小汽车的构造及原理的基本知识

齿轮齿条式转向器
• 齿轮齿条方式的最大特点是刚性大，结构紧凑重 量轻，且成本低。由于这种方式容易由车轮将反 作用力传至转向盘，所以具有对路面状态反应灵 敏的优点，但同时也容易产生打手和摆振等现象。 齿轮与齿条直接啮合，将齿轮的旋转运动转化为 齿条的直线运动，使转向和鼓式制动器
ABS——防抱死制动系统
• ABS全称是ANTILOCK BRAKING SYSTEM，汉译就是防抱死制 动系统。
• 这是一项在80年代末才兴起应用的新技术，但发展得很快， 现在已经成为许多轿车的必装件了。成为安全性能先进的 重要标志之一。
• 汽车突然遇到情况发刹车时，百分之九十以上的驾驶者往 往会一脚将刹车踏板踩到底来个急刹车，这时候的车子十 分容易产生纯粹性滑移并发生侧滑，即人们俗称的“甩 尾”，这是一种非常容易造成车祸的现象。造成汽车侧滑 的原因很多，例如行驶速度，地面状况，轮胎结构等都会 造成侧滑，但最根本的原因是汽车在紧急制动时车轮轮胎 与地面的滚动摩擦会突然变为滑动摩擦，轮胎的抓地力几 乎丧失，此时此刻驾驶者尽管扭动方向盘也会无济于事。
导流板与扰流板
• 空气产生的升力将车辆向上托起，减少车轮与地面的附着 力，使车子发飘，造成行驶稳定性变差。
• 汽车设计师为了减少轿车在高速行驶时所产生的升力，将 车身整体向前下方倾斜而在前轮上产生向下的压力，将车 尾改为短平，减少从车顶向后部作用的负气压而防止后轮 飘浮外，还在轿车前端的保险杠下方装上向下倾斜的连接 板。连接板与车身前裙板联成一体，中间开有合适的进风 口加大气流度，减低车底气压，这种连接板称为导流板。 在车厢上后端做成象鸭尾似的突出物，将从车顶冲下来的 气流阻滞一下形成向下的作用力，这种突出物称为扰流板。
离合器的功用主要有： 1、保证汽车平稳起步 ； 2、便于换档 ； 3、防止传动系过载 。
变速器
变速器的功用是： ➢ 改变车速大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。 ➢ 实现倒车行驶 ➢ 实现空档
变速箱由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。变 速传动机构的主要作用是改变转矩和转速的数值和方向； 操纵机构的主要作用是控制传动机构，实现变速器传动 比的变换，即实现换档，以达到变速变矩。
汽车玻璃
• 夹层玻璃是指用一种透明可粘合性塑料膜贴在二层或 三层玻璃之间，将塑料的强韧性和玻璃的坚硬性结合 在一起，增加了玻璃的抗破碎能力。
• 钢化玻璃是指将普通玻璃淬火使内部组织形成一定的 内应力，从而使玻璃的强度得到加强，在受到冲击破 碎时，玻璃会分裂成带钝边的小碎块，对乘员不易造 成伤害。
• 区域钢化玻璃是钢化玻璃的一种新品种，它经过特殊 处理，能够在受到冲击破裂时，其玻璃的裂纹仍可以 保持一定的清晰度，保证驾驶者的视野区域不受影响。
车桥
车桥通过悬架和车架（或车身）相连，两端连 接车轮。车桥可以是整体式的，也可以是断开 式的。
根据驱动方式的不同，车桥也分成转向桥、驱 动桥、转向驱动桥和支持桥四种。
悬架系统
车桥和轮子在颠簸的路面上跳跃，我们不希望车 身也如此活跃，因此车桥和车架之间要用一种弹 性结构连接在一起，这就是悬架系统，它包括能 让车身不停颤动的弹簧和让这种颤动能尽快停下 来的阻尼装置——减振器。
轮胎
• 轮胎大致分为子午胎和斜交胎。 • 斜交胎的帘线按斜线交叉排列。噪音小，外胎面
柔软，低速行驶时乘坐舒适性好，且价格便宜 。 • 子午胎的帘线排列方向与轮胎子午断面一致 。与
斜交胎比，弹性大，耐磨性好，滚动阻力小，附 着性能好，缓冲性能好，承载能力大，不易刺穿。
转向系
• 汽车改变行驶方向时，转向机构将司机转动方向盘的动作 转变为车轮(通常是前轮)的偏转动作。
• 轻型汽车大都采用液压制动，
制动器
• 制动器有鼓式和盘式两大类型。盘式制动器散热 快，调整方便，特别是高负载时耐高温性能好， 制动效果稳定，而且不怕泥水侵袭，在冬季和恶 劣路况下行车，盘式制动比鼓式制动更容易在较 短的时间内令车停下。
• 制动过程中，由于惯性的作用，前轮的负荷通常 占汽车全部负荷的70%－80%，因此前轮制动力要 比后轮大。一般轿车采用前轮盘式制动，后轮鼓 式制动。
• 针对产生侧滑的原因，汽车专家早在60年代就研制出ABS 这样一套防滑制动装置。
• ABS的工作原理简单一点来讲，就是由轮速感应 器监测车轮的转速，监测信号汇集到电子控制器 内分析，一旦监测到车轮快要抱死时，电子控制 器会发出指令给电磁调节器，由它控制油压分配 阀调节各个车轮的制动分泵，以“一放一收”的 点放形式来控制刹车摩擦片，解除车轮的抱死现 象。用点放形式来制动，即可急剧降低轮速，又 可保持轮胎与地面的附着力。
循环球式转向器
• 目前最常用、最有代表性的两种转向器：循环球式和齿轮 齿条式。
• 循环球式：该装置有螺杆-螺母和齿条-齿扇两个传动副， 转向盘通过转向柱带动螺杆旋转，螺母将螺杆的旋转运动 变为直线运动，螺母（即齿条）再与扇形齿轮啮合，直线 运动再次变为旋转运动，使连杆臂摇动，连杆臂再使连动 拉杆和横拉杆做直线运动，改变车轮的方向。螺母与螺柱 的螺纹之间夹入了钢球以减小阻力，所有钢球在一个首尾 相连的封闭的螺旋曲线内循环滚动，循环球式故而得名。
底盘
底盘的作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成， 形成汽车的整体，并接受发动机的动力，使汽车产生运动， 保证正常行驶。
底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。
传动系统
传动系的基本功用，是将发动机发出的动力传给汽车的驱 动车轮，产生驱动力，使汽车以一定速度行驶。
对于前置后驱的汽车来说，发动机发出的转矩依次经过离 合器、变速箱、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半 轴传给后车轮，所以后轮又称为驱动轮。
车身
• 车身是形成驾驶员和乘客乘坐空间的装置、也是 存放行李等物品的工具，因此要求它既要为驾驶 员提供方便的操作条件，又要为乘客提供舒适的 环境；既要保护全体乘员的安全，又要保证货物 完好无损，也就是说，车身既是保安部件又是承 载部件。在现代汽车中，它又是技术与艺术的有 机结合的艺术品。轿车车身由本体、内外装饰和 车身附件等组成。
汽车de构造
制作人：天津工业大学 胡江红 工业1202 1210660207
汽车的总体构造
汽车一般由四部分组成： 发动机 底盘 车身 电气设备
发动机
• 发动机是汽车的动力装 置，它的作用是使供入 其中的燃料燃烧而发出 动力。一般汽车都采用 往复活塞式内燃机。
• 它由机体、曲柄连杆机构、配气机构、燃料 供给系、冷却系、润滑系、点火系(汽油发动 机用)和起动系等几部分组成 。
四轮驱动
• 四轮驱动，又称全轮驱动，顾名思义是指汽车 前后的轮子都有动力驱动，可以按照行驶路面 状态的不同而将发动机输出扭矩分别分布在前 后所有的轮子上，提高汽车的行驶能力。四轮 驱动表示法用4×4或者4WD。
离合器
离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，离合器的输 出轴就是变速箱的输入轴。驾驶员踩下或松开离合器踏板， 以切断或传递发动机向变速器输入的动力。
悬架的型式分为非独立悬架和独立悬架两种。
非独立悬架 和 独立悬架
• 非独立悬架的车轮装在一根整体车轴的两端，当一边 车轮跳动时，影响另一侧车轮也作相应的跳动，使整 个车身振动或倾斜，汽车的平稳性和舒适性较差，但 由于构造较简单，承载力大，目前仍有部分轿车的后 悬架采用这种型式。
• 独立悬架的车轴分成两段，每只车轮用螺旋弹簧独立 地安装在车架(或车身)下面，当一边车轮发生跳动时， 另一边车轮不受波及，汽车的平稳性和舒适性好。但 这种悬架构造较复杂，承载力小。现代轿车前后悬架 大都采用了独立悬架，并已成为一种发展趋势
汽油喷射发动机
• 汽油喷射发动机与化油器式发动机相比，突出 的优点是能准确控制混合气的质量，保证气缸 内的燃料燃烧完全，使废气排放物和燃油消耗 都能够降得下来，同时它还提高了发动机的充 气效率，增加了发动机的功率和扭矩。电子控 制燃油喷射装置的缺点就是成本比化油器高一 点，因此价格也就贵一些，故障率虽低,一旦 坏了就难以修复（电脑件只能整件更换），但 是与它的运行经济性和环保性相比，这些缺点 就微不足道了。
• 目前汽车前挡风玻璃以夹层钢化玻璃和夹层区域钢化 玻璃为主，能承受较强的冲击力
安全气囊
• 安全气囊装置，主要由传感器(5)、微处理器、气体发生器 (4)和气囊(2)等主要部件组成。传感器和微处理器用以判 断撞车程度，传递及发送信号；气体发生器根据信号指示 产生点火动作，点燃固态燃料并产生气体向气囊充气，使 气囊迅速膨胀、气囊装在方向盘毂(1)内紧靠缓冲垫(3)处，
电动助力转向系统的组成
(1)机械转向器 (2)减速器 (3)转矩传感器 (4)电动机 (5)电控单元（微处理器） (6)蓄电池电源
电动助力转向的工作原理
• 汽车转向时，转矩传感器检测到转向盘的力矩和转动方向， 将这些信号输送到电控单元，电控单元根据转向盘的转动 力矩、转动方向和车辆速度等数据向电动机控制器发出信 号指令，使电动机输出相应大小及方向的转动力矩以产生 助动力。
差速器
汽车转向行驶时，外侧轮要比内侧轮移过的距离大，为 使车轮尽可能不拖滑，必须保证各车轮以不同的角速度 转动。通常从动车轮用轴承支承在心轴上，能以任何角 速度旋转；而驱动车轮分别与两根半轴刚性连接，在两 根半轴之间装有差速器。这种差速器又称轮间差速器。
多轴驱动的越野汽车，为使各驱动桥能以不同角速度旋 转，以消除各桥上驱动轮的滑动，有的在两驱动桥之间 装有轴间差速器。
• 电动助力转向系统的英文缩写叫“EPS”（Electrical Power Steering），它利用电动机产生的动力协助驾 车者进行转向。
• 全世界约有一半的轿车采用动力转向。随着汽车电子 技术的发展，目前一些轿车已经使用电动助力转向器。
• 电动助力转向系统只需电力不用液压，与机械式液压 动力转向系统相比较省略了许多元件。在各种行驶条 件下均可节能80%左右，提高了汽车的运行性能。因此 在近年得到迅速的推广，也是今后助力转向系统的发 展方向。