汽車老工程師離職前,偷偷塞給了一份資料,打開後......

2019-02-15 12:38:22

機械前線,全國機械微教育領導者

文丨前線君、媒體轉載請聯繫我們,否則後果自負

在網路上流傳著各種汽車原理動態圖,不是寥寥幾筆帶過,就是知識點錯誤。從事汽車工作多年的前線君,實在不能忍受,今天給大家整理了一份汽車原理動態圖加原理詳解資料,兄弟請收好!為了讓大家都進來學習汽車知識,前線君的標題黨希望大家能理解。

汽車三大件是什麼?

發動機、底盤、變速箱

前線君就根據這三個分類,給大家詳細講講!

1.發動機

1.1.氣缸

常見發動機氣缸數,3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸

一般3缸和4缸都是L直列排布,寶馬6缸也有L直列排布

6缸及其以上,一般都是V型排列

堅持情懷和操控的保時捷和斯巴魯,一直沿用著水平對置(4/6缸)

另闢蹊徑的馬自達開創了轉子發動機R型,曾經量產過

由於各種原因,已經被棄用

像這種V12的車子,也就只能看看了

但是,前線君開過V8的車呢

1.2.排量

排量應該是消費者買車

最關注的問題,因為它直接影響著日常油耗

隨著政府對汽車排放控制

小排量渦輪車遍地開花

1.3.壓縮比

壓縮比是很多消費者買車經常忽略的一點

壓縮比一定程度上代表著發動機熱效率

可以理解,壓縮比越高,壓榨出來的動力越多

同排量動力越強

但是對缸體材料和油品要求也越高

壓縮比=燃燒室體積/上下支點掃過的缸內體積

比值越大越“牛”

1.4.氣門類型

氣門簡單分2大類

OHC頂置凸輪軸和OHV底置凸輪軸

其中OHC細分為(DOHC雙頂置凸輪軸和SOHC單頂置凸輪軸)

(SOHC單頂置凸輪軸)

(DOHC雙頂置凸輪軸)

DOHC是SOHC的升級版,進排氣雙軸獨立控制

目前先進發動機已經可以做到

進排氣獨立且連續氣門正時和氣門升程調節

高轉速發動機必備

(OHC底置凸輪軸)

這種配氣機構,美國的肌肉車用的比較多

適用於低轉速發動機

特點耐用靠譜

1.5.噴油嘴

根據火花塞位置,可以簡單分為

歧管噴射、缸內直噴、混合噴射

歧管噴射又分為單點電噴和多點電噴

單點電噴一個噴油嘴負責多個進氣管路

多點電噴,一個氣缸一個噴油嘴,一對一服務!

歧管噴射的時代漸漸離我們遠去

(缸內直噴)

為了提高燃油經濟性,缸內直噴越來越受工程師青睞

但是缸內直噴對油品要求會比較高

為了提高燃油經濟性和熱效率

汽車工程師研發了頂置缸內直噴

目前吉利最新1.0T發動機套用頂置缸內直噴布置!

此處應該有掌聲!

1.6.爆震

汽油發動機火花塞點燃做功

而柴油機是沒有火花塞,壓燃做功

但是如果壓縮比過大,汽油標號跟不上壓縮比

還沒有等到火花塞點燃,就提前壓燃

等到火花塞點燃,就出現了2次做功

壓燃和點燃相互對抗

我們稱之為“爆震”

爆震一般伴隨著發動機抖動,車輛異響

此時應該提高汽油標號(提高辛烷值)

或者調整點火提前角等等,刷行車電腦

1.7.發動機工作

進氣、壓縮、做功、排氣

2.底盤

底盤由傳動系行駛系轉向系制動系組成

接下來前線君依次給大家介紹

2.1.傳動系統

發動機前置(前置前驅、前置後驅、前置四驅)

發動機後置(後置後驅、後置四驅)

發動機中置(中置後驅。中置四驅)

說了那么多前線君就一句話

除了跑車和性能車,99%都是前置發動機

而且大街上80%的家用車都是前置前驅

驅動效率高,結構簡單

(前置前驅)

(前置後驅)

(前置四驅)

中置和後置發動機結構複雜

為什麼跑車和性能車要堅持呢

很重要的原因就是 “平衡前後橋重量比”

(開放式差速器)

2.2.行駛系

一般有車架、架橋、懸架和車輪

前線君就車架和懸架展開給大家講一下。

2.2.1車架

分為非承載式和承載式

非承載式車身呢

簡單的說,就是底盤和車殼分離

一般用於越野車、硬派SUV

優點:車身剛性好、堅固、耐用

缺點:造價成本高,自重大,油耗高,重心高

一般用於越野車、硬派SUV

承載式車身呢

簡單點說,就是在車架子上安裝變速箱、車輪、發動機

底盤和車身一體化

優點:自重輕、省油、結構簡單,成本低

缺點:車型剛性差,底盤低,都不了爛路

2.2.2懸架

分為獨立懸架和非獨立懸架

非獨立懸架:扭力梁、拖曳臂(算是半獨立)

獨立懸掛:麥弗遜、雙叉臂、雙橫臂

多連桿(E型連桿、整合式連桿、五連桿)

在這裡就不展開將了

前線君做過詳細介紹,點擊下方藍字進入閱讀

懸架詳解(點擊進入文章)

懸架由彈性元件、減震器和導向機構組成

前線君以普通懸架為例

彈性元件是彈簧,起到支撐作用

減震器是中間的液壓缸,提供阻尼,消除減緩振動

通過改變液壓油粘度流小孔直徑

即可改變減震器的阻尼

關於懸架,前線君就先講到這裡

後續,我將對減震器詳細展開寫一篇技術文章

仔細觀察藍色轉向拉桿

2.3.轉向系

轉向系又稱為轉向系統

最簡單的結構就是齒輪齒條機構

2.4.制動系

使行駛中的汽車強制降低速度的裝置機構

車輪制動簡單分為鼓剎碟剎

2.4.1.鼓剎

剎車力不均衡,後段剎車力較大,擁自鎖的性質

可以將前進的力轉化為制動力

基於這個特性,鼓剎一般套用於卡車和重型貨車

鼓剎製造成本低,維修方便,但是剎車不線性

在乘用車領域,只用在成本較低的小微型車

(鼓剎)

2.4.2.碟剎

是目前乘用車套用最廣泛的剎車機構

剎車力線性,製造成本比鼓剎高

通過增加活塞數量和活塞接觸面積

來提升和改變剎車力

老是聽說“隔壁老王剎車6卡鉗,牛上天......”

不同家用車單活塞就足夠了

(碟剎)

3.變速線

在普通車主眼中變速箱是這樣的

在前線君和咱機器人眼中,變速箱是這樣的

變速箱常見分為5大類

3.1.MT手動變速箱

結構簡單,製造成本門檻低,維修成本低

通過手動撥動檔把,左右選檔,前後換擋

手動變速箱一般出現在入門級車型上

城市用車環境不推薦購買,新車也是

對於汽車愛好者來說,MT充滿著駕駛樂趣

3.2.AMT機械式自動變速箱

機械結構本質是一套手動變速箱

只是在變速箱內添加了選檔、換擋、離合器控制電機

在電腦的控制下,實現自動換擋

相當於低配版的自動變速箱

換擋邏輯不清晰,頓挫比較大

一般出現在小微型車上

大卡車上也使用這類機械式自動變速箱

3.3.AT自動變速箱

取消離合器,加入了液力變矩器(不詳細說了)

連線著多組行星齒輪

由多片離合器分離結合(行星輪、太陽輪、行星架)

實現檔位切換

優點:換擋平順,操作方便

有些機粉朋友會說傳動效率低,現在的AT變速箱好多了

很多車10km/h以下就可以鎖止離合了

缺點:製造維修成本高、少了駕駛樂趣

3.4.CVT無級變速箱

這類變速箱沒有普通常嚙合齒輪組,也沒有行星齒輪組

由一條鋼帶和兩個壓盤組成

在行車電腦的控制下,根據發動機轉速和油門踩踏深淺

壓緊和縮放鋼帶,實現傳動比的改變

CVT變速箱日系車使用比較多,奧迪也有用

3.5.DCT雙離合變速箱

雙離合變速箱本質是兩套手動變速箱、換擋模組和雙離合器組成

在2擋行駛時,已經預備好3擋

所以雙離合變速箱換擋積極迅猛

製造成本低,燃油經濟性好

目前被大規模使用,代替製造成本高昂的自動變速箱

缺點也很明顯,低速抖動,雙離合器過熱,不穩定等等

大眾雙離合經歷各種坎坷,目前穩定性還算可以

有些車企初次嘗試雙離合,效果不佳,換代後就換AT

無論是好是壞,多去試駕試駕沒有錯

還有一些懂車的機粉朋友會問前線君

變速箱不止這幾種啊

的確,不止這些,但是都是比較小眾的

比如:序列式變速箱(換擋),前線君在之前的文章中講到過。

混動的E-CVT(電機+行星齒輪組合),在這裡就不細講了

總結

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