1、1 汽车基础知识-汽车构造与原理概述 前 言 汽车自上个世纪末诞生以来,已经走过了风风雨雨的一百多年。从卡尔.本茨造出的第一辆三轮汽车以每小时 18 公里的速度,跑到现在,竟然诞生了从速度为零到加速到 1 00 公里/ 小时只需要三秒钟多一点的超级跑车。这一百年,汽车发展的速度是如此惊人!同时,汽车工业也造就了多位巨人,他们一手创建了通用、福特、丰田、本田这样一些在各国经济中举足轻重的著名公司。让我们一起来回望这段历史,品味其中的辛酸与喜悦,体会汽车给我们带来的种种欢乐与梦想? 在 1705 年,纽可门首次发明了不依靠人和动物来作功而是靠机械来作功的实用化蒸汽机。这种蒸汽机用于驱动机械,便产生
2、了划时代的第一次工业革命。随着蒸汽驱动的机械即汽车的诞生,人类社会中便拉开了永无休止的汽车发展的序幕。艾提力.雷诺(Et ienceLenor)在 1800 年制造了一种与燃料在外部燃烧的蒸汽机(即外燃机) 所不同的发动机,让燃料在发动机内部燃烧,人们后来称这类发动机为内燃机。 1876 年康特 .尼古扎.奥托(CountNicholasOtto)又发明了对进入汽缸的空气和汽油混合物先进行压缩,然后点火,提高了发动机效率。这种发动机具有进气、压缩、作功、排气四个行程,为了纪念奥托的发明,人们把这种循环改称为奥托循环。1879 年德国工程师卡尔 .苯茨(KartBenz),首次试验成功一台二冲程
3、试验性发动机。1883 年 10 月,他创立了 “苯茨公司和莱茵煤气发动机厂” ,1885 年他在曼海姆制成了第一辆苯茨专利机动车,该车为三轮汽车,采用一台两冲程单缸 0.9 马力的汽油机,此车具备了现代汽车的一些基本特点,如火花点火、水冷循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动前轮转向和制动手把等。与此同时在 1893 年就与威廉.迈巴特合作制成了第一台高速汽油试验性发动机的德国人戴姆勒(Daimler)又在迈巴特的协助下,又于 1886 年在巴特坎施塔特制成了世界上第一辆“无马之车”。该车是在买来的一辆四轮“美国马车”上装用他们制造的功率为 1.1 马力,转速为每分钟 650 转的发动机后,
4、该车以每小时 18 公里的当时所谓“令人窒息” 的速度从斯图加特驶向康斯塔特,世界上第一辆汽油发动机驱动的四轮汽车就此诞生了。人们一般都把 1886 年作为汽车元年,也有些学者把卡尔.苯茨制成第一辆三轮汽车之年(1885),视为汽车诞生年。苯茨和戴姆勒则被尊为汽车工业的鼻祖。 进入 20 世纪以后,亨利 .福特(HeneryFord)在 1908 年 10 月开始出售著名的“T” 型车时,这种车产量增长惊人,短短 19 年,就生气 1500 辆。此间的 1913 年福特汽车公 2 司还首次推出了流水装配线的大量作业方式,使汽车成本大跌,汽车价格低廉,它开始逐渐成为大众化的商品。福特公司也因此成
5、为名副其实的汽车王国。 日本可谓“后起之秀” ,当历史进入 20 世纪,日本才出现第一部汽车,几年后日本人才开始研制汽车。但谁又能料到 1925 年才第一次出口汽车(向我国上海) 的日本,60 年后竟然出口汽车达 6400 万辆,登上了汽车王国的宝座。这件事引起了全世界的广泛关注,成为汽车发展史上一个特大新闻。当然美国也决不会就此罢休,到底鹿死谁手还很难预料。未来的汽车市场仍是世界市场中竞争最为激烈的市场。有人以美国汽车之王通用汽车公司为例,它平均每 15 分钟用于汽车生产的投资就高达 180 万美元,这真是令人惊讶的数字。因此,人们预料在将来,只有资金庞大的汽车公司才能有这样的投资能力,不过
6、由于有政府等各界支持,未来汽车舞台也不是大公司唱独有戏,中小型汽车公司也会有很大的发展。 为了占领未来汽车市场,如今已有许多公司把各种先进技术和装备,如微型电子计算机、无线电通讯、卫星导航等等新技术、新设备和新方法、新材料广泛应用于汽车工业中,汽车正在走向自动化和电子化。 汽车通常由发动机、底盘、车身、电气设备四个部分组成。 发动机的作用是使供入其中的燃料燃烧而发出动力。大多数汽车都采用往复活塞式内燃机,它一般是由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系(汽油发动机采用) 、起动系等部分组成。 底盘接受发动机的动力,使汽车产生运动,并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。底盘由
7、下列部分组成: 传动系将发动机的动力传给驱动车纶。传动系包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥等部件。 行驶系将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用,以保证汽车正常行驶。行驶系包括车架、前轴、驱动桥的壳体、车轮(转向车轮和驱动车轮)、最架(前悬架和后悬架)等部件。 转向系保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶,由带转向盘的转向器及转向传动装置组成。 制动装备使汽车减速或停车,并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。每辆汽车的制动装备都包括若干个相互独立的制动系统,每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。 3 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
8、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。典型的货车车身包括车前钣制作、驾驶室、车厢等部件。 电气设备由电源组、发动机起动系和点火系、汽车照明和信号装置等组成。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等,显著地提高了汽车的性能。 为满足不同使用要求,汽车的总体构造和布置型式可以是不同的。按发动机和各个总成相对位置的不同,现代汽车的布置型式通常有如下几种: 发动机前置后轮驱动(FR)是传统的布置型式。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。 发动机前置前轮驱动(FF)是在轿车上逐渐盛行的布置型式,具有结构紧凑、减小
9、轿车的质量、降低地板高度、改善高速时的操纵稳定性等优点。 发动机后置后轮驱动(RR)是目前大、中型客车盛行的布置型式,具有降低室内噪声、有利于车身内部布置等优点。少数微型或普及型轿车也采用这种型式。 发动机中置后轮驱动(MR)是目前大多数运动型轿车和方程式赛车所采用的布置型式。由于这些车型都采用功率和尺寸很大的发动机,将发动机布置在驾驶员座椅之后和后桥之前有利于获得最佳轴荷分配和提高汽车的性能。 全轮驱动(nWD)是越野汽车特有的型式,通常发动机前置,在变速器后装有分动器以便将协力分别输送到全部车轮上。 汽车基础知识-发动机构造与原理 第二章 发动机构造与原理 发动机的作用是使供入其中的燃料燃
10、烧而发出动力。大多数汽车都采用往复活塞式内燃机,它一般是由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系(汽油发动机采用) ,起动系等部分组成。 发动机的分类: 1.按燃料分 可分为柴油机、汽油机和天然气机等 2.按实现循环的行程数分 a)四冲程发动机:活塞移动四个行程或曲轴转两圈气缸内完成一个工作循环 4 b)二冲程发动机:活塞移动两个行程或曲轴转一圈气缸内完成一个工作循环 3.按冷却方式分 a)水冷式发动机:以水为冷却介质 b)风冷式发动机:以空气作为冷却介质(适合缺水地区使用,如沙漠国家) 4.按点火方式分 a)压燃式发动机:利用气缸内空气被压缩后产生的高温,使燃油自燃。如
11、柴油机。 b)点燃式发动机:利用火花塞发出的电火花强制点燃燃料,使燃料强行着火燃烧。如汽油机、煤气机。 5.按可燃混合气形成的方法分 a)外部形成混合气的发动机:燃料和空气在外先混合然后进入气缸。如使用化油器的汽油机。 b)内部形成混合气的内燃机:燃料在临近压缩终了时才喷入气缸,在气缸内与空气混合。如柴油机。 6.按进气方式分 a)自然吸气式发动机:空气靠活塞的抽吸作用进入气缸内。 b)增压式发动机:为增大功率,在发动机上装有增压器,使进入气缸的气体预先经过压气机压缩后再进入气缸。 7.按气缸数目分 a)单缸发动机 b)多缸发动机:按气缸的排列型式又可分为 i.直列立式发动机:所有气缸中心线在
12、同一垂直平面内。 ii.直列卧式发动机:所有气缸中心线在同一水平平面内。 iii. V 型发动机:气缸中心线分别在两个平面内,且两平面相交呈 V 型。 iv.对置式发动机:V 型夹角为 180时又称为对置式。 v.其它:还有 H 型,X 型、星型等,但在车辆上应用很少。 四冲程发动机的工作过程及原理 四冲程汽油机的工作过程是一个复杂的过程,它由进气、压缩、作功、排气四个行程组成。 一、进气行程 5 此时,活塞被曲轴带动由上止点向下上止点移动,同时,进气门开启,排气门关闭。当活塞由上止点向下止点移动时,活塞上方的容积增大,气缸内的气体压力下降,形成一定的真空度。由于进气门开启,气缸与进气管相通,
13、混合气被吸入气缸。当活塞移动到下止点时,气缸内充满了新鲜混合气以及上一个工作循环未排出的废气。 二、压缩行程 活塞由下止点移动到上止点,进排气门关闭。曲轴在飞轮等惯性力的作用下带动旋转,通过连杆推动活塞向上移动,气缸内气体容积逐渐减小,气体被压缩,气缸内的混合气压力与温度随着升高。 三、作功行程 此时,进排气门同时关闭,火花塞点火,混合气剧烈燃烧,气缸内的温度、压力急剧上升,高温、高压气体推动活塞向下移动,通过连杆带动曲轴旋转。在发动机工作的四个行程中,只有这个在行程才实现热能转化为机械能,所以,这个行程又称为作功行程。 四、排气行程 此时,排气门打开,活塞从下止点移动到上止点,废气随着活塞的
14、上行,被排出气缸。由于排气系统有阻力,且燃烧室也占有一定的容积,所以在排气终了地,不可能将废气排净,这部分留下来的废气称为残余废气。残余废气不仅影响充气,对燃烧也有不良影响。 排气行程结束时,活塞又回到了上止点。也就完成了一个工作循环。随后,曲轴依靠飞轮转动的惯性作用仍继续旋转,开始下一个循环。如此周而复始,发动机就不断地运转起来。第一节 配气机构 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(如图) 。 第二节 曲柄连杆
15、机构 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 6 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。 第三节 燃料供给系统 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。 第四节 起动系统 要使发动机由静止状态过渡到工作状态
16、,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。 起动机是一种普通电马达用以转动发动机,待其点火运转为止。大多数车辆发动机,必须被带动运转到 50 至 150rpm,发动机才会起动,瞬间电流量可高达 2300 安培,为欲运用此种大电流,须用电磁开关,以开动起动机。当转车钥匙起动发动机时,电磁开关除了导通大电流使起动机旋转之外,尚经拨叉将小齿轮推入飞轮使起动机得以带动
17、飞轮来使发动机曲轴转动,进行进压动排的工作循环。一旦发动机发动,我们一松车钥匙,电磁开关断电,起动机之小齿轮就会立即缩回与飞轮拆离,以免发动机将带动起动机以高速旋转,而遭致损坏。 第五节 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。 第六节 冷却系统 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 7 组成。
18、第七节 润滑系统 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。 汽车基础知识-传动系统结构与原理 第三章 传动系统结构与原理 一、传动系概述 传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮,产生驱动力,使汽车能在一定速度上行驶。 对于前置后驱的汽车来说,发动机发出的转矩依次经过离合器、变速箱、万向、传动轴、主减速器、差速器、半轴传给后车轮,所以后轮又称为驱动轮。驱动轮得到转矩便给地面一个向后的作用力,并因此而使地面对驱动轮产生一个向前的反作用
19、力,这个反作用力就是汽车的驱动力。汽车的前轮与传动系一般没有动力上的直接联系,因此称为从动轮。 二、传动系的布置型式 机械式传动系常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。可分为: 1.前置前驱FR:即发动机前置、后轮驱动 2.后置后驱RR :即发动机后置、后轮驱动 3.前置前驱FF:发动机前置、前轮驱动 8 4.越野汽车的传动系 三、传动系统的组成 传动系统由离合器、变速器、万向传动器、驱动桥组成。 1、离合器 离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上,离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使
20、发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入的动力。 离合器的功用主要有: A.保证汽车平稳起步 B.便于换档 C.防止传动系过载 2、变速器 变速器是汽车传动系中最主要的部件之一。它的功用是: A.在较大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。 B.实现倒车行驶 C.实现空档 变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。变速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向;操纵机构的主要作用是控制传动机构,实现变速器传动比的变换,即实现换档,以达到变速变矩。 3、万向传动器 万向传动装置一般由万向节、传动轴和中间支承组成。其功用是在轴线相交且相对位置经常变化
21、的两转轴之间可靠地传递动力。 万向节按其刚度的大小可分为刚性万向节和挠性万向节,前者的动力是靠零件的铰链式联接传递的;而后者的动力则是靠弹性零件传递的,如橡胶盘、橡胶块等,由于弹性元件的变形量有限,因而挠性万向节一般用于两轴间夹角不大以及有微量轴向位移的轴间传动。刚性万向节分为不等速万向节(如常见的十字轴式) 、准等速万向节(双联式、三销轴式 )和等速万向节(球叉式、球笼式等)。 4、驱动桥 驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等几部分组成,其功用是将万向传动 9 装置传来的发动机转矩传给驱动车轮,实现降速以增大转矩。 A、主减速器 主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件。对发
22、动机纵置的汽车来说,主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。 B、差速器 差速器的作用为使车轮尽可能不发生滑动,保证车轮能以不同的角速度转动。通常从动车轮用轴承支承在心轴上,使之能以任何角速度旋转,而驱动车轮分别与两根半轴刚性连接,在两根半轴之间装有差速器。 差速器通常按其工作特性分为齿轮式差速器和防滑差速器两大类。 齿轮式差速器:当左右驱动轮存在转速差时,差速器分配给慢转驱动轮的转矩大于快转驱动轮的转矩。这种差速器转矩均分特性能满足汽车在良好路面上正常行驶。但当汽车在坏路上行驶时,却严重影响通过能力。 防滑差速器:防滑差速器的特点是,当一侧驱动轮在坏路上滑转时,能使大部分甚至全部转矩传给在良
23、好路面上的驱动轮,以充分利用这一驱动轮的附着力来产生足够的驱动力,使汽车顺利起步或继续行驶。 C、半轴 半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连接,外端与轮毂连接。 D、桥壳 驱动桥壳是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件,主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。同时,它又是行驶系的主要组成件之一。 汽车专业术语 汽车专业术语 1. 整车装备质量(kg):汽车完全装备好的质量,包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。 2. 最大总质量(kg):汽车满载时的总质量。 3. 最大装载质量(kg):汽车在道路上行驶时的最大装载质量。 4. 最
24、大轴载质量(kg):汽车单轴所承载的最大总质量。与道路通过性有关。5. 车长(mm):汽车长度方向两极端点间的距离。 6. 车宽(mm):汽车宽度方向两极端点间的距离。 10 7. 车高(mm):汽车最高点至地面间的距离。 8. 轴距(mm):汽车前轴中心至后轴中心的距离。 9. 轮距(mm):同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。 10. 前悬(mm):汽车最前端至前轴中心的距离。 11. 后悬(mm) :汽车最后端至后轴中心的距离。 12. 最小离地间隙(mm):汽车满载时,最低点至地面的距离。 13. 接近角() :汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14. 离去角():汽车后端突
25、出点向后轮引的切线与地面的夹角。 15. 转弯半径(mm):汽车转向时,汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支撑平面上的轨迹圆半径。转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。 16. 最高车速(km/h):汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。 17. 最大爬坡度(%) :汽车满载时的最大爬坡能力。 18. 平均燃料消耗量(l/100km) :汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。 19. 车轮数和驱动轮数(nm):车轮数以轮毂数为计量依据, n 代表汽车的车轮总数,m 代表驱动轮数。 发动机专业术语及基本参数 1.活塞止点与行程: a)活塞在气缸内作往复运动的两个极端位置称为止点。活塞离
26、曲轴放置中心最远位置称为上止点,离曲轴放置中心的位置称为下止点。 b)上下止点之间的距离称为活塞的行程。曲轴转动半圈,相当于活塞移动一个行程。 2.排量 a)活塞在气缸内作往复运动,气缸内的容积不断变化。当活塞位于上止点位置时,活塞顶部与气缸盖内表面所形成的空间称为燃烧室。这个空间容积称为燃烧室容积。 b)活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为气缸排量,如果发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。 c)当活塞在下止点位置时,活塞顶上部的全部气缸容积称为气缸总容积。 3.压缩比 a)气缸总容积与燃烧室容积的比值称为压缩比。压缩比表示了活塞从下止点移动到上止点时,气体在气缸内
27、被压缩的程度。 b)压缩比越大,气体在气缸内受压缩的程度越大,压缩终点气体的压力和温度越高, 11 功率越大,但压缩比太高容易出现爆震。 c)压缩比是发动机的一个重要结构参数。由于燃料性质不同,不同类型的发动机对压缩比有不同的要求。柴油机要求较大的压缩比,一般在 12-29 之间,而汽油机的压缩比较小,在 6-11 之间。选用高标号的汽油可以部分地提高压缩比。 缸数:汽车发动机常用缸数有 3、4、5、6、 8 缸。排量 1 升以下的发动机常用 3 缸, 25 升一般为 4 缸发动机,3 升左右的发动机一般为 6 缸,4 升左右为 8 缸,55 升以上用 12 缸发动机。一般来说,在同等缸径下,
28、缸数越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸数越多,缸径越小,转速可以提高,从而获得较大的提升功率。 气缸的排列形式:一般 5 缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列,少数 6 缸发动机也有直列方式的。直列发动机的气缸体成一字排开,缸体、缸盖和曲轴结构简单,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛,缺点是功率较低。直列 6 缸的动平衡较好,振动相对较小。大多 6 到 12 缸发动机采用 V 形排列,V 形即气缸分四列错开角度布置,形体紧凑,V 形发动机长度和高度尺寸小,布置起来非常方便。V8 发动机结构非常复杂,制造成本很高,所以使用的较少,V12 发动机过大过重,只有
29、极个别的高级轿车采用。 气门数:国产发动机大多采用每缸 2 气门,即一个进气门,一个排气门;国外轿车发动机普遍采用每缸 4 气门结构,即 2 个进气门,2 个排气门,提高了进、排气的效率;国外有的公司开始采用每缸 5 气门结构,即 3 个进气门,2 个排气门,主要作用是加大进气量,使燃烧更加彻底。气门数量并不是越多越好,5 气门确实可以提高进气效率,但是结构极其复杂,加工困难,采用较少,国内生产的新捷达王就采用五气门发动机。 最高输出功率:最高输出功率一般用马(ps)或千瓦( kw)来表示。发动机的输出功率同转速关系很大,随着转速的增加,发动机的功率也相应提高,但是到了一定的转速以后,功率反而
30、呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率用每分钟转速来表示(r/min) ,如 100ps/5000r/min,即在每分钟 5000 转时最高输出功率 100 马力。 最大扭矩:发动机从曲轴端输出的力矩,扭矩的表示方法是 N.m/r/min,最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围,随着转速的提高,扭矩反而会下降。当然,在选择的同时要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如,北京冬夏都有必要开空调,在选择发动机功率时就要考虑到不能太小;只是在城市环路上下班交通用车,就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合理选配发动机。 5V:V 是英文“阀门”(value )的首写字母。传统轿车
31、发动机气缸普遍采用 4 阀门 12 结构,即 2 个进气阀门、 2 个排气阀门,保证了进气排气的充分、有效,有利于发动机转速的提高,从而达到发动机的最大功率。5 阀门技术目前在国外汽车公司已经广泛应用,新近在我国上市的“宝来”已采用 5 阀门技术,即 3 个进气阀门、2 个排气阀门。德国大众汽车公司是 5 阀门应用的佼佼者。 高位刹车灯:一般安装在车尾上部,以便后面行驶的车辆易于发现前方车辆刹车,起到防止追尾事故发生的目的。由于一般汽车已有两个刹车灯安装在车尾两端,一左一右,所以高位刹车灯也叫第三刹车灯。 ABS:是英文“antilock break system”的缩写,中文译为 “防死锁刹
32、车系统”。它是一种具有防滑、防锁死等优点的安全刹车控制系统。没有安装 ABS 系统的车,在遇到紧急情况时,来不及分步缓刹,只能一脚踩死。这时车轮容易抱死,加之车辆冲刺惯性,便可能发生侧滑、跑偏、方向不受控制等危险状况。而装有 ABS 的车,当车轮即将到达下一个锁死点时,刹车在一秒内可作用 60 至 120 次,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械的“点刹” 。因此,可以避免在紧急刹车时方向失控及车轮侧滑,使车轮在刹车时不被锁死,轮胎不在一个点上与地面摩擦,加大了摩擦力,使刹车效率达到 90以上。 中央门锁:是指通过设在驾驶座门上的开关,可以同时控制全车车门关闭与开启的一种控制装置。中央门锁采用
33、一个开关去控制另一些开关,它用电磁驱动方式执行门锁的关闭与开启。中央门锁执行机构分两种形式:一种是电磁线圈形式,另一种是直流电动机形式。两种形式都是通过改变直流电的极性来转换物体运动方向,执行关闭或开启动作的。 F_MPV:是从 MPV 的概念演变而来。MPV 是英文 multi purpose vehicles 的简称,通常翻译成多用途汽车或多功能汽车,最早在我国出现的是被称为“子弹头”的美国通用 “雪佛兰卢米那”(Chevrolet Lumina) 、法国“雷诺空间”(Renault Espace)等。而 F _PV 是我们中国人制造的概念,F(family )是家庭的意思。如新近上市的“
34、昌河北斗星” F_MPV,首次推出家庭多功能车的概念,既可乘人,还可载货。随着人们生活水平的提高,驾上 F_MPV 出游也很惬意。 涡轮增压器 涡轮由两部分组成,一是新鲜空气增压端、另一部分为废气驱动端,两端各有一个叶轮,在同一轴上,轴的支承为轴套。涡轮增压器叶轮的旋转动力来自于废气。涡轮增压器壳体为镍、铬和硅合金材料,轴为铬和钼合金材料。更重要的是,涡轮增压器是在 13 高温、高速条件下工作的,为保证其正常工作,在涡轮增压器中通入了机油和冷却液,以保证有效的润滑和冷却,改善工作条件。发动机排出的具有高温和一定的压力的废气进入增压器中,推动轴的叶轮以每分钟高达数万甚至几十万转的高速度旋转,怠速
35、时,叶轮转速为 12000 转/ 分,当全负荷时,叶轮转速可达到 135000 转/分,普通的轴承是无法承受如此高速而产生的高温和磨损的。 燃料电池:是一种电化学的发电装置。它不同于常规意义上的电池。其主要原理是:燃料电池等温地按电化学方式直接将化学能转化为电能。它不经过热机过程,因此不受卡诺循环的限制,能量转化效率高(40-60%) ;几乎不产生 NOx 和 SOx 的排放。而且,C O2 的排放量也比常规发电厂减少 40%以上。正是由于这些突出的优越性,燃料电池技术的研究和开发倍受各国政府与大公司的重视,被认为是 21 世纪首选的洁净、高效的发电技术。 GPS:是 Global Posti
36、oning System 的简称,即全球卫星定位系统。目前除美国外,还有俄罗斯、欧盟全球定位系统,而通常意义上的 GPS 是指美国全球卫星定位系统。它通过接受美国发射的 24 颗卫星中任意 3 颗以上卫星所发射的导航信号,可以在任何地点、任何时候准确地测量到物体瞬时的位置,确切地说是物体的经纬度、高度、速度等位置信息。GPS 最初只是运用于军事领域,目前 GPS 已被广泛应用于交通行业,它利用 GPS 的定位技术结合无线通信技术(GSM 或 CDMA) 、地理信息管理系统(GIS )等高新技术,实现对车辆的监控,经过 GSM 网络的数字通道,将信号输送到车辆监控中心,监控中心通过差分技术换算位
37、置信息,然后通过 GIS 将位置信号用地图语言显示出来,最终可通过服务中心实现车辆的定位导航、防盗反劫、服务救援、远程监控、轨迹记录等功能。 防盗功能:当车主离开车辆,车辆处于安全设防状态时,如果有人非法开启车门或发动车辆,车辆会自动报警,此时车主手机、车辆监控中心同时会收到报警电话,不劳车主费脑伤神,监控中心的值班人员会立即联系 110 报警;且车辆自动启动断油、断电程序。 反劫功能:车主尤其是出租车开到郊外,如果遇到几个悍匪劫车,也不再是孤军奋战。有强大的 GPS 系统支持,车主只要按下报警开关,车辆会向监控中心发出遇劫报警。如果报警开关被悍匪发现并遭到破坏时,遭破坏的系统能自动发出报警信
38、号,监控中心便立即启动实现自动跟踪系统,立刻将车辆的位置信息反馈给 110,以便对车主进行及时营救。 导航功能:也即是电子地图功能,这个功能才是 GPS 的正统功能。车主只要输入起 14 点和终点,该系统便立即将两地之间的最佳捷径指给车主。可惜的是这项技术目前在中国短期内还是一种概念。据说,中国一汽等企业已开始着手研发自主导航系统,因此车主有理由相信不久的将来可以发挥 GPS 的导航作用了。汽车基础知识-辅助电器设备 第八章 辅助电器设备 随着汽车辅助工业的发展和现代化技术在汽车方面的应用,现代汽车装用的辅助电气设备很多,除了汽车用音响设备,通讯器材和汽车电视等服务性装置外,都是一些与汽车本身
39、使用性能有关的电气设备。如汽车仪表、照明系统、电动刮水器,电动洗窗器,电动玻璃升降器,暖风通风装置、电动座位移动机构,发动机冷却系电动风扇、电动燃料泵,冷气压缩机用电磁离合等等。 1、汽车仪表 汽车仪表的作用是帮助驾驶员随时掌握汽车主要部分的工作情况,及时发现和排除可能出现的故障和不安全因素,以保证良好的行使状态。汽车常用仪表有电流表、水温表、发动机机油压力表、燃油油量表及车速里程表,有的汽车还有发动机转速表和制动系贮气筒气压表等。 电流表 电流表串联在充电电路中,是用来指示蓄电池充、发电状态的仪表,按结构形式可分为电磁式、动磁式和光电指示灯式。最常用的是电磁式电流表,它具有结构简单耐振等特点
40、。 机油压力表 机油压力表(油压表)可用来指示,发动机机油压力的大小和发动机润滑系工作是否正常。它由装在仪表板上的油压指示表和装在发动机主油道中或粗滤器上的传感器两部分组成。 水温表 水温表可用来指示发动机水泵中冷却水的工作温度是否正常。它由装在仪表板上的水温指示表和装在发动机汽缸盖水泵上的水温传感器(俗称感温室)两部分组成,两者用导线相通。常用水温指示表为双金属式电磁式,传感器有双金属式和热敏电阻式两种。 燃油表 燃油表可用来指示燃油箱内储存燃油量的多少。它由装在仪表板上的燃油指示表和装在燃料箱内的传感器两部分组成。燃油指示表有电磁式和双金属式两种,传感器均为 15 可变电阻式。 车速里程表
41、 车速里程表是用来指示汽车行驶速度和累计汽车行驶里程数的仪表。它由车速 表和里程表两部分组成。 2、照明及信号系统 照明系统包括: 前照灯、雾灯、尾灯、制动灯、棚灯、电喇叭、转向灯闪光器等。 3、双速电动式刮水器 双速电动式刮水器一般是由一个直流并激(或复激)电动机和一套减速传动机构组成。 4、风窗玻璃防冰霜设备 冬季风窗玻璃上易结冰霜,用刮水器是无法清除的,有效的办法是将玻璃加热。在空调设备的汽车上,将热风吹向风窗玻璃,就可以避免结冰。 在无空调设备的汽车上,风窗玻璃可利用电阻丝来加热,在风窗玻璃的内面贴有三根镍铬丝,通过加热,就可防止冰霜,这种装置耗电量为 30-50W,效果很好。国外有些
42、高级轿车上采用电子加热器,通过三级管的控制,使电阻丝通电加热。 汽车基础知识 -车身及附属装置 第七章:车身及附属装置 一、汽车车身概述 汽车车身既是驾驶员的工作场所,也是容纳乘客和货物的场所。车身应对驾驶员提供便利的工作条件,对乘员提供舒适的乘坐条件,保护他们免受汽车行驶时的振动、噪声,废气的侵袭以及外界恶劣气候的影响,并保证完好无损地运载货物且装卸方便。汽车车身上的一些结构措施和设备还有助于安全行车和减轻事故的后果。车身应保证汽车具有合理的外部形状,在汽车行驶时能有效地引导周围的气流,以减少空气阻力和燃料消耗。此外,车身还应有助于提高汽车行驶稳定性和改善发动机的冷却条件,并保证车身内部良好
43、的通风。汽车车身结构主要包括:车身壳体、车门、车窗、车前钣制件、车身内外装饰件和车身附件、座椅以及通风、暖气、冷气、空气调节装置等等 二、车身壳体结构的分类 车身壳体按照受力情况可分为非承载式、半承载式和承载式(或称全承载式) 三种。 非承载式车身的特点是车身与车架通过弹簧或橡胶垫作柔性连接。在此种情况下, 16 安装在车架上的车身对车架的加固作用不大,汽车车身仅随本身的重力,它所装载的人和货物的重力及其在汽车行驶时所引起的惯性力和空气阻力。而车架则承受发动机及底盘各部件的重力,这些部件工作时通过其支架传递的力以及汽车行驶时由路面通过车轮和悬架传来的力(最后一项对车架或车身影响最大)。 半承载
44、式车身的特点是车身与车架用螺钉连接、铆接或焊接等方法刚性地连接。在此种情况下,汽车车身除了承受上述各项载荷外,还在一定程度上有助于加固车架,分担车架的部分载荷。 承载式车身的特点是汽车没有车架,车身就作为发动机和底盘各总成的安装基础。在此种情况下,上述各种载荷全部由汽车车身承受。 为了减小汽车的整车质量和节约材料,大多数中级、普通级、微型轿车和部分客车车身常采用承载式结构。货车驾驶室只占汽车长度的小部分,不可能采用承载结构。 三、车门、车窗及其附件和密封 车门是车身上重要部件之一。按其开启方式可分为顺开式、逆开式、水平移动式、上掀式和折叠式等几种。 顺开式车门即使在汽车行驶时仍可借气流的压力关
45、上,比较安全,而且便于驾驶员在倒车时向后观察,故被广泛采用。车门通常由门外钣、门内钣、窗框(有的车上还装有三角窗 )等组成。门内钣是各种附件的安装基体。在其上装有:门铰链、升降玻璃及其导轨、玻璃升降器、门锁、车门开度限位器等附件。有的轿车门内还布置有暖气通风管道和立体声收放音机的扬声器等等。车门借铰链安装在车身壳体上。在汽车行驶时,车身壳体将产生反复扭转变形。为避免在此情况下车门与门框摩擦产生噪声,车门与门框之间留有较大的间隙,靠橡胶密封条将间隙密封。汽车的前、后窗通常采用有利于视野而又美观的曲面玻璃,借橡胶密封条嵌在窗框上或用专门的粘合剂粘贴在窗框上。为便于自然通风,汽车的侧窗玻璃通常可上、
46、下或前、后移动。在玻璃与导轨之间装有呢绒或植绒橡胶等材料的密封槽。某些汽车的侧窗还采用有利于汽车布置的圆柱面玻璃。侧窗玻璃采用茶色或降热层可使室内保温并具有安闲宁静的舒适感。具有完善的冷气、暖气、通风及空调设备的高级客车常常将侧窗玻璃设计成不可移动的,以提高车身的密封性. 汽车基础知识-制动系统构造与原理 第六章:制动系统构造与原理 制动系统是关系到人车安全的关键部件,汽车的制动系统按照可靠、省力等要求设置了多种装置。最常见的有双回路制动系统、真空制动增压器等。 17 双回路制动系统就是指系统内有两个分别独立的液压制动管路系统,起保险的作用。一般前轮驱动轿车多采用交叉对角线形式,制动主缸的前腔
47、与右前轮、左后轮的制动管路相通,后腔与左前轮、右后轮的制动管路相通,形成一个交叉的形对角线,这样的好处是当有一个制动系统发生故障时,另一个系统依然能进行最低限度的制动,且不会发生跑偏现象。而后轮驱动轿车因负荷较大,多采用前后轮分别独立制动形式,即有两套制动总泵,一套控制前轮制动,另一套控制后轮制动。 真空制动增压器顾名思义就是利用真空来增压。这种装置是一种助力装置,一般安装在驾驶室仪表板前的发动机舱隔壁上,串接在制动踏板与制动主缸之间,起增加踏板力的作用,从而使驾车者省力。 真空制动增压器的工作原理是利用发动机工作时产生的负压与大气压之间的压力差来迫使增压器内橡胶膜片移动,推动制动主缸的活塞,
48、以此来减轻人踩制动踏板的力。 现代轿车的制动器的鼓式和盘式两大类型,中高级轿车,一般都采用了盘式制动器。 A.盘式制动器又称为碟式制动器。它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧。分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动,动作起来就好象用钳子钳住旋转中的盘子,迫使它停下来一样。这种制动器散热快,重量轻,构造简单,调整方便。特别是高负载时耐高温性能好,制动效果稳定,而且不怕泥水侵袭,在冬季和恶劣路况下行车,盘式制动比鼓式制动更容易在较短
49、的时间内令车停下。有些盘式制动器的制动盘上还开了许多小孔,加速通风散热提高制动效率。反观鼓式制动器,由于散热性能差,在制动过程中会聚集大量的热量。制动蹄片和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形,容易产生制动衰退和振抖现象,引起制动效率下降。 当然,盘式制动器也有自己的缺陷。例如对制动器和制动管路的制造要求较高,摩擦片的耗损量较大,成本贵,而且由于摩擦片的面积小,相对摩擦的工作面也较小,需要的制动液压高,必须要有助力装置的车辆才能使用。而鼓式制动器成本相对低廉,比较经济。 B.鼓式制动器是最早形式的汽车制动器,但由于结构问题使它在制动过程中散热性 18 能差和排水性能差,容易导致制动效率下降,在轿车领域上已经逐步退出让位给盘式制动器。但由于成本比较低,仍然在一些经济类轿车中使用,主要用于制动负荷比较小的后轮和驻车制动。 典型的鼓式制动器主要由底板、制动鼓、制动蹄、轮缸(制动分泵) 、回位弹簧、定位销等零部件组成。底板安装在车轴的固定位置上,它是固定不动的,上面装有制动蹄、轮缸、回位弹簧、定位销,承受制动时的旋转扭力。每一个鼓有一对制动蹄,制动蹄上有摩擦衬片。制动鼓则是安装在轮毂上,是随车轮一起旋转的部件,它是由一定份量的铸铁做成,形状似园鼓状。当制动时,轮缸活塞推动制动蹄压迫制动鼓,制动鼓