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汽车构造（StructureofAutomobile）《汽车构造》吉林大学陈家瑞主编机械工业出版社（2009.2第3版）《轿车构造》邓楚南主编人民交通出版社《汽车工程手册》汽车工程手册编辑委员会人民交通出版社推荐教材及参考书课程的性质和学习目的本课程是车辆工程专业的一门重要的专业必修课，是学好其他专业课的基础。该课程介绍汽车的整体构造，系统讲授汽车传动系、行驶系、转向系和制动系的基本结构组成、工作原理及工作分析，以及一些现代新技术、新结构在汽车上的应用等。通过本课程的学习，使学生对汽车结构有全面的了解。总论在人类历史发展的过程中，衣、食、住、行始终是人类生存的四大需要，是人类发展、进步的最重要的基本条件。在人类生存的四大需要中，行或交通的变化，在人类社会发展过程中是最突出的，它对社会进步的影响也是最大的。总之，交通的变革与交通工具发展，促进了人类社会的进步与繁荣。车（车子）：陆地上用轮子转动的交通工具。（辞海）车的概念中国是最早使用车辆的国家之一，相传早在4600多年前的黄帝时代，劳动人民就已发明了舟车，公元前21世纪，奚仲就任夏朝的“车正”，商代我国已能制造相当精美的两轮车，成为世界上最早用车的国家。从舟车到马车，使人类的交通进入车辆时代，历史上称为“车轮文化”。轮的发明为人类造福不浅。如今，在世界各地，每天都有数以亿计的车轮，昼夜不停地在各种道路上或轨道上滚动，担负陆上交通的重任。.目前，陆地上用轮子转动的交通工具主要有铁路机车、汽车、摩托车和各种人力及畜力车辆。到目前为止，铁路机车主要有蒸汽机车、内燃机车和电力机车等。蒸汽机车是利用蒸汽机产生的动力，并通过机车传动装置驱动动轮，借助动轮相钢轨之间的粘着力，产生推动力即机车牵引力，从而使车辆前进。铁路运输一般都是用一台机车在车列前面牵引车辆前进。有时为了提高运输能力，也可用两台机车或多台机车联挂来牵引列车。内燃机车是利用柴油机产生的动力，并通过机车传动装置驱动动轮，借助动轮相钢轨之间的粘着力，产生推动力即机车牵引力，从而使车辆前进。铁路运输一般都是用一台机车在车列前面牵引车辆前进。有时为了提高运输能力，也可用两台机车或多台机车联挂来牵引列车。电力机车是利用牵引电动机或其它动力机械产生的动力，并通过机车传动装置驱动动轮，借助动轮相钢轨之间的粘着力，产生推动力即机车牵引力，从而使车辆前进。铁路运输一般都是用一台机车在车列前面牵引车辆前进。有时为了提高运输能力，也可用两台机车或多台机车联挂来牵引列车。什么是汽车？这是个看起来非常简单、却很难回答清楚的问题。但是，出于对汽车及交通运输管理的需要，每一个国家都必须给出一个明确的定义。有些国家甚至把汽车定义与争夺汽车发明权联系起来。汽车的概念汽车（auto，automobile；Vehicle）英文原译为“自动车”，在日本也称“自动车”；其他文种也多是“自动车”；只有中国例外。（汽车是一种能自行驱动的无轨车辆，原称自动车，因多装有汽油机，所以简称汽车，沿用至今）有些进行特种作业的轮式机械以及农田作业用的轮式拖拉机等，在少数国家被列入专用汽车，而在我国则分别被列入工程机械和农用机械之中。汽车的概念汽车是使用液体燃料、用内燃机驱动、具有3个或3个以上轮子、用于载运乘员或货物的车辆。这里特别强调了使用液体燃料的内燃机驱动，因为德国人卡尔，奔驰在1886年获得了用汽油机驱动的三轮汽车的专利。德国人对汽车的定义汽车是由本身携带的动力驱动(不包括人力、畜力和风力)、装有驾驶操纵装置的、在固定轨道以外的道路或自然地域上运输客、货或牵引其他车辆的车辆。此定义给出了汽车的用途，但没有指明动力装置的形式，也没有对车轮数目进行限制。按照这一定义，摩托车、拖拉机均属于汽车。美国工程师学会对汽车的定义日本人对汽车的定义是：不依靠架线和轨道、带有动力装置、能够在道路上行驶的车辆叫汽车。这一定义没有指明汽车的用途。照此定义，在道路上玩耍的儿童玩具汽车也属于汽车。日本工业标准对汽车的定义我国汽车的定义汽车一般是指由自带的动力装置驱动，至少有四个车轮，用于载送人员和（或）货物、牵引载送人员和（或）货物、以及具有其它特殊用途的非轨道、无架线的车辆。现在人们通常所说的汽车一般专指由汽油(或柴油)内燃机驱动的汽车。此外，还有各种代用燃料和电动汽车。汽车虽然问世只有100多年的历史，但它现已成为人类生活中不可缺少的组成部分。尽管汽车的型式因用途不同而有很大差别，但是它们的基本原理和结构基本相同。一般汽车由发动机、底盘、车身和电气设备四个部分组成。第一节汽车的历史与发展汽车作为重要的陆路交通工具，问世百余年来，取得了惊人的发展。目前，全世界有9亿多辆汽车在陆地上行驶，并且以每年几千万辆的速度增长。汽车已成为人类最常用的交通工具，全世界有一半以上的客货运输是由汽车来完成的。一、汽车的由来在几千年前，人类就知道使用车辆来运输人员和重物，并且很早人们就开始设想用动力来代替人力和畜力。汽车的由来1712年，英国发明家托马斯․纽科门（ThomasNeucomen）研制出世界上第一台蒸汽机。当时这种蒸汽机还很不完善，但毕竟可以代替人们一部分体力劳动，因此在欧洲流行了近60年，主要用在煤及其他矿石的开采上。蒸汽汽车的出现1769年，法国军官古诺研制出世界上第一辆装用蒸汽机的三轮汽车，如图所示。这辆车采用木制的车轮和车架，速度仅有4千米／时左右,没有转向装置，只能直线行驶。该车开创了利用自带机器动力的轮式车辆的新纪元。蒸汽汽车的出现1781年，英国人詹姆斯․瓦特（JamesWatt）对纽科门发明的蒸汽机进行了改进，使其热效率提高，可靠性增加，从而使得蒸汽机进入实用阶段，在各行各业中得到广泛应用。蒸汽汽车的出现1801年，英国人特里维西克研制出形似大型马车的蒸汽机公共汽车，在英国康沃尔投入使用。至此，实用的蒸汽机汽车开始发展起来。1860年左右轻型蒸汽机汽车也开始出现，并逐步走向商品化。但蒸汽机汽车由于速度慢、体积大、污染严重，随着内燃机汽车的出现，便逐渐退出了历史舞台。蒸汽汽车内燃机汽车的问世1860年，法国发明家勒努瓦（Lenoir）成功地研制出了一台使用煤气作燃料的单缸二行程内燃机，并在其上安装了蓄电池点火系。这是世界上最早的内燃机。1866年，德国人奥托（Otto）提出了著名的内燃机工作循环理论—奥托循环，这是内燃机工作所遵循的基本原理之一，它为内燃机的发展奠定了理论基础。同年，制成了第一台往复式四行程内燃机。1876年，奥托（Otto）研制的这种往复式四行程内燃机获得了专利并投入批量生产。1879年，德国人卡尔·本茨（CarlBenz）研制成功一台小型内燃机。1886年，德国人卡尔·本茨（CarlBenz）设计制造出了世界上第一辆装用汽油内燃机的三轮汽车。这辆三轮汽车采用钢管焊接车架，辐条式车轮，发动机为单缸四行程，工作容积1687ml，转速200r/min，功率1.103kW，最高时速18km/h。内燃机汽车的问世内燃机汽车的问世1883年，德国人哥德里普·戴姆勒（GottliebDaimler）制造出了自己的第一台小型汽油机。同样1886年，德国人哥德里普·戴姆勒成功地发明了世界上第一辆四轮汽车。该车发动机为单缸四行程汽油机，水冷，转速750r/min，时速l5km/h。由于装用汽油内燃机的汽车轻便、快速、舒适,并且一次加油行驶的路程较长，因此，它一问世，便受到了人们的普遍欢迎，同时也标志着汽车的真正诞生。从1886年德国人卡尔·本茨制造的以汽油机为动力的三轮车开始，人类真正进入汽车时代。同时，戴姆勒展示了自己的第一辆4轮车。二、国内外汽车工业的发展汽车工业发展概况从德国人本茨和戴姆勒于l886年制造出第一辆内燃机汽车开始，法国于1890年。美国于1893年，英国于1896年，日本于1907年，俄罗斯于1910年，相继制造出了汽车，使世界汽车工业有了日新月异的变化。19世纪末到第一次世界大战爆发的20多年间，是发达国家汽车工业的初步形成时期，其中最具代表性的是德国和美国。上世纪20年代到90年代，虽然受到两次世界大战的影响，但世界汽车工业，无论是制造技术还是设计水平，都得到了突飞猛进的发展。除欧美各国外，发展最快的是亚洲的日本和韩国。汽车工业发展概况德国从1886年开始，汽车工业迅速发展。在德国的汽车制造厂家中，最有名的是奔驰汽车公司和戴姆勒发动机公司。奔驰汽车公司从1894年开始成批生产“维洛”牌小汽车。戴姆勒发动机公司于1900年设计生产双座汽车。1926年，这两家公司合并，成立了戴姆勒·奔驰公司。直到今天，这家公司仍然是世界上最著名的汽车制造厂商，其产品奔驰轿车，在中高级轿车领域世界闻名。此外，德国的宝马、大众、奥迪、宝时捷等汽车公司也是世界上最著名的汽车制造厂商之一。汽车工业发展概况美国的第一辆汽车是由杜瑞亚兄弟于1893年制造的。1896年，亨利·福特制造出了自己的第一辆汽车。1903年，福特汽车公司成立，1908年，著名的福特T型车问世，到1926年T型车停产时，年产达200万辆。福特汽车以其坚固耐用和价格低廉占据了美国70％～80％的市场，成为当时世界上年产量最大的汽车制造商。1927年，通用汽车公司胜过福特而成为世界上产量最大的汽车制造厂家。美国的福特、通用和克莱斯勒是世界上最著名的三大汽车制造厂商。汽车工业发展概况此外，欧洲法国的雷诺、标致、雪铁龙，意大利的菲亚特、法拉利，英国的劳斯莱斯，瑞典的富豪、绅宝都是世界上著名汽车制造厂商。在亚洲，汽车工业发展最快的是的日本和韩国。日本的汽车工业在1941年时已有年产5万辆车的能力。到1980年时达到1104万辆，一度超过美国而成为世界第一汽车生产大国。韩国的汽车工业起步于上世纪60年代，1980年产量为12万辆，1988年达108万辆，突破百万大关，1996年产量达到了350万辆。日本的丰田、本田、日产和韩国的现代均是世界上著名汽车制造厂商。2008年，日本生产汽车1156.4万辆，同比减少0.3%，连续3年位居世界第一。中国生产汽车934.5万辆，同比增长5.2%，超过美国位居世界第二。美国生产汽车868.1万辆位居世界第三。德国604.1万辆，同比减少2.5%，位居第四。韩国汽车产量为382.7万辆，连续4年位居世界第五。汽车工业发展概况2009年,中国汽车产销分别实现1379.10万辆和1364.48万辆,超过日、美，位居世界第一。日本汽车产量为793.45万辆，位居世界第二。美国生产汽车569.95万辆，位居世界第三。德国520.64万辆，位居世界第四。韩国汽车产量为351.3万辆，位居世界第五。巴西和印度分别以318.3万辆和262.8万辆，排名第6和第7。西班牙（217万辆）、法国（193.5万辆）和墨西哥（156.1万辆），分别排名第8、第9和第10。汽车工业发展概况1919-1945汽车史的黄金时代，汽车进入工业化大生产阶段。1946-1969经历了战后恢复期，汽车成为工业国家的主导产业，加速了汽车的平民化。1970-1989石油危机，废气污染，导致小型车的大发展。1990-至今安全、环保成为主题，汽车更多应用电子技术，信息技术。目前，全世界汽车保有量已超过9亿辆,预计到2020年全球汽车保有量将达到12亿辆，主要增幅包括我国在内的发展中国家。汽车普及率最高的是美国，美国的汽车保有量为2．35亿辆,汽车普及率是78．7％,平均1.3人拥有一辆。西欧、北欧、日本等发达国家，平均2-3人拥有一辆。全球汽车保有量及普及率※通用汽车公司世界最大的汽车制造商世界著名汽车公司、名牌2009年6月1日，通用汽车申请破产保护。2009年7月10日成立新通用汽车有限公司，结束破产保护。目前由美国联邦政府注资而持有其60.8%的股权，新公司标志保持不变，只保留“雪佛兰”、“凯迪拉克”、“别克”和“GMC(商用车分部)”４个核心汽车品牌。美国第二大汽车公司※福特汽车公司福特汽车公司旗下拥有的汽车品牌有阿斯顿·马丁(AstonMartin)、福特(Ford)、美洲虎(Jaguar)、路虎(Land