项目六 认识汽车的总体结构 项目七 认识单缸四冲程汽油发动机 项目八 了解汽车新技术,汽车概论（中）,项目六 认识汽车的总体结构,学习目标,1、认识汽车的总体结构,2、了解汽车各组成部分所处位置及作用,汽车通常由发动机、底盘、车身、电器设备四个部分组成,1发动机 基本功用：使供入其中的燃料燃烧而发出动力。 广泛应用往复活塞式发动机，一般由机体、曲柄连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油机）、起动系等部分组成。,2底盘 基本功用：接受发动机的动力，使汽车运动并按驾驶员的操纵正常行驶。 一般由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。,行驶系,传动系,制动系,转向系,3车身 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。客车和轿车是整体车身；普通货车车身由驾驶室和货箱组成。,4电器设备 由电源和用电设备组成，包括发电机、蓄电池、起动系、点火系以及汽车的照明、信号装置和仪表等。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(自诊、防盗、巡航、防抱死、车身高度自调等)，显著地提高了汽车的使用性能。,任务一 认识汽车发动机,发动机是汽车的动力装置，被称为汽车的“心脏”。,一、发动机的放置位置,根据发动机相对车身所处的位置和自身安置的方向，我们将发动机放置按以下两种划分。 1、发动机放置以前后轴划分： 发动机整体在前轮轴前面的称为“前置发动机”（常用英文”F”表示），绝大部分轿车都是前置发动机。 发动机整体在前后轴之间的称为“中置发动机”（常用英文”M”表示），很多双座的超级跑车均采用这种布置方式，例如：兰博基尼LP640，法拉利F430等。 发动机整体在后轮轴后面的称为“后置发动机”（常用英文”R”表示），这类车型比较少，典型代表车型就是保时捷911。,布加迪威龙,对于非常讲究操控性能的性能跑车来说，通常会采取中置发动机的摆设方式，而它也一定是一部后轮驱动（或四驱）车型，因为绝对没有道理把已经非常接近后轮轴的发动机、再自己找麻烦似地将动力传到遥远的前轮去。,这样布置的好处除了可以将前后轴的配重达成完美的50:50之外，更因重量最重的发动机远离了车头、车尾这二个偏摆力矩最大的部位，因此在过弯时，车子的操控稳定性最高，可以用更快的速度、更流畅的姿态过弯，因此这也是速度最快的方程式赛车之标准发动机布置方式。,由于中置发动机车型的后座空间已经被发动机占据了，因此这类车型的一个缺点是只能安放两个座位，此外发动机的噪音也会比前置发动机更大，但是对于那些只为驾驶者准备的高性能跑车来说，它根本不需要拥有后座，而且车主们也会很乐意听到高亢的引擎声浪。,法拉利F430,说到更为少见的后置发动机，我们还得请出独一无二的保时捷911，其后置发动机后轮驱动的搭配水平对置发动机形式更是绝无仅有。这种配置方式与前置前驱车刚好相反，由于重量集中在车尾，因此在高速过弯时会产生明显的转向过度。这种特性也使得早期的911非常难以驾驭，对驾驶员的技术要求非常高。不过随着技术的进步，铝质发动机、铝质悬架的轻量化、以及多连杆悬架的新设定，新911的操控已经变得比较理性，这使得很多驾驶技术一般的朋友也能够感受到911的魅力所在。,保时捷911,2、发动机位置以曲轴纵横标准划分： 发动机位置以曲轴位置为标准，我们将发动机分为横向式（常用英文”Q”表示）和纵向式（常用英文”L”表示）两种放置类型。,曲轴和车体方向成直角的叫横置发动机，一般前驱车均为横置发动机，例如：大众速腾、标志307、丰田凯美瑞等。 曲轴和车体方向平行的叫纵置发动机，一般后驱车和全驱车多数都为纵置发动机，例如：奔驰C级、宝马3系、丰田锐志等。不过也有特例，奥迪就是典型的前驱车，但是纵置发动机。 如果您站在车头前方，如果发动机横向放在你眼前就是横置式发动机，纵向呈现在你眼前则为纵置式发动机。,2、按照工作循环不同分,（1）四冲程发动机,（2）二冲程发动机,1、按照使用燃料不同分,（1）汽油机,（2）柴油机,二、发动机的类型,3、按照冷却方式不同分,(2)风冷式发动机,(1)水冷式发动机,4、按照汽缸数分,(1)单缸发动机,（2）多缸发动机,5、按照进气系统是否采用增压方式分,（1）自然吸气(非增压)式发动机,（2）强制进气(增压式)发动机,6、按照汽缸的排列形式分,（1）直列发动机(LineEngine) 发动机所有汽缸均按同一角度肩并肩排成一个平面，气缸是按直线排列的，我们称这样的发动机为直列发动机。 直列发动机特点：它的优点是缸体和曲轴结构十分简单，而且使用一个汽缸盖，制造成本较低，尺寸紧凑。直列发动机稳定性高，低速扭矩特性好并且燃料消耗也较少；但缺点是随排量汽缸数的增加长度大大增加。所以直列发动机一般都是4缸机，少数有6缸机，比如宝马著名的直列6缸发动机。,（2）V型发动机 将所有汽缸分成两组，把相邻汽缸以一定夹角布置一起，使两组汽缸形成有一个夹角的平面，从侧面看汽缸呈V字形，故称V型发动机。因为V型发动机是两组汽缸，所以汽缸数均是偶数，如常见的：V6、V8、V10、V12等，而且V型发动机排量都比较大，一般都在2.5L以上。 V型发动机特点：V型发动机高度和长度尺寸小，在汽车上布置起来较为方便，也能够为驾驶舱留出更大的空间。V型发动机汽缸对向布置，还可抵消一部分震动，使发动机运转更平顺；V型发动机的缺点则是必须使用两个汽缸盖，结构较为复杂、成本较高。另外其宽度加大后，发动机两侧空间较小，不易再安排其它装置。,（3）W型发动机 W型发动机是德国大众专属发动机技术。其原理是：将V型发动机的每侧汽缸再进行小角度的错开，简单点说，W型发动机的汽缸排列形式是由两个小V形组成一个大W形，严格说来型发动机还应属V型发动机的变种。 W发动机特点：W型比V型发动机做得更短一些，有利于节省空间，同时重量也可轻些；缺点是它的宽度更大，使得发动机室更满。 大众旗下的辉腾6.0和奥迪的A8L 6.0都采用了W12发动机，布加迪威龙则是采用了8.0L W16发动机，W型发动机一般都是大排量的发动机。,奥迪6.0L W12发动机,（4）H型水平对置发动机 如果将直列发动机看成夹角为0度的V型发动机，当两排汽缸的夹角扩大为180度，汽缸水平对置排列，就是水平对置发动机了。 水平对置发动机特点：由于它的汽缸为“平放”，因此降低了汽车的重心，同时又能让车头设计得又扁又低。这些因素都能增强汽车的行驶稳定性。水平对置的汽缸布局是一种对称稳定结构，这使得发动机的运转平顺性比V型发动机更好，运行时的功率损耗也是最小。不过由于两排汽缸水平放置，所以造成发动机缸体很宽，使得发动机舱排列会变的比较复杂，所以很少有厂家采用。 目前只有两家公司采用水平对置发动机，分别是斯巴鲁和保时捷。,三、发动机的构造,汽油发动机一般由“两大机构、五大系统”组成。,柴油发动机只有“两大机构、四大系统”，没有点火系统。,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。,机体组,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。,燃料供给系 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。,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、节温器等组成。,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。,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。,起动系统 要使发动机由静止状态过渡到工作状态，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。,任务二 认识汽车底盘,底盘是汽车的基础，可以称其为汽车的“骨骼”。,转向系,传动系,制动系,行驶系,一、传动系,组成：离合器、变速器、 主减速器、差速器 万向传动装置 （等速万向节、传动轴）,功用：将发动机发出 的动力按照需要传给 驱动轮而驱动汽车行驶,组成：离合器、变速器、万向传动装置（万向节、传动轴）、主减速器、差速器、半轴,类型： （1）机械式传动系 （ 2）液力机械传动系,液力变矩器 自动变速器,离合器 手动变速器,液力变矩器 自动变速器,离合器 手动变速器,离合器作用是保证汽车平稳起步和变速器平顺换挡，并防止传动系过载。,变速器作用 （1）改变传动比（变速） （2）使汽车能倒退行驶； （3）利用空挡，中断动力传递,传动轴,万向节,万向传动装置的主要作用是在 工作过程中相对位置不断改变 的两根轴间传递转矩和旋转运动。,万向节,主减速器的功用是将输入的转矩增大并相应降低转速，以及当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。,差速器的功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左、右驱动车轮以不同的转速滚动，即保证两侧驱动车轮处于纯滚动状态。,二、行驶系,功用：支持全车的质量并保证汽车行驶,组成：车架、车桥、悬架和车轮,车架是汽车的基体,现代许多轿车没有车架，车架的功能由轿车的车身承担,车桥,悬架是车架与车桥之间的传力装置， 主要起到缓和不平路面引起的冲击， 衰减振动的作用。,车桥通过悬架与车架相连，两端安装车轮。 其功用是传递车架与车轮之间各方向的作用力 及其力矩。,悬架,车桥,悬架,车桥,上海桑塔纳2000GSi前桥与前悬架,上海桑塔纳2000GSi后桥与后悬架,悬架,车桥,车轮和轮胎,车轮上安装轮胎，作用是支承汽车的全部质量，吸收与缓冲行驶时路面冲击振动，同时保证与路面的良好附着。,一、车轮的功用、组成 1. 功用 安装轮胎，承受轮胎与车桥之间的各种载荷的作用。 2. 组成 轮毂：连接车轮和车轴。 轮辋：安装和固定轮胎。 轮辐：连接轮毂和轮辋。,几种车轮,二、轮胎的功用和结构 1. 功用 (1)支承汽车的质量，承受路面传来的各种载荷的作用。 (2)和汽车悬架共同来缓和汽车行驶中所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。 (3)保证车轮和路面有良好的附着性，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。,1）. 有内胎轮胎 1、外胎 2、内胎 3、垫带,2.轮胎的结构,2）. 无内胎轮胎（俗称真空胎）,1橡胶密封层 2自粘层 3槽纹 4轮辋 5气门嘴,轮胎侧面标记,三、转向系,功用：按照驾驶员的要求改变车辆的行驶方向。,组成： 转向操纵机构 、转向器 、 转向传动机构,类型（1）机械转向系 （2）动力转向系,4、制动系,功用：根据需要使汽车减速或停车，以保证行车的安全。,组成：一般装有两套独立的制动装置，行车制动系统和驻车制动系统。 它们都是由产生制动力的制动器和