导图社区 汽车构造导图笔记
汽车构造导图笔记，主要介绍了汽车总体构造、汽车发动机、汽车传动系统、汽车行驶系统、汽车转向系统及制动系统、汽车车身、仪表、照明及附属装置。
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汽车构造
总论
汽车总体构造
发动机
两大机构
曲柄连杆机构
配气机构
五大系统
燃油供给系统
冷却系统
润滑系统
点火系统
起动系统
底盘
传动系统
行驶系统
转向系统
制动系统
车身
发动机前置后轮驱动FR
FF
RR
发动机中置后轮驱动MR
全轮驱动AWD
电气设备
汽车发动机
第一章 汽车发动机的工作原理及总体构造
往复活塞式内燃机的基本结构
基本术语
工作循环：由进气，压缩，作功和排气四个工作过程组成的封闭进程
上下止点：活塞顶离曲轴回转中心最远处和最近处
活塞行程：上下止点间的距离S
气缸工作容积：上下止点间所包容的汽缸容积
内燃机排量：所有汽缸工作容积之和
燃烧室容积：活塞位于上止点时，活塞顶面以上汽缸盖底面以下所形成的空间
汽缸总容积：汽缸工作容积和燃烧室容积之和
压缩比：汽缸总容积和燃烧室容积之比
往复活塞式内燃机工作原理
四冲程汽油机的示功图
发动机的总体构造
第二章 机体组及曲柄连杆机构
活塞组
活塞
活塞环
气环：密封和传热
油环：刮除飞溅到汽缸壁上多余的机油，并在汽缸壁上涂布一层均匀的油膜
此外，气环和油环还分别起到刮油和密封的辅助作用
连杆组
汽油机柴油机结构不同
曲轴飞轮组
曲轴
曲轴布置与多缸发动机的工作顺序
1342/1243
153624/142635
第三章 配气机构
功用及组成
保证进气充分，进气量尽可能的多，废气要排除干净
气门组和气门传动组
配气定时和气门间隙
配气定时
α：进气行程开始时，气门接近全开，进气阻力小
β：利用进气惯性多进气
γ：自由排气，减少活塞上行阻力
δ：利用排气惯性，使排气彻底
气门间隙
气门与传动件之间的间隙
间隙不能过大或过小
间隙过大，在气门与气门座以及各传动件之间将产生撞击和响声
间隙过小，在热态下气门及其传动件膨胀伸长而顶开气门，造成汽缸漏气
第四章 汽油机燃油系统
汽油及其使用性能
良好的蒸发性
馏程（温度）
高抗爆性
辛烷值
马达法MON
研究法RON（中国）
抗爆指数（平均数）（美国）
汽油发动机燃油系统
发动机运转工况对可燃混合气成分的要求
可燃混合气成分的表示法
过量空气系数（1）（实际空气质量/完全燃烧空气质量）
经济：Φα＝1.05-1.15
功率：Φα＝0.85-0.95
火焰传播范围：0.4-1.4
空燃比（14.8）（空气/燃油）
第五章 柴油机燃油系统
“质调节”，根据负荷的变化在一定的喷射时刻，按一定的喷射压力和喷射方式，按各汽缸的工作顺序，将一定量的清洁的燃油均匀地喷入到各汽缸
燃油箱，燃油滤清器，输油泵，高压泵，高压油管，喷油器
柴油及其使用性能
使用性能
着火性（十六烷值）
蒸发性
馏程
闪点：在一定的试验条件下，当柴油蒸气与周围空气形成的混合气接近火焰时，开始出现闪火的最低温度
低温流动性
凝点：柴油失去流动性开始凝固时的最高温度
冷滤点：在特定的试验条件下，在1min内柴油开始不能流过过滤器20ml时的最高温度。一般比凝点高4-6℃
粘度
热值
轻柴油规格
按照凝点分类，一般规格比当地最低气温低5℃
机械式喷射系统
喷油器
喷油嘴是由针阀和针阀体组成的一对精密偶件
针阀升程：针阀升起的最大高度
喷油泵
直列柱塞式喷油泵
柱塞和柱塞套组成的柱塞偶件
出油阀和出油阀座组成油阀偶件
进油，压油，出油，回油四个过程
柱塞式喷油泵泵油原理
柱塞上螺旋槽与柱塞套油孔之间的相对位置发生变化，改变柱塞有效行程
直槽正对油孔时，有效行程为0
供油提前角与转速和负荷成正比
VE型分配泵
进油，泵油，停油，压力平衡四个过程
第六章 进排气系统
概述
功用
排除汽缸内燃烧后的废气，并向汽缸内尽可能多的充入新鲜气体
发展趋势
废气涡轮增压技术
废气再循环技术（EGR）
进气系统
将新鲜气体尽可能多的供入汽缸内，并使各缸内气量一致
汽油机进气系统
通过控制气门开度，控制进入混合气的量，是量调节
柴油机进气系统
通过喷油器控制进入燃烧室内燃油的量，是质调节
空气滤清器
在尽可能降低进气阻力的前提下，滤除空气中的杂质或灰尘
可变进气系统
可变进气支管
细长的进气支管
提高进气速度，增强气流惯性，使进气量增多
粗短的进气支管
进气阻力小，进气量增多
提高了进气速度，增强汽缸内气流强度，改善了燃烧过程。使低速的燃油经济性有所提高。
增压系统
机械增压
用发动机曲轴直接驱动压气机
废气涡轮增压
用于中负荷情况下，可以有效回收利用排气的能量，大幅度降低有害气体的排放和排气噪声水平
气波增压
用于低速范围
EGR系统
利用CO2和H2O不能燃烧但能吸收大量热的特性，降低汽缸内气体温度，减少NOx的排放
中小负荷范围内，负荷越大，废气循环越多~高负荷或高转速时不进行EGR
第八章 发动机冷却系统
冷却系统功用
使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内
不能过高，工作过程恶化，零部件强度降低，机油变质
不能过低，使散热损失及摩擦损失增加，燃油消耗率增加
水冷系统
冷却液
水与防冻剂的混合物
水选择软水，防止产生水垢
防冻剂加防锈剂，延缓或阻止发动机水套壁及散热器的锈蚀或腐蚀
防冻剂加泡沫抑制剂，泡沫会妨碍水套壁的散热
水冷系统主要部件
散热器
冷却风扇
节温器
控制冷却液流动路径的阀门
蜡式节温器特点：石蜡熔化体积增大，压迫橡胶管收缩
大小循环
区别：是否经过散热器
水泵
风冷系统
第九章 发动机润滑系统
润滑剂
机油的功用
润滑。在运动零件的所有摩擦面之间形成连续的油膜，减小零件之间的摩擦
冷却。流过零件工作表面，降低零件温度
清洗。机油可带走金属碎末及零件上的积炭
密封。附着在汽缸壁，活塞及活塞环上的油膜，可以起到密封防漏的作用
防锈。防止零件发生锈蚀
机油的使用特性及机油添加剂
适当的粘度
粘度过小，高温高压下不能形成足够厚度的油膜
粘度过大，冷起动困难
优异的氧化安定性
机油抵抗氧化作用的能力
良好的防腐性（加抑制剂）
较低的起泡性（加抑制剂）
机油的分类
号数越大的机油粘度越大，适于在较高的环境温度下使用
润滑系统主要部件的构造
机油滤清器
功用：滤除机油中的金属碎屑，机械杂质和机油氧化物
方式：全流式和分流式
区别：是否流经机油细滤器
第十章 发动机点火系统
在发动机各种工况和使用条件下，在汽缸内适时，准确，可靠地产生电火花，以点燃可然混合气，使发动机作功
类型
按组成和产生高压电方式不同
传统蓄电池点火系统
电子点火系统
微机控制点火系统
电容储能式点火系统
基本要求
能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压
电火花应具有足够的点火能量
点火时刻应与发动机的工况相适应
持久耐用
传统点火系统组成与工作原理
传统点火系统的组成
工作原理
第十一章 发动机起动系统
在正常使用条件下，通过起动机将蓄电池储存的电能转变为机械能带动发动机以足够高的转速运转
有足够的起动转矩和转速
起动转矩应能随转速的升高而降低
蓄电池要有足够的容量
汽车传动系统
第十三章 汽车传动系统概述
组成和功用
动力传输途径
发动机、离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器、半轴、驱动车轮
减速增矩
汽车变速
汽车倒车
使车轮具有差速功能
传动类型
布置方案
第十四章 离合器
保证汽车平稳起步
保证传动系统换档时工作平顺
防止传动系统过载
摩擦离合器
主动部分
发动机飞轮
离合器盖和压盘
从动部分
从动盘本体、摩擦片、从动盘毂
扭转减震器
分离彻底，便于变速器换挡
接合柔和，保证整车平稳起步
踏板自由行程
定义
分离轴承和分离杠杆内端之间留有一定量间隙
目的
防止离合器因分离杠杆不能后移而难以完全接合导致的打滑现象
调整方式
拧动分离拉杆上的调整螺母
第十五章 变速器与分动器
变速器功用和类型
改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围
使汽车能倒退行驶
利用空挡中断动力传递
传动比变化方式
有级式
无极式
综合式
操纵方式
手动操纵式
自动操纵式
半自动操纵式
变速器的变速传动机构
两轴式变速器
三轴式变速器
掌握传动比计算和看轴识挡位
变速器操纵机构
安全装置
自锁装置
互锁装置
倒挡锁装置
分动器
用于多轴驱动的汽车
增加传动系统的最大传动比及档数，兼副变速器作用
要求
非先接上前桥，不得换上低速档；非先退出低速档，不得接下前桥
第十七章 万向传动装置
组成
万向节和传动轴
应用
变速器与驱动桥
变速器与分动器
主减速器与转向驱动轮
万向节
刚性万向节
不等速万向节
十字轴式万向节
单十字轴式万向节传动不等速性
双十字轴式万向节传动的等速条件
第一万向节两轴间夹角与第二万向节两轴间夹角相等
第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉处于同一平面
准等速万向节
等速万向节
挠性万向节
第十八章 驱动桥
基本功用
实现减速增扭
改变发动机转矩方向
实现两侧车轮差速作用
通过桥壳和车轮实现承载和传力作用
分类
传动方案不同
普通驱动器
主减速器
差速器
半轴
桥壳
转向驱动器
变速驱动器
驱动车轮的悬架结构不同
非断开式/整体式驱动桥
断开式/独立悬架
两侧驱动轮分别用弹性悬架与车架相联系，两轮可彼此独立相对于车架上下跳动
减速增扭
改变扭矩方向
单级主减速器
对称式圆锥齿轮差速器
当汽车转弯行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，保证两侧驱动车轮做纯滚动运动
结构和动力传输
主减速器从动齿轮、差速器壳、十字轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴、驱动车轮
汽车行驶系统
第十九章 汽车行驶系统概述
支持全车并保证车辆正常行驶
基本功能
接受转矩，通过驱动轮与地面之间的附着作用，产生路面对驱动轮的驱动力
支持全车，传递和承受路面产生的反力和力矩
缓和路面对车身造成的冲击
与转向系统协调配合，保证汽车操纵稳定性
轮式汽车行驶系统
由车架、车桥、车轮和悬架组成
第二十一章 车桥和车轮
车桥
悬架结构不同
整体式
断开式
车轮作用
驱动桥
转向驱动桥
转向桥
支持桥
从动桥
转向轮定位参数
主销后倾角
纵向平面，主销轴线与地面垂直线夹角
主销内倾角
横向平面，主销向内倾斜的夹角
前轮外倾角
横向平面，车轮平面与地面垂线
前轮前束
俯视，车轮前边缘距小于后边缘距
后轮外倾角和前束
车轮与轮胎
车轮
轮胎
胎体中帘线排列方向不同
普通斜交轮胎
子午线轮胎
优点
接地面积大，附着性好
胎冠厚且有坚硬的带束层，不易刺穿
帘布层少，胎侧薄，散热性良好
径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力大
转向和高速行驶时稳定性好
缺点
胎侧薄，胎冠厚，过渡区易产生裂口
吸振能力弱，胎面噪声大
成本高
轮胎规格标志
第二十二章 悬架
减振器
双向作用筒式减振器
原理
压缩行程
流通阀、压缩阀开，油液向上腔和储油缸流动
伸张行程
伸张阀、补偿阀开，油液向下腔流动
原因
油阀的节流作用产生阻尼力
汽车转向系统及制动系统
第二十三章 汽车转向系统
汽车转向系统的类型和组成
按转向能源不同
机械转向系统
转向操作机构
转向器
转向传动机构
动力转向系统
转向系统传动比
转向器角传动比
越大越灵敏
转向传动机构角传动比
一般汽车约为1
转向系统角传动比
转向盘自由行程
转向盘在空转阶段的角行程
作用
缓和路面冲击和避免使驾驶人过度紧张
转向操纵机构
转向轴是连接转向盘和转向器的传动件，用以传动转矩，并且可以吸能
传动效率
转向器的P输出/P输入
正效率
逆效率
较高时，为可逆式转向器
有利于转向轮和转向盘回正，但也会“打手”
极限可逆式转向器
很低时，为不可逆式转向器
不能自动回正
齿轮齿条式转向器
循环球式转向器
第二十四章 汽车制动系统
作用场景
行驶中减速和停车
下坡行驶速度保持稳定
已停驶车辆保持不动
组成和工作原理
供能装置
控制装置
传动装置
制动器
(摩擦式)制动器
鼓式制动器
领从蹄式制动器
领蹄：张开方向与制动鼓旋转方向相同
从蹄：张开方向与制动鼓旋转方向相反
盘式制动器
比较鼓式制动器
无摩擦助势作用，效能稳定
浸水后效能降低少
尺寸、质量小
散热性好，不会导致制动踏板行程过大
较容易实现间隙自动调整
不足
效能低
汽车车身、仪表、照明及附属装置
