本書主要面向應用型本科和職業(yè)大學教學及汽車高等工程技術人員的培養(yǎng)需求,其特點是將理論知識培養(yǎng)與實踐能力培養(yǎng)進行有效的結合,適用于理實一體化教學培養(yǎng)。
本書是介紹汽車構造的專業(yè)教材,全書包括汽車發(fā)動機、汽車底盤、汽車車身及電器設備三篇,主要定位服務應用型本科及汽車高等工程技術人員的教學培養(yǎng)需求,將理論知識培養(yǎng)與實踐能力培養(yǎng)進行有效的結合,適合應用于理實一體化課程教學培養(yǎng)。在第1版的基礎上,對內容進行修訂和更新,并對內容結構進行了調整,刪除陳舊內容,新增了“第四篇清潔能源汽車”。圖書內容精煉,圖例及解釋詳實,內容結合當前汽車新技術,突出了實用性和新穎性。
第2版前言
隨著國內汽車保有量不斷增加,我國已經把汽車工業(yè)作為支柱產業(yè),伴隨國家經濟的快速發(fā)展,汽車產業(yè)進入了快速發(fā)展軌道。截至2024年底,我國汽車產銷繼續(xù)保持增長態(tài)勢,機動車保有量達4.53億輛,其中汽車3.53億輛,新能源汽車保有量達到了3140萬輛。全年汽車產銷量分別達到3128.2萬輛和3143.6萬輛,增幅比上年同期有所擴大。預計到2030年我國汽車保有量將超過4.5億輛,新能源汽車保有量將超過1億輛。
伴隨著我國汽車工業(yè)及汽車市場的高速發(fā)展,汽車及相關產業(yè)的人才需求迅速增長。為滿足新形勢下對汽車高等工程技術人員培養(yǎng)的需求,我們編寫了這本盡可能反映汽車新技術、新結構,并將汽車構造和工作原理的理論知識與實踐能力培養(yǎng)的相關知識有效結合的《汽車構造》教材。
根據普通高等教育汽車類專業(yè)的人才培養(yǎng)定位,本書以應用型人才培養(yǎng)為目標,以車輛工程專業(yè)、汽車服務工程專業(yè)、交通運輸專業(yè)等本科專業(yè)學生為培養(yǎng)對象,以現代廣泛普及的汽車構造基礎知識為核心,緊密結合汽車主要部件的拆裝操作與檢測技術等實踐環(huán)節(jié),深度融合理論與實踐教學,全面凸顯理實一體化的先進教學理念。與第1版教材相比,本書在突出新穎性方面進行了重大調整,一方面,摒棄了部分已經被淘汰或即將淘汰的汽車技術,并增加了新能源汽車、專業(yè)車輛、智能汽車等汽車新技術內容; 另一方面,介紹了我國汽車行業(yè)現狀,可以提高汽車相關行業(yè)工程師的素養(yǎng)。為了便于讀者學習,本書將傳統(tǒng)汽車構造內容分為14個模塊,包括汽車概論、汽車發(fā)動機基本知識、汽車發(fā)動機機械結構、汽車發(fā)動機供給系統(tǒng)、汽車發(fā)動機輔助系統(tǒng)、汽車發(fā)動機總成拆裝實踐、汽車傳動系統(tǒng)、汽車行駛系統(tǒng)、汽車轉向系統(tǒng)、汽車制動系統(tǒng)、汽車車身、汽車電氣設備、新能源汽車、代用燃料汽車。
本書由西安航空學院王鑫、趙煒華和鄭穎主編,并由王鑫、鄭穎統(tǒng)稿。西安航空學院李婭、袁小慧、雷蕾、王龍、王興路、熊沂鋮、吳寧強、歸文強及陜西交通職業(yè)技術學院王露峰參編。其中趙煒華編寫模塊1; 李婭編寫模塊2; 鄭穎編寫模塊3; 袁小慧編寫模塊4中汽油機燃油供給系統(tǒng)部分和模塊12; 雷蕾編寫模塊4中汽油發(fā)動機空氣供給系統(tǒng)、柴油機燃油供給系統(tǒng)及發(fā)動機排放控制技術部分和模塊5; 王露峰編寫模塊4中汽油發(fā)動機點火系統(tǒng); 王鑫編寫模塊7和模塊13中電動汽車部分; 王興路編寫模塊8; 熊沂鋮編寫模塊9中汽車轉向系統(tǒng)概述及機械轉向系統(tǒng)部分; 吳寧強編寫模塊10中汽車制動系統(tǒng)概述與行車制動系統(tǒng)部分; 歸文強編寫模塊6,模塊9中動力轉向系統(tǒng)、轉向系統(tǒng)新技術和轉向系統(tǒng)實踐訓練部分,模塊10中駐車制動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)實踐訓練和汽車防滑控制系統(tǒng)部分與模塊11; 王龍編寫模塊13中太陽能汽車和氫內燃機汽車部分與模塊14。
在本書的編寫過程中,我們得到陜西省科技廳重點產業(yè)創(chuàng)新鏈(群)重點研發(fā)計劃項目“獨立驅動增程式乘用車關鍵技術”(S2020YFZDCXLZDLGY0163)的技術資料與經費支持,同時參考并引用了部分國內出版社的書籍、網站中的相關內容,從而使編寫工作得以順利完成。在此,對上述文獻資料的作者表示感謝。
由于時間倉促,編者水平有限,書中難免存在不足和錯誤,懇切希望使用本書的高校師生和廣大讀者指正,以便今后進一步完善。
編者
2025年4月
第1版前言
隨著我國汽車保有量不斷增加,我國已經把汽車工業(yè)作為支柱產業(yè),伴隨國家汽車產業(yè)的快速發(fā)展,汽車產業(yè)進入了快速發(fā)展軌道。截至2017年底,我國汽車產銷量繼續(xù)保持增長態(tài)勢,機動車保有量達3.10億輛,其中汽車2.17億輛。全年汽車產銷量分別達到2901.54萬輛和2887.89萬輛,增幅比上年同期有所擴大。預計到2020年我國汽車保有量將超過2.5億輛。
伴隨我國汽車工業(yè)及汽車市場的高速發(fā)展,汽車及相關產業(yè)的人才需求也迅速增長。為滿足新形勢下對汽車高等工程技術人員培養(yǎng)的需求,亟須一本盡可能反映汽車新技術、新結構,并有效地將汽車結構和工作原理的理論知識與實踐能力培養(yǎng)的相關知識相結合的教材。為此,我們編寫了本書。
根據普通高等教育汽車類專業(yè)的人才培養(yǎng)定位,本書以應用型人才培養(yǎng)為目標,以車輛工程專業(yè)、汽車服務工程專業(yè)、交通運輸專業(yè)等本科專業(yè)為培養(yǎng)對象,全書通過將現代普及的汽車構造基本知識作為主要選材內容,并結合汽車主要部件的拆裝及檢測相關實踐內容突出理實一體化教學理念; 同時,為了突出新穎性,在較多的章節(jié)介紹了汽車新結構、新技術,為讀者了解當前汽車技術發(fā)展方向提供了。為了便于讀者學習,本書將傳統(tǒng)汽車構造內容分為13個模塊,內容包括汽車概論、汽車發(fā)動機基本知識、汽車發(fā)動機機械結構、汽車發(fā)動機供給系統(tǒng)、汽車發(fā)動機輔助系統(tǒng)、清潔能源汽車、汽車發(fā)動機總成拆裝實踐、汽車傳動系統(tǒng)、汽車行駛系統(tǒng)、汽車轉向系統(tǒng)、汽車制動系統(tǒng)、汽車車身、汽車電器設備。
本書前7個模塊由西安航空學院張耀虎和鄭穎主編,西安航空學院李婭、袁小慧、李維、雷蕾、王龍、高蘋喜、歸文強和陜西交通職業(yè)技術學院王露峰參編; 后6個模塊由西安航空學院王鑫主編,西安航空學院崔偉、王興路、熊沂鋮、吳寧強、袁小慧、歸文強參編。本書由王鑫、鄭穎統(tǒng)稿,其中張耀虎和李婭共同編寫模塊1和模塊2,鄭穎編寫模塊3,袁小慧編寫模塊4中換氣系統(tǒng)、汽油機燃油供給系統(tǒng),歸文強編寫模塊12和模塊13,李維編寫模塊4中柴油機燃油供給系統(tǒng)和發(fā)動機排放技術,王露峰編寫模塊4中點火系統(tǒng),雷蕾編寫模塊5,王龍編寫模塊6,高蘋喜編寫模塊7,王鑫編寫模塊8中離合器、自動變速器、萬向傳動裝置和驅動橋,崔偉編寫模塊8中手動變速器,王興路編寫模塊9,熊沂鋮編寫模塊10,吳寧強編寫模塊11。
本書在編寫過程中,參考并引用了國內其他出版社的書籍和網站的相關內容,從而使編寫工作得以順利完成,在此,對上述文獻資料的作者表示感謝。
由于時間倉促和編者水平有限,本書在章節(jié)安排和內容編寫上難免存在不足和錯誤,懇切希望使用本書的高校師生和廣大讀者批評指正,以便今后進一步完善。
編者
2018年3月
王鑫,西安航空學院車輛工程學院副教授,車輛系主任,F任“汽車構造”、“汽車電器與電子技術”課程負責人。
目錄
汽 車 總 論
模塊1汽車概論
1.1汽車簡介
1.1.1汽車的概念
1.1.2汽車的組成
1.1.3汽車工業(yè)的發(fā)展
1.1.4未來汽車的發(fā)展
1.2汽車的分類
1.2.1汽車按用途分類
1.2.2按汽車結構性能參數分類
1.2.3按汽車動力裝置分類
1.2.4按汽車行駛道路條件分類
1.2.5按汽車發(fā)動機布置位置與驅動輪位置分類
1.3車輛識別代號編碼
1.3.1車輛識別代號編碼概述
1.3.2我國汽車產品型號編制規(guī)則
1.4汽車主要技術參數
1.4.1汽車主要尺寸參數
1.4.2汽車主要質量參數
1.4.3汽車主要性能參數
1.4.4汽車參數的測量實踐訓練
1.5汽車行駛的基本原理
1.5.1汽車行駛的驅動力與行駛阻力
1.5.2汽車行駛的附著條件
習題
優(yōu)質篇汽車發(fā)動機
模塊2汽車發(fā)動機基本知識
2.1發(fā)動機概述
2.1.1發(fā)動機的概念
2.1.2發(fā)動機的分類
2.1.3發(fā)動機的基本術語
2.1.4發(fā)動機的性能指標
2.2四沖程發(fā)動機的基本結構及組成
2.2.1四沖程汽油發(fā)動機的基本結構與工作原理
2.2.2四沖程柴油發(fā)動機的基本結構與工作原理
2.3內燃機編號規(guī)則
2.3.1國內內燃機編號簡介
2.3.2國外內燃機編號簡介
習題
模塊3汽車發(fā)動機機械結構
3.1機體組件
3.1.1氣缸體
3.1.2氣缸蓋
3.1.3氣缸墊
3.1.4油底殼
3.1.5發(fā)動機的支承
3.1.6機體組件實踐訓練
3.2曲柄連桿機構
3.2.1活塞連桿組件
3.2.2曲軸飛輪組件
3.2.3曲柄連桿機構實踐訓練
3.3配氣機構
3.3.1配氣機構概述
3.3.2配氣機構主要組件和零件
3.3.3配氣相位與充氣效率
3.3.4配氣機構實踐訓練
3.3.5發(fā)動機可變進氣控制技術
習題
模塊4汽車發(fā)動機供給系統(tǒng)
4.1汽車發(fā)動機空氣供給系統(tǒng)
4.1.1空氣濾清器
4.1.2進氣管系
4.1.3排氣管系
4.1.4消聲器
4.1.5渦輪增壓系統(tǒng)
4.2汽油機燃油供給系統(tǒng)
4.2.1汽車燃油供給系統(tǒng)的發(fā)展
4.2.2汽油的使用性能及可燃混合氣
4.2.3汽油機燃油供給系統(tǒng)概述
4.2.4空氣測量控制系統(tǒng)
4.2.5汽油供給系統(tǒng)主要部件
4.2.6電子控制系統(tǒng)
4.2.7汽油機燃油供給系統(tǒng)實踐訓練
4.3柴油機燃油供給系統(tǒng)
4.3.1柴油的使用性能
4.3.2柴油機燃油供給系統(tǒng)概述
4.3.3電控柴油機燃油供給系統(tǒng)
4.4發(fā)動機排放控制技術
4.4.1發(fā)動機機內凈化技術
4.4.2發(fā)動機機外凈化技術
4.5汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)
4.5.1汽油發(fā)動機點火系統(tǒng)概述
4.5.2傳統(tǒng)機械式點火系統(tǒng)
4.5.3半導體點火系統(tǒng)
4.5.4微機控制點火系統(tǒng)
4.5.5汽車電源
4.5.6發(fā)動機點火系統(tǒng)實踐訓練
習題
模塊5汽車發(fā)動機輔助系統(tǒng)
5.1發(fā)動機冷卻系統(tǒng)
5.1.1發(fā)動機冷卻系統(tǒng)概述
5.1.2水冷系統(tǒng)
5.1.3風冷系統(tǒng)
5.2發(fā)動機潤滑系統(tǒng)
5.2.1發(fā)動機潤滑系統(tǒng)概述
5.2.2發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的組成
5.2.3發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的油路
5.3發(fā)動機啟動系統(tǒng)
5.3.1發(fā)動機啟動系統(tǒng)概述
5.3.2電啟動系統(tǒng)的結構組成
習題
模塊6汽車發(fā)動機總成拆裝實踐
6.1汽車發(fā)動機拆裝工具認識
6.1.1實踐目的
6.1.2實踐準備
6.1.3實踐內容
6.1.4實踐要求
6.2帕薩特1.8T AWL發(fā)動機總成外圍部件拆裝
6.2.1實踐目的
6.2.2實踐準備
6.2.3實踐內容
6.3帕薩特1.8T AWL發(fā)動機曲柄連桿機構拆裝
6.3.1實踐目的
6.3.2實踐準備
6.3.3實踐內容
6.4帕薩特1.8T AWL發(fā)動機配氣機構拆裝
6.4.1實踐目的
6.4.2實踐準備
6.4.3實踐內容
習題
第二篇汽 車 底 盤
模塊7汽車傳動系統(tǒng)
7.1汽車傳動系統(tǒng)概述
7.1.1汽車傳動系統(tǒng)的組成與功用
7.1.2汽車傳動系統(tǒng)的分類
7.1.3汽車傳動系統(tǒng)的布置形式
7.2離合器
7.2.1離合器概述
7.2.2摩擦式離合器的結構與工作原理
7.2.3離合器實踐訓練
7.3變速器
7.3.1變速器概述
7.3.2機械手動變速器
7.3.3手動變速器拆裝實踐訓練
7.3.4電控機械式自動變速器
7.3.5液力式自動變速器
7.3.6液力式自動變速器拆裝實踐訓練
7.3.7機械式無級自動變速器
7.4萬向傳動裝置
7.4.1萬向傳動裝置概述
7.4.2萬向節(jié)
7.4.3傳動軸和中間支承
7.5驅動橋
7.5.1驅動橋概述
7.5.2主減速器
7.5.3差速器
7.5.4半軸與橋殼
7.5.5驅動橋實踐訓練
7.6四輪驅動系統(tǒng)
7.6.1四輪驅動系統(tǒng)概述
7.6.2分時四輪驅動系統(tǒng)
7.6.3全時四輪驅動系統(tǒng)
7.6.4適時四輪驅動系統(tǒng)
7.7靜液壓傳動系統(tǒng)
7.7.1靜液壓傳動系統(tǒng)工作原理及特點
7.7.2靜液壓傳動系統(tǒng)主要部件
7.7.3靜液壓傳動系統(tǒng)在車輛中的應用
習題
模塊8汽車行駛系統(tǒng)
8.1汽車行駛系統(tǒng)概述
8.1.1汽車行駛系統(tǒng)的功用與組成
8.1.2汽車行駛系統(tǒng)的分類
8.2車輪總成
8.2.1車輪
8.2.2輪胎
8.2.3車輪總成實踐訓練
8.3車橋
8.3.1車橋概述
8.3.2支持橋
8.3.3轉向橋
8.3.4轉向驅動橋
8.3.5車輪定位
8.4車架
8.4.1邊梁式車架
8.4.2中梁式車架
8.4.3綜合式車架
8.4.4副車架
8.5懸架
8.5.1懸架概述
8.5.2懸架主要組成部件
8.5.3非獨立懸架
8.5.4獨立懸架
8.5.5主動懸架
8.5.6懸架總成實踐訓練
習題
模塊9汽車轉向系統(tǒng)
9.1汽車轉向系統(tǒng)概述
9.1.1汽車轉向系統(tǒng)的功能
9.1.2汽車轉向系統(tǒng)的類型和組成
9.1.3汽車轉向原理
9.2機械轉向系統(tǒng)
9.2.1轉向操縱機構
9.2.2轉向器
9.2.3轉向傳動機構
9.3動力轉向系統(tǒng)
9.3.1動力轉向系統(tǒng)概述
9.3.2液壓動力轉向系統(tǒng)
9.3.3電子控制動力轉向系統(tǒng)
9.3.4氣壓動力轉向系統(tǒng)
9.4轉向系統(tǒng)新技術
9.4.1四輪轉向系統(tǒng)
9.4.2線傳控制轉向系統(tǒng)
9.5轉向系統(tǒng)實踐訓練
9.5.1實踐目的
9.5.2實踐準備
9.5.3實踐內容
習題
模塊10汽車制動系統(tǒng)
10.1汽車制動系統(tǒng)概述
10.1.1汽車制動系統(tǒng)的功用與組成
10.1.2汽車制動系統(tǒng)的分類
10.1.3汽車制動系統(tǒng)的工作原理
10.2行車制動系統(tǒng)
10.2.1車輪制動器
10.2.2制動傳動裝置
10.3駐車制動系統(tǒng)
10.3.1鼓式駐車制動器
10.3.2蹄盤式駐車制動器
10.4制動系統(tǒng)實踐訓練
10.4.1實踐目的
10.4.2實踐準備
10.4.3實踐內容
10.5汽車防滑控制系統(tǒng)
10.5.1制動防抱死系統(tǒng)
10.5.2驅動防滑系統(tǒng)
習題
第三篇車身及電氣設備
模塊11汽車車身
11.1汽車車身概述
11.2轎車車身的結構
11.2.1轎車車身的組成
11.2.2轎車車身的分類
11.2.3轎車車身的本體結構
11.2.4轎車車身的開啟件
11.2.5轎車車身的附屬裝置
11.2.6轎車車身的安全防護裝置
11.3客車車身
11.4貨車駕駛室和車廂
11.4.1貨車駕駛室
11.4.2貨車車廂
習題
模塊12汽車電氣設備
12.1汽車儀表系統(tǒng)
12.1.1汽車儀表系統(tǒng)的作用與組成
12.1.2汽車儀表系統(tǒng)的分類
12.1.3汽車儀表系統(tǒng)主要部件的結構與原理
12.2汽車照明及信號系統(tǒng)
12.2.1燈光系統(tǒng)
12.2.2信號系統(tǒng)
12.2.3汽車喇叭
12.3汽車音響
12.3.1汽車音響的組成
12.3.2汽車多媒體系統(tǒng)簡介
12.4汽車空調系統(tǒng)
12.4.1汽車空調系統(tǒng)的組成
12.4.2汽車空調系統(tǒng)的分類
12.4.3汽車空調系統(tǒng)的工作原理
12.4.4電控空調系統(tǒng)
12.5汽車定速巡航系統(tǒng)
12.6自動泊車系統(tǒng)
12.7汽車總線技術
12.7.1汽車總線的類型
12.7.2CAN總線技術
12.8汽車智能駕駛系統(tǒng)
12.8.1汽車智能駕駛系統(tǒng)概述
12.8.2汽車智能駕駛系統(tǒng)級別類型
12.8.3汽車智能駕駛系統(tǒng)在我國的發(fā)展
12.9汽車車身及電氣設備實踐訓練
12.9.1實踐目的
12.9.2實踐準備
12.9.3實踐內容
習題
第四篇清潔能源汽車
模塊13新能源汽車
13.1電動汽車
13.1.1電動汽車概述
13.1.2純電動汽車
13.1.3混合動力電動汽車
13.1.4燃料電池電動汽車
13.2太陽能汽車
13.2.1太陽能汽車的結構
13.2.2太陽能汽車的工作原理
13.3氫內燃機汽車
13.3.1氫內燃機汽車主要組成部件
13.3.2氫內燃機的發(fā)展優(yōu)勢與局限性
習題
模塊14代用燃料汽車
14.1燃氣汽車
14.1.1燃氣汽車概述
14.1.2燃氣汽車的基本結構與工作原理
14.2醇類燃料汽車
14.2.1醇類燃料汽車的燃料燃燒方式
14.2.2醇類燃料汽車主要部件的結構與原理
習題
參考文獻