汽车基础教材课件

,*,汽车工学基础,一汽马自达新晋人员培训,2012.04,发动机,变速器,悬架,课程内容,轮胎,车架,钢板,概述,概述,马自达,同级最佳产品品质,概述,汽车的主要系统构成与功能,发动机,底盘,电气设备,车身,汽车系统,主要构成,与客户需求的对应,发动机,汽车动力核心，主要由曲柄连杆机构、配气机构和燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系、起动系组成。,动力性、节油性,底盘,主要由传动系、行驶系、转向系和制动系组成。,行驶性、操控性、安全性,车身,安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或载物。,安全性,电气设备,主要由蓄电池和发电机，及发动机起动系、点火系和其它用电装置组成。,可靠性和舒适性,发动机,发动机,汽车的“心脏”,发动机的基本概念,发动机是一整套动力输出设备，汽油发动机包含,2,大机构,和,5,大系统,组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成,。,下列基本概念是了解发动机及其技术的基础：,发动机基本结构,活塞、连杆、曲轴、气门、凸轮轴、火花塞等,发动机四冲程,吸气、压缩、作功和排气,发动机点火方式,压燃式（柴油机）、点燃式（汽油）,发动机汽缸排列,L,型、,V,型、,W,型、,H,型等,发动机凸轮轴,DOHC,双顶置凸轮轴、,SOHC,单顶置凸轮轴,发动机基本参数,排量、最大功率、最大扭矩、压缩比等,发动机进气方式,自然吸气式（非增压式）、强制进气式（增压式）,发动机,发动机,汽车的“心脏”,发动机的主要种类及特点,(1),常见种类,自然吸气,(,非增压,),式发动机,全铝发动机,可变气门正时技术,汽油直喷技术,水平对置发动机,转子发动机,概述,缸盖和缸体都为铝合金材质；仅铸铝缸体的一般也称全铝发动机。主要用于减轻重量、提高散热效果和提升工作效率。同等排量下，全铝比铸铁发动机能减轻至少,20,公斤重量。,通过专门的控制及执行机构对发动机凸轮相位进行调节，使气门开启关闭的时间随发动机转速的变化而变化，以提高充气效率，增加发动机动力输出。,将喷油嘴设置在进排气门之间，高压燃油直接注入燃烧室平顺高效地燃烧；可通过均匀燃烧和分层燃烧实现高负荷、尤其是低负荷下的燃油消耗降低和动力提升。,发动机活塞平均分布在曲轴两侧，在水平方向上左右运动。使发动机的整体高度降低、长度缩短、整车的重心降低，车辆行驶更加平稳。,壳体内部空间分成,3,个工作室，通过转子运动，,3,个工作室容积不停地变动，在摆线形缸体内相继完成进气、压缩、燃烧和排气四个过程。,优点,减轻重量、提高散热效果和提升工作效率，同时有效降低燃油消耗和提高行驶性能与操控表现，并缩短制动距离。,提高燃烧效率，公升比大，燃油经济性好，并增加发动机的功率输出。,促进燃油充分燃烧，提高发动机的动力输出和改善排放。,大大降低车辆在行驶中的振动，发动机转速得到很大提升，减少噪音。,体积小，重量轻，结构精简，扭矩波动均匀,(,等同直列六缸,),，运行更安静，噪音更小，可靠耐久性佳。,缺点,铝制材料价格昂贵，加工工艺技术要求高。,需专门的控制与执行机构，对系统精度要求高。,对设计和制造精度要求相当高，对燃油品质的要求非常苛刻。,润滑系统不理想，技术要求高，否则润滑油没办法润滑到活塞与缸壁，冷却系统也要求严格，并且维护成本高。,耗油量比较大，整车布置安排不便，制造技术高，成本比较贵。,发动机,发动机,汽车的“心脏”,发动机的主要种类及特点,(2),常见种类,强制进气,(,增压式,),发动机,涡轮增压发动机（,Turbo),机械增压发动机（,Supercharger）,概述,提高发动机进气能力的方法。采用专门的压气机，预先对进入气缸的气体进行压缩，提高气体密度，增大进气量，更好地满足燃料的燃烧需要，提高发动机功率。,机械增压的压缩机直接被发动机的曲轴带动，本身需要消耗一部分能量，不能产生特别强大的动力，尤其是在高转速时，影响转速提高。,优点,在不增加发动机排量的基础上，可大幅度提高功率和扭矩。,响应性好，无涡轮的迟滞现象，可以在任何时候都能输出源源不断的扭力。,缺点,(1),涡轮工作有迟滞，熄火需怠速，使用不便；,(2),保养费用高，后续支出大；,(3),工作爆发压力高、温度高，有安全隐患。,高转速时会产生大量摩擦，影响到转速的提高，噪音大；损耗发动机动力，因而一般用于大排量发动机。,发动机,发动机,汽车的“心脏”,马自达车型发动机特点,发动机,MZR LF,MZR L3,MZR L5,排量,1.999L,2.261L,2.488L,材质,全铝合金汽油发动机,全铝合金汽油发动机,全铝合金汽油发动机,特点,L4,，,16V,，,DOHC,L4,，,16V,，,DOHC,L4,，,16V,，,DOHC,种类,自然吸气式,S-VT,可变气门正时控制系统,VIS,可变进气歧管系统,TSCV,可变涡流控制系统,电子控制节气阀,自然吸气式,S-VT,可变气门正时控制系统,VIS,可变进气歧管系统,TSCV,可变涡流控制系统,电子控制节气阀,自然吸气式,S-VT,可变气门正时控制系统,VIS,可变进气歧管系统,TSCV,可变涡流控制系统,电子控制节气阀,变速器,汽车动力的“传递员”,变速器,变速器的基本概念,汽车变速器是一套用来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能；,变速器可以在汽车行驶过程中在发动机和车轮之间产生不同的变速比，通过换挡可以使发动机工作在其最佳的动力性能状态下，更好的发挥发动机的动力性能；,变速器与发动机的匹配,对动力输出的顺畅度和驾控的舒适性至关重要，,“,三分技术，七分匹配,”,。,变速器的主要种类及特点,变速器,汽车动力的“传递员”,变速器,常见种类,MT,手动变速器,AT,自动变速器,(,手自一体变速器,),CVT,无级变速器,DCT,双离合变速器,概述,含有可以在轴向滑动的齿轮，通过不同齿轮的啮合达到变速变扭目的。,采用齿轮组传动，由于每档的齿轮组的齿数是固定的，所以各档的变速比是个定值。,利用车速和油门踏板行程进行双参数控制，档位可根据这两个参数进行自动升降档。,在结构上主要由液力变矩器、行星齿轮组和电液控制系统组成。,AT,和,MT,都属于有级式变速器。,采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合传递动力，可以实现传动比的连续改变，传动系与发动机工况得到最佳的匹配，是比较理想的汽车传动装置。,DSG,为典型代表。,无扭矩变换器，而是采用双离合器系统，离合器,1,负责控制奇数齿轮和倒档齿轮，离合器,2,负责控制偶数齿轮，是由两个平行的变速器配合组成的一个变速器。精密的离合器动作使换档时对牵引力几乎没有影响。,优点,结构简单，性能可靠，制造和维护成本低廉，且传动效率高，燃油经济性好，另外换挡反应快，驾驶乐趣大。,能根据车速快慢实现档位自动增减，变档平顺，操纵简单轻松。,结构相对简单；因速比无级可变，在各工况下都能选择最佳速比，动力性、经济性和排放得到改善。,把手动变速器的灵活高效和传统自动变速器的轻松便捷结合在一起。,缺点,操作复杂繁琐，并且在档位切换时顿挫明显。,燃油经济性差，动力响应不及手动变速器直接迅速，结构相对复杂因而制造成本比较高。,采用摩擦传动，存在效率和磨损问题；急加速时反应较迟钝，且传动带传递扭矩较小，使用受限。,技术不成熟，频繁召回，仍有问题未解决，如过热、故障频繁等；结构复杂，制造成本高，维护成本也高。,马自达车型变速器特点,变速器,6,速手动,4,速手自一体,5,速手自一体,搭载车型,马自达,6 2.0L,手动,马自达,8 2.3L,马自达,6 2.0L,自动,睿翼,2.0L 2.5L,自动,速比,一档,3.454,3.620,二档,2.059,1.925,三档,1.310,1.285,四档,0.970,0.933,五档,0.795,0.692,六档,0.680,倒档,3.198,3.405,主减速比,4.388,3.863,特点,与发动机完美匹配，驾驶乐趣浓郁，,6,档时速,80,公里转速只有,2000,转，比别车转速低，省油，,6,档跑高速很实用。,与发动机匹配度高，换档平顺；行驶中档位切换少，平稳，驾乘舒适，高速经济性好。,换挡平顺，反应迅速；,D,档模式下换挡转速基本处于,2000,转左右，确保燃油经济性；深踩油门时换挡时机自动后移，多在,3000,转左右时换挡，加速感强烈；搭载,AAS,主动换档适应系统，智能先进，路况适应能力强，换档平顺舒适。,变速器,汽车动力的“传递员”,变速器,悬架,汽车舒适和稳定、安全与操控的“决定者”,悬架,弹簧,减震器,挂臂,横向稳定杆,悬架的基本概念,汽车的悬架装置是连接车身和车轮之间全部零件和部件的总称，,主要组成有用于缓冲的弹簧，用于吸收振动的减震器，以及用于支撑车架的其它元件等，有的车辆还装有用于横向稳定的横向稳定杆；,当汽车行驶在不同路面上而使车轮受到随机振动时，由于悬架装置实现了车体和车轮之间的弹性支承，有效地抑制、降低了车体与车轮的动载和振动，从而保证汽车行驶的平顺性和操纵稳定性，达到提高平均行驶速度的目的。,根据各自的运动，悬架的主要包括,独立悬架,和,非独立悬架,两大类。,悬架的主要种类及特点,悬架,汽车舒适和稳定、安全与操控的“决定者”,悬架,常见种类,非独立车轴式,半独立扭力梁式,独立麦弗逊式,独立双横臂式,独立多连杆式,图示,概述,以一根车轴联结左右车轮，弹簧位于车轮连接处，一般用于货车。,后悬架类型的一种，将非独立悬架的车轮装在一个扭力梁的两端，通过扭力梁来平衡左右车轮的上下跳动，以减小车辆的摇晃，保持车辆的平稳。多用于载重汽车、普通客车、紧凑型家用车上。,应用最广泛的前悬架之一，主要由螺旋弹簧、减震器、三角形下摆臂组成，绝大部分车型还会加上横向稳定杆。简单来说就是螺旋弹簧套在减震器上组成。,利用上下两个横臂,(,一般为叉形连杆,),把车轮、车辆与车身连接起来，能提供强大的侧向支撑，并有利于减少轮胎磨损，提高汽车行驶平顺性和方向稳定性。通常用于运动型轿车、超级跑车及高性能,SUV,。,指由三根或三根以上连接拉杆构成，并能提供多个方向的控制力，使轮胎具有更加可靠的行驶轨迹的独立悬架结构。由于连杆较多，可使车轮和地面保持最佳接触，尽最大可能减小侧倾。多用于高级轿车后悬架。,优点,构造简单，可靠性高，承载力大。,构造简单，承载力大，成本低。,经久耐用，节省空间，舒适灵活兼顾，且具有较强道路适应能力。,横向刚度大，抗侧倾性能优异，方向控制精确，抓地性能好，路感清晰。,舒适性好，车辆行驶稳定性高。,缺点,档次较低，平稳性和舒适性差。,平稳性和舒适性较差，车辆操控性不高。,技术含量不高，对左右方向的冲击缺乏阻挡力，抗刹车点头作用较差，悬挂刚度较弱，稳定性差，转弯侧倾明显,制造成本高，横向安装空间较大，悬架定位参数设定复杂。,结构较为复杂，占用空间大，制造成本高。,马自达车型悬架特点,悬架,汽车舒适和稳定、安全与操控的“决定者”,悬架,车型,马自达,6,睿翼,马自达,8,前悬架,双横臂式独立带横向稳定杆,双横臂式独立带横向稳定杆,麦弗逊式独立带横向稳定杆,后悬架,E,型多连杆式独立带横向稳定杆,E,型多连杆式独立带横向稳定杆,多连杆式独立带横向稳定杆,图示,特点,高速时确保底盘稳定，过弯时最大限度的支撑车身侧倾。,通过对前双横臂后,E,型多连杆悬架的改进，灵活性、稳定性和舒适性比马自达,6,更出色。,既带有一定操控功底和韧性，保持激烈驾驶时的信心，更强调乘坐的稳定和舒适。,类似车型,马自达,RX-8,英菲尼迪,G,系,雷克萨斯,GS,级,捷豹,XF,系列,保时捷,Panamera,日产,QUEST,其他后悬大多为拖曳臂半独立,轮胎,汽车行驶性能的“助手”,轮胎,轮胎的基本概念,轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；同时它还承受着汽车的重量。,汽车轮胎的侧面标示有关轮胎的一些信