1、 2012.04 1發(fā)動機變速器懸架課程內容輪胎車架鋼板概述2概述3概述發(fā)動機底盤電氣設備車身汽車系統(tǒng)主要構成與客戶需求的對應發(fā)動機汽車動力核心，主要由曲柄連桿機構、配氣機構和燃料供給系、冷卻系、潤滑系、點火系、起動系組成。動力性、節(jié)油性底盤主要由傳動系、行駛系、轉向系和制動系組成。行駛性、操控性、安全性車身安裝在底盤的車架上，用以駕駛員、旅客乘坐或載物。安全性電氣設備主要由蓄電池和發(fā)電機，及發(fā)動機起動系、點火系和其它用電裝置組成。可靠性和舒適性4發(fā)動機n 發(fā)動機的基本概念l 發(fā)動機是一整套動力輸出設備，汽油發(fā)動機包含2大機構和5大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機構，配氣機構、燃料供給系、潤滑系、冷卻

2、系、點火系和起動系組成。下列基本概念是了解發(fā)動機及其技術的基礎： 發(fā)動機基本結構活塞、連桿、曲軸、氣門、凸輪軸、火花塞等 發(fā)動機四沖程吸氣、壓縮、作功和排氣 發(fā)動機點火方式壓燃式（柴油機）、點燃式（汽油） 發(fā)動機汽缸排列L型、V型、W型、H型等 發(fā)動機凸輪軸DOHC雙頂置凸輪軸、SOHC單頂置凸輪軸 發(fā)動機基本參數排量、最大功率、最大扭矩、壓縮比等 發(fā)動機進氣方式自然吸氣式（非增壓式）、強制進氣式（增壓式）5發(fā)動機n 發(fā)動機的主要種類及特點(1)常見種類自然吸氣(非增壓)式發(fā)動機全鋁發(fā)動機可變氣門正時技術汽油直噴技術水平對置發(fā)動機轉子發(fā)動機概述缸蓋和缸體都為鋁合金材質；僅鑄鋁缸體的一般也稱全鋁

3、發(fā)動機。主要用于減輕重量、提高散熱效果和提升工作效率。同等排量下，全鋁比鑄鐵發(fā)動機能減輕至少20公斤重量。通過專門的控制及執(zhí)行機構對發(fā)動機凸輪相位進行調節(jié)，使氣門開啟關閉的時間隨發(fā)動機轉速的變化而變化，以提高充氣效率，增加發(fā)動機動力輸出。將噴油嘴設置在進排氣門之間，高壓燃油直接注入燃燒室平順高效地燃燒；可通過均勻燃燒和分層燃燒實現高負荷、尤其是低負荷下的燃油消耗降低和動力提升。發(fā)動機活塞平均分布在曲軸兩側，在水平方向上左右運動。使發(fā)動機的整體高度降低、長度縮短、整車的重心降低，車輛行駛更加平穩(wěn)。殼體內部空間分成3個工作室，通過轉子運動，3個工作室容積不停地變動，在擺線形缸體內相繼完成進氣、壓縮

4、、燃燒和排氣四個過程。優(yōu)點減輕重量、提高散熱效果和提升工作效率，同時有效降低燃油消耗和提高行駛性能與操控表現，并縮短制動距離。提高燃燒效率，公升比大，燃油經濟性好，并增加發(fā)動機的功率輸出。促進燃油充分燃燒，提高發(fā)動機的動力輸出和改善排放。大大降低車輛在行駛中的振動，發(fā)動機轉速得到很大提升，減少噪音。體積小，重量輕，結構精簡，扭矩波動均勻(等同直列六缸)，運行更安靜，噪音更小，可靠耐久性佳。缺點鋁制材料價格昂貴，加工工藝技術要求高。需專門的控制與執(zhí)行機構，對系統(tǒng)精度要求高。對設計和制造精度要求相當高，對燃油品質的要求非常苛刻。潤滑系統(tǒng)不理想，技術要求高，否則潤滑油沒辦法潤滑到活塞與缸壁，冷卻系統(tǒng)

5、也要求嚴格，并且維護成本高。耗油量比較大，整車布置安排不便，制造技術高，成本比較貴。6發(fā)動機n 發(fā)動機的主要種類及特點(2)常見種類強制進氣(增壓式)發(fā)動機渦輪增壓發(fā)動機（Turbo)機械增壓發(fā)動機（Supercharger）概述提高發(fā)動機進氣能力的方法。采用專門的壓氣機，預先對進入氣缸的氣體進行壓縮，提高氣體密度，增大進氣量，更好地滿足燃料的燃燒需要，提高發(fā)動機功率。機械增壓的壓縮機直接被發(fā)動機的曲軸帶動，本身需要消耗一部分能量，不能產生特別強大的動力，尤其是在高轉速時，影響轉速提高。優(yōu)點在不增加發(fā)動機排量的基礎上，可大幅度提高功率和扭矩。響應性好，無渦輪的遲滯現象，可以在任何時候都能輸出源

6、源不斷的扭力。缺點(1)渦輪工作有遲滯，熄火需怠速，使用不便；(2)保養(yǎng)費用高，后續(xù)支出大；(3)工作爆發(fā)壓力高、溫度高，有安全隱患。高轉速時會產生大量摩擦，影響到轉速的提高，噪音大；損耗發(fā)動機動力，因而一般用于大排量發(fā)動機。7發(fā)動機n 馬自達車型發(fā)動機特點發(fā)動機MZR LFMZR L3MZR L5排量1.999L2.261L2.488L材質全鋁合金汽油發(fā)動機全鋁合金汽油發(fā)動機全鋁合金汽油發(fā)動機特點L4，16V，DOHCL4，16V，DOHCL4，16V，DOHC種類自然吸氣式S-VT可變氣門正時控制系統(tǒng)VIS可變進氣歧管系統(tǒng)TSCV可變渦流控制系統(tǒng)電子控制節(jié)氣閥自然吸氣式S-VT可變氣門正時

7、控制系統(tǒng)VIS可變進氣歧管系統(tǒng)TSCV可變渦流控制系統(tǒng)電子控制節(jié)氣閥自然吸氣式S-VT可變氣門正時控制系統(tǒng)VIS可變進氣歧管系統(tǒng)TSCV可變渦流控制系統(tǒng)電子控制節(jié)氣閥8變速器n 變速器的基本概念l 汽車變速器是一套用來協(xié)調發(fā)動機的轉速和車輪的實際行駛速度的變速裝置，用于發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能；l 變速器可以在汽車行駛過程中在發(fā)動機和車輪之間產生不同的變速比，通過換擋可以使發(fā)動機工作在其最佳的動力性能狀態(tài)下，更好的發(fā)揮發(fā)動機的動力性能；l 變速器與發(fā)動機的匹配對動力輸出的順暢度和駕控的舒適性至關重要，“三分技術，七分匹配”。9n 變速器的主要種類及特點變速器常見種類MT手動變速器AT自動變速器(手

8、自一體變速器)CVT無級變速器DCT雙離合變速器概述含有可以在軸向滑動的齒輪，通過不同齒輪的嚙合達到變速變扭目的。采用齒輪組傳動，由于每檔的齒輪組的齒數是固定的，所以各檔的變速比是個定值。利用車速和油門踏板行程進行雙參數控制，檔位可根據這兩個參數進行自動升降檔。在結構上主要由液力變矩器、行星齒輪組和電液控制系統(tǒng)組成。AT和MT都屬于有級式變速器。采用傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合傳遞動力，可以實現傳動比的連續(xù)改變，傳動系與發(fā)動機工況得到最佳的匹配，是比較理想的汽車傳動裝置。DSG為典型代表。無扭矩變換器，而是采用雙離合器系統(tǒng)，離合器1負責控制奇數齒輪和倒檔齒輪，離合器2負責控制偶數齒輪

9、，是由兩個平行的變速器配合組成的一個變速器。精密的離合器動作使換檔時對牽引力幾乎沒有影響。優(yōu)點結構簡單，性能可靠，制造和維護成本低廉，且傳動效率高，燃油經濟性好，另外換擋反應快，駕駛樂趣大。能根據車速快慢實現檔位自動增減，變檔平順，操縱簡單輕松。結構相對簡單；因速比無級可變，在各工況下都能選擇最佳速比，動力性、經濟性和排放得到改善。把手動變速器的靈活高效和傳統(tǒng)自動變速器的輕松便捷結合在一起。缺點操作復雜繁瑣，并且在檔位切換時頓挫明顯。燃油經濟性差，動力響應不及手動變速器直接迅速，結構相對復雜因而制造成本比較高。采用摩擦傳動，存在效率和磨損問題；急加速時反應較遲鈍，且傳動帶傳遞扭矩較小，使用受限

10、。技術不成熟，頻繁召回，仍有問題未解決，如過熱、故障頻繁等；結構復雜，制造成本高，維護成本也高。10n 馬自達車型變速器特點變速器6速手動4速手自一體5速手自一體搭載車型馬自達6 2.0L手動馬自達8 2.3L馬自達6 2.0L自動睿翼2.0L 2.5L自動速比一檔3.4543.620二檔2.0591.925三檔1.3101.285四檔0.9700.933五檔0.7950.692六檔0.680倒檔3.1983.405主減速比4.3883.863特點與發(fā)動機完美匹配，駕駛樂趣濃郁，6檔時速80公里轉速只有2000轉，比別車轉速低，省油，6檔跑高速很實用。與發(fā)動機匹配度高，換檔平順；行駛中檔位切換

11、少，平穩(wěn)，駕乘舒適， 高速經濟性好。換擋平順，反應迅速；D檔模式下換擋轉速基本處于2000轉左右，確保燃油經濟性；深踩油門時換擋時機自動后移，多在3000轉左右時換擋，加速感強烈；搭載AAS主動換檔適應系統(tǒng)，智能先進，路況適應能力強，換檔平順舒適。變速器11懸架彈簧減震器掛臂橫向穩(wěn)定桿n 懸架的基本概念l 汽車的懸架裝置是連接車身和車輪之間全部零件和部件的總稱，主要組成有用于緩沖的彈簧，用于吸收振動的減震器，以及用于支撐車架的其它元件等，有的車輛還裝有用于橫向穩(wěn)定的橫向穩(wěn)定桿；l 當汽車行駛在不同路面上而使車輪受到隨機振動時，由于懸架裝置實現了車體和車輪之間的彈性支承，有效地抑制、降低了車體與

12、車輪的動載和振動，從而保證汽車行駛的平順性和操縱穩(wěn)定性，達到提高平均行駛速度的目的。l 根據各自的運動，懸架的主要包括獨立懸架和非獨立懸架兩大類。12n 懸架的主要種類及特點懸架常見種類非獨立車軸式半獨立扭力梁式獨立麥弗遜式獨立雙橫臂式獨立多連桿式圖示概述以一根車軸聯結左右車輪，彈簧位于車輪連接處，一般用于貨車。后懸架類型的一種，將非獨立懸架的車輪裝在一個扭力梁的兩端，通過扭力梁來平衡左右車輪的上下跳動，以減小車輛的搖晃，保持車輛的平穩(wěn)。多用于載重汽車、普通客車、緊湊型家用車上。應用最廣泛的前懸架之一，主要由螺旋彈簧、減震器、三角形下擺臂組成，絕大部分車型還會加上橫向穩(wěn)定桿。簡單來說就是螺旋彈

13、簧套在減震器上組成。利用上下兩個橫臂(一般為叉形連桿)把車輪、車輛與車身連接起來，能提供強大的側向支撐，并有利于減少輪胎磨損，提高汽車行駛平順性和方向穩(wěn)定性。通常用于運動型轎車、超級跑車及高性能SUV。指由三根或三根以上連接拉桿構成，并能提供多個方向的控制力，使輪胎具有更加可靠的行駛軌跡的獨立懸架結構。由于連桿較多，可使車輪和地面保持最佳接觸，盡最大可能減小側傾。多用于高級轎車后懸架。優(yōu)點構造簡單，可靠性高，承載力大。構造簡單，承載力大，成本低。經久耐用，節(jié)省空間，舒適靈活兼顧，且具有較強道路適應能力。 橫向剛度大，抗側傾性能優(yōu)異，方向控制精確，抓地性能好，路感清晰。舒適性好，車輛行駛穩(wěn)定性高

14、。缺點檔次較低，平穩(wěn)性和舒適性差。平穩(wěn)性和舒適性較差，車輛操控性不高。技術含量不高，對左右方向的沖擊缺乏阻擋力，抗剎車點頭作用較差，懸掛剛度較弱，穩(wěn)定性差，轉彎側傾明顯制造成本高，橫向安裝空間較大，懸架定位參數設定復雜。結構較為復雜，占用空間大，制造成本高。13n 馬自達車型懸架特點懸架車型馬自達6睿翼馬自達8前懸架雙橫臂式獨立帶橫向穩(wěn)定桿雙橫臂式獨立帶橫向穩(wěn)定桿麥弗遜式獨立帶橫向穩(wěn)定桿后懸架E型多連桿式獨立帶橫向穩(wěn)定桿E型多連桿式獨立帶橫向穩(wěn)定桿多連桿式獨立帶橫向穩(wěn)定桿圖示特點高速時確保底盤穩(wěn)定，過彎時最大限度的支撐車身側傾。通過對前雙橫臂后E型多連桿懸架的改進，靈活性、穩(wěn)定性和舒適性比馬自

15、達6更出色。既帶有一定操控功底和韌性，保持激烈駕駛時的信心，更強調乘坐的穩(wěn)定和舒適。類似車型馬自達RX-8英菲尼迪G系雷克薩斯GS級捷豹XF系列保時捷Panamera日產QUEST其他后懸大多為拖曳臂半獨立14輪胎n 輪胎的基本概念l 輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊，保證汽車有良好的乘座舒適性和行駛平順性；保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動性和通過性；同時它還承受著汽車的重量。l 汽車輪胎的側面標示有關輪胎的一些信息，包括輪胎的型號、產地、最大承重、標準氣壓、認證標志、品牌等。15P 195 /60 R 14 85 H

16、速度標示載重指數輪輞直徑（以英寸為單位） 輪胎的結構 表示此輪胎為子午線結構 輪胎的扁平比 是胎高與胎寬的比例 輪胎寬度 是兩個胎側之間的寬度（以毫米為單位） 輪胎類型 泥濘冰雪路面輪胎n 輪胎的型號表示16扁平率：輪胎壁高度與輪胎寬度之比，越低的扁平比表示輪胎輪胎越扁平。低扁平比輪胎抓地性能相對更好，能增加汽車行駛的穩(wěn)定性，但也會增加行駛的阻力從而增加油耗，并且會減弱承受車身跳動的能力，進而降低乘坐的舒適性，更不利于承受惡劣路面對輪胎的沖撞，易導致鼓包甚至爆胎。輪胎n 輪胎的型號表示17速度標示最高時速 (公里/小時)M130N140P150Q160R170S180T190U200H210V

17、240W270Y300ZR超過340輪胎n 輪胎的型號表示輪胎速度標示輪胎負重標示18車架n 車架的基本概念l 車架也稱大梁，一般由兩根縱梁和幾根橫梁組成，經由懸架裝置前橋后橋支承在車輪上；車架的作用是承受載荷，包括汽車自身零部件的重量和行駛時所受的沖擊、扭曲、慣性力等。l 車架需具有足夠的強度和剛度以承受汽車的載荷和從車輪傳來的沖擊。車架所要求的剛性其實就建構在車架的抗變形能力上，也就是指車架對于受外力影響而彎曲或扭轉的抗力。一旦車架剛性不足，操控性和安全性便會受到影響。l 常見的車架種類有大梁式和承載式。19n 車架的主要種類及特點車架常見種類大梁式車架(非承載式車身)承載式車架(承載式車

18、身)概述大梁式車架由兩條縱向的主粱，結合許多大小(粗細)不同的副橫梁所構成，有些情況還會加上斜梁作鞏固。目前轎車已很少再采用大梁式車架，而像大型客車、SUV等車型仍在使用。承載式車架的特點是車身作為發(fā)動機和底盤各總成的安裝基礎，載荷全部由車身承受。車內有效空間增大，降低車身高度，乘坐舒適性好。目前的轎車均采用了承載式車架。優(yōu)點鋼梁提供很強的承載能力和抗扭剛度可靠性和安全性出色耐沖撞能力強車架和車身二合為一，重量輕，可利用空間大，重心低操控反應好，傳遞的震動、噪音都較少沖壓成型的制造方式適合現代化的大批量生產缺點重量較承載式車架重底盤稍高，重心較承載式車架高舒適性較差成本較高承載能力和抗扭剛度相對較低耐沖撞能力不及大梁式強20n 馬自達車型車架特點車架車型馬自達6睿翼馬自達8車架型式承載式車架(承載式車身)承載式車架(承載式車身)承載式車架(承載式車身)高剛性3H車身結構高剛性3H車身結構高剛性3H車身結構圖示特點采用高剛性強化安全車體，通過車體前后的可潰縮沖撞區(qū)來緩和沖擊，并靠底盤/側圍/車頂組合而成的三重H型結構來保護座艙。21鋼板n 汽車鋼板的基本概念l 車身鋼板正向薄的方向發(fā)展，但車身剛度以及在碰撞時的保護能力并沒有下降。l 車身不同部位采用不同厚度和強度的鋼板。