第3章-汽车分类与性能

汽车工程概论配套教材信息教材名称：汽车工程概论教材主编：凌永成教材定价：38RMB出版社：清华大学出版社出版时间/版次：2010年2月第1版国际标准书号（ISBN）：978-7-302-21778-7教材所属系列：普通高等院校汽车工程类规划教材第3章汽车分类与性能3.1我国汽车分类汽车（motorvehicle，automobile）是由自身的动力装置驱动，具有4个或4个以上车轮的非轨道承载车辆，其主要用途是载运人员和（或）货物。汽车的类型较多，分类方法也很多，通常可按其用途、动力装置类型、行驶道路条件、行驶机构的特征、发动机位置及驱动形式、乘客座位数及汽车总质量等进行分类。3.1.1按用途分类根据原国家标准GB／T3730.1－1988的规定，按用途不同，汽车分为普通运输汽车、专用汽车和特殊用途汽车等类型。1.普通运输汽车普通运输汽车可分为轿车、客车和货车，并按照各自的主要特征参数分级，即轿车按照发动机的工作容积（排量）、客车按照车辆的总长度、货车按照汽车的总质量分级。1）轿车轿车是供个人使用的、载运少量乘员（2～9人）的汽车，其分级见表3-1。表3-1轿车的分级轿车分级发动机工作容积（排量）／L图例微型轿车≤1.0图3-1普及型轿车＞1.0~≤1.6图3-2中级轿车＞1.6~≤2.5图3-3中高级轿车＞2.5~≤4.0图3-4高级轿车＞4.0图3-5图3-1奇瑞QQ微型轿车（排量0.8L）图3-2捷达普及型轿车（排量1.6L）图3-3桑塔纳志俊中级轿车（排量1.8L）图3-4别克君威中高级轿车（排量3.0L）图3-5红旗元首级HQE高级轿车（V12型发动机排量6.0L）2）客车客车是供公共服务用的、载运较多乘员（9人个以上）的汽车，其分级见表3-2。客车分级车辆总长度／m图例微型客车≤3.5图3-6轻型客车＞3.5～≤7.0图3-7中型客车＞7.0～≤10图3-8大型客车＞10~≤12图3-9特大型客车指铰接式客车与双层客车图3-10，图3-11表3-2客车的分级图3-6长安之星6350型微型客车图3-7沈阳金杯SY6480A1C-ME型轻型客车图3-8金龙海格H8(KLQ6858)型中型客车图3-9郑州宇通ZK6120HY1型大型客车图3-10中大YCK6140HG特大型高档豪华客车图3-11北京京华BK6180D型特大型铰接客车3）货车货车是用于载运货物的运输汽车，其分级见表3-3。货车分级汽车总质量／t图例微型货车≤1.8图3-12轻型货车＞1.8～≤6.0图3-13中型货车＞6.0～≤14图3-14重型货车＞14图3-15表3-3货车的分级图3-12昌河福瑞达CH1020E微型货车图3-13沈阳金杯SY1040BL6S轻型货车图3-14东风EQ1088TZ中型箱式货车图3-15解放J6重型货车现行国家标准《GB／T3730.1－2001汽车和挂车类型的术语和定义》（替代GB/T3730.1-1988）将汽车分为乘用车和商用车两大类。所谓乘用车（passengercar）是指在设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李和临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位，它也可以牵引一辆挂车。乘用车包括普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车、舱背乘用车（这6种俗称轿车）、旅行车、多用途乘用车（MPV）、短头乘用车、越野乘用车、专用乘用车（旅居车、防弹车、救护车和殡仪车）等。现行国家标准《GB／T3730.1－2001汽车和挂车类型的术语和定义》是依据国际标准（ISO3833）制定的，实现了与国际接轨。同时，废除了“轿车”的提法，改称为“乘用车”，使汽车回复到代步工具的本真地位，也有助于消除“人分高低贵贱”的传统等级观念，促进社会和谐。所谓商用车（commercialvehicle）是指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。商用车包括客车（小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、铰接客车、无轨电车、越野客车、专用客车）、半挂牵引车、货车（普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车）等。2.专用汽车专用汽车是用基本车型改装，装上专用设备或装置，完成某种或某些专门作业任务的汽车。按其用途可分作业型专用汽车和运输型专用汽车。1）作业型专用汽车作业型专用汽车是指在汽车上安装各种特殊设备进行特定作业的汽车。例如：公安消防车、广播电视转播车、商业售货车、医疗救护车、环卫环保作业车、市政建设工程作业车、农牧副渔作业车、石油地质作业车、机场作业车等。图3-16公安消防车图3-17广播电视转播车2）运输型专用汽车运输型专用汽车是车身经过改装，用来运输专门货物的汽车。例如：运输易污货物的闭式车厢货车、运输易腐食品的冷藏车厢货车、运输砂土矿石的自卸汽车（图3-18）、运输流体或粉状固体的罐车（图3-19）。此外，还有挂车、半挂车、集装箱货车等。图3-18自卸汽车（后翻式）图3-19混凝土输送车3.特殊用途汽车1）竞赛汽车竞赛汽车是按照特定的竞赛规范而设计或改装的汽车。在进行竞赛时，竞赛汽车各种零部件的性能都将经受极其严峻的考验，因而竞赛汽车都经过精心的设计，并集中使用了大量高新科技成果。法拉利F1一级方程式赛车F2003-GA2）娱乐汽车随着人民生活水平的提高，要求汽车不仅满足运输需要，而且还要满足精神生活的需要。娱乐汽车的例子如：装备卧具和炊具的旅游汽车（流动住房）、高尔夫球场专用汽车、海滩游玩汽车等。图3-21高尔夫球场专用汽车3.1.2按动力装置类型分类1.内燃机汽车1）活塞式内燃机汽车活塞式内燃机可按活塞的运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式等类型。目前，汽车几乎都采用往复活塞式内燃机作为动力装置。按照燃料的不同，内燃机汽车又分为汽油机汽车、柴油机汽车和代用燃料汽车。目前，代用燃料主要有：合成液体石油、液化石油气（LPG）、压缩天然气（CNG）、醇类等燃料。2）燃气轮机汽车燃气轮机汽车（图3-22）是一种涡轮式内燃机汽车。与活塞式内燃机相比，燃气轮机功率大、质量小、转矩特性好，对燃油没有严格限制；但耗油量较多、噪声较大、制造成本较高。图3-22美国通用汽车公司的火鸟XP21型燃气轮机动力汽车（1954年）2.电动汽车电动汽车是指以电动机为驱动装置，并有自身供电能源的车辆（不包括依靠架线供电行驶的车辆）。3.喷气式汽车喷气式汽车是依靠航空发动机或火箭发动机以及特殊燃料，并以喷气反作用力驱动的轮式汽车。普通汽车和竞赛汽车都不允许采用这种结构形式，这种汽车只能用于创造速度记录。英国研究人员研制的新型“猎犬SSC”喷气式汽车（图3-23），速度高达1690km／h，是一辆比子弹还要快的超音速汽车。“猎犬SSC”喷气式汽车外形类似铅笔，长12.8m，高2.7m，重6.4t，以喷气式发动机和火箭为动力。图3-23“猎犬SSC”喷气式汽车4.其他动力装置汽车如早期的蒸汽机汽车和新研制的太阳能汽车（图3-24）等。图3-24太阳能汽车3.1.3按行驶道路条件分类1.公路用汽车公路用汽车是指适于公路和城市道路上行驶的汽车。这种汽车的外廓尺寸（总长、总宽、总高）和单轴负荷等均受交通法规的限制。2.非公路用汽车非公路用汽车分为两类：一类是其外廓尺寸和单轴负荷等参数超过公路用汽车法规的限制，只能在矿山、机场、工地、专用道路等非公路地区使用；另一类是能在无路地面上行驶的高通过性汽车，称为越野汽车。越野汽车可以是轿车、客车、货车或其他用途的汽车。根据国家标准GB／T3730.1－2001的规定，越野汽车按总质量分级，见表3-6。分级汽车总质量／t图例轻型越野汽车≤5.0图3-25中型越野汽车＞5.0～≤13.0图3-26重型越野汽车＞13．0图3-27表3-6越野汽车的分级图3-25北京BJ2020VA轻型越野汽车图3-26EQ2080中型越野汽车图3-27重型越野汽车3.1.4按行驶机构的特征分类1.轮式汽车通常按驱动形式分为非全轮驱动和全轮驱动两种类型。例如，普通轿车和大多数汽车通常属于4×2（非全轮驱动）类型，而越野汽车属于全轮驱动类型，有4×4（BJ2020轻型越野汽车）、6×6（EQ2080中型越野汽车）、8×8（三江航天WS2400重型越野汽车，图3-28）、12×12（万山WS2900重型越野汽车，图3-29）等。汽车的驱动形式常用符号“n×m”表示，其中n是车轮总数（装在同一个轮毂上的双轮胎仍算1个车轮），m是驱动轮数。图3-28三江航天WS2400重型8×8越野车图3-29万山WS2900重型12×12越野汽车2.其他类型行驶机构的汽车如履带式、雪橇式汽车，从广义上讲还可包括气垫式、公路铁路两用车等汽车。图3-31雪橇式汽车图3-30履带式汽车图3-33公路铁路两用车图3-32气垫式汽车3.1.5按发动机位置及驱动形式分类按发动机位置及驱动形式分，轿车可分为前置发动机前轮驱动轿车、前置发动机后轮驱动轿车、后置发动机后轮驱动轿车及四轮驱动轿车；客车可分为前置发动机后轮驱动客车、中置发动机后轮驱动客车和后置发动机后轮驱动客车；货车基本上都采用前置发动机后轮驱动形式。3.1.6按乘客座位数及汽车总质量分类国家标准GB／T15089－2001按乘客座位数及汽车总质量对汽车进行了分类，见表3-7。3.1.7国产汽车产品型号编制规则国产汽车型号应能表明其厂牌、类型和主要特征参数等。该型号由拼音字母和阿拉伯数字组成，包括首部、中部和尾部三部分：首部——由2个或3个拼音字母组成，是识别企业的代号。如：CA代表“一汽”、EQ代表“二汽”、SY代表沈阳等。中部——由4位数字组成，分为首位、中间两位和末位数字3部分，其含义见表3-8。首位数字（1~9）表示车辆类别中间两位数字表示各类汽车的主要特征参数末位数字1表示载货汽车数字表示汽车的总质量（t）①表示企业自定序号2表示越野汽车3表示自卸汽车4表示牵引汽车5表示专用汽车6表示客车数字×0.1m表示车辆的总长度②7表示轿车数字×0.1L表示汽车发动机工作容积8（暂缺）9表示半挂车或专用半挂车数字表示汽车的总质量（t）表3-8汽车型号中部4位阿拉伯数字的含义①汽车总质量大于100t时，允许用3位数字。②汽车总长度大于10m时，数字×1m。尾部——由拼音字母或加上阿拉伯数字组成，可以表示专用汽车的分类或变型车与基本型的区别。例如：型号CA1092表示一汽集团生产的货车，总质量9t，末位数字2表示在原车型CA1091的基础上改进的新车型。型号CA7226L表示一汽集团生产的轿车，发动机工作容积2.2L，序号6表示安装5缸发动机的车型，尾部字母L表示加长型（即小红旗加长型中级轿车）。3.2国外汽车分类3.2.1欧系汽车分类法目前，也有许多欧洲汽车公司按照排量或者轴距对乘用汽车进行分类。其中，以德国大众的轿车分类法最具代表性。在欧系分类法中，通常把乘用汽车分为A、B、BC、D、E、EF和G级。其等级划分主要依据轴距、排量、重量等参数，字母顺序越靠后，该级别车的轴距越长、排量和重量越大，轿车的豪华程度也越高。1.A级车（包括A0、A00）A级车（包括A0、A00）车是指小型轿车。A00级轿车的轴距应在2～2.2m之间，发动机排量小于1L，例如奥拓、奇瑞QQ、通用五菱SPARK（图3-34）就属于A00级轿车。图3-34通用五菱SPARKA0级轿车的轴距为2.2～2.3m，排量为1～1.3L，比较典型的是两厢夏利轿车；一般所说的A级车其轴距范围约在2.3～2.45m之间，排量约在1.3～1.6L，德国大众的捷达、波罗POLO（图3-35）都算得上是A级车当中的明星。图3-35波罗POLO2.B级车B级车是中档轿车。B级中档轿车轴距约在2.45～2.6m之间，排量在1.6～2.4L之间。近年来，B级车市场逐渐成为国内汽车企业拼杀的主战场，奥迪A4、帕萨特、中华骏捷（图3-36）、东方之子等众多车型均属于B级车阵营。图3-36中华骏捷3.C级车C级车是高档轿车。C级高档轿车的轴距约在2.6～2.8m之间，发动机排量为2.3～3.0L，国内名气最大的C级