汽车构造绪论

汽车构造绪论姓名：王侃伟办公室：航空楼B806电话：[phone]Email：[e-mail]课程大纲1课程内容提要2教学基本要求3教学方法4课时安排课程概述先修课程：理论力学、机械原理、机械设计面向对象：车辆工程专业、机械设计制造及自动化专业（汽车方向）本科生教材、教学参考书：《汽车构造》陈家瑞主编机械工业出版社2011年3月课程性质和任务《汽车构造》是汽车工程专业的专业入门课程，主要介绍汽车的国内外发展概况、汽车分类、型号、总体构造及驱动原理;理解发动机工作过程、工作原理，了解发动机分类、型号、特性及构造;介绍汽车传动系的功用、组成、类型;变速器的类型、传动方案，分析传动机构和操纵机构;以及万向传动装置、驱动桥、车架、车桥和车轮悬架、汽车转向系、汽车制动系/汽车仪表、照明及附属装置，培养大学生对汽车的兴趣和爱好，并为后续的专业课打下基础。掌握在汽车设计中日益采用机械、液压、电子、控制等新技术，加深对机械及汽车主要执行器的理解掌握车辆工程专业汽车产品的开发的基本流程，为学生今后掌握车辆工程其他知识奠定基础学习。汽车机械部分的构成、电器和电路的工作原理等有深刻的了解和掌握。学习要注重理论联系实际，提高动手能力。课时安排48学时发动机基本知识汽车传动系统汽车行驶系统汽车转向系统与制动系统汽车车身、仪表、照明及附属装置讲述40学时查阅资料、考试车辆工程专业课程设置必修课•􀂄汽车概论•􀂄汽车构造I（汽车发动机）•􀂄汽车构造II（汽车底盘、车身）•􀂄汽车发动机原理•􀂄汽车理论•􀂄汽车发动机设计•􀂄汽车底盘设计•􀂄汽车车身设计选修课•􀂄汽车电子学•􀂄汽车电器•􀂄内燃机燃料供给•􀂄内燃机增压教学思路和考核要求•发动机结构与其基本工作原理相结合•􀂄汽油机与柴油机并行•􀂄理论与实践（拆装）相结合•􀂄授课与现场参观相结合•􀂄考核要求平时—20％期末考试—80％汽车工业的发展趋势技术创新能力成为竞争取胜的关键汽车市场竞争实质上是现代科技的较量，是技术创新的竞争。从精益生产、提高规模效益转向微电子技术和信息技术等高新技术提升汽车工业的开发、生产、销售、服务和回收的全过程在安全、环保、节能等重点领域采用新能源、新材料、新工艺开发研制新车型，占领技术制高点美国政府发起“新一代汽车伙伴计划”（PNGV）用高新技术提升汽车产业电子技术广泛应用电子产品占整车价值的比例12％～15％提高到2005年的25％～30％互联网技术应用雄厚技术实力、丰富人力及财力资源与互联网相结合同客户、经销商、供应商建立一种新业务模式中国汽车工业的现状及问题●与世界先进水平有5年-10年差距。●已经能够进行某些轿车车身的开发设计，但尚不具备较高水平的整体轿车开发能力。商用汽车开发能力具有一定的水平和经验●关键零部件存在较大差距。●最先进发动机排放只能达到欧2标准。●批量生产的发动机只相当于国际20世纪90年代的水平。汽车零部件在某些中低附加值产品方面具有开发能力●从政府支持的研究开发角度看，中国汽车工业几乎与发达国家汽车工业处于同一水平上。燃料电池汽车的研制技术汽车安全、环保和节能技术发动机技术升级由于汽油机的燃油经济性比柴油机差，所以降低汽油机的能耗已经成为汽车界当前必须要解决的一个问题。具有理论空燃比的均质混合气的燃烧理论在火化点火发动机上被广泛使用，它的最大优点是可以实用三效催化器来降低CO、HC等废气的排放。不足之处是不能获得较高的燃油经济性，为了提高发动机的热效率和降低废气排放，燃烧技术在不断地发展。汽油机经历了由完全机械控制的化油器供油为主到采用电控喷射、缸内直喷、电辅助增压和电动气门、可变压缩比、停缸等技术的变化，汽油机发展的最终方案将采用综合汽油机和柴油机优点的燃烧控制技术。汽油直喷技术电动气门与无凸轮发动机燃烧方式的混合汽车的安全性（1）汽车安全性概述一是如何避免发生事故即主动安全性；二是如何减少事故对人员的伤害即被动安全性。（2）提高主动安全性的措施2.1汽车制动防抱死装置（ＡＢＳ系统）2.2主动式汽车防撞系统2.3驱动自动控制系统（ＴＣＳ系统）2.4第二制动灯（又称高位制动灯）2.5电子监控制动技术2.6防滑系统2.7自动调节速度和车距系统2.8360°视角2.9改善视野的新装置2.10电子气候控制系统2.11智能换挡系统2.12舒适的新型座椅2.13噪声被降到最低2.14提高驾驶舱内的舒适程度汽车的安全性新型材料在汽车工业领域的应用1.6.6型超级尼龙德国萨克森塑料技术公司(KTSN)研发成功世界首个载货汽车发动机热塑性塑料油底壳部件，并因此而获得世界塑料工程学会颁发的2003年度“格兰特创新特别奖”。2.车用铝材Corus公司称，它将为汽车厂家开发多种材料的汽车用材，目前正在研究开发车用铝材，并与汽车厂家合作开发`2轻型高强度钢材。3.隔音降噪材料腰想使发动机的噪音减轻，发动机罩、地垫是很重要的部件。变速箱技术重型汽车变速器是指与重型商用车和大型客车匹配的变速器，尽管在行业中对变速器的容量划分没有明确的界限，但我们通常将标定输入扭矩在900Nm以上的汽车变速器称为重型汽车变速器。1.国外重型汽车变速器的结构特点在国外，变速器专业化生产厂家很注重产品系列化，为主机厂选择最满意的变速器提供了极大的方便和灵活性。2.国内机械式重型汽车变速器的结构特点国内重型车变速器产品的技术多源于美国、德国、日本几个国家，引进技术多为国外上世纪80—90年代的产品。3.机械式重型汽车变速器的技术特点目前，组合式机械变速器已成为重型汽车采用的主要型式。组合式机械变速器一般分为倍档(分段式配档)和半档(插入式配档)。自动变速器的应用与发展趋势自动变速器能满足车辆频繁起步、频繁加速的要求，并可以连续加速至最高车速，提高车辆起步加速性能，从而提高整车特别是城市载货车的整体运行速度。电子及传感技术的应用1.GPS定位2.智能安全气囊释放传感（iBolt）系统电子技术在汽车工业领域的应用智能汽车的发展总论第一篇汽车发动机第一章发动机的工作原理和总体构造第二章曲柄连杆机构第三章配气机构第四章汽油机供给系统第五章柴油机供给系统第六章发动机有害排放物的控制系统第七章车用发动机的增压系统第八章发动机冷却系统第九章发动机润滑系统第十章发动机点火系统第十一章发动机起动系统第十二章新型车用发动机目录目录第二篇汽车传动系统第十三章汽车传动系统概述第十四章离合器第十五章变速器与分动器第十六章液力机械传动和机械式无级变速器第十七章万向传动装置第十八章驱动桥第三篇汽车行驶系统第十九章汽车行驶系统概述第二十章车架第二十一章车桥和车轮第二十二章悬架第四篇汽车转向系统与制动系统第二十三章汽车转向系统第二十四章汽车制动系统第五篇汽车车身、仪表、照明及附属装置第二十五章汽车车身第二十六章汽车仪表、照明及附属装置第一章绪论讲课提纲一、汽车的分类二、国产汽车产品的编制规则三、汽车总体构造四、汽车的布置形式五、汽车行驶基本原理绪论一、汽车在现代社会中的作用•飞机、火车、轮船、汽车•汽车保有量的增加标志着社会的进步、国家的富裕•汽车工业是资金密集、人才密集、技术密集的产业•汽车工业体现一个国家的科学技术水平•汽车带来的问题：交通堵塞、交通事故、能源短缺、环境污染等二、汽车的产生1765年，瓦特的蒸汽机诞生1860年，煤气内燃机产生（3％～4％）(法国）1866年，德国工程师奥托发明了汽油内燃机（热效率12％～14％，轻巧）1886年，卡尔·奔驰制造了三轮汽车；戴姆勒四轮马车式汽车（德国）1892年，狄赛尔获得柴油发动机专利（德国）三、世界知名汽车企业1891年，法国的标致；1898年，雷诺；1919年，雪铁龙1899年，意大利的菲亚特1909年，德国的奥迪；1916年，宝马；1937年，大众1908年，英国的奥斯汀；1906年，劳斯莱斯1903年，美国的福特；1908年，通用；1925年，克莱斯勒，1950年产量800.6万辆50年代后，日本的丰田、本田、日产80年代后，韩国，西班牙等，采用CKD、SKD四、我国汽车的发展•1953年，一汽动工，56年投产（货车）•50年代末和60年代一些汽车修配企业改建成汽车制造厂，城建和交通部门也设立公交客车厂（客、货车，政府指导性生产）•1968年，二汽动工，75年投产（十堰市）•1977年，产量12.54万辆•改革开放后，发展轿车，合资建厂（一汽大众、上海大众、神龙汽车等）•特点：生产厂多、投资分散、生产规模小、效益低、重复引进低水平产品•目前，各大汽车公司分别在中国建厂(宝马等)中国汽车工业的现状及问题●与世界先进水平有5年-10年差距。●已经能够进行某些轿车车身的开发设计，但尚不具备较高水平的整体轿车开发能力。商用汽车开发能力具有一定的水平和经验●关键零部件存在较大差距。●最先进发动机排放只能达到欧2标准。●批量生产的发动机只相当于国际20世纪90年代的水平。汽车零部件在某些中低附加值产品方面具有开发能力●从政府支持的研究开发角度看，中国汽车工业几乎与发达国家汽车工业处于同一水平上。燃料电池汽车的研制技术五、汽车的类型1.按用途分类（1）普通运输汽车①轿车。轿车用于载运人员及随身物品。按所用发动机气缸工作容积（排量），可分成：a微型轿车排量1.0Lb普通级轿车。排量1.0～1.6Lc中级轿车。排量1.6～2.5Ld中高级轿车。排量2.5～4.0Le高级轿车。排量4.0L以上②客车。客车用于载运乘客及所携带的行李。按长度分类：a微型客车。总长度不超过3.5mb轻型客车。总长度3.5～7.0mc中型客车。总长度7～10md大型客车。总长度大于10me特大型客车。铰接和双层③货车。货车是运载货物的汽车，又称载重汽车或卡车。按最大总质量分类：a微型货车。最大总质量不超过1.8tb轻型货车。最大总质量1.8～6.0tc中型货车。最大总质量6.0～14.0td重型货车。最大总质量14t以上（2）专用车。专用车用于完成特定的载运或作业任务。①运输型专用车②作业型专用车（3）特殊用途汽车①娱乐汽车②赛车2按动力装置类型（1）内燃机汽车：占绝大多数，以汽油或柴油为燃料。（2）电动汽车：由电动机驱动的汽车。（3）其他形式：如太阳能汽车、喷气式汽车。3按行驶道路条件（1）道路用车：适于公路和城市道路上行驶的汽车，外廓尺寸（长、高、宽）和单轴负荷受交通法规限制（2）非道路用车：外廓尺寸和单轴负荷超过交通法规限制，只能在矿山、机场、工地等非公路地区使用无路地面行驶的高通过性汽车，既越野车4按行驶机构特征（1）轮式汽车：非全轮驱动和全轮驱动。驱动形式：n×m,n为车轮总数，m为驱动轮数。例：4×2，4×4（2）其他类型：履带式、雪橇式等主要由液力机械变速器，万向传动装置，主减速器及差速器，半轴组成。液力机械式传动系汽车的布置形式汽车的布置形式是指发动机和传动系统的布置位置FR的优点是：附着力大，易获得足够的驱动力，整车的前后重量比较平衡，操控稳定性较好。缺点是：传动部件多、传动系统质量大，贯穿乘座舱的传动轴占据了舱内的地台空间。1．发动机前置后轮驱动(FR)a)发动机纵向布置b)发动机横向布置FF的优点是：降低了车厢地台，操控性有明显的转向不足特性，另外其抗侧滑的能力也比FR强。缺点是：上坡时驱动轮附着力会减小；前轮由于驱动兼转向，导致结构复杂、工作条件恶劣。2．发动机前置前轮驱动(FF)MR的优点是：轴荷分配均匀，具有很中性的操控特性。缺点是：发动机占去了座舱的空间，降低了空间利用率和实用性，因此MR大都是追求操控表现的跑车。3．发动机中置后轮驱动(MR)RR的优点是：结构紧凑，没有沉重的传动轴，也没有复杂的前轮转向兼驱动结构。缺点是：后轴荷较大，在操控性方面会产生与FF相反的转向过度倾向。4．发动机后置后轮驱动(RR)4WD的优点是：四个车轮均有动力，地面附着率最大，通过性和动力性好。5．四轮驱动(4WD)六、汽车产品型号编制国家标准GB9417-88《汽车产品型号编制规则》，