汽車(chē)原理動(dòng)圖解析 知道發(fā)動(dòng)機(jī)是如何提供動(dòng)力的嗎?底盤(pán)的作用又是什么呢?現(xiàn)貼上了數(shù)張直觀的汽車(chē)機(jī)械動(dòng)圖,為您展示其工作原理! 汽車(chē)是借助于自身的動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng),且具有4個(gè)或4個(gè)以上的車(chē)輪的非軌道無(wú)架線車(chē)輛。汽車(chē)一般由發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、車(chē)身和電氣設(shè)備等四個(gè)基本部分組成。它的傳動(dòng)系由離合器、變速器、萬(wàn)向傳動(dòng)軸裝置,以及驅(qū)動(dòng)橋中的主減速器、差速器和半軸等組成。
一、發(fā)動(dòng)機(jī)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)是為汽車(chē)提供動(dòng)力的發(fā)動(dòng)機(jī),是汽車(chē)的心臟。常見(jiàn)的汽油機(jī)和柴油機(jī)都屬于往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī),是將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為活塞運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能并對(duì)外輸出動(dòng)力。 1、汽油機(jī)與柴油機(jī) 汽油機(jī)轉(zhuǎn)速高,質(zhì)量小,噪音小,起動(dòng)容易,制造成本低;柴油機(jī)壓縮比大,熱效率高,經(jīng)濟(jì)性能和排放性能都比汽油機(jī)好。 2、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 四沖程汽油機(jī)是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣,在吸氣沖程被吸入汽缸,混合氣經(jīng)壓縮點(diǎn)火燃燒而產(chǎn)生熱能,高溫高壓的氣體作用于活塞頂部,推動(dòng)活塞作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)連桿、曲軸飛輪機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出機(jī)械能。 四沖程汽油機(jī)在進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)。
▲四缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程
二、底盤(pán)
汽車(chē)底盤(pán)由①傳動(dòng)系、②行駛系、③轉(zhuǎn)向系和④制動(dòng)系四部分組成。底盤(pán)作用是支承、安裝汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及其各部件、總成,形成汽車(chē)的整體造型,并接受發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,使汽車(chē)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),保證正常行駛。
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間的動(dòng)力傳遞裝置稱(chēng)為汽車(chē)的傳動(dòng)系。它應(yīng)保證汽車(chē)具有在各種行駛條件下所必需的牽引力、車(chē)速,以及保證牽引力與車(chē)速之間協(xié)調(diào)變化等功能,使汽車(chē)具有良好的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性;還應(yīng)保證汽車(chē)能倒車(chē),以及左、右驅(qū)動(dòng)輪能適應(yīng)差速要求,并使動(dòng)力傳遞能根據(jù)需要而平穩(wěn)地結(jié)合或徹底、迅速地分離。
傳動(dòng)系統(tǒng)包括①離合器、②變速器、③傳動(dòng)軸、④主減速器、⑤差速器及⑥半軸等部分。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間的動(dòng)力傳遞裝置稱(chēng)為汽車(chē)的傳動(dòng)系。 1、離合器 離合器位于發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的飛輪殼內(nèi),用螺釘將離合器總成固定在飛輪的后平面上,離合器的輸出軸就是變速箱的輸入軸。
在汽車(chē)行駛過(guò)程中,駕駛員可根據(jù)需要踩下或松開(kāi)離合器踏板,使發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱暫時(shí)分離和逐漸接合,以切斷或傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)向變速器輸入的動(dòng)力。
2、變速器 變速器是用來(lái)改變來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu),它能固定或分檔改變輸出軸和輸入軸傳動(dòng)比,又稱(chēng)變速箱。 它分為手動(dòng)、自動(dòng)兩種,手動(dòng)變速箱主要由齒輪和軸組成,通過(guò)不同的齒輪組合產(chǎn)生變速變矩;而自動(dòng)變速箱AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過(guò)液力傳遞和齒輪組合的方式來(lái)達(dá)到變速變矩。 手動(dòng)變速箱稱(chēng)手動(dòng)變速器(簡(jiǎn)稱(chēng)MT)又稱(chēng)機(jī)械式變速器,即必須用手撥動(dòng)變速桿(俗稱(chēng)“擋把”)才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置,改變傳動(dòng)比,從而達(dá)到變速的目的。
它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,制造和維護(hù)成本低廉,且傳動(dòng)效率高(理論上會(huì)更省油),另外,由于是純機(jī)械控制,換擋反應(yīng)快,且可以更直接的表現(xiàn)駕駛者的意愿,因此也更富駕駛樂(lè)趣,這些都是手動(dòng)變速箱的優(yōu)點(diǎn)。不過(guò)相比自動(dòng)變速箱,它操作繁瑣,而且在擋位切換時(shí)頓挫明顯的劣勢(shì)也是無(wú)法彌補(bǔ)的。
變速器的功能:
改變傳動(dòng)比;
在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變情況下,使汽車(chē)能倒退行駛;
利用空擋,中斷動(dòng)力傳遞,以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速,并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出;
3、傳動(dòng)軸 傳動(dòng)軸是由軸管、伸縮套和萬(wàn)向節(jié)組成。伸縮套能自動(dòng)調(diào)節(jié)變速器與驅(qū)動(dòng)橋之間距離的變化。萬(wàn)向節(jié)是保證變速器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋輸入軸兩軸線夾角的變化,并實(shí)現(xiàn)兩軸的等角速傳動(dòng)。
萬(wàn)向節(jié)是汽車(chē)傳動(dòng)軸上的關(guān)鍵部件。在前置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛上,萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)軸安裝在變速器輸出軸與驅(qū)動(dòng)橋主減速器輸入軸之間;而前置發(fā)動(dòng)機(jī)前輪驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛省略了傳動(dòng)軸,萬(wàn)向節(jié)安裝在既負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)又負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向的前橋半軸與車(chē)輪之間。
4、主減速器 主減速器是汽車(chē)傳動(dòng)系中減小轉(zhuǎn)速、增大扭矩的主要部件。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)縱置的汽車(chē)來(lái)說(shuō),主減速器還利用錐齒輪傳動(dòng)以改變動(dòng)力方向。
汽車(chē)正常行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在2000至3000r/min左右,如果將這么高的轉(zhuǎn)速只靠變速箱來(lái)降低下來(lái),那么變速箱內(nèi)齒輪的傳動(dòng)比則需很大,也就是變速箱的尺寸會(huì)越大。另外,轉(zhuǎn)速下降而扭矩必然增加,也就加大了變速箱與變速箱后一級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)負(fù)荷。
所以,在動(dòng)力向左右驅(qū)動(dòng)輪分流的差速器之前設(shè)置一個(gè)主減速器,可使主減速器前面的傳動(dòng)部件如變速箱、分動(dòng)器、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置等傳遞的扭矩減小,也可以使變速箱的尺寸、質(zhì)量減小,操縱省力。 5、差速器 汽車(chē)差速器能夠使左、右(或前、后)驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。主要由左右半軸齒輪、兩個(gè)行星齒輪及齒輪架組成。 功用是當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛或在不平路面上行駛時(shí),使左右車(chē)輪以不同轉(zhuǎn)速滾動(dòng),即保證兩側(cè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪作純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。差速器是為了調(diào)整左右輪的轉(zhuǎn)速差而裝置的。
汽車(chē)行駛系統(tǒng)
汽車(chē)行駛系由車(chē)身、車(chē)橋、車(chē)輪和懸架組成。車(chē)輪分別支承在各車(chē)橋(前橋、后橋)上,為了減少汽車(chē)在不平路面上行駛時(shí)受到的振動(dòng),車(chē)橋又通過(guò)彈性懸架與車(chē)身連接。
▲汽車(chē)車(chē)輪
▲汽車(chē)車(chē)橋
▲汽車(chē)車(chē)橋
▲汽車(chē)懸掛系統(tǒng) 汽車(chē)懸掛系統(tǒng)就是指由車(chē)身與輪胎間的彈簧和避震器組成整個(gè)支持系統(tǒng)。懸掛系統(tǒng)應(yīng)有的功能是支持車(chē)身,改善乘坐的感覺(jué),不同的懸掛設(shè)置會(huì)使駕駛者有不同的駕駛感受。外表看似簡(jiǎn)單的懸掛系統(tǒng)綜合多種作用力,決定著轎車(chē)的穩(wěn)定性、舒適性和安全性。 1、汽車(chē)行駛系的主要作用 是將整個(gè)汽車(chē)連接成一整體,并支持全車(chē)質(zhì)量,接受傳動(dòng)系傳來(lái)的轉(zhuǎn)矩、并通過(guò)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪與路面的附著作用,產(chǎn)生路面對(duì)汽車(chē)的牽引力。傳遞并承受路面作用于車(chē)輪上的各種反力及形成的力矩,緩和不平路面對(duì)車(chē)造成的沖擊以及減少車(chē)身振動(dòng)。
汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
用來(lái)改變或保持汽車(chē)行駛或倒退方向的一系列裝置稱(chēng)為汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
實(shí)現(xiàn)汽車(chē)轉(zhuǎn)向的方法是,駕駛員通過(guò)一套專(zhuān)設(shè)的機(jī)構(gòu),使汽車(chē)轉(zhuǎn)向橋(一般是前橋)上的車(chē)輪(轉(zhuǎn)向輪)相對(duì)于汽車(chē)縱軸線偏轉(zhuǎn)一定角度。
汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)
汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)是指,對(duì)汽車(chē)某些部分(主要是車(chē)輪)施加一定的力,從而對(duì)其進(jìn)行一定程度的強(qiáng)制制動(dòng)的一系列專(zhuān)門(mén)裝置。
1、制動(dòng)系統(tǒng)作用 使行駛中的汽車(chē)按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車(chē);使已停駛的汽車(chē)在各種道路條件下(包括在坡道上)穩(wěn)定駐車(chē);使下坡行駛的汽車(chē)速度保持穩(wěn)定。
汽車(chē)車(chē)身 汽車(chē)車(chē)身的作用主要是保護(hù)駕駛員以及構(gòu)成良好的空氣力學(xué)環(huán)境。好的車(chē)身不僅能帶來(lái)更佳的性能,也能體現(xiàn)出車(chē)主的個(gè)性。汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)從形式上說(shuō), 主要分為非承載式和承載式兩種。
非承載式車(chē)身的汽車(chē)有剛性車(chē)架,又稱(chēng)底盤(pán)大梁架。車(chē)身本體懸置于車(chē)架上,用彈性元件聯(lián)接。車(chē)架的振動(dòng)通過(guò)彈性元件傳到車(chē)身上,大部分振動(dòng)被減弱或消除,發(fā)生碰撞時(shí)車(chē)架能吸收大部分沖擊力,在壞路行駛時(shí)對(duì)車(chē)身起到保護(hù)作用,因此車(chē)廂變形小,平穩(wěn)性和安全性好,而且?guī)麅?nèi)噪音低。
承載式車(chē)身的汽車(chē)沒(méi)有剛性車(chē)架,只是加強(qiáng)了車(chē)頭,側(cè)圍,車(chē)尾,底板等部位,車(chē)身和底架共同組成了車(chē)身本體的剛性空間結(jié)構(gòu)。這種承載式車(chē)身除了其固有的乘載功能外,還要直接承受各種負(fù)荷。這種形式的車(chē)身具有較大的抗彎曲和抗扭轉(zhuǎn)的剛度,質(zhì)量小,高度低,汽車(chē)質(zhì)心低,裝配簡(jiǎn)單,高速行駛穩(wěn)定性較好。但由于道路負(fù)載會(huì)通過(guò)懸架裝置直接傳給車(chē)身本體,因此噪音和振動(dòng)較大。
原文標(biāo)題:傳動(dòng)軸、萬(wàn)向器、差速器......汽車(chē)機(jī)械原理動(dòng)圖大全
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