汽车技术讲座.ppt

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1、汽车技术讲座,主讲：罗国玺 青海交通职业技术学院汽车系,汽车的组成,发动机 底盘 电器设备 车身,发动机的类型,按燃料分：汽油机、柴油机 按活塞行程分：二行程、四行程 按冷却方式分：风冷式、水冷式 按气缸排列方式分：直列式、V型、对置式,发动机的结构,机体 曲柄连杆机构 配气机构 冷却系统 润滑系统 燃油系统 点火系统(汽油机) 排放控制系统 起动系统,发动机工作过程,进气 压缩 作功 排气,发动机结构,曲柄连杆机构 活塞 连杆 曲轴 飞轮,配器机构,配气机构 气门 凸轮轴 正时皮带（链条）,冷却系统 水箱 风扇 水泵 保持发动机的正常工作温度。 发动机的正常工作温度一般为8595,润滑系统

2、机油泵 机油滤清器 油底壳 将润滑油送至 运动零件表面， 以减小摩擦阻 力，延长发动 机使用寿命。 此外，润滑油 还具有清洁零 件表面、冷却、 密封等作用。,点火系：按发动机各缸工作顺序的要求，适时地点燃气缸内的可燃混合气。 传统点火系 电子点火系,点火系统工作过程,起动装置：包括起动机及其辅助装置。其作用是使发动机由静止进入工作状态。,蓄电池,点火开关,起动机,起动装置的工作过程,发动机主要零件 气缸体 曲轴 连杆 活塞 飞轮 气缸盖 气门 凸轮轴 机油泵 油底壳 起动机 水泵 发电机,汽油发动机的工作过程,进气 压缩 点火作功 排气,现代汽车发动机的结构特点,V型发动机 减少发动机尺寸 高

3、压缩比 提高燃油经济性,现代汽车发动机的结构特点,顶置凸轮轴 单顶置凸轮轴（SOHC） 双顶置凸轮轴（DOHC）,现代汽车发动机的结构特点,多气门（16Valv、24Valv) 提高充气效率 三气门 四气门 五气门,电喷发动机,减少排放污染 提高燃油经济性 改善加速性、冷起动性,电喷发动机结构 ECU 电动汽油泵 喷油器 各种传感器 空气流量计 节气门位置传感器 水温传感器 进气温度传感器 曲轴位置传感器 氧传感器,电喷发动机结构 电控点火装置 排放控制装置 废气再循环装置（EGR） 减少排气中NOx的含量 汽油蒸气回收装置 活性炭罐 三元催化反应器 将排气中的CO、NOX、HC转变为H2O,

4、电喷发动机的故障自诊断 发动机故障警告灯 警告灯在发动机运转中亮起，说明发动机电控系统有故障 失效保护功能,汽车底盘,传动系（离合器、变速器、主减速器、差速器） 将发动机动力传给车轮（驱动轮） 实现降速增扭、变速、空档、倒车、 允许两驱动轮有差速 行驶系（车架、车桥、车轮、悬架） 承受车重、连接车轮和车身、缓冲减振 转向系（转向器、转向轮） 制动系（手制动、行车制动）,传动系,离合器 变速器 传动轴 主减速器 差速器,传动系,组成和作用： 离合器：保证汽车平稳起步、保证换档工作平顺、防止传动系过载 变速器：改变传动比、实现倒车、必要时切断发动机动力 传动轴（万向传动装置）：在距离和夹角变化的情

5、况下传递动力 主减速器：进一步减速增扭、改变扭矩传递方向 差速器：在传递动力的同时左右驱动轮以不同的转速旋转。,自动变速器,组成 液力变矩器 行星齿轮变速器 液压控制系统 电子控制系统,自动变速器的使用操作 换档手柄 P：停车档 R：倒档 N：空档 D：前进档 2：前进档（低档） 1：前进档（低档） 控制开关 O/D开关 模式开关,自动变速器的类型,按档位： 三档、四档、五档 按控制方式： 液力控制、电子控制、 MAT（手、自动） 按齿轮变速器形式 行星齿轮、普通齿轮,MAT（手自排）,CVT无级变速器,无级变速的原理,无级变速器的结构,无级变速器的组成 液力变矩器 行星齿轮 传动带 可变直径

6、带轮 （主动、从动） 液压泵 液压控制系统 电子控制系统,无级变速器（CVT）的特点： 结构简单，成本低 传动效率高 减少油耗，降低排放污染 保养维修方便,汽车的驱动形式,发动机前置，后轮驱动 大型轿车，大中小型货车 发动机前置，前轮驱动 中小型轿车 发动机后置，后轮驱动 大型客车 发动机后置，前轮驱动 微型轿车,四轮驱动,普通四轮驱动（4WD，44） 越野汽车，提高行驶能力， 由分动器手动控制 全时四轮驱动 无分动器，常啮合式 由粘性偶合器自动控制 电控四轮驱动 由电脑通过电磁离合器控制,转向系统,普通动力转向 电控动力转向 转向液压油泵 动力转向器 转向控制电脑 （高速时转向变重）,转向系

7、,电动助力转向（EPS）,用电力驱动转向器 结构简单 效率高 转向性能好 发动机熄火后 仍能正常工作,四轮转向（4WS）,结构组成,四轮转向的作用,汽车低速行驶时，前后轮逆向转向， 改善转向性能,四轮转向的作用,汽车高速行驶时，前后轮同向转向， 提高汽车变道时的操纵稳定性,汽车制动系,组成： 车轮制动器 制动驱动装置 气压驱动装置（气压制动） 液压驱动装置（液压制动） 驻车制动器（手制动装置）,制动系 车轮制动器 鼓式制动器 盘式制动器,汽车的分类,中国汽车分类旧标准（GB9417-89） 载货汽车 越野汽车 自卸汽车 牵引汽车 专用汽车 客车 轿车 半挂车,中国汽车分类新标准(GB/T373

8、0.1-2001),汽车 乘用车 在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和/或临时物品的汽车 ，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。 商用车 在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，并且可以牵引挂车，乘用车不包括在内。,乘用车,普通乘用车 活顶乘用车 高级乘用车 小型乘用车 敝篷乘用车 仓背乘用车 旅行车,多用途乘用车 越野乘用车 短头乘用车 专用乘用车,商用车,客车 1. 小型客车 2. 城市客车 3.长途客车 4. 旅游客车 5.铰接客车 6. 无轨电车 7. 越野客车 8. 专用客车,货车 1. 普通货车 2. 多用途货车 3. 全挂牵引车 4. 越野货车 5. 专用作业车

9、 7. 专用货车,半挂牵引车,乘用车：,MPV：multipurpose passenger vehicle多用途乘用车 SUV：sport utility vehicle运动型多用途车 APV：all purpose vehicle多功能车 RV：recreational vehicle 休闲车,世界汽车识别代号（VIN）,生产国家 生产厂家或制造公司 车辆类型 品牌名称 车型系列 车身型式 发动机型号 车型年款（生产年份） 出厂顺序号,VIN码第十位：生产年份,A1980B1981C1982. I、O、Q、U、Z不用 Y200012001.92009 A2010B2011.,轿车的等级,依

10、发动机排量（）划分为： 微型轿车（升） 普通轿车（升升） 中级轿车（升升） 中高级轿车（升升） 高级轿车（升）,汽车的主要技术参数,自重 乘载量 总重 总长、总高、总宽 接近角和离去角 转弯半径 车轮数和驱动轮数：42,44，64,轴距：前轴中心至后轴中心的距离 轮距：同一车桥左右轮胎中心间的距离 最小离地间隙：满载时，最低点离地距离,汽车的基本性能,汽车动力性 最高车速：汽车在水平良好的路面上能达到的最高行驶速度 加速时间： 原地起步加速时间：起步至达到某一车速（距离） 超车加速时间：由中速至达到某一高速 最大爬坡度：汽车满载、低档时在良好路面上能爬上的最大坡度,2、汽车的燃料经济性,(1)

11、 燃料经济性的评价指标 等速百公里燃油消耗量Q 每升燃油所能行驶的公里（km/L) (2) 燃料经济性 汽车等速百公里油耗曲线 经济车速：汽车以等速行驶时最省油的车速,3、汽车的制动性,汽车制动性的评价指标 （1）制动效能： 制动距离或制动减速度 （2）制动效能的恒定性： 制动器的抗热衰退性 （3）制动时汽车的方向稳定性： 制动时不发生跑偏、侧滑以及失去转向能力,汽车电控装置,汽车空调,压缩机 冷凝器 干燥过滤器 膨胀阀 蒸发器 制冷剂 R134a,汽车空调,普通汽车空调 电控全自动汽车空调 更优的温度调节功能（车内外温度、日照） 自动湿度调节功能 变排量空调压缩机,汽车的防滑控制系统-ABS

12、和ASR,普通的制动系统工作分析,1、制动器摩擦力矩地面附着力车轮转动 2、制动器摩擦力矩地面附着力车轮抱死,制动器制动力(制动器摩擦力矩)取决于制动踏板力 地面制动力(轮胎与道路间摩擦力矩)取决于制动器制动力，同时又受到地面附着力的限制,制动时，随着驾驶员制动踏板力的增大，车轮制动器摩擦力矩(制动器制动力)也随之增大。 当制动器制动力小于地面附着力时，地面制动力随着制动器制动力的增加而增大。 当制动器制动力等于或大于地面附着力时，车轮抱死。 此时，即使制动器制动力仍在增加，地面制动力也不再增大。,踏板力,制动力,_ : 地面制动力 _ _ _ : 制动器制动力,制动时车轮抱死的后果,制动效能

13、下降 前轮抱死：失去转向能力 后轮抱死：产生甩尾,滑移率的概念和特性,1、车轮滑移率的概念 滑移率 0 % ：车轮自由转动 100 % ：车轮抱死，此时： 纵向附着力下降（制动力下降） 横向附着力几乎为零（失去转向能力、侧滑）,1030,制动防抱死系统-ABS的作用,制动时，将车轮的滑移率控制在1030% 提高制动效能： (此时纵向附着力最大） 提高汽车制动时的方向稳定性(此时横向附着力也较大)： 不跑偏 不侧滑（甩尾） 有一定的转向能力,无ABS,有ABS,左右轮附着力不同时的制动,ABS系统的组成,轮速传感器,制动压力调节器,电子控制器（ECU）,ABS的工作过程,开始制动时，制动器制动力

14、随着踏板力的增加而增大(增压)； 当ECU发现车轮转速下降太快时，不让制动器制动力再增大(保压)； 当ECU发现车轮转速仍下降太快时，减小制动力(减压)，使车轮转速上升； 当车轮转速上升到一定值时，ECU让制动器制动力再增大(增压)； 如此周而复始，直至车速下降到一定值(25km/h)。,牵引控制系统（TRC或ASR）,作用：控制汽车驱动轮上的驱动力，防止汽车起步、加速时驱动轮打滑。 原理：当系统检测到驱动轮打滑时，通过降低发动机动力，或在驱动轮上施加制动力，阻止驱动轮打滑。（是一个同时控制发动机输出功率和汽车制动性能的系统） 结构：在ABS系统的基础上，增加一个能自动施加制动力的制动执行机构

15、，和一个能自动关闭的副节气门。,车辆稳定电控系统ESP,保证车辆在驾驶者所选定的车道内行驶。 当传感器发现车辆出现侧滑，偏离选定的行驶方向时，自动在适当的车轮上产生制动，以控 制车辆的行驶 方向。,车辆稳定电控系统ESP,电子制动力分配系统EBD,和ABS系统一同工作，根据车重和路面条件的变化，自动调整前后轮的制动力，改善制动力的平衡，缩短汽车制动距离。,电控辅助制动系统EBA,自动根据驾驶者踩刹车踏板的速度，判定驾驶者此次踩刹车的目的，如果判定为是紧急制动，系统会使制动系统产生更高的制动力，以保证汽车能紧急制动。 对妇女，老人等脚力较差的驾驶者有辅助作用。,3.1安全气囊,电控巡航系统CCS

16、,一、电控巡航系统的作用 让汽车自动按设定的车速行驶，减轻驾驶员在高速公路上长时间行车的疲劳程度，节省燃油。 二、电控巡航系统的组成 ECU 传感器：车速传感器、制动灯开关 执行器：真空控制式或电机控制式 控制开关,三、巡航控制系统的操纵方法,（一）操纵开关 1、主开关：CRUISEONOFF 按下此开关后，巡航控制系统进入准备工作状态。巡航中按下此开关则关闭巡航。 2、设定开关：SET 人为加速到所需车速后（50km/h以上），按下此开关，进入巡航状态。 3、加速开关：ACC 巡航状态中，按住此开关不动，汽车自动加速，松开后，保持新的巡航车速。,4、降速开关： 巡航状态中，向下按住手柄不动，

17、汽车自动减速，放开手柄后，按新的车速巡航。 5、复位开关：RES 用加速、减速开关改变巡航车速后，按此开关可恢复到原设定的巡航车速。 6、取消开关：,（二）操纵方法 1、正常行驶，加速至所需巡航车速； 2、按下主开关，再按设定开关，进入巡航状态。 3、以下几种操作将自动取消巡航： a. 踩刹车踏板 b. 踩离合器踏板 c. 踩油门踏板 d. 自动变速器挂入空档,四、巡航控制系统各部件的安装位置,真空控制式伺服机构,汽车的安全技术,主动安全技术 尽可能防止产生事故 ABS、防撞雷达 被动安全技术 在产生事故时，保护车内外人员的安全,汽车被动安全技术,前后部碰撞吸能区（邹折区） 高刚性（高强度）车箱 安全笼型车箱 车门防撞钢梁 夹层玻璃 横置发动机 可翻滚下潜 溃缩式转向柱,汽车导航系统（GPS）,全球定位系统GPS 自主导航 电子地图,汽车发动机的发展方向,双燃料汽车 混合动力汽车 电动汽车 燃料电池汽车 太阳能电池汽车,双燃料汽车,混合动力汽车,电动汽车,主要的问题是电池技术 目前电池的能量密度不到汽油的1% 采用燃料电池是电动汽车发展方向之一 H2O O2H2 (电解） O2H2 H2O（化合反应放电） O2：来自空气 H2：来自燃料（汽油、甲醇、乙醉）,