汽车知识竞赛资料《现代汽车构造与汽车电器》.ppt

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1、汽车文化知识,标题,一、 汽车的诞生与发展,二、 WTO与中国汽车之路,三、 各国车标欣赏与解析,四、 汽车环保与汽车运动,五、 汽车驾驶与交通安全,EXIT,START,六、 汽车设计与制造简介,标题,八、 现代汽车新技术与未来汽车,九、 汽车美容、装潢与保养,十、 汽车保险索赔与二手车市场,十一、现代汽车营销导购与4S店管理,十二、理工科专业学生的定位与就业,EXIT,START,七、 现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,汽车总体构造：发动机、底盘、车身和电器设备,七、现代汽车构造与汽车电器,2803 mm,4780 mm,1740 mm,1470 mm,七、现代汽车构造与

2、汽车电器,一、发动机篇,一、发动机的总体构造和基本工作原理根据其不同的工作特征和结构可分为：点燃式与压燃式发动机四行程和二行程发动机汽油机、柴油机和新型燃料发动机化油器和喷射式发动机单缸和多缸发动机风冷和水冷发动机增压式和非增压式发动机气门顶置式和侧置式发动机。目前，现代汽车采用四行程、多缸、水冷、顶置气门发动机为主。,七、现代汽车构造与汽车电器,1、发动机总体构造,现代汽车发动机是将热能转换为机械能的机器。1）基本组成:曲柄连杆机构配气机构燃料供给系点火系冷却系润滑系起动系2）运动关系：活塞在气缸中作往复直线运动，通过曲柄连杆机构使曲轴作旋转运动。,七、现代汽车构造与汽车电器,发动机总体构造

3、,七、现代汽车构造与汽车电器,四行程单缸汽油发动机构造图,七、现代汽车构造与汽车电器,四行程单缸柴油发动机构造图,七、现代汽车构造与汽车电器,2、发动机的基本术语上止点：活塞离曲轴最远处，处于最高位置下止点：活塞离曲轴最近处曲柄半径R：曲轴与连杆下端的连接中心至曲轴中心的距离活塞行程S：指气缸上、下两止点间的距离。气缸工作容积（汽缸排量）Vh：活塞从上止点到下止点所扫过的工作容 积Vh=D2S/(4106) D：气缸直径，mm; S：活塞行程，mm;发动机工作容积（发动机排量）：VL Vhi燃烧室容积Vc:活塞到达上止点时，活塞顶上的容积气缸总容积Va:活塞到达下止点时，活塞顶上部的容积 Va

4、=Vh+Vc压缩比=Va/Vc =1+Vh/Vc 汽油机为10左右、柴油机是1522。,七、现代汽车构造与汽车电器,3、四行程汽油机工作原理,四冲程发动机完成一个工作循环，曲轴转两圈，活塞在气缸内依次往复运动四个行程，经历：1.进气 曲轴带动活塞从上止点向下止点移动，进气门开启，排气门关闭。 气缸内压力降低到小于外界大气压，产生真空度。空气和汽油经混合形成可燃混合气通过进气管道、进气门被吸入气缸。 进气终了时气缸内气体压力约为0.070.09MPa，温度为80130。2.压缩 进气结束，进排气门都关闭。曲轴带动活塞由下止点向上止点运动，活塞顶部的可燃混合气被压缩。 压缩终了时，混合气压力达到0

5、.681.47MPa，温度可达300500。,七、现代汽车构造与汽车电器,3.作功 当压缩行程接近上止点，进排气门处于关闭状态，电火花点燃可燃混合气，混合气燃烧产生的气压力推动活塞向下止点运动，经连杆使曲轴旋转作功，对外输出功率。 作功行程中，所能达到瞬间最高压力46MPa，温度可达20003000。4.排气 曲轴带动活塞从下止点向上止点运动，排气门打开，进气门关闭。 在活塞和废气自身的压力作用下，废气经排气门排出气缸。 排气终了时，气缸内气体压力约为0.10.12MPa，温度约为500800。,七、现代汽车构造与汽车电器,压缩行程,作功行程,排气行程,四行程汽油发动机工作原理图,进气行程,七

6、、现代汽车构造与汽车电器,综上所述：,1.发动机的正常运转完成一个工作循环经历进气、压缩、作功和排气四个行程。2.曲轴转两圈（720），活塞往复运动两次，运动了四个行程，一个行程对应曲轴转角为180 。3.作功和进气行程活塞是从上止点向下止点运动。4.压缩和排气行程活塞是从下止点向上止点运动。,七、现代汽车构造与汽车电器,4、发动机主要性能指标,七、现代汽车构造与汽车电器,1、功用： 把热能转换成机械能，活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动。活塞上的气压力经连杆传给曲轴，对外输出功率。,二、 曲柄连杆机构的构造,七、现代汽车构造与汽车电器,曲柄连杆机构的构造,七、现代汽车构造与汽车电器,曲柄连杆

7、机构由三个组组成：（1）机体组。机体组是发动机的支架，是其它各部分总成和零部件的装配基体，也是形成燃烧室的主要组成部分。机体组包括气缸体、汽缸盖、汽缸垫、汽缸套和油底壳组成。,七、现代汽车构造与汽车电器,气缸体：由铝合金或铸铁材料制成。其排列型式有直列式、V型、平卧式等。,直列式气缸体,七、现代汽车构造与汽车电器,直列气缸体三维运动图,七、现代汽车构造与汽车电器,气缸数增加，采用V型排列的发动机可以有效减少发动机提及，增加车内空间。发动机的气缸分别排列在二个平面上，此二个平面相互产生一个夹角。气缸呈V型排列的发动机会因气缸数量的不同，而有60、90、120度三种常见的角度。发动机气缸排列在两个

8、相交的V型平面上，则称为“W型发动机”，而夹角为180度的发动机则另外称为“水平对置式发动机”。,V型气缸体,七、现代汽车构造与汽车电器,W型发动机。奥迪A8，6.0发动机就采用此型式。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,V型气缸体三维运动图,七、现代汽车构造与汽车电器,水平对置发动机的一个显著优点就是重心低。这种优点增加了车辆行驶稳定性，高速过弯时车辆的侧倾更小，减小了侧翻的可能，注重操控的车型一般采用这种发动机。显然斯巴鲁的翼豹、保时捷911都是属于这类车型。,水平对置气缸体（平卧式）,水平对置气缸体三维运动图,七、现代汽车构造与汽车电器,气缸套：由合金铸铁制成，其作

9、用是耐磨、散热、密封和降低成本等。汽缸套有干式和湿式之分。目前已发展成无缸套缸体。,汽缸套,七、现代汽车构造与汽车电器,气缸盖,气缸盖：一般由铸铁或铝合金制成，缸盖具有密封、散热、形成燃烧室和装配配气机构等作用。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,气缸垫：汽缸垫的作用是密封，防止漏气和漏水。汽缸垫的材料常见的有金属石棉垫、金属复合材料垫和纯金属垫。目前，有个别车采用无汽缸垫发动机。,汽缸垫,七、现代汽车构造与汽车电器,油底壳：油底壳的作用是储存机油和密封气缸体的。,七、现代汽车构造与汽车电器,（2）活塞连杆组。由活塞、连杆、活塞环、活塞销等组成。其作用是将活塞顶部所承受的

10、气体的作用力通过连杆传递给曲轴，并将活塞上下直线运动变为连杆的旋转运动。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,活塞连杆组,七、现代汽车构造与汽车电器,活塞,七、现代汽车构造与汽车电器,活塞环和活塞销,活塞环有气环和油环两种,七、现代汽车构造与汽车电器,活塞环的密封原理,七、现代汽车构造与汽车电器,活塞销的连接型式有全浮式和半浮式,七、现代汽车构造与汽车电器,连杆组件,七、现代汽车构造与汽车电器,（3）曲轴飞轮组。曲轴、正时齿轮、皮带轮、飞轮等组成。其功用是将活塞连杆传来的力转变扭矩对外输出给底盘。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽

11、车电器,四缸发动机用的曲轴,七、现代汽车构造与汽车电器,直列六缸四冲程发动机曲轴曲拐的布置图,七、现代汽车构造与汽车电器,飞轮图,七、现代汽车构造与汽车电器,1、配气机构的作用 按照发动机各缸的作功次序、各缸工作循环和配气相位的要求，定时地开启和关闭各缸进、排气门，以便发动机进行进气、压缩、作功和排气等工作行程。 配气机构由气门组和气门传动组组成。,三、 配气机构的构造,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,塔纳2000型AFE发动机的配气机构零部件图,七、现代汽车构造与汽车电器,2、配气机构分类（1）配气机构按气门的布置位置不同可分为： 顶置式气门 侧置式气门,七、现代汽车

12、构造与汽车电器,（2）按凸轮轴的位置可分为： 凸轮轴下置式 凸轮轴中置式 凸轮轴上置式,七、现代汽车构造与汽车电器,（3）按曲轴和凸轮轴的传动方式可分为： 齿轮传动式 链条传动式 同步齿形带传动式等,七、现代汽车构造与汽车电器,3、配气机构的组成（1）、气门传动组：由凸轮轴、液压挺柱 、正时齿形带、正时齿轮及中间轴齿轮张紧轮等。气门传动组的作用是根据要求定时地将气门打开，控制着气门打开的时间和时刻。,七、现代汽车构造与汽车电器,凸轮轴与正时齿轮,七、现代汽车构造与汽车电器,（2）、气门组：由气门、气门导管、气门油封、气门座圈、气门弹簧等。气门组的作用是控制气门关闭并密封好气门和座圈处。,气门锁

13、片,气门弹簧座,气门油封,气门弹簧,气门,气门座圈,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,4、配气正时（配气相位）定义：用曲轴转角表示的进、排气门实际开闭时刻以及开启持续时间。配气正时包括进气门提前角 、进气门迟后角、排气门提前角、排气门迟后角和气门重叠角（ + ） 。,七、现代汽车构造与汽车电器,配气正时图,七、现代汽车构造与汽车电器,5、可变配气正时技术 配气正时应随发动机的转速的变化而变化，也就是说，配气正时是可变的，在发动机的转速高时，应增大进气量以提高功率；在低转速时，应减小进气量以提高燃油经济性和控制排放污染。 现在，在一些中高级轿车上

14、普遍采用可变配气正时或可变气门升程电子控制技术，以满足发动机的实际要求。例如：1）本田VTEC VTEC是本田开发的先进发动机技术，也是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程两种不同情况的气门控制系统。,七、现代汽车构造与汽车电器,VTEC（Variable Valve Timing and Valve Life Electronic Control System）的意思“可变气门配气相位和气门升程电子控制系统”。与普通发动机相比，VTEC发动机所不同的是凸轮与摇臂的数目及控制方法，它有中低速用和高速用两组不同的气门驱动凸轮，并可通过电子控制系统的调节进行自动转换。通过VTEC系统装置，发动

15、机可以根据行驶工况自动改变气门的开启时间和提升程度，即改变进气量和排气量，从而达到增大功率、降低油耗及减少污染的目的。 目前本田车型都使用i-VTEC(智能可变气门配气相位和气门升程电子控制系统)，i-VTEC技术作为本田公司VTEC技术的升级技术，其不仅完全保留了VTEC技术的优点，而且加入了当今世界流行的智能化控制理念。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,本田VTEC构造,七、现代汽车构造与汽车电器,本田VTEC原理图,七、现代汽车构造与汽车电器,本田VTEC原理图,七、现代汽车构造与汽车电器,2）丰田VVT-i VVT-i是丰田独有的领先发动机技术，VVT-i （V

16、ariable Valve Timing and Lift with intelligence）的意思是“智能可变配气正时系统”。该系统的最大特点是可根据发动机的状态控制进气凸轮轴，通过调整凸轮轴转角对配气时机进行优化，以获得最佳的配气正时，从而在所有速度范围内提高扭矩，并能大大改善燃油经济性，有效提高汽车的功率与性能，减少油耗和废气排放。 目前丰田皇冠、锐志等车型采用的是双VVT-i技术，简单的说，就是在原有VVT-i对进气阀门进行控制的基础上，双VVT-i对排气阀门也进行控制。电脑根据发动机转速、节气门的开度，对开闭双方的阀门进行连续的调节，可以在全转速范围内提高进排气效率和提高扭矩。,七

17、、现代汽车构造与汽车电器,丰田VVT系统的原理图,七、现代汽车构造与汽车电器,丰田VVT系统结构图,七、现代汽车构造与汽车电器,3）日产/雷诺CVTC CVTC（连续可变气门正时系统）是日产的独有技术，在装载的CVTC系统的车辆上，发动机管理系统会在行驶的过程中，实时将发动机负荷的大小、行驶的路况、油门开启的变化程度以及发动机对加速的反应等等信息，传送到高智能型引擎监控系统（ECU），经由ECU的计算机程序持续不断地进行精密的计算之后，计算机会依据引擎转速去决定进气门在开启与关闭时的最佳时间点，而改变CVTC连续汽门正时控制的开闭位置，并且对凸轮轴的驱动机构进行控制来提升燃烧室的进气效率，并且

18、让废气完全的自汽缸中排出，以在各种转速之下，提供最佳的燃烧效率。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,4）现代/起亚CVVT CVVT（连续可变气门正时系统）的工作原理与VVT并无差别，只有控制气门正时没有控制气门升程的功能。因此引擎只会改变吸、排气的时间差，无法改变进气量。简单来说它的工作原理就是当发动机由低速向高速转换时，电子计算机就自动地将机油压向进气凸轮轴驱动齿轮内的小涡轮，这样，在压力的作用下，小涡轮就相对于齿轮壳旋转一定的角度，从而使凸轮轴在60度的范围内向前或向后旋转，从而改变进气门开启的时刻，达到连续调节气门正时的目的。所以在上述结构的作用下，可以保证发动机

19、按照不同的路况改变气门开启、关闭时间，在保证输出足够牵引力的同时提高燃油经济性。,七、现代汽车构造与汽车电器,5）马自达S-VT S-VT（持续气门正时）与本田的VTEC有很大的区别，马自达使用了一个静态凸轮轴，而轴被安装到了一个齿轮嵌齿上，该嵌齿可以加快或者减缓轴的旋转速度。气门可以更早或者晚一些打开，不过永远都不会出现气门打开的时间过长、打开的速度过快、或者打开的程度过高的现象。嵌齿由一个精密的油泵控制，称为燃油控制阀OCV。汽车的电脑会依据一系列的输入参数告诉OCV将进气速度加快或者减缓到什么程度，这些参数包括踏板压力、发动机温度等。,七、现代汽车构造与汽车电器,6）大众FSI、VVT

20、大众公司相似的技术是 “Variable Valve Timing”，中文叫做“可变进气正时”。其原理与本田的VTEC 相似，少了升程控制系统，对气门的控制没有VTEC精确。 “FSI”也叫“汽油直喷技术”，汽油直喷技术代表着汽油发动机的最新发展方向。通常的发动机采用的是将汽油和空气混合后喷入燃烧室，而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。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

21、性并且减少了排放。,七、现代汽车构造与汽车电器,Passat-B5的可变配气技术原理图,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,期末作业：1、你如何看待金融危机对世界汽车工业的影响？2、绘制设计一辆你喜爱的汽车车身造型。要求：（1）必须采用A4纸，最好用铅笔或彩笔。（2）设计车型可以是电动汽车、太阳能汽车或未来汽车。（3）必须设计成三维图，有立体感和真实感。,七、现代汽车构造与汽车电器,7）宝马Valvetronic 宝马的Valvetronic少了节流阀（一般所说的节气门）设计,直接利用精确控制的气门升程来控制进入汽缸的空气量，就如同我们的肺在作呼吸动作时一样地跟空气直接接触

22、。省略掉节气门后,引擎在吸进新鲜空气时,将更顺畅,少掉因为空气流动的一些粘滞力与磨擦力,而使引擎在运转时省去不必要的无用功。而一般的车,当我们用脚踏油门时,是驱动着钢丝而驱动节气门,而踏油门的深浅正控制着节气门的开关的程度，而引进的就是将进入引擎燃烧室燃烧的新鲜空气。所以,节气门控制着燃烧室的空气量与流动速率。,七、现代汽车构造与汽车电器,宝马Valvetronic 图,七、现代汽车构造与汽车电器,宝马Valvetronic 图,七、现代汽车构造与汽车电器,8）保时捷Variocam如图可以发现，在凸轮轴左边有一凸轮轴同步齿形带轮，曲轴动力通过正时链条传递到带轮，并进一步输送到凸轮轴上，以控制

23、凸轮轴角度，进而控制配气正时角。保时捷在凸轮轴同步齿形带轮上设置了一个液压装置，当ECU接收位于曲轴的传感器的讯息，并进行处理后，将该转速下的配气正时角转变成为电信号传送到液压装置，由液压装置加压，使凸轮轴同步齿形带轮能够顺、逆时针在红色和兰色位置之间自由转动，达到控制配气正时角的目的。,七、现代汽车构造与汽车电器,保时捷911可变气门正时技术,七、现代汽车构造与汽车电器,四、 燃料供给系-电控燃油喷射系统（EFI),基础知识： 1、空燃比: 可燃混合气中,空气质量与燃油质量之比 标准空燃比 R=14.7:1 2.发动机的工况：发动机工作的情况，包括发动机的转速 和负荷。常见工况有：起动、暖车

24、、怠速、中小负荷、 大负荷、全负荷以及加速和减速。 3.发动机的负荷: 汽车施加给发发动机为克服阻力发 出的转矩。通常用节气门的开度来表示。,七、现代汽车构造与汽车电器,电控燃油喷射EFI系统的基本原理图,七、现代汽车构造与汽车电器,ECU,MAF,MAP,TPS,空气流量,转速,CPS,TPS,ECT,修正信号,基本信号,喷油器,SPI,MPI,O2S,执行信号,反馈信号,传感器,执行器,七、现代汽车构造与汽车电器,电控燃油喷射EFI系统主要部件的实物图,一、翼片式MAF,翼片式MAF（皇冠2.8轿车用),七、现代汽车构造与汽车电器,二、卡门涡漩式MAF,卡门涡漩式MAF（凌志400轿车用）

25、,七、现代汽车构造与汽车电器,三、热膜式MAF,热膜式空气流量计（宝来轿车用）,七、现代汽车构造与汽车电器,四、进气压力传感器MAP,进气压力传感器（本田车用）,七、现代汽车构造与汽车电器,五、磁电式曲轴位置传感器CPS,七、现代汽车构造与汽车电器,六、光电式曲轴位置传感器CPS,七、现代汽车构造与汽车电器,七、霍耳式曲轴位置传感器CPS,七、现代汽车构造与汽车电器,八、水温传感器ECT（或CTS）,七、现代汽车构造与汽车电器,九、节气门位置传感器TPS,七、现代汽车构造与汽车电器,十、氧传感器OS,空气滤清器,空气流量计,节气门,进气总管,进气歧管,气缸,怠速控制阀,2.燃油系统,汽油箱,汽

26、油泵,汽油滤清器,供油总管,燃油脉动减振器,喷油器,燃油压力调节器,3.点火系统 (点火线圈、点火模块等),4.电子控制系统(ECU),电控燃油喷射系统的组成,进气系统,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,EFI（L或LH型）进气系统,七、现代汽车构造与汽车电器,EFI（D型）进气系统,七、现代汽车构造与汽车电器,EFI系统组成图,七、现代汽车构造与汽车电器,日本丰田佳美CRAMY3.0发动机实物图,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,汽油箱,电动燃油泵图,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,EFI油路组成,七、现代汽车构造与汽车电器

27、,喷油器结构,七、现代汽车构造与汽车电器,油压调节器,七、现代汽车构造与汽车电器,POLO车用汽油滤清器,七、现代汽车构造与汽车电器,汽车用空气滤清器,七、现代汽车构造与汽车电器,PASST排气管图（带三元催化器）,七、现代汽车构造与汽车电器,排放控制-废气再循环系统（EGR）,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,五、发动机冷却系,1、冷却系作用：维持发动机正常工作温度，保证发动机正常运行。 发动机过热不良影响 发动机过冷不良影响,2、冷却系种类种类：风冷系统和水冷系统两大类。现代发动机采用水冷系统。,七、现代汽车构造与汽车电器,3、冷却系的组成（图为桑塔纳轿车冷却系）,膨

28、胀水桶,水箱,电子风扇,大循环水管,小循环水管,水泵,水温表开关,水温感应塞,去暖风水箱,水套,节温器,七、现代汽车构造与汽车电器,4、冷却液的循环路线（1）.大循环回路：当冷却液的温度超过一定值（90 ），石蜡节温器的主阀门全开，冷却液在节温器的控制下全部经过散热器，水泵从散热器抽吸经过冷却的冷却液送入气缸水套。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,（2）小循环回路：当冷却液的温度低于规定值（80 ），节温器的副阀门全开，主阀门全关，冷却液在节温器控制下不经过散热器，冷却强度小。（3）混合循环回路：当冷却液的温度在两个规定值的之间时，节温器的主副阀门都部分的开启，大小循环

29、同时存在。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,节温器外形,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,奥迪轿车水泵,七、现代汽车构造与汽车电器,汽车水箱,七、现代汽车构造与汽车电器,汽车水箱,七、现代汽车构造与汽车电器,六、发动机润滑系,1、润滑系统作用 减磨作用 冷却作用 冲洗作用 密封作用 防锈作用,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,（以上海SANTANA 1.8升发动机润滑系统为例）,七、现代汽车构造与汽车电器,2、润滑系统的组成 油底壳 机油泵 机油滤清器 安全阀 旁通阀,七

30、、现代汽车构造与汽车电器,3、机油泵功能：润滑油循环的动力源。分为齿轮式和转子式。,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,机油泵分解图,七、现代汽车构造与汽车电器,4、机油滤清器功能：过滤掉机油中的金属屑、炭粒、变质机油的胶质、外界渗入的杂质。每行驶5000km-7500km更换滤清器。,七、现代汽车构造与汽车电器,桑塔纳2000型轿车发动机机油滤清器工作流程图,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,SAE粘度分类法（SAE 美国汽车工程师协会）API 使用分类法（API 美国石油协会）,关于润滑机油的问题,七、现代汽车构造与汽车电器,SAE 按照低温动力粘

31、度、低温泵送性和100摄氏度的运动粘度进行分级W(冬季) 0W 5W 10W 15W 20W 25W非冬季 20 30 40 50 60 级号越高适应粘度越高 。目前使用的机油大多数为冬夏两用多级机油。其牌号SAE5W20、SAE10W30、SAE15W40、SAE20W40等。,机油型号温度对照表和多级油的优点适用的环境温度（C）5W-3010W-2515W-1520W-10303040405050,七、现代汽车构造与汽车电器,SA SB SC SJ (S代表汽油机油)CA CB CD CD-II CE CF-49C代表柴油机油)级别越高性能越好,API根据石油的性能分类：,七、现代汽车构造

32、与汽车电器,二、底盘篇,传动系的布置形式：（1）发动机前置前驱动。发动机横置/发动机后置（2）发动机前置后驱动。（3）发动机后置后驱动。（4）四轮驱动。,七、现代汽车构造与汽车电器,货车底盘,离合器,变速器,手制动器,车架,传动轴,悬架,转向系,制动系,行驶系,七、现代汽车构造与汽车电器,Santana轿车底盘,七、现代汽车构造与汽车电器,1、离合器的作用保证汽车平稳起步保证汽车传动系换挡时工作平顺防止传动系零件过载2、离合器及其控制组件的组成离合器片、离合器压盘、离合器踏板、离合器分泵、离合器总泵、离合器拉线等组成。,（一）汽车传动系：一、离合器,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造

33、与汽车电器,离合器压盘,离合器片,七、现代汽车构造与汽车电器,离合器工作原理,分离轴承,拨叉,离合器踏板,分离杠杆,压盘,摩擦片,飞轮,曲轴,从动轴,七、现代汽车构造与汽车电器,压盘与分离杠杆,七、现代汽车构造与汽车电器,（1）按从动盘数目不同分,（2）按压紧弹簧的型式分,（3）按操纵机构的不同分,3、离合器的分类,七、现代汽车构造与汽车电器,1、变速器的功用（1）变速（2）变扭（3）变向（4）空挡切断动力,二、变速器,2、变速器分类按工作原理的不同可分为有级变速器和无级变速器。按操纵方式不同可分为手动变速器和自动变速器。手动变速器分为三轴式和两轴式。,七、现代汽车构造与汽车电器,3、变速器工

34、作原理（1）变速原理传动比定义：主动齿轮（即输入轴）的转速与从动齿轮（即输出轴）的转速之比，用表示i12。即：12=1/2=2/1例如：主动小齿轮齿数是12，从动大齿轮齿数是24，则这对齿轮的传动比（速比）是2：1。如果此时主动齿轮转速是1000rpm，从动齿轮转速一定是500 rpm。,七、现代汽车构造与汽车电器,（2）齿轮传动的变速原理,小齿轮带大齿轮，减速；大齿轮带小齿轮，升速。,七、现代汽车构造与汽车电器,（3）变矩原理如果忽略传动损失，输入功率P1=输出功率P2设主动齿轮转速n1、转矩M1，从动齿轮转速n2、转矩M2，,由P1=M1n1/9550；P2=M2n2/9550，得：n1/

35、 n2= M2/ M1结论：齿轮传动的转速与转矩成反比。即当一对啮合齿轮的主动齿轮是小齿轮，从动齿轮是大齿轮时，输出的转速下降，转矩增加。例如：主动齿轮转速是1000rpm，输入转矩100Nm，从动齿轮转速是500 rpm，则从动齿轮输出转矩一定是200Nm。,七、现代汽车构造与汽车电器,（4）变向传动一对外啮合齿轮旋向相反，每经过一个传动副，其轴改变一次转向。（倒档原理）,七、现代汽车构造与汽车电器,4、手动变速器部分,七、现代汽车构造与汽车电器,手动三轴变速器原理,七、现代汽车构造与汽车电器,手动两轴式变速器,七、现代汽车构造与汽车电器,桑塔纳变速器换挡原理,七、现代汽车构造与汽车电器,变

36、速器换挡齿轮、接合套及同步器,七、现代汽车构造与汽车电器,变速器的换挡拨叉,七、现代汽车构造与汽车电器,七、现代汽车构造与汽车电器,5、液力机械传动-自动变速器简介 自动变速器就是在不中断动力传动条件下，根据发动机负荷和车速等工况自动变换传动比，以使汽车获得良好的动力性和经济性，提高乘座舒适性，减轻驾驶员的疲劳，提高行车安全。但自动变速器结构复杂，成本高、传动效率比较低、油耗高。 汽车自动变速器常见的有三种型式 ：1）、液力自动变速器AT（有级式） 组成：液力变矩器、变速齿轮和液控（电控）操纵系统液力自动变速器是通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。,七、现代汽车构造与汽车电器,2）、机

37、械无级自动变速器CVT（无级式）组成：传动带、可变槽宽和液控（电控）操纵系统机械无级自动变速器是通过带轮槽宽的改变，相应改变驱动带轮与从动带轮上传动带的接触半径进行变速。3）、电控机械自动变速器AMT（有级式） AMT在机械变速器（手动变速器）原有基础上进行改造，主要改变手动换档操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换挡的自动化。,七、现代汽车构造与汽车电器,图为梅赛德斯-奔驰7速自动变速器,七、现代汽车构造与汽车电器,用于发动机前置前轮驱动(FF）的自动变速器,七、现代汽车构造与汽车电器,（1） 自动变速器由液力传动装置和机械变速器以及操纵机构和控制部分组

38、成。液力传动机构主要指液力变矩器（由泵轮、涡轮和导轮组成）；机械变速器主要有三元件：太阳轮、内齿圈和行星架。,七、现代汽车构造与汽车电器,液力传动装置-液力变矩器（安装在飞轮后面）,七、现代汽车构造与汽车电器,机械变速器换挡的三元件：太阳轮、内齿圈和行星架,太阳轮,内齿圈,行星架,七、现代汽车构造与汽车电器,行星齿轮机构运动方程式：n1 +n2 (1+) n3=0n1-太阳轮转速；n2-内齿圈转速；n3-行星架转速；=内齿圈齿数/太阳轮齿数,七、现代汽车构造与汽车电器,行星齿轮变速机构的变速原理是：固定一个元件，让另两个一个为主动一个为从动，实现一定的传动关系。固定两个元件，则三元件连为一体，

39、传动比为1，实现直接档。不锁定任何元件时，三元件可随意转动，此时为空挡。,简单行星齿轮传动三个元件不同工作组合表,七、现代汽车构造与汽车电器,自动档变速器的操纵机构,七、现代汽车构造与汽车电器,手自一体变速器操纵机构,七、现代汽车构造与汽车电器,附： 自动变速器档位的使用说明 自动变速器汽车上的选档杆相当于手动变速器的变速杆，大多装置在地板上，一般有以下几个档位：P（停车）、R（倒档）、N（空档）、D（前进）、S（或者2，即2速档）、L（或者1，即1速档）。P（停车档）的使用 发动机运转时只要选档杆在行驶位置上，自动变速器汽车就很容易地行走。而停放时，选档杆必须扳入P位，从而通过变速器内部的停

40、车制动装置将输出轴锁住，并拉紧手制动，防止汽车移动。 R（倒档）的使用 R位为倒档，使用中要切记，自动变速器汽车不象手动变速器汽车那样能够使用半联动，故在倒车时要特别注意加速踏板的控制。,七、现代汽车构造与汽车电器,D（前进档）的使用 正常行驶时将选档杆放在D位，汽车可在14档（或3档）之间自动换档。D位是最常用的行驶位置。需要掌握的是：由于自动变速器是根据油门大小与车速高低来确定档位的，所以加速踏板操作方法不同，换档时的车速也不相同。如果起步时迅速将加速踏板踩下，升档晚，加速能力强，到一定车速后，再将加速踏板很快松开， 汽车就能立即升档，这样发动机噪声小，舒适性好。 D位的另一个特点是强制低

41、档，便于高速时超车，在D位行驶中迅速将加速踏板踩到底，接通强制低档开关，就能自动减档，汽车很快加速，超车之后松开加速踏板又可自动升档。,七、现代汽车构造与汽车电器,N（空档）的使用 N位相当于空档，可在起动时或拖车时使用。在等待信号或堵车时常常将选档杆保持在D位，同时踩下制动。若时间很短，这样做是允许的，但若停止时间长时最好换入N位，并拉紧手制动。因为选档杆在行驶位置上，自动变速器汽车一般都有微弱的行驶趋势，长时间踩住制动，等于强行制止这种趋势，使得变速器油温升高，油液容易变质。尤其在空调器工作、发动机怠速较高的情况下更为不利。 注意：有些驾驶员为了节油，在高速行驶或下坡时长时间将选档杆扳到N

42、位滑行， 这很容易烧坏变速器，因为这时变速器输出轴转速很高，而发动机却在怠速运转，油泵供油不 足，润滑状况恶化，易烧坏变速器。,七、现代汽车构造与汽车电器,S、L位低档的使用 自动变速器在S位或L位上时处于低档范围，可以在坡道等情况下使用。下坡时换入S位或L位能充分利用发动机制动，避免车轮制动器过热，导致制动效能下降。但是从D位换入S位或L位时，车速不能高于相应的升档车速，否则发动机会强烈振动，使变速器油温急剧上升，甚至会损坏变速器。 另外在雨雾天气时，若路面附着条件差，可以换入S位或L位，固定在某一低档行驶，不要使用能自动换挡的位置，以兔汽车打滑。 同时必须牢记，打滑时可将选档杆推入N位，切

43、断发动机的动力，以保证行车安全。,七、现代汽车构造与汽车电器,附：档位控制开关的正确使用 各种车型上都装有许多控制开关，正确地掌握和使用这些控制开关，对于驾驶自动变速器汽车来说是一重要环节。 超速挡控制开关（O/D开关） 四档自动变速器的第4档通常是超速档。在平坦的道路上用此档行驶时，发动机转速较低，可以减少发动机噪声、磨损，并能降低油耗，在坡道上行驶时，应视情况将超速档控制开关切断。换档模式选择开关 为了适应不同条件下的经济性和动力性要求，电子控制自动变速器上一般都装有换档模式选择开关。在一般城市道路行驶时，接通经济换挡模式（ECONOMY），可以降低油耗。在经济换档模式下相同的油门开度，升

44、档车速较高。,七、现代汽车构造与汽车电器,有的车型没有专用的经济模式开关，但在动力换挡模式开关和手动换挡模式开关都切断的情况下，自动成为经济换档模式。也有的车型有自动换档模式开关（AUTO），其换档特性即为经济换档特性。 在上坡及山路上行驶或希望发动机在高转速下工作时，可选择动力换档模式（POWER），这时汽车的加速能力增强。当手动换档模式（MANUAL）开关接通时，自动变速器不再自动换档，起步行驶时如手动变速器一样进行相应的换档操作。手动换档模式 一般在雨雪等滑溜路面起步以及希望档位固定不变的场合。巡航控制开关（CCS开关） 有些高级轿车装有。长途行驶时，在规定车速以上接通此开关，汽车即能匀

45、速持续行驶，这样可方便驾驶，降低油耗。在巡航开关接通以后，只要踩制动即可解除这一控制。,七、现代汽车构造与汽车电器,定挡行驶控制开关 当该开关断开时，各位置的作用与一般的自动变速器无异，而该开关接通时，则D位高速时固定在3档待驶，低速时固定在2档行驶，S位固定在2档，L位固定在1档，因此在冰雪路面上起步及山区行驶时就非常方便。例如，D位4档下坡时，若需要发动机制动，可接通此开关，则变速器中4档自动降为3档，再从D位扳到S位可得到2档，则发动机制动效果更显著。,七、现代汽车构造与汽车电器,AT用的离合器,七、现代汽车构造与汽车电器,（2）机械无级自动变速器CVT（无级式）CVT(Continuosusly Variable Transmission)技术即无级变速技术，它采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力，可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配。目前采用了这种技术的只有奥迪、菲亚特派力奥(西耶那)、飞度、旗云4款车型。,金属带,七、现代汽车构造与汽车电器,CVT无级变速器主要由金属三角带、可变槽宽带轮、一组行星齿轮机构、一组前进挡离合器和一组倒档制动器等组成。金属带装在半径可变的带轮上，靠液压改变带轮的半径，进而改变传动比。,七、现代汽车构造与汽车电器,