汽车基础知识(相当全面)

汽车基础知识主要讲述的是车辆的构造、发动机的工作原理、发动机参数解释及其他汽车基础的知识。

汽车的总体结构汽车通常由发动机、底盘、车身、电气设备4部分组成。

发动机发动机的作用是使燃油燃烧而输出动力。

大多数汽车都采用往复式内燃机。

它一般是由机体、曲轴连杆机构、配气机构、供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油发动机采用）、起动系等几部分组成。

底盘底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。

底盘主要由下列部分组成：1）传动系：将发动机的动力传给驱动车轮。

传动系包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥等部件。

2）行驶系：将汽车各总成及部件连成一个整体并对全车起支承作用，以保证汽车正常行驶。

行驶系包括车架、前桥（非驱动桥）、驱动桥的桥壳、车轮（转向车轮和驱动车轮）、悬架（前悬架和后悬架）等部件。

3）转向系：保证汽车能按照驾驶员选择的方向行驶，由带转向盘的转向器及转向传动装置组成。

4）制动系：使汽车减速或停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠地停驻。

每辆汽车的制动系都包括若干个相互独立的制动系统，每个制动系统都由供能装置、控制装置、传动装置和制动器组成。

车身车身是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。

车身应为驾驶员提供方便的操作条件，以及为乘员提供舒适安全的环境或保证货物完好无损。

典型的货车车身包括车前钣金件、驾驶室、车厢等部件；典型的三厢式轿车则由发动机舱、行李舱及乘员舱组成。

电气设备电气设备由电源组、发动机起动系和点火系、汽车照明和信号装置等组成。

此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备，如微处理器、微电脑以及各种人式智能装置等，显著地提高汽车性能！第一章整车性能是指在无风条件下，水平、良好的沥青或水泥路面上，汽车所能达到的最大行驶度。

汽车说明书上的最高车速，是在1.6 公里长的试验路段上,最高档,最大油门的最后500 米测得为准。

现在的公路用轿车的最高车速从120 公里/时到280 公里每小时不等。

也有专门设计的赛车和跑车的最高车速能接近甚至超过400 公里/时的(有单纯的速度赛车装备了喷气发动机,最高时速可以接近1000 公里/小时,刹车时必须用减速伞!)加速时间(加速能力)是指汽车在行驶中增加行驶速度的能力,通常用加速时间和加速距离来表示。

加速能力包括两个方面,即原地起步加速性和超车加速性。

原地起步加速性指汽车由静止状态起步后,以最大速度连续换挡至最高挡,加速到一定距离或车速所需要的时间,有两种表示方式:车速0 加速到1000 米(或400 米,或1/4 英里)需要的秒数;车速从0 加速到50 公里/时(80 公里/时,100 公里/时,50 英里/时)所需要的秒数,当然时间越短越好,小型轿车的0－100 公里/时的加速则一般超过10 秒;中高级轿车的则一般在10 秒左右或更少,个别的赛车和跑车的0－100 公里/时的加速时间能够少于4 秒。

超车加速性是指汽车以最高挡或次高挡由该挡最低稳定车速预定车速(如30 公里/时,40 公里/时)全力加速到一定高速度所需要的时间。

在道路上超车时,一段时间与被超车辆并行,最容易发生事故,因此超车加速度有重要意义,超车加速性的好坏其实和发动机的扭矩特性有很大关系,发动机最大扭矩段应平缓略降为佳。

最大爬坡度是指汽车在良好的路面上,以1 挡行驶所能爬行的最大爬坡度。

对越野车来说,爬坡能力是一个相当重要的指标,因为它往往要在坏路甚至无路的情况下行驶,一般要求能够爬不小于60％或30 度的坡路;对载货汽车要求有30%左右的爬坡能力;轿车的最高车速较高,且经常在状况较好的道路上行驶,所以不强调轿车的爬坡能力,一般爬坡能力在20%左右。

最小转弯直径是指在宽阔平整处,将方向盘打到极限位置,汽车的外轮最外端的轨迹圆的直径。

因为左转和右转略有不同,所以要左转弯各三次取平均值。

该值越小,车辆的机动灵活性就越好,这是小型车辆可以在大的豪华车面前扬眉吐气一把的性能指标之一。

燃油消耗量(燃油经济性)“百公里燃油消耗量”（欧美国家的燃油经济性指标为“升燃油行驶里程”），即行驶100 公里所消耗的燃油升数。

这个指标又分为以下两种。

一是等速百公里燃油消耗量：国家标准规定汽车在额定载荷下，以最高挡在水平良好的路面上等速行驶一百公里的燃油消耗量;二是循环工况百公里燃油消耗量：按规定的典型各种行驶工况的组合行驶一百公里的燃油消耗量。

厂家在宣传自己汽车产品的油耗时大多都是指的经济车速时的等速百公里燃油消耗率量(该车速可以通过发动机的外特性曲线上油耗最低点时的转速计算得出来)。

而循环工况百公里燃油量更接近实际汽车运行情况，并且两者的差别还是非常明显的。

所以厂家声称它的车百公里油耗仅为6.5L,而你实际开的结果是10L 时,心里一定要明白是怎么一回事。

离地间隙是指地面与车辆底部刚性物体之间的距离。

而汽车参数表中的最小离地间隙,也就是指地面(平坦的)与车辆底部刚性物体最低点之间的距离。

确定离地间隙包含有油箱高度,发动机最低轮廓线等。

第二章发动机汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。

因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。

燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4 冲程。

（马自达的转子发动机在此不讨论）4 冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。

完成这4 个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下：1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

发动机有关参数有缸数、汽缸排列形式、排量、压缩比、最大功率、最大扭矩、点火方式、使用燃油标号、外特性图(功率扭矩曲线图)、排放控制等等.缸数就是发动机汽缸的数量。

汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8、10、12 缸。

排量1升以下的发动机常用三缸。

排量1~2.5 升一般为四缸发动机,3 升左右的发动机一般为6 缸,4 升左右为8 缸,5.5 升以上用12 缸发动机。

一般来说,在同等缸径下,缸数越多,排量越大,功率越高;在同等排量下,缸数越多,转速可以提高,从而获得较大的提升功率。

汽缸排列形式是发动机汽缸的空间几何位置,有直列,V 形和水平对置式。

直列发动机的汽缸体成一字排开,缸体、缸盖和曲轴结构简单,制造成本低,低速扭矩特性好,燃料消耗少,尺寸紧凑,应用比较广泛。

V 形发动机长度和高度尺寸小,布置起来非常方便,而且V 型排列的发动机相邻两缸的距离较大,可以通过扩大缸径的方法获得更大的排量和功率。

V8 发动机结构非常复杂,制造成本很高,所以使用的较少,V12 发动机过大过重,只有极个别的高级轿车采用。

大众公司近来开发出W 型型发动机,有W8 和W12 两种,即汽缸分四列错开角度布置,形体紧凑。

发动机本身的结构并无横、竖之分,只是在汽车整车布置时,根据不同的位置和驱动型式,有纵向布置和横向布置之分。

所谓的纵向布置主要是指发动机的曲轴沿着车身纵向的方向来布置发动机;所谓横向布置是指发动机的曲轴沿着车身横向(与车身纵向在水平面内成90 度),即车轴的方向来布置发动机。

后轮驱动的汽车大都采用发动机的纵向布置方式,前轮驱动的汽车大都采用发动机的横向布置方式。

气门数是置发动机汽缸上的进、排气门的数目,汽车说明书上有时指的是单缸的气门数,如5 气门;有时指的是所有汽缸的气门数,如16 气门。

以前国产发动机大多采用每缸2 气门,即一个进气门,一个排气门;国外轿车发动机普遍采用每缸4 气门结构,即2 个进气门,2 个排气门,汽提高了进、排气的效率,同时气门的重量也减小,有利于提高发动机转速和功率;国外有的公司开始采用每缸5 气门结构,即3 个进气门,2 个排气门,主要作用是加大进气量,使燃烧更加彻底。

气门数量并不是越多越好,5 气门确实可以提高进气效率,但是结构极其复杂,加工困难,采用极少,国内生产的新捷达王就是采用五气门发动机。

压缩比是压缩前汽缸中气体的最大容积与压缩后的最小容积之比。

汽油机在运转时,吸进的是汽油与空气混合气,压缩比越大,压缩终了的混合气的压力和温度就越高,混合气中的汽油分子就能气化得更安全,燃烧也更迅速更充分,因而发动机发出的功率越大,经济性越好,排气量也能相应得到改善。

对汽油机来说,通常的低压缩比指的是压缩比在10 以下,数值在10 以上的就算是高压缩比发动机。

压缩比的高低对发动机使用汽油等级的要求有很大影响,一般来说,压缩比越大,要求使用的汽油标号越高。

如果使用了低于建议标号的汽油,可能会产生爆燃“敲缸”,发动机振动加剧,不匀速行驶等问题,还会损害发动机性能,缩短使用寿命。

通常,压缩比低于7.5 可使用90 号汽油,压缩比在7.5~8.0 应选用90 或93 号汽油;压缩比8.0-10之间应选用93 或95 号汽油;压缩比在10.0 以上的应选用97 号汽油。

排气量是每个汽缸工作容积之和。

汽缸工作容积是指活塞上止点到下止点扫过的气体容积,又称为单缸排量,它取决于缸径和活塞行程。

发动机排量是最重要的结构参数之一,它比缸径和缸数更能代表发动机能力的大小,发动机的许多指标都同排气量密切相关,反映了汽车的动力性。

一般而言,轿车级别越高,排量越大。

在我国关于轿车级别划分中,将排量小于或等于1 升的轿车列为微型轿车,大于1 升且小于或等于1.6 升的轿车列为普通轿车,大于1.6升且小于2.5 升的轿车列为中级轿车,大于2.5 升且小于或等于4 升的轿车列为中高级轿车,排量大于4 升的轿车列为高级轿车。

最大功率(最高输出功率)一般用马力(PS)或千瓦(KW)来表示。

发动机的输出功率同转速关系很大,随着转速的增加，发动机的功率也相应提高,但是到了一定的转速以后,功率反而呈下降趋势.。

一般在汽车使用说明书中最高输出功率同时用每分钟转速来表示(r/min 或rpm),如100ps/5000rpm,即在每分钟5000 转时最高输出功率100 马力。

最大扭矩即发动机从曲轴端输出的最大力矩,同样由于发动机的力矩大小随着负荷(油门)大小,(曲轴)转速高低等因素的不同而变化,所以即使油门位置相同(比如说都是最大油门位置),发动机输出扭矩的大小也随着转速的变化而不同,这就是厂家经常对外提供的发动机扭矩特性。

在说发动机的最大扭矩时,都必须说明它当时的曲轴转速。

比如在悍马H3T 概念车的技术参数中提到扭矩为350/474@3600(lb-ft/Nm@rpm),同时用了英制、公制两套单位来说明它的最大扭矩,分别是磅·英尺(lb-ft),牛顿·米(Nm)。