汽车构造介绍

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,汽车各项属性说明,2009,年,10,月,制作者,奥腾电子,目录,汽车组成,底盘系统,车身系统,指示照明系统,燃油系统,润滑油系统,冷却系统,空调系统,车载系统,ECU,系统,汽车故障等级,致命故障,严重故障,一般故障,轻微故障,汽车各项属性说明,底盘系统,发动机 悬挂,离合器 转向机构,变速箱 方向盘,传动轴 仪表盘,前后桥 刹车系统,半轴 车架,轮胎,底盘系统,发动机,发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力。简单上讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油,(,柴油,),的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀时，推动活塞作功，转变为机械能，这是发动机最基本原理,底盘系统,发动机工作原理,根据所用燃料的不同可分为,:,1.,汽油发动机,(,简称汽油机,),1).,化油器式汽油机,:,汽油和空气在化油器内混合成可燃混合气,在输入气缸加以压缩，然后用电火花点火使之燃烧而发热作功,2).,汽油喷射式发动机,:,将汽油直接喷人进气管或气缸内，与空气混合形成可燃混合气，再用电火花点燃,2.,柴油发动机,(,简称柴油机,),：汽车用柴油机使用的燃料一般是轻柴油，它是通过喷油泵和喷油器将柴油直接喷人气缸，与气缸内经过压缩的空气混合，使之在高温下自燃作功,底盘系统,发动机总体构造,发动机基本由以下机构和系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系,1,曲柄连杆机构：它的功用是将燃料燃烧时产生的热量转变为活塞往复运动的机械能，再通过连杆将活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动而对外输出动力。,底盘系统,发动机总体构造,2,配气机构：它的功用是使可燃混合气及时充人气缸并及时从气缸排出废气。,底盘系统,发动机总体构造,3,供给系：它的功用是把汽油和空气混合成合适的可燃混合气供人气缸，以供燃烧，并将燃烧生成的废气排出发动机。,底盘系统,发动机总体构造,4,润滑系：它的功用是将润滑油供给作相对运动的零件以减少它们之间的摩擦阻力，减轻机件的磨损，并部分地冷却摩擦零件,底盘系统,发动机总体构造,5,冷却系：它的功用是把受热机件的热量散到大气中去，以保证发动机正常工作,汽车和拖拉机的发动机多采用水冷散热，其冷却系统通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。,底盘系统,发动机总体构造,6,点火系：它的功用是保证按规定时刻及时点燃气缸中被压缩的混合气。汽油机的汽缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内，利用头部电极打火点燃油气混和气。点火系统通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。柴油机采用压燃式，不需要点火系统。,底盘系统,发动机总体构造,7,起动系：它的功用是用以使静止的发动机起动并转入自行运转。,底盘系统,汽油机一般都由上述两个机构和五个系统组成。对于汽车用柴油机，由于其混合气是自行着火燃烧的，所以柴油机没有点火系。因此柴油机由两个机构和四个系统组成。,汽车发动机的基本名词术语,1,活塞行程与止点,上止点：活塞顶距离曲轴旋转中心最远的位置称为上止点。下止点：活塞顶距离曲轴旋转中心最近的位置称为下止点。活塞行程：上下止点间的距离。,曲轴每转动半周（即,180,度），相当于一个活塞行程，即曲轴每转一周，活塞完成两个行程。,2,气缸容积,活塞在气缸内作往复直线运动，当活塞位于上止点时，活塞顶上面的气缸空间为燃烧室容积,活塞从一个止点移到另一个止点所扫过的容积称为气缸工作容积或气缸排量,活塞位于下止点时，活塞顶上部的全部气缸容积称为气缸总容积,多缸发动机所有气缸工作容积的总和称为发动机工作容积或发动机排量,3,压缩比,气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比,表示活塞从下止点移到上止点时，气缸内气体被压缩的程度。现代汽车发动机压缩比，汽油机一般为,69(,有的轿车可达,9-11),，柴油机一般为,1622,底盘系统,汽车发动机的基本名词术语,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，功率反而呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分钟转速来表示,(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。,底盘系统,离合器,汽车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,底盘系统,离合器构造图,底盘系统,汽车离合器的功用,1.,保证汽车平稳起步,起步前汽车处于静止状态，如果发动机与变速箱是刚性连接的，一旦挂上档，汽车将由于突然接上动力突然前冲，不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。如果在起步时利用离合器暂时将发动机和变速箱分离，然后离合器逐渐接合，由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着滑磨的现象，可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增大，而汽车的驱动力也逐渐增大，从而让汽车平稳地起步。,2.,便于换档,汽车行驶过程中，经常换用不同的变速箱档位，以适应不断变化的行驶条件。如果没有离合器将发动机与变速箱暂时分离，那么变速箱中啮合的传力齿轮会因载荷没有卸除，其啮合齿面间的压力很大而难于分开。另一对待啮合齿轮会因二者圆周速度不等而难于啮合。即使强行进入啮合也会产生很大的齿端冲击，容易损坏机件。利用离合器使发动机和变速箱暂时分离后进行换档，则原来啮合的一对齿轮因载荷卸除，啮合面间的压力大大减小，就容易分开。而待啮合的另一对齿轮，由于主动齿轮与发动机分开后转动惯量很小，采用合适的换档动作就能使待啮合的齿轮圆周速度相等或接近相等，从而避免或减轻齿轮间的冲击。,3.,防止传动系过载,汽车紧急制动时，车轮突然急剧降速，而与发动机相连的传动系由于旋转的惯性，仍保持原有转速，这往往会在传动系统中产生远大于发动机转矩的惯性矩，使传动系的零件容易损坏。由于离合器是靠摩擦力来传递转矩的，所以当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时，离合器的主、从动部分就会自动打滑，因而起到了防止传动系过载的作用。,底盘系统,几种常见离合器的动作原理,底盘系统,机械式离合器（摩擦式离合器）,1-,飞轮,2-,从动盘,3-,压盘,4-,膜片弹簧,离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动,几种常见离合器的动作原理,底盘系统,液力离合器结构与动作原理,1-,叶轮,2-,输出轮,3-,油,4-,油的流向,液力偶合器靠工作液（油液）传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态,几种常见离合器的动作原理,底盘系统,磁粉式电磁离合器的动作原理,1-,粉末,2-,输入侧,3-,输出侧,4-,激磁线圈,5-,线型粉末,6-,磁通,电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。在主动与从动件之间放置磁粉，可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器,变速箱,众所周知,汽车发动机曲轴的转速通常可以高达,7500rpm,甚至更高,我们不能简单地将这种转速直接传递到车轮上,因为那样会使轮速过高、扭矩过小,无法克服摩擦力驱动汽车,.,因此,在这一前提条件下,人们发明了机械闭锁机构用来按不同比例降低输出转速增大扭矩,这也就是通常我们所说的变速箱,底盘系统,变速箱在汽车中的应用,汽车变速箱功能,车变速器具有这样几个功用：改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的 行驶条件，同时使发动机在有利,(,功率较高而油耗较低,),的工况下工作； 在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶； 利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出,底盘系统,变速箱构造,变速箱输入轴通过离合器，变速箱输入轴跟发动机的曲轴连接在一起，它的功能就是输入引擎的动力,变速箱输出轴变速箱输出轴和汽车的传动装置直接连接在一起，把动力输出使用,换档机构这个机构就是整个变速箱功能的地方，它就是各种齿轮的地方，藉由不同的组合，实现变速箱操作的目的,同步器同步器的目的是帮助变速齿轮能同步咬合，确保变速箱换档操作时的平顺,离合器离合器就是专司动力传递的接合或分离的装置。手排变速箱所使用的是属于”磨擦片离合器”，利用磨擦片的磨擦来产生力矩，来传递动力,底盘系统,底盘系统,底盘系统,变速箱原理,手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速箱,AT,是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。 其中液力变扭器是,AT,最具特点的部件，它由泵轮、涡轮和导轮等构件组成，直接输入发动机动力传递扭矩和离合作用。泵轮和涡轮是一对工作组合，它们就好似相对放置的两台风扇，一台主动风扇吹出的风力会带动另一台被动风扇的叶片旋转，流动的空气,风力成了动能传递的媒介。如果用液体代替空气成为传递动能的媒介，泵轮就会通过液体带动涡轮旋转，再在泵轮和涡轮之间加上导轮以提高液体的传递效率。由于液力变矩器自动变速变矩范围不够大且效率偏低，因此在涡轮后面再串联几排行星齿轮提高效率，液压操纵系统会随发动机工作变化自行操纵行星齿轮，从而实现自动换档,动画演示,汽车构造动画,.,chm,底盘系统,传动轴,连接或装配各项配件而可移动或转动的圆形物体配件，一般均使用轻而抗扭性佳的合金钢管制成。对前置引擎后轮驱动的车来说是把变速器的转动传到主减速器的轴，它可以是好几节由万向节连接,底盘系统,传动轴在汽车上的应用,传动轴构造,传动轴是由轴管、伸缩套和万向节组成,底盘系统,1-,盖子；,2-,盖板；,3-,盖垫；,4-,万向节叉；,5-,加油嘴；,6-,伸缩套；,7-,滑动花键槽；,8-,油封；,9-,油封盖；,10-,传动轴管,前桥,汽车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,底盘系统,前桥结构,底盘系统,1,、制动鼓,2,、轮毂,3,、,4,、轮毂轴承,5,、转向节臂,6,、油封,7,、衬套,8,、主销,9,、滚子止椎轴承,10,、前轴,后桥,后桥，就是指后轴，用来支撑车轮，连接后车轮的装置。如果是前桥驱动的车辆，那么后桥就仅仅是随动桥而已，只起到承载的作用。如果前桥不是驱动桥，那么后桥就是驱动桥，这时候除了承载作用外还起到驱动和减速还有差速的作用，如果是四轮驱动的，一般在后桥前面还配有一个分动器,底盘系统,半轴,半轴也叫驱动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。,现代汽车常用的半轴，根据其支承型式不同，有全浮式和半浮式两种。,全浮式半轴只传递转矩，不承受任何反力和弯矩，因而广泛应用于各类汽车上。全浮式半轴易于拆装，只需拧下半轴突缘上的螺栓即可抽出半轴，而车轮与桥壳照样能支持汽车，从而给汽车维护带来方便。,半浮式半轴既传递扭矩又承受全部反力和弯矩。它的支承结构简单、成本低，因而被广泛用于反力弯矩较小的各类轿车上。但这种半轴支承拆取麻烦，且汽车行驶中若半轴折断则易造成车轮飞脱的危险。,底盘系统,底盘系统,半轴,轮胎,轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品,。通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性,底盘系统,气压是轮胎的命门，过高和过低都会缩短它的使用寿命,.,有数据表明，由爆胎引起的,车祸,在恶性,交通事故,中所占的比例非常高，而所有会造成爆胎的因素中胎压不足当为首要原因。这并不是耸人听闻，即使不选择带有胎压监测的车型，也要提高对车辆,轮胎,的重视，避免人和车发生严重的损伤。,底盘系统,当胎压不足时，轮胎与路面的接触面积会增加，除了会增大摩擦力，还会使导致轮胎长期过度弯曲而变形，加快轮胎的磨损，油耗也会随之而显著增加。骑过自行车的人都知道，当车胎充气不足时，如果还是硬着头皮骑除了会非常费力以外，车胎也会迅速破损。尤其当车辆在高速行驶时，胎压不足会严重削弱轮胎的负载能力，进而缩短轮胎的使用寿命，增加爆胎的几率。通常为了提醒消费者，轮胎生产厂家会在汽车使用手册或胎壁上标上正常的胎压值，单位是磅,/,平方英寸。,当胎压过高时，会减小轮胎与地面的接触面积，而此时轮胎所承受的压力相对提高，轮胎的抓地力会受到影响。另外，当车辆经过沟坎或颠簸路面时，轮胎内没有足够空间吸收震动，除了影响行驶的稳定性和乘坐舒适性外，还会造成对悬挂系统的冲击力度加大，由此也会带来危害。同时，在高温时爆胎的隐患也会相应的增加。,底盘系统,胎压过大与过小的危害,爆胎及其危害,所谓爆胎是指轮胎在极短的时间（一般少于,0.1,秒）因破裂突然失去空气的情况，爆胎是不可控制的，随时都有可能发生。更为可怕的爆胎在发生之后给车主采取自救的时间非常短，车子往往不受控制，翻车、撞车，还有可能因为摩擦产生燃烧爆炸，瞬间就可能车毁人亡。,前轮爆胎：车辆失去正常的行驶状态，方向失去控制，严重时将会出现车辆完全失控,后轮爆胎：车轮失去转向力，车子会出现“转向过度”，也就是俗称的“摆尾”或“甩尾”,严重时汽车会在弯中打转,因为爆胎后，轮胎已失去抓地力，汽车也已失去控制,底盘系统,底盘系统,爆胎引发的车祸,轮胎压力监测系统,轮胎压力监测系统（,TPMS,），英文,Tire Pressure Monitor System,。它的的作用是在汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。,目前，轮胎压力监测系统主要分为两种类型：,底盘系统,一种为间接式（,Wheel-Speed Based TPMS,，简称,WSB,），这种系统是通过汽车,ABS,系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监测胎压的目的。,ABS,通过轮速传感器来确定车轮是否抱死，从而决定是否启动防抱死系统。当轮胎压力降低时，车辆的重量会使轮胎直径变小，这就会导致车速发生变化，这种变化即可用于触发警报系统来向司机发出警告。,另一种是直接式（,Pressure-Sensor Based TPMS,，简称,PSB,），这种系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，利用无线发射器将压力信息从轮胎内部发送到中央接收器模块上的系统，然后对各轮胎气压数据进行显示。当轮胎气压太低或漏气时，系统会自动报警。（就是将原车,4,个气门嘴替换成,4,个带有传感器的气门嘴，传感器是由感应器、发射器和电池三部分构成。这样就能直接感应轮胎里面的胎压和温度状况）,底盘系统,英飞凌公司的,TPMS,解决方案,底盘系统,悬挂,悬挂是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，悬架的主要作用是传递作用在车轮和车身之间的一切力和力矩，比如支撑力、制动力和驱动力等，并且缓和由不平路面传给车身的冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证乘员的舒适性、减小货物和车辆本身的动载荷。典型的汽车悬挂结构由弹性元件、减震器以及导向机构等组成,(,弹性元件又有钢板弹簧、空气弹簧、螺旋弹簧以及扭杆弹簧等形式,),这三部分分别起缓冲，减振和力的传递作用。,底盘系统,悬挂构造图,1-,前悬架横梁,2-,前稳定杆,3-,拉杆支架,4-,粘滞式拉杆,5-,下连杆,6-,轮毂转向节总成,7-,第三连杆,8-,减振器,9-,上连杆,10-,螺旋弹簧,11-,上连杆支架,12-,减振器隔振块,悬挂在汽车底盘安放位置示意图,底盘系统,悬挂分类,独立悬挂系统是每一侧的车轮都是单独地通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身下面的。其优点是：质量轻，减少了车身受到的冲击，并提高了车轮的地面附着力；可用刚度小的较软弹簧，改善汽车的舒适性；可以使发动机位置降低，汽车重心也得到降低，从而提高汽车的行驶稳定性；左右车轮单独跳动，互不相干，能减小车身的倾斜和震动。不过，独立悬挂系统存在着结构复杂、成本高、维修不便的缺点，同时因为结构复杂，会侵占一些车内乘坐空间。现代轿车大都是采用独立式悬挂系统，按其结构形式的不同，独立悬挂系统又可分为横臂式、纵臂式、多连杆式、烛式以及麦弗逊式悬挂系统等。,非独立悬挂系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连，车轮连同车桥一起通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身的下面。非独立悬挂系统具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点，但由于其舒适性及操纵稳定性都相对较差，在现代轿车中只有成本控制比较严格的车型才会使用，更多的用于货车和大客车上。,底盘系统,汽车主动悬架,液压和空气式,主动悬挂系统是近十几年发展起来的、由电脑控制的一种新型悬挂系统。它汇集了力学和电子学的技术知识，是一种比较复杂的高技术装置。它能够在一定范围内“主动”调节悬挂的刚度和阻尼等特性。由于有电子系统的参与，主动悬挂又称为电控悬挂。 主动悬挂系统具有控制车身运动的功能。当汽车制动或拐弯时的惯性引起弹簧变形时，主动悬挂系统会产生一个与惯力相对抗的力，减少车身位置的变化。例如，奔驰,2000,款,Cl,型跑车，当车辆拐弯时悬挂系统传感器会立即检测出车身的倾斜和横向加速度，电脑根据传感器的信息，与预先设定的临界值进行比较计算，立即确定在什么位置上将多大的负载加到悬挂系统上，使车身的倾斜减到最小。 电子技术控制汽车悬架系统主要由（车高、转向角、加速度、路况预测）传感器、电子控制,ECU,、悬架控制的执行器等组成。系统的控制功能通常有以下三个：,车高调整当汽车在起伏不平的路面行驶时，可以使车身抬高，以便于通过；在良好路面高速行驶时，可以降低车身，以减少空气助力，提高操纵稳定性。 阻尼力控制用来提高汽车的操纵稳定性，在急转弯、急加速和紧急制动情况下，可以抑制车身姿态的变化。,弹簧刚度控制改变弹簧刚度，使悬架满足运动或舒适的要求。,底盘系统,主动式液压悬架,电子控制的主动式液压悬架能根据悬架的质量和加速度等，利用液压部件主动地控制汽车的振动。主动式液压悬架在轿车上的布置如图所示，在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器，用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号，这些信号被输入到控制单元,ECU,，,ECU,根据输入信号和预先设定的程序发出控制指令，控制伺服电机并操纵前后四个执行油缸工作。,底盘系统,主动式空气悬架,工作原理；用空气压缩机形成压缩空气，并将压缩空气送给弹簧和减震器的空气室中，以此来改变车辆的高度。在前轮和后轮的附近设有车高传感器，按车高传感器的输出信号，微机判断出车辆高度，再控制压缩机和排气阀，使弹簧压缩或伸长，从而控制车辆高度。 在减震器内设有电动机，电动机受微机的信号控制。利用电动机可以改变通气孔的大小，从而改变了衰减力的大小。,图所示为丰田汽车公司的空气悬架控制装置在车上的布置情况。,底盘系统,转向机构,用来改变或保持汽车行驶方向的机构称为汽车转向系统,(steering system),。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向,底盘系统,1.,方向盘,2.,转向轴,3.,转向中间轴,4.,转向油管,5.,转向油泵,6.,转向油罐,7.,转向节臂,8.,转向横拉杆,9.,转向摇臂,10.,整体式转向器,11.,转向直拉杆,12.,转向减振器,常见的转向系统,最常见的是齿条齿轮式转向器和循环球式转向器,底盘系统,齿条齿轮式转向器,1.,万向节叉,2.,转向齿轮轴,3.,调整螺母,4.,向心球轴承,5.,滚针轴承,6.,固定螺栓,7.,转向横拉杆,8.,转向器壳体,9.,防尘套,10.,转向齿条,11.,调整螺塞,12.,锁紧螺母,13.,压紧弹簧,14.,压块,动作过程见动画,齿条齿轮式齿轮组被包在一个金属管中，齿条的各个齿端都突出在金属管外， 并用横拉杆连在一起。小齿轮连在转向轴上。 转动方向盘时，齿轮就会旋转，从而带动齿条运动。 齿条各齿端的横拉杆连接在转向轴的转向臂上,底盘系统,齿条齿轮式转向器,循环球式转向器,循环球式转向器有一个,埚杆,。 您可以将此转向器想像为两部分。 第一部分是带有螺纹孔的金属块。 此金属块外围有切入的轮齿，这些轮齿与驱动转向摇臂的齿轮相结合。 方向盘连接在类似螺栓的螺杆上，螺杆则插在金属块的孔内。 转动方向盘时，它便会转动螺栓。 由于螺栓与金属块之间相对固定，因此旋转时，它不会像普通螺栓那样钻入金属块中，而是带动金属块旋转，进而驱动转动车轮的齿轮。螺栓并不直接与金属块上的螺纹结合在一起，所有螺纹中都填满了,滚珠轴承,，当齿轮转动时，这些滚珠将循环转动。,底盘系统,动作过程见动画,电动助力转向系统,(EPS),电动助力转向系统,(ElectronicPowerSteering),，简称,EPS,，它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。,EPS,一般是由转向传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。汽车在转向时，转向传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。在电子控制单元控制下，汽车能容易地实现可变助力功能，即在车速较低的时候助力能量大，方向盘轻，车速高时助力能量小，方向盘重，这样给安全行车带来好处。如果不转向，则本套系统就不工作，处于休眠状态等待调用。,由于电动电动助力转向的工作特性，你会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳，俗话说方向不发飘。又由于它不转向时不工作，所以，也多少程度上节省了能源。一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。,底盘系统,底盘系统,电动助力转向机,方向盘,汽车,方向盘,，就是操纵汽车行驶的盘状物品,底盘系统,1.,轮圈,2.,轮辐,3.,轮毂,多功能方向盘,多功能方向盘系统就是将汽车各种操控动作集中在方向盘上，使驾驶者能够更专注于车辆行驶的控制。如在方向盘上设置了便捷的按钮，通过这些按钮可以操控音响设备、空调、行车电脑、定速巡航、换档、车载电话等诸多系统。,多数汽车在方向盘上安装安全气囊，在碰撞中能够减轻方向盘对驾驶者的冲击，从而保护驾驶者安全。,底盘系统,仪表盘,用于安装仪表及有关装置的刚性平板或结构件,底盘系统,不同汽车仪表板的仪表不尽相同，但是一般汽车的常规仪表有车速里程表、转速表、机油压力表、水温表、燃油表、充电表等。,底盘系统,1,转速表,2,转向指示灯,3,门开警告灯,4,变速杆位置指示灯*,5,远光指示灯,6,里程表,/,行车电脑*,7,钥匙防盗系统警告灯,8,车速表,9,电动动力转向警告灯*,10,预热指示灯,(,柴油机,)11,燃油滤警告灯,(,柴油机,)12,水温表,13,安全带警告灯,14,充电警告灯,15,机油压力警告灯,16,安全气囊警告灯,17,驻车制动警告灯,18,，发动机警告灯,19,O/DOFF,警告灯*,20,行李箱盖打开警告灯,21,燃油加油口位置指示,22,燃油表,23,ABS,警告灯,24,燃油量低警告灯,发动机转速传感器：主要有电磁感应式、光电感应式、霍尔效应式。电磁感应式是依靠旋转电磁线圈产生交变脉冲电压信号；光电感应式是转动过程中光敏晶体管被遮光盘遮住，没有光线而间歇性产生低电平；霍尔效应式是转动过程中磁场被间歇性割断而产生霍尔电压（脉冲电压）,车速传感器：主要有电磁感应式（与发动机转速传感器类似）、光电感应式（与发动机转速传感器类似）、霍尔效应式（与发动机转速传感器类似）,轮速传感器：主要有电磁感应式（与发动机转速传感器类似，但因干扰能力差，只适用于,15-160km/h,时）、霍尔效应式（与发动机转速传感器类似，输出交流正旋波电压）,底盘系统,机油压力报警开关,:,当压力达到规定值时,内部的膜片克服弹簧作用,断开触点而灯灭,;,小于规定值时闭合触点而灯亮（安装在发动机润滑油路上）,水温传感器：一般安装在发动机缸体、缸盖的水套或节温器内并深入水套内。一般用负温度系数热敏电阻（温度越高，阻值越低,电压越低）,油量传感器：一般用浮子可变电阻， 仪表与浮子串联，油量满时，浮子升到最高位置，滑动臂滑向低电阻方向，回路中电流增大（控制继电器），双金属片弯曲的厉害，指针指向,F,测；油量少时，浮子升到较低位置，电阻增大，电流减小，金属片弯曲不厉害，指针指向,E,侧,刹车系统,刹车系统是使行驶车辆减速或停止,或使停止行驶的车辆保持不动的一套装置,。刹车在方向盘下，踩住刹车，刹车杠受压，再压住刹车鼓，刹车鼓又压下摩擦片，卡住轮盘，使车轮减速或停止运转。刹车装置藉由刹车片和轮鼓之间产生摩擦，并在摩擦的过程中将汽车行驶时的动能转变成热能消耗掉而完成刹车动作。常见的刹车装置有“鼓式刹车”和“盘式刹车”,底盘系统,鼓式刹车,在车轮毂里面装设二个半圆型的刹车片。在踩下刹车踏板时，脚的施力会使刹车总泵内的活塞将刹车油往前推去并在油路中产生压力。压力经由刹车油传送到每个车轮的刹车分泵活塞，刹车分泵的活塞再推动刹车片向外，使刹车片与刹车鼓的内面发生摩擦，并产生足够的摩擦力去降低车轮的转速，以达到刹车的目的。,底盘系统,盘式刹车,盘式刹车以静止的刹车盘片，夹住随着轮胎转动的刹车碟盘以产生摩擦力，使车轮转动速度将低的刹车装置。当踩下刹车踏板时，刹车总泵内的活塞会被推动，而在刹车油路中建立压力。压力经由刹车油传送到刹车卡钳上之刹车分泵的活塞，刹车分泵的活塞在受到压力后，会向外移动并推动刹车片去夹紧刹车盘，使得刹车片与刹车盘发生摩擦，以降低车轮转速，好让汽车减速或是停止。,底盘系统,由于车辆的性能与行驶速度与日遽增，为增加车辆在高速行驶时刹车的稳定性，盘式刹车已成为当前刹车系统的主流。由于盘式刹车的刹车盘暴露在空气中，使得盘式刹车有优良的散热性，当车辆在高速状态做急刹车或在短时间内多次刹车，刹车的性能较不易衰退，可以让车辆获得较佳的刹车效果，以增进车辆的安全性。,并且由于盘式刹车的反应快速，有能力做高频率的刹车动作，因此许多车款采用盘式刹车与,ABS,系统以及,ESP,、,TCS,等系统搭配，以满足此类系统需要快速做动的需求。,底盘系统,ABS,刹车防抱死系统,汽车在行驶中如果用力踩下制动踏板，车轮转速会急速降低，当制动力超过车轮与地面的摩擦力时，车轮就会被抱死，完全抱死的车轮会使轮胎与地面的摩擦力下降，失去抓地力。如果前轮被抱死，驾驶员就无法控制车辆的行驶方向而跑偏，如果后轮被抱死，就极容易出现侧滑甩尾现象。,ABS,（,Anti-lock Brake System,）防抱死制动系统，是一种具有防滑、防锁死等优点的安全刹车控制系统。,ABS,的工作原理是利用装在车辆刹车系统上的传感器来感知刹车时车轮的运动状态，当车辆紧急制动时，车轮的转速在制动系统的作用下迅速降低，当传感器感知到车轮即将停止转动时，会发出一个指令给刹车系统，减小制动力，当车轮恢复转动后制动力又会加大，到车轮又要停转时制动力再减小，如此反复，确保车轮不被抱死，这种动作是十分迅速的，每秒钟大约发生几十次。这样既能保持足够的制动力，又能防止车轮抱死后车辆失去控制。,底盘系统,ABS,通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、,ABS,电控单元,(ECU),和,ABS,警示灯组成,制动过程中，,ABS,电控单元,(ECU)3,不断地从传感器,1,和,5,获取车轮速度信号，并加以处理，分析是否有车轮即将抱死拖滑。 如果没有车轮即将抱死拖滑，制动压力调节装置不参与工作，制动主缸和各制动轮缸相通，制动轮缸中的压力继续增大，此即,ABS,制动过程中的增压状态。 如果电控单元判断出某个车轮,(,假设为左前轮,),即将抱死拖滑，它即向制动压力调节装置发出命令，关闭制动主缸与左前制动轮缸的通道，使左前制动轮缸的压力不再增大，此即,ABS,制动过程中的保压状态。 若电控单元判断出左前轮仍趋于抱死拖滑状态，它即向制动压力调节装置发出命令，打开左前制动轮缸与储液室或储能器的通道，使左前制动轮缸中的油压降低，此即,ABS,制动过程中的减压状态。,底盘系统,TCS,/,ASR,TCS,：,英文全称是,Traction Control System,，即牵引力控制系统，又称循迹控制系统。汽车在光滑路面制动时，车轮会打滑，甚至使方向失控。同样，汽车在起步或急加速时，驱动轮也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上还会使方向失控而出危险，,TCS,就是针对此问题而设计的。,TCS,依靠电子传感器探测到从动轮速度低于驱动轮时,(,这是打滑的特征,),，就会发出一个信号，调节点火时间、减小气门开度、减小油门、降挡或制动车轮，从而使车轮不再打滑。,TCS,可以提高汽车行驶稳定性，提高加速性，提高爬坡能力。,TCS,和,ABS,可共用车轴上的轮速传感器，并与行车电脑连接，不断监视各轮转速，当在低速发现打滑时，,TCS,会立刻通知,ABS,动作来减低此车轮的打滑。若在高速发现打滑时，,TCS,立即向行车电脑发出指令，指挥发动机降速或变速器降挡，使打滑车轮不再打滑，防止车辆失控甩尾。,底盘系统,ASR:,即,Acceleration Slip Regulation,驱动防滑系统,功能与,TCS,相同，同样是为了防止车辆在起步、再加速时驱动轮打滑，维持车辆行驶方向稳定性的系统,ESP (,车身电子稳定系统,),车身电子稳定系统,(Electronic Stability Program,，简称,ESP),，是博世（,Bosch,）公司的专利,. ESP,负责恒时监控汽车的行驶状态。在紧急闪避障碍物，或在过弯时出现转向不足、转向过度时，,ESP,都能帮助车辆克服偏离理想轨迹的倾向。实际上,ESP,是一套电脑程序，通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析，进而向,ABS(,刹车防抱死系统,),、,ASR(,加速防滑装置,),发出纠偏指令，来帮助车辆维持动态平衡。,底盘系统,转向不足,:,汽车实际的转向角度比方向盘角度所指示的小,转向过度,:,汽车实际的转向角度比方向盘角度所指示的大,无,ESP,底盘系统,有,ESP,无,ESP,有,ESP,转向不足的情况,转向过度的情况,ESP,系统由控制单元,ECU,及转向传感器（监测方向盘的转向角度）、车轮传感器（监测各个车轮的速度转动）、侧滑传感器（监测车体绕垂直轴线转动的状态）、横向加速度传感器（监测汽车转弯时的离心力）等组成。控制单元通过这些传感器的信号分析并与存储器的预存值比对,对车辆的运行状态进行判断，进而发出控制指令。,具体的工作过程,:ESP,通过,ASR,装置牵制发动机的动力输出，同时指挥,ABS,对各个车轮进行有目的的刹车，产生一个反偏航扭矩，将车辆带回到所希望的轨迹曲线上来。比如转向不足时，刹车力会作用在曲线内侧的后轮上；而在严重转向过度时会出现甩尾，这种倾向可以通过对曲线外侧的前轮进行刹车得到纠正。,底盘系统,车架,也称大梁,是汽车的基体，一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置,前桥,后桥支承在车轮上。具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。,底盘系统,车身系统,汽车车身包括车窗、车门、驾驶舱、乘客舱、发动机舱和行李舱等。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 。在货车和专用汽车上还包括车箱和其它装备。 车身附件有：门锁、门铰链、玻璃升降器、各种密封件、风窗刮水器、风窗洗涤器、遮阳板、后视镜、拉手、点烟器、烟灰盒等。,指汽车上各种照亮前后方路面,汽车内部及起指示作用的灯系统,指示照明系统,汽车常用灯,燃油系统的基本作用是：根据发动机的运行工况和环境条件将适量的燃油、在适当的时间内、以适当的空间状态喷入燃烧室，形成良好的混合气、便于组织完善的燃烧，以利于发动机发出最大的的功率和转矩,主要由油箱、电动燃油泵、燃油压力调节器、滤清器、喷油器、冷起动喷油器和油量传感器等构成,燃油系统,燃油系统框图及构成,1-,汽油箱,2-,电动汽油泵,3-,燃油滤清器,4-,喷油总管,5-,喷油器,6-,冷起动喷油器,7-,接进气歧管,8-,燃油压力调节器,9-,回油管,10-,各缸进气歧管,11-,吸入空气,燃油系统,发动机工作时,很多零件都在做高速相对运动,这些金属表面之间的干摩擦不仅增加发动机的功率消耗，加速零件工作表面的磨损，而且还可能由于摩擦产生的热将零件工作表面烧损，致使发动机无法运转。润滑系统的功用就是在发动机工作时连续不断地把数量足够、温度适当的洁净机油输送到全部传动件的摩擦表面，并在摩擦表面之间形成油膜，实现液体摩擦,从而减小摩擦阻力、降低功率消耗、减轻机件磨损,润滑系统主要构成,:,机油泵,机油滤清器,限压阀,主要润滑方式,:1),压力润滑,2),飞溅润滑,由于发动机工作时受力非常大，一旦机油压力减少进入不到这些部位润滑，就会造成烧瓦,(,发动机内壁被划伤,并氧化烧成蓝色,),等严重后果。因此，汽车都有机油压力检测装置，一旦情况不对会立即报警，提醒驾车者注意。有些轿车装置了高、低压机油传感器，高压传感器安装在机油滤清器上，监测主油道油压；低压传感器安装在气缸盖油道上，监测怠速时的油压,润滑油系统,汽车发动机是将热能转变为机械能的机器,发动机只应用于热能的三分之一，其余热量的大部分被排气所带走，剩余的则被发动机零部件吸收。燃烧过程中，气缸内气体温度可高达,18002100,。直接与高温气体接触的机件,(,如气缸体，气缸盖、活塞、气门等,),若不及时冷却，则其中运动机件将可能因受热膨胀而破坏正常间隙，或因润滑油在高温下失效而卡死，各机件也可能因高温而导致其机械强度降低甚至损坏。发动机的正常工作温度是,80-90,如果发动机变冷，就会加快组件的磨损，从而使发动机效率降低并且排放出更多污染物。 因此，冷却系统的另一重要作用是使发动机尽快升温，并使其保持恒温。,冷却系统,现在汽车大部分采用水冷方式冷却,.,风冷方式几乎不用了,.,冷却液通过发动机中的管道进行液体的循环。 当液体流经高温发动机时会吸收热量，从而降低发动机的温度。 液体流过发动机后，转而流向散热器，液体中的热量通过散热器散发到空气中。,冷却系统,附,有,动,画,在水冷发动机的冷却循环中，可分为小循环与大循环。小循环是指冷却水仅在发动机内循环，而大循环则是冷却水在发动机与热交换器 间循环。为什么要有大循环与小循环呢？主要是因为发动机在冷车时温度低，此时少量的冷却水在发动机内作小循环，使发动机能迅速达到工作温度；一旦发动机达到工作温度，控制大、小循环转换的恒温器,(,节温器,),则会开启，让冷却水能流至水箱内让空气将热带走，发动机温度越高，恒温器开启的程度就越大，冷却水的流量也越大，好带走更多的热量。,为了监测发动机冷却液温度,汽车上装有水温传感器,是一种热敏电阻,作用是把冷却水温度转换为电信号,在仪表上显示出来,冷却系统,汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。汽车空调和普通家用空调的工作原理基本是一样的,一般主要由压缩机、电控离合器、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、贮液干燥器、管道、冷凝风扇、真空电磁阀、怠速器和控制系统等组成。绝大部分轿车、面包车、小巴都使用非独立式空调,-,直接利用汽车的发动机来运转的空调系统。非独立式空调由主发动机带动压缩机运转，并由电控离合器进行控制。压缩机的旋转轴是通过电控离合器及皮带与发动机曲轴相连取得动力的。当装在蒸发器出风口的传感器感知出风的温度不够低时，它就会通过电路使压缩机的电控离合器闭合，这样压缩机随发动机运转，实现制冷。而当出风温度低于设定的温度，它则控制离合器切离，这样压缩机不工作,制热原理,:,汽车空调制热与压缩机没有丝毫关系,制热的热源不是空调本身获取的,是由汽车的散热水箱提供,基本没有能量消耗,是利用汽车的余热完成的,空调系统,车载系统,车载系统主要包括,GPS,导航系统,车载监控系统,车载蓝牙,车载影音,车载夜视,车载电脑等系统,GPS,车载导航系统,:,主要由主机、显示屏、操作键盘,(,遥控器,),和天线组成。利用天线接收卫星信号计算得出结果,实现导航,转向语音提示,定位,测速,显示航迹等功能,车载系统,车载监控系统,:,车载监控构架由车载终端,(,主要由车载视频服务器、,LCD,触摸屏、外接摄像机、通话手柄、汽车防盗器等各种外接设备组成,),、传输网络和监控中心组成三层联网式综合监管系统，提供车辆防盗、反劫、行驶路线监控、车内车外视频图像实时无线传输、事故快速响应、呼叫指挥等功能，以解决现有车辆的动态管理问题,车载蓝牙,:,车载蓝牙只是以无线蓝牙技术为基础而设计研发的车内无线免提系统。车载蓝牙的功能就是自动辨识移动电话，不需要电缆或电话托架便可与手机联机；车主可以不接触手机，甚至是双手保持在方向盘上，都可以控制手机，用语音指令控制接听或拨打电话。使用者可以通过车上的音响进行通话,车载影音系统,的核心部分是车载主机，主要功能是播放音源，相当于家庭影院的影碟机,车载系统,车载夜视,:,主要指,车载红外夜视系统,车前面安装着一个红外线大灯，大灯发射出不可见的红外线，当发出的红外线遇到障碍后会反射回来，反射回来的红外线被特制摄像机接收到，车内显示屏上即可显示出前方的物体图像,奔驰,S,级上的夜视系统,车载系统,宝马新,7,系所搭载的夜视系统,车载系统,汽车正在向多功能方向发展，信息技术会越来越多地被加载到汽车上,.,车载电脑使汽车实现智能化、网络化和舒适化,车载电脑,ECU,，实际上就是一部带单片机的嵌入式系统，有自己的处理器、,I/O,设备和存储器，能独立控制汽车的某一系统，例如发动机管理系统,EMS,和,ABS,系统等。至于高档轿车，往往拥有几十个甚至上百个,ECU,，这些,ECU,通过数字总线结构连接在一起，形成一个复杂的计算机局域网。根据控制对像的不同；有发动机用、自动变速箱用、安全气囊用、,ABS,刹车用、空调用、 防盗用、定速巡航用、车载娱乐影音系统用 、四轮驱动扭矩分配系统 、主动悬挂系统等等,ECU,ECU,发动机,ECU,，发动机中的节气门开度传感器、曲轴转速传感器、氧传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、进气温度传感器、水温传感器、爆震传感器等负责采集相关的信号，了解车速、发动机转速、曲轴位置、空气质量,(,氧气含量,),、发动机温度、发动机负荷,(,如空调,(A/C),打开时,),、油门位置、油门的变化率、变速齿轮、废气排放，并以电信号的形式传入,ECU,中经过运算，判断出此时发动机的工作状态，与设置的程序比对,决定何时喷油及喷油量的多少,何时吸气及进气量的多少,何时点火等,汽车整车、总成及其零部件在规定的条件下和规定的时间内，丧失规定功能的事件称为汽车故障。,汽车在规定的条件下使用，由于汽车自身固有的弱点而引起的故障称为本质故障。,汽车不按规定条件使用而引起的故障称为误用故障。,汽车故障等级,汽车故障的分类,致命故障,:,危及人身安全，引起主要总成报废，造成重大经济损失，对周围环境造成严重危害的故障。,严重故障,:,影响行车安全，引起主要零部件、总成严重损坏，不能用易损备件和随车工具在短时间内排除的故障。,一般故障,:,不影响行车安全，非主要零部件故障，可用备件和随车工具在较短时间内排除的故障。,轻微故障,:,对汽车正常运行基本没有影响，不需要更换零件，可用随车工具较容易排除的故障。,对汽车来说，比较重要的有以下一些量,汽车各项属性说明,对于汽车的诊断,现在可以以故障吗的形式来实现,而无需拆开汽车,.,故障吗是指汽车某部位出现故障时,以一定的代码形式反映出来,便于检修维护,.,故障吗的读取可以用故障诊断仪,其对应的诊断座安装在仪表板下方,转向柱和汽车中心线之间,.,目前采用的是美国汽车工程师协会,(SAE),制定的,OBD-II(,第二代随车诊断系统,).,汽车各项属性说明,OBD-II,故障码均由,5,位英文字母和数字共同组成,其编排和分类如下,:,汽车各项属性说明,例如福特车系故障码,P0117,含义,:,发动机冷却液温度传感器电路输入信号过低,条件,:,发动机冷却液温度传感器输入信号电压低于自检的最值,(,自检最小值为,0.2V),可能的故障原因,:,线束中有电路接地,;,发动机冷却液温度传感器发生故障,;,连接线束发生故障,;,动力传动系统控制模块出现故障,汽车各项属性说明,