汽车机械基础课件
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《现代汽车机械基础》161省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖PPT课件
• 当汽车倒驶，即制动鼓反向旋转时，蹄1变
成从蹄，而蹄2则变成领蹄。这种在制动鼓 正向旋转和反向旋转时，都有一个领蹄和一 个从蹄制动器即称为领从蹄式制动器。
30/123
B.工作原理
• 当踩下制动踏板，制动液被压入轮缸19，
推进制动轮缸活塞5向两端移动，而经过活 塞顶块6推进两制动蹄压向制动鼓，使蹄与 鼓之间产生摩擦力，实现汽车制动。
16/123
3.影响制动力主要原因
• 制动力Fb不但取决于摩擦力矩Mμ，还取决于轮胎
与路面间附着力Fφ（它等于轮胎上垂直负荷G与 轮胎和路面间附着系数乘积），即 Fb≤ Fφ， 制动 力最大只能等于附着力。而M μ 大小决定于轮缸 张力，摩擦因数和制动鼓及制动蹄尺寸。
• 当Fb = Fφ ，时，车轮将被抱死在路面上拖滑。拖
）
25/123
1.简单非平衡式制动器
• 简单非平衡式（领从蹄式）制动器按其两
蹄张开力源不一样，分为液压张开式（轮 缸式）和气压凸轮张开式两种。
26/123
1）液压张开式
• BJ型汽
车后轮采 取液压张 开式制动 器，由旋 转部分、 固定部分 、张开机 构和定位 调整机构 组成。
27/123
A.结构
制动器摩擦片抗热衰退性能力要高，受热恢 复快。
• 6.制动水稳定性好
摩擦片浸水后恢复摩擦系数能力要好。
• 7.对挂车制动
要求挂车制动作用略早于主车，挂车自动 脱挂时能自动进行应急制动。
20/123
第二节 车轮制动器
21/123
• 制动器是制动系中用以产生妨碍车辆运动或
运动趋势部件，普通制动器都是经过其中固 定元件对旋转元件施加制动力矩，使旋转元 件旋转角速度降低，同时依靠车轮与地面附 着作用，产生路面对车轮制动力以使汽车减 速。
成从蹄，而蹄2则变成领蹄。这种在制动鼓 正向旋转和反向旋转时，都有一个领蹄和一 个从蹄制动器即称为领从蹄式制动器。
30/123
B.工作原理
• 当踩下制动踏板，制动液被压入轮缸19，
推进制动轮缸活塞5向两端移动，而经过活 塞顶块6推进两制动蹄压向制动鼓，使蹄与 鼓之间产生摩擦力，实现汽车制动。
16/123
3.影响制动力主要原因
• 制动力Fb不但取决于摩擦力矩Mμ，还取决于轮胎
与路面间附着力Fφ（它等于轮胎上垂直负荷G与 轮胎和路面间附着系数乘积），即 Fb≤ Fφ， 制动 力最大只能等于附着力。而M μ 大小决定于轮缸 张力，摩擦因数和制动鼓及制动蹄尺寸。
• 当Fb = Fφ ，时，车轮将被抱死在路面上拖滑。拖
）
25/123
1.简单非平衡式制动器
• 简单非平衡式（领从蹄式）制动器按其两
蹄张开力源不一样，分为液压张开式（轮 缸式）和气压凸轮张开式两种。
26/123
1）液压张开式
• BJ型汽
车后轮采 取液压张 开式制动 器，由旋 转部分、 固定部分 、张开机 构和定位 调整机构 组成。
27/123
A.结构
制动器摩擦片抗热衰退性能力要高，受热恢 复快。
• 6.制动水稳定性好
摩擦片浸水后恢复摩擦系数能力要好。
• 7.对挂车制动
要求挂车制动作用略早于主车，挂车自动 脱挂时能自动进行应急制动。
20/123
第二节 车轮制动器
21/123
• 制动器是制动系中用以产生妨碍车辆运动或
运动趋势部件，普通制动器都是经过其中固 定元件对旋转元件施加制动力矩，使旋转元 件旋转角速度降低，同时依靠车轮与地面附 着作用，产生路面对车轮制动力以使汽车减 速。
汽车机械基础课件 学习领域4—汽车机械传动系统
项目2 汽车链传动
正时皮带：技术成熟，成本较低， 噪音较小，但需要定期检查和维 护，一般6~10万公里就需要更换。
发动机正时链
正时链条：具有结构紧凑、传递 功率高、可靠性与耐磨性高、终 身免维护等显著优点，但相对传 统的正时皮带来说，其噪音一般 稍大一些。
项目2 汽车链传动
项目2 汽车链传动
应用
项目1 汽车带传动
表 V形带截面尺寸(GB/T13575.1-92)/mm
型号 Y Z A B C D E
节宽bp 5.3 8.5 11 14 19 27 32
顶宽b 6 10 13 17 22 32 38
高度h 4.0 6.0 8.0 11 14 19 25
楔角j
40度
V形带已标准化，按截面尺寸的不同，分为Y、 Z、A、B、C、D、E七种型号，其截面尺寸见表
中低速传动：传动比≤8，P≤100KW，V≤20m/s，无 声链最大线速度可达40m/s（不适于在冲击与急促反向等 情况）
按工作特性分：起重链，牵引链，传动链 按传动链结构分：滚子链；齿形链；套筒链
p
p
h2
5
4
3
2
d2
1
d1
b1
滚子链
齿形链
项目2 汽车链传动
套筒滚子链组成：
1－内链板；2－外链板；3－销轴；4－套筒；5－滚子 内链板
该点的压力角。
c os k
rb rk
齿廓上各点压力角是变化的。
（4）渐开线的形状只取决于基圆大小。
（5）基圆内无渐开线。
项目3 汽车轮系传动
渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算：
项目3 汽车轮系传动
渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算：
汽车机械基础课件 第01章基本制图标准
2024/9/2
汽车机械基础
1.1 图纸幅面和格式（GB/T 14689-2008）
• 1. 图纸幅面尺寸 • 图纸幅面以A0、Al、A2、A3、A4为代号。
2024/9/2
汽车机械基础
• 2. 图框格式 • （1）需要装订的图样
2024/9/2
汽车机械基础
• （2）不需要装订的图样
2024/9/2
汽车机械基础
第一章 基本制图标准
• 1 了解制图的基本标准 • 2 培养善观察、勤学习的能力和态度
2024/9/2
汽车机械基础
第一章 基本制图标准
• 1.1 • 1.2 • 1.3 • 1.4
图纸幅面和格式 比例 图线及画法 尺寸标注
2024/9/2
汽车机械基础
第一章
基本制图标准
• 学习目标： • 1. 知道图纸幅面、图框格式； • 2. 知道标题栏位置、格式与内容； • 3. 知道比例、字体、图线、标注等国家标准； • 4. 能够正确标注尺寸。
2024/9/2
汽车机械基础
1.3 图线与画法
• 在机械制图中采用粗细两种线宽，粗实线的宽度b可根据图 形的大小和复杂程度在0.5～2mm选取，一般取0.5mm或 0.7mm。
2024/9/2
汽车机械基础
2024/9/2
汽车机械基础
1.4 尺寸标注（GB/T 4458.4-2003）
• 机件的真实大小，应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图 形的大小（即所采用的比例）和绘图的准确度无关。
• 图样中的尺寸，以毫米为单位时，不需标注计量单位的代号 或名称。如果采用其它单位，则必须注明。
• 图样中所标注的尺寸，为该图样所示机件的最后完工尺寸， 否则应另加说明。
汽车机械基础(第3版)课件：汽车常用机械传动
大。
结构类型：单排链和多排链。
滚子链已标准化，分为A、B两个系列，常用
的是A系列。
pt
p
双排滚子链
p
链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数，以便链条联
成环形时正好是外链板与内链板相接。
若链节数为奇数时，则采用过渡链节，在链条受拉时，过
度链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。
过渡链节
滚子链的标记： 链号
排数 × 链节数
国标号
标记实例： 08A-1× 87 GB1243.1-83 A系列，节距12.7mm,单排，87节
套筒滚子链的剖面结构：
外链板 内链板
销轴 套筒 滚子
链条材料：
碳素钢或合金钢，经热处理，提高强度和耐磨性。
二、链传动的运动特性及主要参数
1.运动特性
链条和链轮啮合传动时，链条绕在链轮上呈一多边
轮轮齿，将主动轮的动力
和运动传递给从动轮。
1、一对齿轮的传动比
一对齿轮中，设主动齿轮的转速
为n1，齿数为z1，从动齿轮的转速
为n2，齿数为z2。当主动齿轮转过
n1转数时，转过的齿数为n1∙ z1，
此时从动齿轮转过n2转数，其转过
的齿数为n2∙ z2，由于两齿轮转过
的齿数相等，即n1∙ z1= n2∙ z2。
变速器在汽车的传
动系中，位于离合
器的后面（或液力
变矩器的后面）。
变速器通过离合器
与发动机相连，变
速器的输入轴就和
发动机转速同步了。
变速器具有以下几个功用：
改变传动比；
在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒向行驶；
利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速。
结构类型：单排链和多排链。
滚子链已标准化，分为A、B两个系列，常用
的是A系列。
pt
p
双排滚子链
p
链条长度以链节数表示。链节数最好取偶数，以便链条联
成环形时正好是外链板与内链板相接。
若链节数为奇数时，则采用过渡链节，在链条受拉时，过
度链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。
过渡链节
滚子链的标记： 链号
排数 × 链节数
国标号
标记实例： 08A-1× 87 GB1243.1-83 A系列，节距12.7mm,单排，87节
套筒滚子链的剖面结构：
外链板 内链板
销轴 套筒 滚子
链条材料：
碳素钢或合金钢，经热处理，提高强度和耐磨性。
二、链传动的运动特性及主要参数
1.运动特性
链条和链轮啮合传动时，链条绕在链轮上呈一多边
轮轮齿，将主动轮的动力
和运动传递给从动轮。
1、一对齿轮的传动比
一对齿轮中，设主动齿轮的转速
为n1，齿数为z1，从动齿轮的转速
为n2，齿数为z2。当主动齿轮转过
n1转数时，转过的齿数为n1∙ z1，
此时从动齿轮转过n2转数，其转过
的齿数为n2∙ z2，由于两齿轮转过
的齿数相等，即n1∙ z1= n2∙ z2。
变速器在汽车的传
动系中，位于离合
器的后面（或液力
变矩器的后面）。
变速器通过离合器
与发动机相连，变
速器的输入轴就和
发动机转速同步了。
变速器具有以下几个功用：
改变传动比；
在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒向行驶；
利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速。
《汽车机械基础》课件
润滑剂
包括机油、变速箱油、刹 车油等，用于润滑和清洁 汽车零部件。
常规维修流程及规范
常规检查
包括发动机机油检查、刹车系统检 查、轮胎检查等，以确保汽车安全 。
保养维护
包括更换机油、空气滤清器、火花 塞等，以保证汽车正常运行。
故障诊断
通过听诊器、触觉检查、目视检查 等方法，诊断汽车故障并进行排除 。
汽车发动机原 理与构造
介绍汽车发动机的基本 构造和工作原理，包括 曲轴连杆机构、配气机 构、燃料供给系、冷却 系等方面的知识和技能 。
汽车底盘与车 身构造
介绍汽车底盘和车身的 构造和设计原理，包括 传动系、行驶系、转向 系、制动系、车身结构 等方面的知识和技能。
汽车制造技术
介绍汽车制造的基本技 术和工艺流程，包括冲 压、焊接、机加工、装 配等方面的知识和技能 。
轮胎
作为汽车与地面接触的部分，提供摩擦力 ，使汽车行驶平稳、安全。
底盘
连接发动机、轮胎和车身，传递和承受动 力、制动力和侧向力，以及支撑和保护车 身。
电气设备
包括蓄电池、发电机、起动机、火花塞等 ，为汽车提供照明、信号、控制和燃油等 功能。
车身
承载人员和物品，提供安全舒适的乘坐空 间。
03
汽车工作原理
《汽车机械基础》课件
xx年xx月xx日
目录
• 课程介绍 • 汽车基本结构 • 汽车工作原理 • 汽车维修技能 • 课程总结与展望
01
课程介绍
课程目标
1 2 3
掌握汽车机械的基本知识和技能
学生应该能够理解和掌握汽车机械的基本原理 、构件设计、材料选用、制造工艺等方面的知 识和技能。
培养解决问题能力
发动机工作原理
汽车机械基础课件 第11章 非金属材料
2024/9/2
2024/9/2
汽车机械基础
a ) 方向盘及仪表盘图
2024/9/2
b )汽车内饰
汽车机械基础
c )汽车前保险杠罩
d)车灯
2024/9/2
汽车机械基础
• 11.1.2 橡胶
• 橡胶是具有高弹性的有机高分子材料。 • 具有高的弹性，优良有伸缩性能，优异的吸振性和绝缘
性，以及良好的耐磨性、隔音性和电绝缘能力，所以用 途极广；橡胶的主要缺点是易于老化。 • 橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两大类。 • 在机械工业和汽车工业中，橡胶的用途有： （1）动、静密封件，如旋转轴密封、管道接口密封； （2）减振防振件，如机座减振垫片、汽车底盘橡胶弹簧； （3）传动件，如三角皮带； （4）运输胶带、管道； （5）电线、电缆和电工绝缘材料； （6）各种轮胎。
本低广泛用于日用品和农用的塑料。主要品种有聚乙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS塑料、酚醛塑料等。 它们的产量约占塑料总产量的3/4以上。 • 工程塑料是工程结构和设备中应用的塑料。一般强度、 刚度和韧性较好，且耐高温、耐辐射、耐腐蚀，绝缘性 能良好，因而能代替金属制作某些机械结构件。这类塑 料主要有聚甲醛、聚酰胺（尼龙）、聚碳酸脂、ABS塑 料等四种。在实际应用中，工程塑料和通用塑料并没有 严格的界限。
2024/9/2
汽车机械基础
2024/9/2
a)车用皮带
b)车用密封圈
汽车机械基础
11.2 陶瓷材料
• 11.2.1 陶瓷的分类 • 11.2.2 陶瓷的性能及用途
2024/9/2
汽车机械基础
• 11.2.1 陶瓷的分类
• 陶瓷按成分和用途，可分为普通陶瓷、特种陶瓷和金属 陶瓷三大类。
2024/9/2
汽车机械基础
a ) 方向盘及仪表盘图
2024/9/2
b )汽车内饰
汽车机械基础
c )汽车前保险杠罩
d)车灯
2024/9/2
汽车机械基础
• 11.1.2 橡胶
• 橡胶是具有高弹性的有机高分子材料。 • 具有高的弹性，优良有伸缩性能，优异的吸振性和绝缘
性，以及良好的耐磨性、隔音性和电绝缘能力，所以用 途极广；橡胶的主要缺点是易于老化。 • 橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两大类。 • 在机械工业和汽车工业中，橡胶的用途有： （1）动、静密封件，如旋转轴密封、管道接口密封； （2）减振防振件，如机座减振垫片、汽车底盘橡胶弹簧； （3）传动件，如三角皮带； （4）运输胶带、管道； （5）电线、电缆和电工绝缘材料； （6）各种轮胎。
本低广泛用于日用品和农用的塑料。主要品种有聚乙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS塑料、酚醛塑料等。 它们的产量约占塑料总产量的3/4以上。 • 工程塑料是工程结构和设备中应用的塑料。一般强度、 刚度和韧性较好，且耐高温、耐辐射、耐腐蚀，绝缘性 能良好，因而能代替金属制作某些机械结构件。这类塑 料主要有聚甲醛、聚酰胺（尼龙）、聚碳酸脂、ABS塑 料等四种。在实际应用中，工程塑料和通用塑料并没有 严格的界限。
2024/9/2
汽车机械基础
2024/9/2
a)车用皮带
b)车用密封圈
汽车机械基础
11.2 陶瓷材料
• 11.2.1 陶瓷的分类 • 11.2.2 陶瓷的性能及用途
2024/9/2
汽车机械基础
• 11.2.1 陶瓷的分类
• 陶瓷按成分和用途，可分为普通陶瓷、特种陶瓷和金属 陶瓷三大类。
《汽车机械基础》课件
汽车电池与充电系统
介绍汽车电池的作用以及充电系 统的工作原理。
车灯和电子设备
讲解汽车灯光和其ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电子设备的 功能及使用注意事项。
汽车维修与保养技巧
1
常见故障的诊断与修复
学习识别和解决汽车常见故障的方法和技巧。
2
保养和更换关键部件
了解保养汽车和更换关键部件的必要性和步骤。
3
安全驾驶技巧
分享提高驾驶安全性和驾驶技巧的建议。
制动系统
详细介绍汽车制动系统的各个组 成部分和工作原理。
汽车悬挂系统
悬挂系统的重要性
了解悬挂系统对于汽车操控性和舒适性的影响。
不同类型的悬挂系统
探究独立悬挂、扭力横臂悬挂和多连杆悬挂等不同类型的悬挂系统。
常见悬挂问题和解决方案
分享解决悬挂问题的常用方法和技巧。
汽车电气系统
电气系统的原理
深入探究汽车电气系统的工作原 理和不同组件的功能。
《汽车机械基础》PPT课 件
本课件旨在介绍汽车机械基础知识，深入剖析汽车机械的分类及原理，以及 汽车发动机、传动系统、制动系统、悬挂系统、电气系统以及维修与保养技 巧。
汽车机械分类及原理
发动机
深入了解汽车发动机的原理和不 同类型的发动机。
传动系统
探索汽车的传动系统，包括手动 和自动变速器的工作原理。
汽车机械基础(第一章)ppt课件
顺序表示试验条件：压头球体直径（㎜）、试验载荷 （Kg·f）、试验载荷保持时间（S）（10～15S不标注）。
例200 HBS10/1000/30
34
洛氏硬度
测试原理：采用顶角为120°的金刚石圆锥体或直径为 1.588mm的淬火钢球作为压头。如图所示。试验时先施加初载 荷，使压头与试样表面接触良好，保证测量准确，再施加主载 荷，保持到规定的时间后再卸除主载荷，依据压痕的深度来确 定材料的硬度值。
39
疲劳试验
40
疲劳曲线
疲劳强度σ-1是表示材料以周期性交变载荷作用而不致引起断 裂的最大应力，其大小与应力变化的次数有关。对于黑色金属 规定循环次数为107次，有色金属循环次数为108次。
41
疲劳失效原因分析:由于材料表面或内部存在有划痕、尖 角、夹杂等缺陷，这些有缺陷部位的局部应力大于屈服 点，会产生局部变形引起微裂纹，成为疲劳源，随着应 力循环次数的增加，微裂纹逐渐扩展，使零件承载的横 截面大大减少，以至于不能承受载荷而突然断裂。
3
第一讲 材料科学简介
汽车上常用的材 料有哪些？
4
第一讲 材料科学简介 1.材料与人类生活 材料是人类生产和生活所必需的物质，人类社 会的发展伴随着各种材料的不断开发和利用。 人们按照在使用中占主导地位的材料划分历史： 石器时代→陶器→青铜器→铁器→钢铁→合成材 料→复合材料。
5
2.材料在的现代科技中的地位
30
塑性材料：断裂前有明显的塑性变形，称为塑性 断裂，塑性断裂的断口呈“杯锥”状。如低碳钢。
脆性材料：在断裂前未发生明显的塑性变形，为 脆性断裂，断口是平整的。如铸铁、玻璃等。
不同类型的材料，其σ-ε曲线有很大差异。反映出 其所具有不同的抗拉性能特点。
例200 HBS10/1000/30
34
洛氏硬度
测试原理：采用顶角为120°的金刚石圆锥体或直径为 1.588mm的淬火钢球作为压头。如图所示。试验时先施加初载 荷，使压头与试样表面接触良好，保证测量准确，再施加主载 荷，保持到规定的时间后再卸除主载荷，依据压痕的深度来确 定材料的硬度值。
39
疲劳试验
40
疲劳曲线
疲劳强度σ-1是表示材料以周期性交变载荷作用而不致引起断 裂的最大应力，其大小与应力变化的次数有关。对于黑色金属 规定循环次数为107次，有色金属循环次数为108次。
41
疲劳失效原因分析:由于材料表面或内部存在有划痕、尖 角、夹杂等缺陷，这些有缺陷部位的局部应力大于屈服 点，会产生局部变形引起微裂纹，成为疲劳源，随着应 力循环次数的增加，微裂纹逐渐扩展，使零件承载的横 截面大大减少，以至于不能承受载荷而突然断裂。
3
第一讲 材料科学简介
汽车上常用的材 料有哪些？
4
第一讲 材料科学简介 1.材料与人类生活 材料是人类生产和生活所必需的物质，人类社 会的发展伴随着各种材料的不断开发和利用。 人们按照在使用中占主导地位的材料划分历史： 石器时代→陶器→青铜器→铁器→钢铁→合成材 料→复合材料。
5
2.材料在的现代科技中的地位
30
塑性材料：断裂前有明显的塑性变形，称为塑性 断裂，塑性断裂的断口呈“杯锥”状。如低碳钢。
脆性材料：在断裂前未发生明显的塑性变形，为 脆性断裂，断口是平整的。如铸铁、玻璃等。
不同类型的材料，其σ-ε曲线有很大差异。反映出 其所具有不同的抗拉性能特点。
汽车机械基础全套ppt课件收藏版
何雪汽车制造工程系何雪汽车制造工程系汽车机械基础整体设计模块一汽车常用构件力学分析整体设计模块一汽车常用构件力学分析11静力学基础静力学基本概念的认识静力学公里约束反力的确定12平面力系平面汇交力系力矩及平面力偶的应用平面任意力系的应用11静力学基础静力学基本概念的认识静力学公里约束反力的确定12平面力系平面汇交力系力矩及平面力偶的应用平面任意力系的应用13构件承载能力分析轴向拉伸或压缩剪切与挤压圆轴扭转与梁的弯曲轴向拉伸或压缩剪切与挤压圆轴扭转与梁的弯曲汽车机械基础课程整体设计介绍汽车机械基础课程整体设计介绍课程定位??汽车专业的一门专业基础课程
研究力系的合成与平衡问题通常有两种方 法，即几何法和解析法。
图2.1
图2.2
图2.3
一、平面汇交力系
1、概述
各力的作用线全部汇交于一点的力系。
Ｆ３ Ｆ２
Ｆ１
2、力在坐标轴上的投影
力F在坐标轴上的投影向
量即为坐标轴方向的分力 。
投影数值：
Fx=Fcos
Fy=Fcosβ
投影 Fx
X
F
a b
信
训
息
练
项
目
《汽车机械基础 》基础知识
汽常 轴 汽 液
车用系 车 压
机构零 传 传
械件件 动 动
基力
机
础学
构
简分
介析
《汽车机械基础 》单元设计
约
汽
束
车
反
起
力 …… 重
的 确 定
机 液 压 系
统
的
分
析
教学重难点
重点1 轴的结构设计 重点2 渐开线直齿圆柱齿轮的结构设计 重点3 轮系传动比的计算 难点1 构件承载能力分析 难点2 液压基本回路的分析
研究力系的合成与平衡问题通常有两种方 法，即几何法和解析法。
图2.1
图2.2
图2.3
一、平面汇交力系
1、概述
各力的作用线全部汇交于一点的力系。
Ｆ３ Ｆ２
Ｆ１
2、力在坐标轴上的投影
力F在坐标轴上的投影向
量即为坐标轴方向的分力 。
投影数值：
Fx=Fcos
Fy=Fcosβ
投影 Fx
X
F
a b
信
训
息
练
项
目
《汽车机械基础 》基础知识
汽常 轴 汽 液
车用系 车 压
机构零 传 传
械件件 动 动
基力
机
础学
构
简分
介析
《汽车机械基础 》单元设计
约
汽
束
车
反
起
力 …… 重
的 确 定
机 液 压 系
统
的
分
析
教学重难点
重点1 轴的结构设计 重点2 渐开线直齿圆柱齿轮的结构设计 重点3 轮系传动比的计算 难点1 构件承载能力分析 难点2 液压基本回路的分析
汽车机械基础汽车常用机构课件
【学习目标】
（1）了解平面机构的组成。 （2）掌握零件和构件的特点。 （3）掌握运动副的形式和符号。 （4）掌握机构中构件的分类。 （5）具备计算简单机构自由度的能力。 （6）具有绘制内燃机机构运动简图的能力。
1.1.1 机构简介
在日常生活和工作中所接触到的洗衣机、电冰箱、缝纫 机、汽车、机器人和起重机等都是机器。机器种类繁多，其 结构、功能各异，但从机器的组成来分析，它们有共同之处：
构要实现预期的运动传递和转换，必须使其运动具有可 能性和确定性。无相对运动的构件组合或无规则乱动的 运动链都不能实现预期的运动传递和变换。将运动链的 一个构件固定为机架，当运动链中一个或几个主动件位 置确定时，其他从动件的位置也随之确定，则称机构具 有确定的相对运动。那么究竟取一个还是几个构件做主 动件，取决于机构的自由度。机构的自由度就是机构具 有的独立运动的数目。因此，平面机构具有确定运动的 充分必要条件为：机构的自由度大于0，且机构的主动 件数目等于机构的自由度。
F 3n 2 pL pH （1-1）
式中,F为运动链的自由度；N为活动构件的数目；PL为 低副的数目；PH为高副的数目。
由式（1-1）可知，机构自由度F取决于活动构件的数目以及 运动副的性质和数目。 如图1-11所示桁架的自由度为F=3N－2PL－PH=3×3－2×3 －0=0，它的各杆件之间不可能产生相对运动。 如图1-12所示五杆铰链机构自由度为F=3N－2PL－PH=3×4 －2×5－0=2，原动件数小于机构自由度数，机构运动不确 定，表现为任意乱动。
例1.1绘制如图1-8所示内燃机的机构运动简图。 解：（1）曲柄滑块机构： ①由于气缸1与内燃机机体可视为固连，故对整个机构而言是 相对静止的固定件，即为机架；活塞2在燃气的推动下运动， 是主动件；其余的构件是从动件。 ②活塞2与其气缸1之间的相对运动是移动，从而构成移动副； 活塞2与连杆3、连杆3与曲轴4以及曲轴4与机体之间的相对运 动是转动，所以都构成转动副。上述四个构件中，用了一个 移动副和三个转动副，从固定件开始，经主动件到从动件沿 运动传递路线按顺序相连，又回到固定件，从而形成一个独 立的封闭构件组合体，即组成一个独立的机构，称为曲柄滑 块机构。 ③选择平行于曲柄滑块机构的运动平面作为视图平面。 ④当活塞2（主动件）相对气缸1的位置确定后，选取适当的比 例尺用规定的构件和运动副的符号，可绘制出机构的运动简 图。
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一、汽车机械基础
1、汽车结构
汽车是一种机械设备，由发动机、传动系统、车身结构、车轮系统、悬挂系统、制动系统、电气系统等部件组成。
发动机是汽车的动力源，它将汽油或柴油燃烧后产生的热能转换
成机械能，驱动汽车前进；传动系统将发动
机产生的动力传递给车轮，实现汽车的前进；车身结构是汽车的主体，它将发动机、传动
系统、车轮系统、悬挂系统、制动系统等部
件组装在一起；车轮系统是汽车的行驶所必
需的部件，它由车轮、轮胎、轮毂等部件组成；悬挂系统用于支撑车身，使车辆行驶时
车身保持稳定；制动系统用于控制汽车的行
驶速度，使汽车能够安全停止；电气系统用
于控制汽车的照明、信号等功能，使汽车能
够安全行驶。
2、发动机
发动机是汽车的动力源，它将汽油或柴油燃
烧后产生的热能转换成机械能，驱动汽车前进。
发动机的主要部件有气缸、活塞、曲轴、连杆、曲轴轴承、曲轴齿轮、曲轴齿条等。
发动机的工作原理是：在气缸内，活塞上的
活塞销因曲轴的旋转而上下运动，活塞上的
活塞环在活塞环的上下运动中，把气缸内的空气压缩，当活塞环到达最上端时，活塞上的活塞销将活塞环推开，活塞环下降，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，当活塞环到达最下端时，活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此
时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，
此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，
此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，
发动机的燃烧过程是：汽油或柴油在发动机
的燃烧室内燃烧，产生的热量使燃烧室内的
气体温度升高，温度升高的气体压力上升，
活塞上的活塞销受到压力的作用而上升，活
塞环也随之上升，活塞环上的活塞销受到压
力的作用而上升，活塞环也随之上升，活塞
环上的活塞销将气缸内的空气排出，此时燃
烧室内的气体压力下降，活塞上的活塞销受
到压力的作用而下降，活塞环也随之下降，
活塞环上的活塞销将气缸内的空气压缩，此
时燃烧室内的气体压力上升，活塞上的活塞
销受到压力的作用而上升，活塞环也随之上升，活塞环上的活塞销将气缸内的空气排出，
此时燃烧室内的气体压力下降，活塞上的活
塞销受到压力的作用而下降，活塞环也随之
下降，活塞环上的活塞销将气缸内的空气压缩，此时燃烧室内的气体压力上升，活塞上
的活塞销受到压力的作用而上升，活塞环也
随之上升，活塞环上的活塞销将气缸内的空
气排出，此时燃烧室内的气体压力下降，活
塞上的活塞销受到压力的作用而下降，活塞
环也随之下降，活塞环上的活塞销将气缸内
的空气压缩，此时燃烧室内的气体压力上升，活塞上的活塞销受到压力的作用而上升。