优选模块1汽车总体构造及发动机总论
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模块1汽车总体构造及发动机总 论
学习目标
• 知识目标：
• 1.能正确描述汽车的类型、基本组成 • 2.能正确描述发动机的基本结构、作用和发动机的常用术
语定义； • 3.能简单叙述发动机基本工作原理； • 4.能够正确描述发动机的总体构造。
第一节 汽车整体认识
• 1.1 现代汽车类型 • 1.2 汽车的总体构造 • 1.3 汽车的主要技术参数 • 1.4 汽车的行驶原理
• 活塞在上止点时，活塞上 方的空间叫燃烧室，它的 容积叫燃烧室容积（L）。
7．发动机排量（VL）：
• 发动机所有气缸工作容积之和（L）。设发动机的 气缸数为i，则
VL = Vh i
8． 气缸总容积（Va）：
• 活塞在下止点时，活塞 上方的容积称为气缸总容 积（L）。它等于气缸工 作容积与燃烧室容积之和， 即
一、 现代汽车类型
轿车、客车、货车、牵引车、汽车列车、特种车、 工矿自卸车、农用汽车、越野汽车等。
轿车的分类-1、按排量分类
类型 微型 普通型 中级 中高级 高级
发动机排量（L） ≤1.0
1.0~ 1.6 1.6~ 2.5 2.5~ 4.0
＞4.0
车型 夏利、奥拓 富康、捷达 桑塔纳、奥迪100 皇冠、奔驰300 CA770、卡迪拉克、林肯、奔驰500系列
Va= Vh +Vc
9． 压缩比（ε）： • 气缸总容积与燃烧室
容积的比值，即 • ε = Va/Vc • =1+Vh /Vc
它表示活塞由下止点运动到上止 点时，气缸内气体被压缩的程度。 压缩比越大，压缩终了时气缸内 的气体压力和温度就越高。一般 车用汽油机的压缩比为7~10，柴 油机的压缩比为15~22。
活塞在曲轴的带动下，从下止
三、汽车的主要技术参数
• 1.整车整备质量：汽车完全装备好的质量，完整的发动 机、底盘、车身、全部电器设备和车辆正常行驶所需要 地辅助设备质量。
• 2.最大总质量：汽车满载时的总质量。 • 3.最大装载质量：最大总质量和整车整备质量之差。
• 4.车长：垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、 后最外短突出部位的两垂面间的距离。
• 9.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点 到通过两前轮轴线的垂面间的距离。
• 10.后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车 轮轴线的垂面件的距离。
• 11.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低 点之间的距离。
四、汽车的行驶原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V
Mt F0
• 行驶时总阻力与驱动力的关系：
F0= Mt/r Ft
• 5.车宽：平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧 固定突出部位的两平面之间的距离。
• 6.车高：车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面 之间的距离。
• 7.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮 落地中心点到车辆纵向对称平面的两条垂线间的距离。
• 8.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的 距离。
• 现代汽车采用：四冲程、多缸、水冷式
n往复活塞式
n转子式
n四冲程发动机
二冲程发动机
直列式发动机
V形发动机
二、发动机工作原理
•
发动机的工作过程是周期性地将燃料燃烧的热能转变
为机械能的过程。
•
经过进气、压缩、作功、排气，每进行一次称为一个
工作循环。
•
曲轴旋转两周，活塞往复运动四次完成一个工作循环，
轿车的分类-2.按发动机布置形式
发动机布置和驱动型式 发动机前置、前驱
示意图
发动机前置、后驱
发动机后置、后驱
客车的分类-1、按长度分类
类型 微型 轻型 中型 大型 超大型
车辆长度（m）
＜3.5
3.5~7
7~10
10~12
＞12（铰接式 ）
10~12（双层 ）
客车的分类-2、按车身型式分类
长（短）头客车 箱形客车 流线型客车 铰接式客车 双层客车
货车的分类-1、按驾驶室总成结构型式分类
长头车 短头车 平头车
货车的分类-2、按货箱型式分类
栏板式
罐式
自卸式
平台式
箱式
篷式
- 货车的分类 3、按汽车质量分类
类型 微型 轻型 中型 重型
总质量（t） ＜ 1.8 1.8~6
1.6~ 2.5 ＞ 14
二、汽车的总体构造
1）发动机 2）底盘 3）车身 4）电气设备
• 与连杆下端 （即连杆大头）相 连的曲柄销中心到 曲轴回转中心的距 离（mm）。
• 显然，s=2R。曲 轴每转一周，活塞 移动两个行程。
5． 气缸工作容积（ Vh）：
• 活塞从上止点到下止 点所让出的空间容积 （L）。 Vh=πD2s/4×106 （ L） 式中：D—— 气缸直 径，mm。
6．燃烧室容积（Vc ）：
发动机基本术语
1． 上止点：
• 活塞离曲轴回转中 心最远处，一般指 活塞上行到最高位 置，一般用英文缩 写词TDC表示。
2． 下止点：
• 活塞离曲轴 回转中心最近处， 一般指活塞下行 到最低位置，一 般用英文缩写词 BDC表示。
3． 活塞行程（s）：
上、下止点间的距离 （mm）。
4． 曲柄半径 （R）：
称为四冲程发动机。
•
曲轴旋转一周，活塞往复运动二次完成一个工作循环，
称为二冲程发动机。
单缸发动机基本结构
n1-机油泵； n2-曲轴正时齿轮； n3-凸轮轴正时齿轮； n4-凸轮轴； n6-排气歧管； n7-进气歧管； n8-进气门； n9-排气门； n10-化油器； n11-火花塞； n12-气缸盖； n14-气缸； n15-活塞； n18-活塞销； n21-飞轮； n22-曲轴； n24-油底壳
驱动力和总阻力的关系 Ft > ΣF Ft =ΣF Ft <ΣF
行驶状态 加速 匀速 减速
第二节 汽车发动机的类型及工作原理
一、汽车发动机类型
– 往复活塞式发动机 – 转子式发动机
– 二冲程发动机 – 四冲程发动机
– 单缸发动机 – 多缸发动机
• 水冷式发动机 • 风冷式发动机 • 直列式发动机 • V形发动机和对置式发动机 • 汽油机 • 柴油机
四冲程汽油机工作原理
• 1．进气行程：
•
活塞由曲轴带动从上
止点向下止点运动。进气门
打开，排气门关闭。活塞上 腔容积增大，在真空吸力的 作用下，经过滤清的空气与
汽油形成混合气，经进气门 被吸入气缸，至活塞运动到
下止点时，进气门关闭，停 止进气，进气行程结束。
四冲程汽油机工作原理
• 2．压缩行程：
•
学习目标
• 知识目标：
• 1.能正确描述汽车的类型、基本组成 • 2.能正确描述发动机的基本结构、作用和发动机的常用术
语定义； • 3.能简单叙述发动机基本工作原理； • 4.能够正确描述发动机的总体构造。
第一节 汽车整体认识
• 1.1 现代汽车类型 • 1.2 汽车的总体构造 • 1.3 汽车的主要技术参数 • 1.4 汽车的行驶原理
• 活塞在上止点时，活塞上 方的空间叫燃烧室，它的 容积叫燃烧室容积（L）。
7．发动机排量（VL）：
• 发动机所有气缸工作容积之和（L）。设发动机的 气缸数为i，则
VL = Vh i
8． 气缸总容积（Va）：
• 活塞在下止点时，活塞 上方的容积称为气缸总容 积（L）。它等于气缸工 作容积与燃烧室容积之和， 即
一、 现代汽车类型
轿车、客车、货车、牵引车、汽车列车、特种车、 工矿自卸车、农用汽车、越野汽车等。
轿车的分类-1、按排量分类
类型 微型 普通型 中级 中高级 高级
发动机排量（L） ≤1.0
1.0~ 1.6 1.6~ 2.5 2.5~ 4.0
＞4.0
车型 夏利、奥拓 富康、捷达 桑塔纳、奥迪100 皇冠、奔驰300 CA770、卡迪拉克、林肯、奔驰500系列
Va= Vh +Vc
9． 压缩比（ε）： • 气缸总容积与燃烧室
容积的比值，即 • ε = Va/Vc • =1+Vh /Vc
它表示活塞由下止点运动到上止 点时，气缸内气体被压缩的程度。 压缩比越大，压缩终了时气缸内 的气体压力和温度就越高。一般 车用汽油机的压缩比为7~10，柴 油机的压缩比为15~22。
活塞在曲轴的带动下，从下止
三、汽车的主要技术参数
• 1.整车整备质量：汽车完全装备好的质量，完整的发动 机、底盘、车身、全部电器设备和车辆正常行驶所需要 地辅助设备质量。
• 2.最大总质量：汽车满载时的总质量。 • 3.最大装载质量：最大总质量和整车整备质量之差。
• 4.车长：垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、 后最外短突出部位的两垂面间的距离。
• 9.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点 到通过两前轮轴线的垂面间的距离。
• 10.后悬:汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车 轮轴线的垂面件的距离。
• 11.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低 点之间的距离。
四、汽车的行驶原理
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
V
Mt F0
• 行驶时总阻力与驱动力的关系：
F0= Mt/r Ft
• 5.车宽：平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧 固定突出部位的两平面之间的距离。
• 6.车高：车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面 之间的距离。
• 7.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮 落地中心点到车辆纵向对称平面的两条垂线间的距离。
• 8.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的 距离。
• 现代汽车采用：四冲程、多缸、水冷式
n往复活塞式
n转子式
n四冲程发动机
二冲程发动机
直列式发动机
V形发动机
二、发动机工作原理
•
发动机的工作过程是周期性地将燃料燃烧的热能转变
为机械能的过程。
•
经过进气、压缩、作功、排气，每进行一次称为一个
工作循环。
•
曲轴旋转两周，活塞往复运动四次完成一个工作循环，
轿车的分类-2.按发动机布置形式
发动机布置和驱动型式 发动机前置、前驱
示意图
发动机前置、后驱
发动机后置、后驱
客车的分类-1、按长度分类
类型 微型 轻型 中型 大型 超大型
车辆长度（m）
＜3.5
3.5~7
7~10
10~12
＞12（铰接式 ）
10~12（双层 ）
客车的分类-2、按车身型式分类
长（短）头客车 箱形客车 流线型客车 铰接式客车 双层客车
货车的分类-1、按驾驶室总成结构型式分类
长头车 短头车 平头车
货车的分类-2、按货箱型式分类
栏板式
罐式
自卸式
平台式
箱式
篷式
- 货车的分类 3、按汽车质量分类
类型 微型 轻型 中型 重型
总质量（t） ＜ 1.8 1.8~6
1.6~ 2.5 ＞ 14
二、汽车的总体构造
1）发动机 2）底盘 3）车身 4）电气设备
• 与连杆下端 （即连杆大头）相 连的曲柄销中心到 曲轴回转中心的距 离（mm）。
• 显然，s=2R。曲 轴每转一周，活塞 移动两个行程。
5． 气缸工作容积（ Vh）：
• 活塞从上止点到下止 点所让出的空间容积 （L）。 Vh=πD2s/4×106 （ L） 式中：D—— 气缸直 径，mm。
6．燃烧室容积（Vc ）：
发动机基本术语
1． 上止点：
• 活塞离曲轴回转中 心最远处，一般指 活塞上行到最高位 置，一般用英文缩 写词TDC表示。
2． 下止点：
• 活塞离曲轴 回转中心最近处， 一般指活塞下行 到最低位置，一 般用英文缩写词 BDC表示。
3． 活塞行程（s）：
上、下止点间的距离 （mm）。
4． 曲柄半径 （R）：
称为四冲程发动机。
•
曲轴旋转一周，活塞往复运动二次完成一个工作循环，
称为二冲程发动机。
单缸发动机基本结构
n1-机油泵； n2-曲轴正时齿轮； n3-凸轮轴正时齿轮； n4-凸轮轴； n6-排气歧管； n7-进气歧管； n8-进气门； n9-排气门； n10-化油器； n11-火花塞； n12-气缸盖； n14-气缸； n15-活塞； n18-活塞销； n21-飞轮； n22-曲轴； n24-油底壳
驱动力和总阻力的关系 Ft > ΣF Ft =ΣF Ft <ΣF
行驶状态 加速 匀速 减速
第二节 汽车发动机的类型及工作原理
一、汽车发动机类型
– 往复活塞式发动机 – 转子式发动机
– 二冲程发动机 – 四冲程发动机
– 单缸发动机 – 多缸发动机
• 水冷式发动机 • 风冷式发动机 • 直列式发动机 • V形发动机和对置式发动机 • 汽油机 • 柴油机
四冲程汽油机工作原理
• 1．进气行程：
•
活塞由曲轴带动从上
止点向下止点运动。进气门
打开，排气门关闭。活塞上 腔容积增大，在真空吸力的 作用下，经过滤清的空气与
汽油形成混合气，经进气门 被吸入气缸，至活塞运动到
下止点时，进气门关闭，停 止进气，进气行程结束。
四冲程汽油机工作原理
• 2．压缩行程：
•