻璃上,用刮水器輕刮兩下,風窗玻璃便明凈如新。即使在汽車行駛當中,不停車就可進行清洗。洗滌器的清洗液要用專用的洗滌液,不要自己配制,以免堵塞噴嘴。有的豪華轎車還裝有后窗洗滌器和前照燈洗滌器。2、風窗玻璃洗滌器是向風窗玻璃噴射清洗液,供刮水132§4車身一、定義:車身是駕駛員和乘員工作和乘坐的場所描述:1、現(xiàn)代化工業(yè)產(chǎn)品和先進交通工具的載體2、一件精美的藝術品§4車身一、定義:133二、車身的基本結構

汽車車身結構主要包括:車身殼體、車門、車窗、車前鈑制件、車身內(nèi)外裝飾件和車身附件、座椅以及通風、暖氣、冷氣、空氣調(diào)節(jié)裝置等等。在貨車和專用汽車上還包括車箱和其它裝備。二、車身的基本結構

汽車車身結構主要包括:134汽車車身結構示意圖汽車車身結構示意圖135汽車及構造課件136非承載車身結構非承載車身結構137汽車及構造課件1381、車身殼體:

是一切車身部件的安裝基礎,通常是指縱、橫梁和支柱等主要承力元件以及與它們相連接的鈑件共同組成的剛性空間結構。客車車身多數(shù)具有明顯的骨架,而轎車車身和貨車駕駛室則沒有明顯的骨架。車身殼體通常還包括在其上敷設的隔音、隔熱、防振、防腐、密封等材料及涂層。分整體式和組裝式1、車身殼體:

是一切車身部件的安裝基礎,通常是指縱、橫梁和1392、車門:通過鉸鏈安裝在車身殼體上,其結構較復雜,是保證車身的使用性能的重要部件。這些鈑制制件形成了容納發(fā)動機、車輪等部件的空間。順開式、逆開式、推拉式、折疊式、外擺式。3、車身外部裝飾件主要是指裝飾條、車輪裝飾罩、標志、浮雕式文字等等。散熱器面罩、保險杠、燈具以及后視鏡等附件亦有明顯的裝飾性。2、車門:140

4、車內(nèi)部裝飾件包括儀表板、頂篷、側壁、座椅等表面覆飾物,以及窗簾和地毯。在轎車上廣泛采用天然纖維或合成纖維的紡織品、人造革或多層復合材料、連皮泡沫塑料等表面覆飾材料;在客車上則大量采用纖維板、紙板、工程塑料板、鋁板、花紋橡膠板以及復合裝飾板等覆飾材料。5、車身附件:門鎖、門鉸鏈、玻璃升降器、各種密封件、風窗刮水器、風窗洗滌器、遮陽板、后視鏡、拉手、點煙器、煙灰盒等。在現(xiàn)代汽車上常常裝有無線電收放音機和桿式天線,在有的汽車車身上還裝有無線電話機、電視機或加熱食品的微小爐和小型電冰箱等附屬設備。

4、車內(nèi)部裝飾件1416、發(fā)動機蓋

6、發(fā)動機蓋

142

7、汽車儀表:車速里程表、車速報警裝置、機油壓力表、機油低壓報警裝置、燃油表、燃油低油面報警裝置、水溫表、冷卻液溫度報警燈、電流表安全氣囊:保護乘員(前提:佩戴安全帶)7、汽車儀表:143

8、安全帶

通過約束乘員身體,減輕或避免車輛發(fā)生碰撞事故時,乘員身體因慣性作用沖出座椅造成的二次碰撞。安全帶有兩點式和三點式之分。兩點式只約束乘員腰部,主要用于后排座椅;三點式可同時約束腰部和肩部,主要用于駕駛員和副駕駛座。安全帶裝置有尼龍帶、帶扣、收納卷入裝置及固定裝置等部分組成。目前汽車上已廣泛使用,結構簡單、成本低、作用大。一些國家甚至用法律的形式規(guī)定必須使用。

8、安全帶144第三章汽車的工作原理與使用性能

第一節(jié)

汽車行駛時的主要作用力一、牽引力

汽車發(fā)動機產(chǎn)生的轉矩Me經(jīng)過傳動裝置傳到驅動輪上,使車輪獲得轉矩Mk而轉動。于是車輪通過與地面的接觸處,給地面施加一個沿車輪切線方向(向后)的周緣力F周(稱為驅動力)。根據(jù)作用力和反作用力原理,地面也同時給車輪一個大小相等、方向相反(向前)的反作用力F牽。這個F牽就是作用在車輪上的推動汽車前進的牽引力,如圖1-1所示。第三章汽車的工作原理與使用性能第一145汽車及構造課件146牽引力F牽與汽車行駛方向相同,其數(shù)值與周緣力F周相等,并作用在同一條直線上。為了便于識別,圖中F牽與F周未畫在同一平面上。牽引力的大小決定于發(fā)動機的轉矩Me、變速器和減速器的傳動比ik、iq、驅動車輪的滾動半徑r、傳動效率η等??捎上率奖硎荆籂恳牽與汽車行駛方向相同,其數(shù)值與周緣力F周相等,并作用147在實際駕駛中,經(jīng)常用變換變速器檔位和改變節(jié)氣門開度的方法來獲得所需的牽引力。上坡時,要增大牽引力,可換入低速檔來增大變速器的傳動比,使驅動輪上的轉矩得到成倍的提高。加大“油門”固然可取得較大的發(fā)動機功率,但隨著發(fā)動機轉速升高到某個數(shù)值范圍后,其轉矩反而下降,牽引力反而減小。因此,上坡時一般都采用換低速檔來增加牽引力。在實際駕駛中,經(jīng)常用變換變速器檔位和改變節(jié)氣門148二、汽車的行駛阻力汽車的行駛阻力,通常有四種:滾動阻力、空氣阻力、上坡阻力和慣性阻力。(1)滾動阻力:是車輪在路面上滾動時所引起的阻力。產(chǎn)生滾動阻力的因素很多,主要有輪胎變形而引起的。它與輪胎的種類、氣壓、負荷和車輪定位等有關。二、汽車的行駛阻力汽車的行駛阻力,通常有四種:滾動阻力、空氣149汽車及構造課件150(2)空氣阻力:汽車行駛時,其前方的空氣受到擠壓而壓力升高,產(chǎn)生阻止汽車前進的正面壓力;后方的空氣變得稀薄而形成發(fā)生渦流的低壓區(qū),前后產(chǎn)生壓力差,形成阻止汽車前進的阻力,如圖1-2所示。在整個汽車的外表面,由于與空氣存在著相對運動,也就產(chǎn)生了摩擦阻力。

從實驗中證實:空氣阻力與汽車行駛速度的平方成正比。

(2)空氣阻力:汽車行駛時,其前方的空氣受到擠壓而壓力升高,151(3)上坡阻力:當汽車在坡道上行駛時,汽車的重力沿路面平行的分力與汽車的前進方向相反,形成阻礙汽車前進的上坡阻力,如圖1-3所示。上坡阻力與汽車的總質量和坡道的坡度成正比。(3)上坡阻力:當汽車在坡道上行駛時,汽車的重力沿路面平行的152(4)慣性阻力:汽車起步時,就必須加大牽引力以克服其慣性阻力而使汽車開始運動;加速時,必須進一步加大牽引力以克服其慣性阻力而使汽車行駛車速逐漸增高。當汽車的牽引力與行駛中遇到的各項阻力的總和達到平衡時,汽車即保持等速行駛,慣性阻力消失。三、汽車行駛的附著條件維持車輪在路面上正常滾動,抵抗車輪在路面上滑轉的能力,稱為驅動車輪的附著力。(4)慣性阻力:汽車起步時,就必須加大牽引力以克服其慣性阻力153第二節(jié)汽車動力的傳遞過程一、發(fā)動機前置后輪驅動(FR)汽車

1.動力傳遞過程

圖l-4所示為發(fā)動機前置后輪驅動汽車的整體結構,這種類型的汽車動力傳遞過程為發(fā)動機→離合器→變速器→傳動軸→驅動橋(減速器和差速器)→半軸→驅動車輪。2.優(yōu)缺點這種類型的優(yōu)點是:汽車的起動加速性能與爬坡能力相對提高,轉向裝置與驅動裝置不在一起,使結構簡單。缺點:一般轎車不宜采用這種類型,因為傳功軸貫穿車身懸架中間,使轎車內(nèi)地板呈管狀狹長凸起,影響了乘坐舒適性和空間利用率,不利于轎車的輕量化設計,空載時后輪易打滑。第二節(jié)汽車動力的傳遞過程一、發(fā)動機前置后輪驅動(FR)汽154汽車及構造課件155二、發(fā)動機前置前輪驅動(FF)汽車

1.動力傳遞過程

圖1-5所示為發(fā)動機前置前輪驅動汽車的整體結構,這種類型汽車的動力傳動過程為發(fā)動機→離合器→變速器→減速器和差速器→左、右傳動軸→驅動車輪。2.優(yōu)缺點該類型汽車的優(yōu)點是:結構緊湊,省去了縱貫車身前后的傳動軸,降低了轎車車身和車內(nèi)地板高度,從而提高了車內(nèi)空間利用率和降低了汽車的重心;整車整備質量輕;操縱穩(wěn)定性和行駛安全性好;動力傳動系統(tǒng)的故障易于發(fā)現(xiàn)以便及時維修。一般微型、輕型轎車(如桑塔納、奧迪、夏利、富康等)都采用這種型式;在中、高級轎車上應用也日漸增多。缺點是:上坡時,驅動輪的附著力較小,不能獲得足夠的驅動力,滑路上坡驅動輪易打滑,前后輪胎磨損和壽命不均,必須按規(guī)定周期和方法進行輪胎定位。

二、發(fā)動機前置前輪驅動(FF)汽車156汽車及構造課件157三、發(fā)動機前置四輪驅動(4WD)汽車

1.動力傳遞過程如圖1-6a所示,這類汽車的發(fā)動機動力由變速器和軸間差速器直接傳遞到前驅動橋,并通過萬向傳動軸將動力傳遞給后驅動橋。汽車在行駛中,可用兩個車輪驅動,也可用四個車輪同時驅動。2.優(yōu)缺點優(yōu)點是:起步加速爬坡能力強;低速機動性好,高速操縱穩(wěn)定性好;在所有路面均具有良好的附著性能,無論是一般道路還是在特殊條件下(如泥濘、冰雪等道路)其通過能力都優(yōu)于其他驅動形式。三、發(fā)動機前置四輪驅動(4WD)汽車

1.動力傳遞過程158汽車及構造課件159四、發(fā)動機后置后輪驅動(RR)

如圖1-6b所示,這種布置形式與FF同樣能使轎車室內(nèi)空間大、驅動力傳遞方便,且具有降低車室內(nèi)噪聲,有利于車內(nèi)布置的特點。一些長途大客車采用此形式,而轎車采用此形式的較少。四、發(fā)動機后置后輪驅動(RR)160第三節(jié)汽車的使用性能汽車的使用性能是指汽車能適應使用條件而發(fā)揮最大工作效率的能力。評價汽車使用性能的主要指標有:一、汽車的動力性二、汽車的通過性三、汽車的制動性四、汽車的穩(wěn)定性五、汽車的行駛平順性六、汽車的燃料經(jīng)濟性七、汽車的容量第三節(jié)汽車的使用性能汽車的使用性能161一、汽車的動力性汽車的動力性是指汽車在良好路面上直線行駛時由汽車受到的縱向外力決定的所能達到的平均行駛速度。通常以汽車的加速性能、爬坡能力及最高車速來表示。1.加速時間常用原地起步連續(xù)換檔加速時間和直接檔加速時間來表示汽車的加速能力。加速時間愈短,表明汽車的加速能力愈好,平均技術速度就愈高。原地起步連續(xù)換檔加速時間是指汽車從頭檔起步逐一換至高檔,到達某預定距離或車速所需的時間;直接檔加速時間是指用該檔最低穩(wěn)定車速全力加速至某一高速所需時間。2.最大爬坡度最大爬坡度是指汽車在發(fā)出最大牽引力時能爬越最大坡度的能力。所謂坡度是指坡道的垂直高度與坡道的水平長度之比值。3.最高車速最高車速是指在平坦堅實的路面上汽車能夠達到的瞬間最高車速(km/h)。對上述動力性指標的要求,根據(jù)汽車在不同的行駛條件而有所側重,如經(jīng)常行駛在平原、道路條件良好的汽車,應以行駛的最高車速為標準;經(jīng)常行駛在山區(qū)的汽車,應以滿足最大爬坡能力為標準;在城區(qū)內(nèi)運行的車輛則應以加速性能為標準。一、汽車的動力性汽車的動力性是指汽車在良好路面上直線行駛時由162二、汽車的通過性汽車的通過性是指汽車能以足夠的平均技術速度通過各種道路和障礙物的能力。評價汽車通過性的主要參數(shù)有:汽車的最小離地間隙、接近角與離去角、縱向通過半徑與橫向通過半徑、最小轉彎半徑。1.最小離地間隙:汽車滿載、輪胎氣壓合乎規(guī)定,汽車最低的凸出部位與路面間的距離,多數(shù)汽車的后橋殼底端是汽車的最低點。最小離地間隙愈大,汽車通過性能就愈好。2.接近角:汽車前端最低點與前輪外圓之間用一條直線相切,該切線與道路平面構成的夾角。3.離去角:汽車后端最低點與后輪外圓之間用一條直線相切,該切線與道路平面構成的夾角。

4.縱向通過半徑:汽車前、后輪外圓與汽車中部最低點相切的圓弧半徑。5.橫向通過半徑:前橋或后橋的左右車輪內(nèi)側與車橋最低點相切的圓弧半徑。二、汽車的通過性汽車的通過性是指汽車能以足夠的平均技術速度通1636.最小轉彎半徑:將汽車轉向盤向左(右)轉至極限位置,使汽車繞圓圈行駛,其外側前輪輪跡的半徑.即稱為汽車的最小轉彎半徑。汽車最小轉彎半徑是由前輪最大轉向角及軸距決定的。最大轉向角大,前后鈾之間的軸距短,最小轉彎半徑就小,轉彎就容易;反之轉彎就困難。7.內(nèi)輪差:汽車轉彎時,前內(nèi)輪輪跡和后內(nèi)輪輪跡的半徑差稱為內(nèi)輪差。內(nèi)輪差的大小與各車的轉向角大小和軸距長短有關,轉向角愈大.內(nèi)輪差愈大,軸距愈長,內(nèi)輪差亦愈大;反之則愈小。汽車拖帶掛車時,主、掛車的內(nèi)輪差比單車大,一般半掛車前、后軸的內(nèi)輪差又比拖掛車的大。因此,汽車轉彎時,就要估計最小轉彎半徑和內(nèi)輪差,特別是在急轉彎或拖帶掛車時,更應該注意:既不要使外前輪超出路外,也要防止后內(nèi)輪掉溝或碰及障礙物.6.最小轉彎半徑:將汽車轉向盤向左(右)轉至極限位置,164三、汽車的制動性汽車的制動性是指汽車在行駛中能強行降低行駛速度直至停車,或在下長坡時維持一定速度的能力。汽車制動性能的評價指標是制動減速度、制動時間和制動距離。而最常用的是制動距離,且在國際上己被廣泛采用,在我國也采用了這一評價指標。因此我們將著重討論這一問題。1.汽車的制動過程汽車的制功過程如圖1-11所示,它包括以下幾個階段:(1)駕駛人反應時間t0(2)制動裝置反應時間(亦稱制動滯后時間)t1(3)制動減速度(制動力)增長時間t2(4)持續(xù)制動時間t3(5)制動完全釋放時間t4三、汽車的制動性汽車的制動性是指汽車在行駛中能強行降低行駛速165汽車及構造課件1662.制動停車距離由以上制動過程可知,在實際制功停車中,并不是駕駛人踩下制動踏板,汽車就會立即停止行進的。從駕駛人發(fā)現(xiàn)危險情況采取制動措施到汽車完全停住,需要經(jīng)過t0、t1、t2、t3四段時間。在這些時間中,汽車仍在行走,這一行走距離,稱為制動停車距離。制動停車距離由兩個部分構成:一是反應距離;二是制動距離;也就是說,制動停車距離是反應距離與制動距離之和。(1)反應距離:駕駛人反應時間t0內(nèi)汽車所行駛的距離。稱為反應距離。它是行駛速度(m/s)與反應時間(s)的乘積。由此可知,反應距離的長短,取決于車輛的行駛速度和駕駛人的反應時間。行駛速度快或反應時間長,反應距離就長;反之則短。例如,汽車的行駛速度為45km/h,反應時問t0為0.8s,則反應距離為:2.制動停車距離167(2)制動距離:制動距離即從駕駛人的右腳踩上制動踏板起到車輛停住止車輛在t1+t2+t3時間內(nèi)所行駛的距離,稱為制動距離。它是評價機動車制動效能最直觀的指標,可用下式計算:(3)影響制動距離的因素:由上式可以看出,制動距離的長短與下列因素有關:①行駛速度:汽車行駛速度越快,即開始制動時的速度越高,制動距離就越長,行駛速度增加1倍,制動距離則為原來的4倍。如行駛速度為20km/h,在干燥、平坦的瀝青路面上制動距離為2.6m;當車速提高到40km/h時,在相同的道路上,制動距離則長達10.4m。(2)制動距離:制動距離即從駕駛人的右腳踩上制動踏板起到車輛168②附著系數(shù):路面的附著系數(shù)對制動性能影響很大。不同的路面附著系數(shù)不同。汽車在相同的速度下,制動距離隨附著系數(shù)的下降而增長。以干燥路面與冰雪路面相比較,由于冰雪路面附著系數(shù)小,制動距離就要長得多.制動效能變壞;在潮濕的瀝青路面上行車,如制動過急,容易產(chǎn)少制動“跑偏”與“側滑”等現(xiàn)象。幾種路況條件下制動距離與附著系數(shù)和行駛速度的關系見表l-2。②附著系數(shù):路面的附著系數(shù)對制動性能影響很大。不同的路面附著169汽車及構造課件170③汽車裝載質量:裝載質量愈大,制動距離愈長。實踐證明,對于裝載3t以上的汽車,通常裝載質量每增加1t,制動距離要增長0.5~1m。(4)制動停車距離的概略計算:綜上所述,總的制動停車距離S總等于駕駛員的反應距離與制功距離之和.可用下式表示:為了計算簡便,把S0與S1經(jīng)過的時間(t0+t1)合并,取平均佰約為1s;把S2計算到S3中去,以開始采取制動措施時的車速為計算車速,則:③汽車裝載質量:裝載質量愈大,制動距離愈長。實踐證明,對于裝171在平路上,沒有坡度的影響,這樣計算出來的數(shù)值是比較接近實際的,可作為評估制動停車距離的參考。另外,也可以用近似方法計算制動停車距離。其方法是:將車速(km/h)除以10,再將所得結果自乘,即為制動停車距離(m)。例如:60km/h÷10=6,制動停車距離為6×6=36(m)。這種計算方法只適用于干瀝青和混凝土路面上行駛的汽車。實驗證明:駕駛人反應距離S0和制動裝置反應(滯后)距離S1,共約占總制動停車距離的50%~70%。因此,為了最大限度地縮短制動停車距離,除了保證制動裝置工作可靠外,尤其需要駕駛人嚴格掌握車速和反應敏捷,以便對退路上的交通狀況作出迅速、正確的判斷,以縮短反應時間,并根據(jù)路面附著情況止確運用制動。只有這樣,才能達到制動生效快、制動停車距離短,以確保行車安全。

在平路上,沒有坡度的影響,這樣計算出來的數(shù)值是比較接近實際的1723.制動力汽車制動時,制動蹄摩擦片與制動鼓之間產(chǎn)生制動摩擦力距,此力矩使車輪與路面之間產(chǎn)生一個與車輪運動方向相反的作用力,這就是制動力,如圖l-12所示。在制動力的作用下,汽車開始減速。如果采用緊急制動的方法,迅速用力將制動踏板踩下達到發(fā)揮最大制動力的程度,汽車便開始急劇減速,直至停車。車輪急劇制動的能力,決定于制動力不斷提高而車輪沒有被抱死。在車輪制動接近抱死時,制動力達到最大值,使制動效果最佳,制動距離最短。如果制動時,車輪被抱死,制動力變?。苿泳嚯x會增長。據(jù)統(tǒng)計,車速50km/h時制動距離增加40%;車速60km/h時制動距離增加60%。3.制動力汽車制動時,制動蹄摩擦片與制動鼓之間產(chǎn)生制動摩擦力173汽車及構造課件174為了提高制動效能,充分利用各車輪的制動力,希望在緊急制動時,前后車輪都能接近滑移狀態(tài)而不抱死。目前汽車上安裝了“制動力分配調(diào)節(jié)裝置”和車輪制動器防抱死裝置(ABS系統(tǒng)),用電子自動控制,即使是駕駛人把制動踏板踩到最大強度位置,車輪也不會被抱死,路面上只有密集的壓印而沒有拖印,這就有效地保證了最佳制動強度。為了提高制動效能,充分利用各車輪的制動力,希望在緊急制動時,175汽車及構造課件176演講完畢,謝謝觀看!演講完畢,謝謝觀看!177汽車駕駛理論與技術經(jīng)濟管理學院郭寶珍Tel校選課QQ群:109892966汽車駕駛理論與技術經(jīng)濟管理學院178課程主要內(nèi)容:1、汽車基礎知識2、汽車構造及工作原理3、汽車駕駛基本操作技術4、汽車駕駛綜合運用操作5、汽車駕駛管理6、復雜情況下的汽車駕駛7、汽車駕駛安全知識8、汽車交通技術管理9、汽車維護與修理基礎知識課程主要內(nèi)容:1、汽車基礎知識179要求及結課形式幾點要求:

按時到課;認真聽課;按要求完成老師布置的任務。成績:平時-30%結課論文-70%要求及結課形式幾點要求:按時到課;180PART1汽車與汽車構造

一、教學的目的和要求掌握汽車、汽車構造的基礎知識和主要參數(shù)二、重點和難點1 汽車的總體構造

2

汽車的主要技術參數(shù)

3

汽車的行駛原理

PART1汽車與汽車構造

一、教181第一章汽車的基本知識一、汽車的分類轎車*客車*載貨汽車*越野汽車*牽引汽車自卸汽車農(nóng)用汽車專用汽車改裝車第一章汽車的基本知識一、汽車的分類1821.轎車(依排量)

類型發(fā)動機排量(L)車型微型≤1.0夏利、奧拓普通型>1.0~≤

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