汽車的基本結構組成

1、發動機

發動機是汽車的動(dong)力(li)裝置，由2大(da)機(ji)(ji)構5大(da)系(xi)(xi)(xi)組(zu)成：曲柄連桿機(ji)(ji)構、配氣機(ji)(ji)構、冷(leng)卻系(xi)(xi)(xi)、燃料供給系(xi)(xi)(xi)、潤滑系(xi)(xi)(xi)、點(dian)火系(xi)(xi)(xi)、起動(dong)系(xi)(xi)(xi)組(zu)成，但是柴油機(ji)(ji)比汽油機(ji)(ji)少(shao)一個點(dian)火系(xi)(xi)(xi)統。

2、底盤

底(di)盤作(zuo)用是支(zhi)撐、安裝汽(qi)車(che)(che)發動機(ji)及(ji)其各部件的(de)總成(cheng)(cheng)，形成(cheng)(cheng)汽(qi)車(che)(che)的(de)整體造型，并接受發動機(ji)的(de)動力，使汽(qi)車(che)(che)產生運(yun)動，保證(zheng)正常行駛(shi)。底(di)盤由傳(chuan)動系(xi)、行駛(shi)系(xi)、轉向系(xi)和制動系(xi)四部分(fen)組(zu)成(cheng)(cheng)。

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3、車身

車(che)身(shen)安裝在底盤的車(che)架(jia)上(shang)，用以駕(jia)駛(shi)員、旅客(ke)(ke)乘(cheng)坐或裝載(zai)貨物(wu)。乘(cheng)用車(che)、客(ke)(ke)車(che)的車(che)身(shen)一般是整體結(jie)構，貨車(che)車(che)身(shen)一般是由(you)駕(jia)駛(shi)室和貨箱兩部分組成。

汽車(che)(che)車(che)(che)身(shen)結構(gou)主要包括：車(che)(che)身(shen)殼(ke)體(白(bai)車(che)(che)身(shen))、車(che)(che)門、車(che)(che)窗、車(che)(che)前鈑制件、車(che)(che)身(shen)內外裝飾件和車(che)(che)身(shen)附件、座椅以及通風、暖(nuan)氣(qi)、冷氣(qi)、空氣(qi)調節裝置(zhi)等等。在(zai)貨(huo)車(che)(che)和專用(yong)汽車(che)(che)上還包括車(che)(che)箱和其(qi)它裝備。

4、電氣設備

電(dian)氣設(she)備(bei)(bei)由電(dian)源和用電(dian)設(she)備(bei)(bei)兩大部分(fen)組成。電(dian)源包括(kuo)(kuo)蓄(xu)電(dian)池和發電(dian)機；用電(dian)設(she)備(bei)(bei)包括(kuo)(kuo)發動(dong)機的起動(dong)系(xi)、汽油機的點火系(xi)和其它用電(dian)裝置。

5、輪胎

輪(lun)胎(tai)是汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)重(zhong)要部件之一(yi)，它(ta)直接與(yu)路面接觸(chu)，和(he)汽(qi)車(che)懸架(jia)共同(tong)來緩(huan)和(he)汽(qi)車(che)行駛時(shi)所受(shou)到(dao)的(de)(de)(de)沖擊，保證汽(qi)車(che)有(you)良(liang)好的(de)(de)(de)乘座(zuo)舒適性(xing)和(he)行駛平順性(xing)；保證車(che)輪(lun)和(he)路面有(you)良(liang)好的(de)(de)(de)附(fu)著性(xing)，提高汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)牽引性(xing)、制動性(xing)和(he)通過性(xing)；承受(shou)著汽(qi)車(che)的(de)(de)(de)重(zhong)量，輪(lun)胎(tai)在汽(qi)車(che)上所起的(de)(de)(de)重(zhong)要作用越來越受(shou)到(dao)人們的(de)(de)(de)重(zhong)視。

汽車的機械原理

一、發動機

汽車發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)是(shi)為(wei)汽車提供(gong)動(dong)力(li)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)(ji)，是(shi)汽車的(de)(de)(de)心臟。常見(jian)的(de)(de)(de)汽油機(ji)(ji)(ji)(ji)和柴油機(ji)(ji)(ji)(ji)都屬于(yu)往復活(huo)塞(sai)式內(nei)燃(ran)機(ji)(ji)(ji)(ji)，是(shi)將燃(ran)料(liao)的(de)(de)(de)化學(xue)能(neng)(neng)轉化為(wei)活(huo)塞(sai)運動(dong)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)(ji)械能(neng)(neng)并(bing)對外輸出動(dong)力(li)。

汽(qi)油機(ji)轉速高(gao)(gao)，質量小(xiao)，噪音(yin)小(xiao)，起(qi)動容(rong)易，制造成本低(di)；柴油機(ji)壓縮(suo)比大，熱效率高(gao)(gao)，經(jing)濟性(xing)能和排放性(xing)能都比汽(qi)油機(ji)好。

四沖(chong)程汽(qi)油(you)機(ji)的工(gong)作原理是將空(kong)氣(qi)(qi)與汽(qi)油(you)以(yi)一定的比例混(hun)合(he)成良好(hao)的混(hun)合(he)氣(qi)(qi)，在吸(xi)氣(qi)(qi)沖(chong)程被吸(xi)入汽(qi)缸，混(hun)合(he)氣(qi)(qi)經壓(ya)縮點火燃燒而產生熱能，高溫高壓(ya)的氣(qi)(qi)體作用于活塞(sai)頂部(bu)，推(tui)動活塞(sai)作往復(fu)直線(xian)運動，通過連桿、曲軸飛(fei)輪(lun)機(ji)構對外輸(shu)出機(ji)械能。

四(si)沖(chong)(chong)(chong)程(cheng)汽油機在進氣沖(chong)(chong)(chong)程(cheng)、壓縮沖(chong)(chong)(chong)程(cheng)、做功沖(chong)(chong)(chong)程(cheng)和排(pai)氣沖(chong)(chong)(chong)程(cheng)內(nei)完(wan)成(cheng)一個工作循環。

二、底盤

1、汽車傳動系統

汽車發動機與驅動輪之間的動力傳遞裝置稱為汽車的傳動系。它應保證汽車具有在(zai)各種(zhong)行駛條件下(xia)所必需(xu)(xu)的(de)牽引力(li)、車(che)速(su)，以及保證牽引力(li)與車(che)速(su)之間協調變(bian)化等功能(neng)，使汽車(che)具有良好的(de)動力(li)性和(he)燃油經(jing)濟性；還應(ying)保證汽車(che)能(neng)倒車(che)，以及左、右(you)驅動輪能(neng)適應(ying)差速(su)要求，并使動力(li)傳遞能(neng)根據需(xu)(xu)要而(er)平穩地(di)結合或徹(che)底(di)、迅速(su)地(di)分離。

傳(chuan)(chuan)動(dong)系統包括：離合器、變速器、傳(chuan)(chuan)動(dong)軸(zhou)、主減速器、差(cha)速器、半軸(zhou)等部分。汽車發(fa)動(dong)機與驅動(dong)輪之(zhi)間(jian)的動(dong)力傳(chuan)(chuan)遞裝置稱為汽車的傳(chuan)(chuan)動(dong)系。

（1）離合器

離合(he)器位(wei)于發動機和變(bian)速(su)箱之間的(de)飛(fei)輪(lun)殼內，用螺釘將(jiang)離合(he)器總成(cheng)固定在飛(fei)輪(lun)的(de)后平面(mian)上，離合(he)器的(de)輸出軸就是變(bian)速(su)箱的(de)輸入軸。

在(zai)汽(qi)車行駛(shi)過程中，駕駛(shi)員可(ke)根據需要踩(cai)下或松開離合器(qi)踏(ta)板，使發動(dong)機與變速箱(xiang)暫(zan)時分(fen)離和逐漸接合，以切(qie)斷或傳遞發動(dong)機向變速器(qi)輸入的動(dong)力。

（2）變速器

變速(su)器是(shi)用(yong)來改變來自(zi)發動機的(de)轉速(su)和轉矩的(de)機構(gou)，它(ta)能(neng)固定(ding)或(huo)分檔改變輸出(chu)軸(zhou)和輸入軸(zhou)傳(chuan)動比，又稱變速(su)箱。

它分(fen)為手(shou)動(dong)(dong)、自動(dong)(dong)兩(liang)種，手(shou)動(dong)(dong)變(bian)(bian)(bian)速(su)箱(xiang)主要由(you)齒輪(lun)和(he)軸組(zu)成，通過(guo)不同(tong)的齒輪(lun)組(zu)合產生變(bian)(bian)(bian)速(su)變(bian)(bian)(bian)矩；而自動(dong)(dong)變(bian)(bian)(bian)速(su)箱(xiang)AT是(shi)由(you)液力(li)變(bian)(bian)(bian)扭(niu)器、行星齒輪(lun)和(he)液壓操縱系統組(zu)成，通過(guo)液力(li)傳遞和(he)齒輪(lun)組(zu)合的方式(shi)來達到(dao)變(bian)(bian)(bian)速(su)變(bian)(bian)(bian)矩。

手(shou)動變(bian)速(su)(su)(su)箱稱手(shou)動變(bian)速(su)(su)(su)器(qi)（簡稱MT）又(you)稱機械式變(bian)速(su)(su)(su)器(qi)，即必(bi)須用手(shou)撥動變(bian)速(su)(su)(su)桿(gan)（俗(su)稱“擋把(ba)”）才能(neng)改變(bian)變(bian)速(su)(su)(su)器(qi)內的齒輪嚙(nie)合(he)位置，改變(bian)傳動比，從而達到變(bian)速(su)(su)(su)的目的。

它結(jie)構簡單，性(xing)能可靠，制造和維(wei)護成(cheng)本(ben)低廉(lian)，且(qie)(qie)傳動效率高（理論上會更(geng)省油(you)），另外，由于是純機械控制，換擋反(fan)應快(kuai)，且(qie)(qie)可以更(geng)直接的表現駕(jia)駛者的意愿，因(yin)此也更(geng)富駕(jia)駛樂(le)趣，這些都是手動變(bian)速箱(xiang)(xiang)的優點(dian)。不過相比(bi)自動變(bian)速箱(xiang)(xiang)，它操作(zuo)繁瑣，而且(qie)(qie)在擋位切換時(shi)頓挫明(ming)顯的劣勢也是無(wu)法彌(mi)補的。

（3）傳動軸

傳動軸(zhou)是由軸(zhou)管、伸縮(suo)套和(he)萬向(xiang)(xiang)節組成。伸縮(suo)套能自(zi)動調(diao)節變速器與驅(qu)(qu)動橋(qiao)之間距離的(de)變化。萬向(xiang)(xiang)節是保證(zheng)變速器輸出軸(zhou)與驅(qu)(qu)動橋(qiao)輸入軸(zhou)兩(liang)軸(zhou)線夾(jia)角的(de)變化，并實現兩(liang)軸(zhou)的(de)等角速傳動。

萬(wan)向(xiang)節是汽車(che)傳(chuan)(chuan)動(dong)軸(zhou)上(shang)的(de)關鍵部(bu)件。在前置(zhi)發(fa)動(dong)機(ji)后輪驅(qu)動(dong)的(de)車(che)輛上(shang)，萬(wan)向(xiang)節傳(chuan)(chuan)動(dong)軸(zhou)安裝在變(bian)速(su)器(qi)輸(shu)出軸(zhou)與(yu)驅(qu)動(dong)橋主減速(su)器(qi)輸(shu)入軸(zhou)之間；而前置(zhi)發(fa)動(dong)機(ji)前輪驅(qu)動(dong)的(de)車(che)輛省略(lve)了傳(chuan)(chuan)動(dong)軸(zhou)，萬(wan)向(xiang)節安裝在既負(fu)責驅(qu)動(dong)又負(fu)責轉(zhuan)向(xiang)的(de)前橋半軸(zhou)與(yu)車(che)輪之間。

（4）主減速器

主(zhu)減速器是(shi)汽(qi)(qi)車(che)(che)傳動(dong)系中減小轉(zhuan)速、增大扭矩(ju)的主(zhu)要部件(jian)。對發(fa)動(dong)機縱置的汽(qi)(qi)車(che)(che)來說，主(zhu)減速器還(huan)利用(yong)錐齒輪傳動(dong)以改變動(dong)力方向。

汽車正常行駛(shi)時，發動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)轉(zhuan)速(su)(su)(su)通(tong)常在(zai)2000至3000r/min左右(you)，如果(guo)將這(zhe)么高的(de)(de)轉(zhuan)速(su)(su)(su)只靠(kao)變(bian)(bian)速(su)(su)(su)箱(xiang)來(lai)降低(di)下來(lai)，那(nei)么變(bian)(bian)速(su)(su)(su)箱(xiang)內齒輪(lun)的(de)(de)傳(chuan)動(dong)比則需很大(da)，也就(jiu)是(shi)變(bian)(bian)速(su)(su)(su)箱(xiang)的(de)(de)尺寸(cun)會越大(da)。另外(wai)，轉(zhuan)速(su)(su)(su)下降而扭矩(ju)必然增加(jia)(jia)，也就(jiu)加(jia)(jia)大(da)了變(bian)(bian)速(su)(su)(su)箱(xiang)與變(bian)(bian)速(su)(su)(su)箱(xiang)后一級傳(chuan)動(dong)機(ji)(ji)構的(de)(de)傳(chuan)動(dong)負荷。

所以，在動力向(xiang)左(zuo)右驅動輪分流的差(cha)速器(qi)之前設置一個主(zhu)減(jian)速器(qi)，可使主(zhu)減(jian)速器(qi)前面的傳(chuan)動部件如(ru)變速箱(xiang)、分動器(qi)、萬向(xiang)傳(chuan)動裝置等(deng)傳(chuan)遞(di)的扭矩減(jian)小，也可以使變速箱(xiang)的尺寸、質量減(jian)小，操縱省力。

（5）差速器

汽車(che)差(cha)速器能夠使左、右(或前(qian)、后)驅動輪(lun)實現以不(bu)同(tong)轉速轉動的機(ji)構。主要(yao)由左右半軸齒輪(lun)、兩個行星齒輪(lun)及齒輪(lun)架組成。

功用是當汽車轉彎行駛或在不(bu)(bu)平(ping)路面上行駛時，使左右車輪以不(bu)(bu)同轉速滾動，即(ji)保證兩側驅動車輪作純滾動運動。差(cha)速器(qi)是為(wei)了(le)調整左右輪的轉速差(cha)而裝置的。

（6）半軸

半軸是變速箱減(jian)速器(qi)與驅(qu)動輪(lun)之間傳遞扭矩的軸（以前實心(xin)居(ju)多，但由于空心(xin)軸轉動不(bu)平衡控制更容易(yi)，因此，很多轎車上都采用空心(xin)軸），其內外端各有一(yi)個(ge)萬(wan)向節（U/JOINT)分別通過萬(wan)向節上的花鍵(jian)與減(jian)速器(qi)齒輪(lun)及輪(lun)轂軸承內圈(quan)連(lian)接(jie)。

半(ban)軸(zhou)用來在差速器與驅動(dong)(dong)(dong)輪之間傳遞動(dong)(dong)(dong)力。普通(tong)非斷開式(shi)驅動(dong)(dong)(dong)橋(qiao)的(de)半(ban)軸(zhou)，可(ke)根據外(wai)端支承形式(shi)不同分為全浮式(shi)、3/4浮式(shi)和半(ban)浮式(shi)3種(zhong)。

2、汽車行駛系統

汽(qi)車(che)(che)行駛系由車(che)(che)身、車(che)(che)橋(qiao)(qiao)、車(che)(che)輪和(he)懸架組成。車(che)(che)輪分別支(zhi)承在(zai)各車(che)(che)橋(qiao)(qiao)(前橋(qiao)(qiao)、后橋(qiao)(qiao))上，為(wei)了減少汽(qi)車(che)(che)在(zai)不平路(lu)面上行駛時受到的振動，車(che)(che)橋(qiao)(qiao)又通過(guo)彈(dan)性(xing)懸架與(yu)車(che)(che)身連(lian)接。

汽車(che)懸掛系(xi)(xi)統(tong)(tong)就(jiu)是(shi)指(zhi)由車(che)身(shen)與輪(lun)胎(tai)間的(de)(de)彈(dan)簧和避震器組成整個支持系(xi)(xi)統(tong)(tong)，是(shi)汽車(che)行駛(shi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)一(yi)部分。懸掛系(xi)(xi)統(tong)(tong)應有(you)的(de)(de)功能是(shi)支持車(che)身(shen)，改善(shan)乘坐的(de)(de)感覺，不(bu)同(tong)的(de)(de)懸掛設置(zhi)會使駕駛(shi)者有(you)不(bu)同(tong)的(de)(de)駕駛(shi)感受。外表看似簡單的(de)(de)懸掛系(xi)(xi)統(tong)(tong)綜(zong)合多種作用力，決定著轎車(che)的(de)(de)穩定性(xing)(xing)、舒(shu)適(shi)性(xing)(xing)和安(an)全(quan)性(xing)(xing)。

汽(qi)車(che)行駛系(xi)是將整個汽(qi)車(che)連(lian)接成(cheng)一整體，并支持全車(che)質量，接受(shou)傳動(dong)(dong)系(xi)傳來的轉矩(ju)、并通過驅(qu)動(dong)(dong)車(che)輪(lun)與路面(mian)的附著作用(yong)，產生路面(mian)對汽(qi)車(che)的牽引力(li)(li)。傳遞并承(cheng)受(shou)路面(mian)作用(yong)于車(che)輪(lun)上的各種反力(li)(li)及形成(cheng)的力(li)(li)矩(ju)，緩和不平路面(mian)對車(che)造成(cheng)的沖擊以及減少(shao)車(che)身振(zhen)動(dong)(dong)。

3、汽車轉向系統

用來改(gai)變或保(bao)持汽(qi)(qi)車(che)行駛或倒退方(fang)向(xiang)(xiang)的(de)一系(xi)(xi)列裝置稱為汽(qi)(qi)車(che)轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)系(xi)(xi)統。實現汽(qi)(qi)車(che)轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)的(de)方(fang)法是，駕(jia)駛員通過(guo)一套專設的(de)機構，使汽(qi)(qi)車(che)轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)橋（一般是前(qian)橋）上的(de)車(che)輪(lun)（轉(zhuan)(zhuan)向(xiang)(xiang)輪(lun)）相(xiang)對于汽(qi)(qi)車(che)縱軸線(xian)偏轉(zhuan)(zhuan)一定角(jiao)度。

4、汽車制動系統

汽(qi)(qi)車制動系(xi)統是(shi)指，對汽(qi)(qi)車某些部分(fen)（主要是(shi)車輪(lun)）施(shi)加一定(ding)的(de)(de)力，從而對其進行(xing)一定(ding)程度的(de)(de)強制制動的(de)(de)一系(xi)列專門裝置。

汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)制(zhi)動系(xi)統使(shi)(shi)行駛中的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)按照駕駛員(yuan)的要求進行強制(zhi)減速甚至(zhi)停車(che)(che)(che)(che)；使(shi)(shi)已(yi)停駛的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)在(zai)各種道(dao)路條件下(xia)(包括在(zai)坡道(dao)上)穩定駐車(che)(che)(che)(che)；使(shi)(shi)下(xia)坡行駛的汽(qi)(qi)車(che)(che)(che)(che)速度保持穩定。

三、汽車車身

汽(qi)(qi)車(che)車(che)身(shen)的作用主要(yao)是保護駕駛員以(yi)及構成(cheng)良好(hao)的空(kong)氣力學環境。好(hao)的車(che)身(shen)不僅能帶來更佳的性(xing)能，也(ye)能體現出車(che)主的個(ge)性(xing)。汽(qi)(qi)車(che)車(che)身(shen)結構從形式上說，主要(yao)分為非承載式和承載式兩種。

非(fei)承載式車(che)(che)身的汽(qi)車(che)(che)有剛(gang)性車(che)(che)架，又稱(cheng)底(di)盤大梁架。車(che)(che)身本體懸(xuan)置于車(che)(che)架上(shang)，用彈性元(yuan)件(jian)聯(lian)接。車(che)(che)架的振動通過(guo)彈性元(yuan)件(jian)傳到車(che)(che)身上(shang)，大部分振動被減弱或消除，發生碰撞(zhuang)時車(che)(che)架能吸(xi)收大部分沖擊力(li)，在壞路行駛時對(dui)車(che)(che)身起到保護作用，因此車(che)(che)廂變形小，平穩性和安(an)全性好(hao)，而且(qie)廂內噪(zao)音低。

承載式車身的汽車沒(mei)有剛性車(che)(che)(che)架，只是加強了車(che)(che)(che)頭，側圍，車(che)(che)(che)尾(wei)，底板等部(bu)位，車(che)(che)(che)身(shen)和(he)底架共同組成了車(che)(che)(che)身(shen)本體的(de)剛性空間結構。這種(zhong)承載(zai)式車(che)(che)(che)身(shen)除了其固(gu)有的(de)乘載(zai)功能外，還要(yao)直(zhi)接承受各種(zhong)負(fu)荷。這種(zhong)形式的(de)車(che)(che)(che)身(shen)具有較(jiao)大(da)的(de)抗(kang)彎曲和(he)抗(kang)扭轉的(de)剛度，質(zhi)量小，高(gao)度低(di)，汽車(che)(che)(che)質(zhi)心(xin)低(di)，裝(zhuang)配簡單，高(gao)速行駛穩定(ding)性較(jiao)好。但由于道路負(fu)載(zai)會通過(guo)懸架裝(zhuang)置直(zhi)接傳給車(che)(che)(che)身(shen)本體，因此(ci)噪音和(he)振動較(jiao)大(da)。