汽车构造下_南长根张春明主编.pdf

书书书图书在版编目(C I P)数据汽车构造(下)/南长根，张春明主编 南昌:江西高校出版社，2010 12二十一世纪职业教育规划教材ISBN 978 7 5493 0147 8.汽 .南 张 .汽车 构造 职业教育 教材.U463中国版本图书馆 CIP 数据核字(2010)第 234682 号出 版 发 行社址邮 政 编 码总编室电话销 售 电 话网址印刷照排经销开本印张字数版次书号定价江西高校出版社江西省南昌市洪都北大道 96 号330046(0791)8504319(0791)8511423www juacp com北京市德美印刷厂南昌市红星印刷有限公司各地新华书店787mm 1092mm1/1620 25502 千字2010 年 12 月第 1 版第 1 次印刷ISBN 978 7 5493 0147 868 00 元(上、下册)赣版权登字 07 2010 226版权所有侵权必究前言FOREWORD汽车构造 是汽车检测与维修等专业的一门重要的专业核心课，本书旨在满足各院校培养汽车类人才的需要。本书通过对活塞式内燃机汽车的各总成、部件的典型结构实例分析，系统阐述了现代汽车构造和工作原理。本书分上、下册，共 21 章。上册为总论和汽车发动机。介绍了发动机曲柄连杆机构、配气机构等两大机构以及发动机燃油喷射系统、发动机冷却系统、发动机润滑系统、发动机点火系统和发动机起动系统等五大系统;下册为汽车底盘。介绍了汽车传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统等构造和工作原理。本书在选用典型结构的实例时，尽量采用国产流行轿车的结构图，并结合目前汽车上应用的先进技术，补充了 ABS 防抱死和驱动防滑等内容以及针对应用型人才培养要求，系统介绍了各系统典型结构的拆装、检测及常见故障分析。本书由江西蓝天学院南长根、江西机电职业技术学院张春明任主编，江西蓝天学院吴晓建、邹松林任副主编，参加编写的有江西蓝天学院的卜永丽、罗超、黄印明。在本书编写过程中，编者参考了大量的书籍资料，获益匪浅，在此向这些作者表示感谢!由于时间仓促及编者水平所限，书中难免存在疏漏之处，敬请各位读者批评指正。编者2010 年 7 月1第一章汽车传动系概述1【理论教学】1.1传动系的功用与组成11.2传动系的布置型式3练习与思考题5第二章离合器6【理论教学】2.1离合器的功用及要求62.2摩擦式离合器的基本组成及工作原理82.3摩擦式离合器的构造9【实践教学】2.4离合器的拆装检测182.5离合器故障诊断24小结26练习与思考题26第三章变速器与分动器27【理论教学】3.1变速器的功用与分类273.2普通齿轮传动的基本原理283.3普通齿轮变速器303.4同步器383.5变速器的操纵机构423.6分动器45【实践教学】3.7手动变速器的拆装检测493.8手动变速器的故障诊断60小结622练习与思考题63第四章液力机械式自动变速器64【理论教学】4.1自动变速器的特点及分类644.2液力机械式自动变速器的总体结构654.3液力传动装置664.4行星齿轮传动机构724.5辛普森式行星齿轮机构764.6拉维纳式行星齿轮机构824.7自动变速器液压控制系统844.8自动变速器实验92小结97练习与思考题97第五章万向传动装置98【理论教学】5.1概述985.2万向节1005.3传动轴和中间支撑106【实践教学】5.4万向传动装置拆装检测1085.5万向传动装置的故障诊断113小结115练习与思考题115第六章驱动桥116【理论教学】6.1驱动桥的组成、功用及分类1166.2主减速器1176.3差速器1226.4半轴和桥壳128【实践教学】6.5驱动桥的拆装检测1306.6驱动桥的故障146小结148练习与思考题148第七章车轮与轮胎149【理论教学】7.1车轮与轮胎的作用1497.2车轮1507.3轮胎1553【实践教学】7.4车轮的拆装与维护161小结171练习与思考题171第八章车桥与车架172【理论教学】8.1车桥1728.2车架179【实践教学】8.3车轮定位的检查和调整1818.4车桥与车架的维护及故障诊断184小结189练习与思考题189第九章悬架190【理论教学】9.1悬架概述1909.2典型悬架系统1959.3电子控制悬架系统基本结构与工作原理202【实践教学】9.4悬架系统的维护和故障诊断207小结208练习与思考题208第十章汽车转向系209【理论教学】10.1转向系概述20910.2机械转向系21210.3动力转向系217【实践教学】10.4转向系结构拆装22610.5转向系统故障诊断234小结238练习与思考题239第十一章制动系统240【理论教学】11.1汽车制动系概述24011.2车轮制动器24311.3驻车制动器25311.4制动传动装置256【实践教学】411.5制动器的检修26911.6常规制动系的维护检查项目27811.7常规制动系的故障诊断281小结285练习与思考题286第十二章汽车防抱死制动系统及驱动防滑控制系统287【理论教学】12.1防抱死制动系统(ABS)基础知识28712.2ABS 的基本组成和工作原理29012.3轮速传感器29312.4制动压力调节器29612.5驱动防滑(ASR)系统307小结313练习与思考题313参考文献314第一章汽车传动系概述1第一章汽车传动系概述【学习目的与要求】了解汽车传动系组成及功能。了解汽车传动系布置型式及各种型式优缺点。【学习重点】传动系的功用及组成。传动系的布置型式。【学习难点】传动系各种布置型式优缺点。【理论教学】1.1传动系的功用与组成1.1.1汽车传动系的功用与类型传动系的功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮，使汽车行驶。按结构和传动介质的不同，汽车传动系可分为机械式、静液式、液力机械式、电力式四种，其中机械式和液力机械式传动系的应用最广泛。1.1.2汽车传动系的组成1.机械式传动系图 1 1 所示为普通汽车传动系的组成和布置形式示意图。发动机纵向布置在汽车的前部，后轮为驱动轮。发动机的扭矩经传动系，即离合器、变速器、万向传动装置、安置在驱动桥内的主减速器、差速器和半轴，传给驱动轮。驱动轮得到扭矩便给地面一个向后的作用力，使地面对驱动轮产生一个向前的反作用力，这个反作用力称为驱动力或牵引力。当驱动力足以克服行驶阻力时，汽车才能起步和正常行驶。汽车构造(下册)2图 1 1普通汽车传动系的组成及布置形式示意图传动系各组成的功用如下:(1)离合器。位于发动机和变速器之间，其功用是使发动机与传动系平顺接合，把发动机的动力传给传动系，或者使两者分开，切断动力的传递。(2)变速器。变速器的功用是实现变速、变扭和变向。因为活塞式发动机转矩变化幅度小且有利转速变化范围窄，必须通过变速器的变扭作用，使在车轮上获得变化范围较大的牵引力，以适应汽车不同行驶阻力的需要。另外，由于活塞式发动机不能改变旋转方向，变速器则可在发动机旋转方向不变的情况下，改变输出轴的旋转方向，使汽车能够倒退行驶。此外，还可以在发动机运转的情况下利用空挡切断发动机向驱动轮的动力传递。(3)万向传动装置。将变速器传出的动力传给主减速器。在前置后驱的布置型式中，由于变速器与车架一般是刚性连接，而驱动桥是通过悬架与车架弹性连接的，使得主减速器与变速器之间的距离及两者轴线之间的夹角经常发生变化。因而万向传动装置的长度是可以伸缩的，且装有能够适应传动夹角变化的万向节。(4)主减速器。降低转速以增加扭矩(保证汽车克服行驶阻力而正常行驶)，并且通常要将传动系的旋转方向改变 90，把由传动轴传来的动力传给差速器。(5)差速器。将主减速器传来的动力分配给左右半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转，使汽车既能直行，又能轻便地转弯。(6)半轴。将由差速器传递的动力传给驱动轮，使驱动轮获得旋转动力。2.液力机械式传动系液力机械式传动系是组合运用液力传动和机械传动，以液力机械变速器取代机械式传动系中的摩擦式离合器和普通齿轮式变速器，其他组成部件和布置型式均与机械式传动相同。液力机械变速器由液力传动装置和有级式机械变速器组成。液力传动装置有液力变矩器和液力耦合器两种，其中，液力耦合器只能传递扭矩，而不能增大输入扭矩，目前基本不采用。而液力变矩器除具有液力耦合器的全部功用外，还能在一定范围内实现无级变速，增大输入扭矩，但液力变矩器的传动比变化范围还不能满足汽车的使用要求，一般还得在其后串联一个有级式机械变速器，目前应用较为广泛。第一章汽车传动系概述31.2传动系的布置型式机械式传动系的常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。汽车的驱动型式通常用汽车全部车轮数 驱动车轮数(其中车轮数按轮毂数计)来表示，如图 1 1 中共有四个车轮，其中两个后轮为驱动轮，则其驱动型式为 4 2。若四个车轮都是驱动的，则表示为4 4，等。另外，也有用车桥数来表示的，即汽车全部车桥数 驱动桥数。如以上两例可表示为 2 1 和 2 2。1.2.1发动机前置、后轮驱动的传动系图 1 2 所示的传动系为发动机前置、后轮驱动的型式，这种布置型式附着力大，易获得足够的驱动力，并且发动机散热条件好。缺点是由于有传动轴，对空间的利用不利。这种布置型式主要用于大中货车及部分轿车。它的变形型式有中桥驱动的 6 2 三桥铰接式客车、带负重轮的 6 2 大客车等。图 1 2发动机前置后轮驱动形式示意图1.2.2发动机后置、后轮驱动的传动系在一些大型客车上，从整个汽车具有较理想的总体布置设计出发，使汽车总质量能较合理地分配在前、后轴上，前轴不易过载，并能充分地利用车厢面积，它们采用发动机横向后置、后轮驱动的总体布置方案。但这种方案的缺点是发动机散热条件差，且行车中的某些故障不易被驾驶员察觉。汽车构造(下册)4图 1 3发动机后置后轮驱动的传动系示意图1.2.3发动机前置、前轮驱动的传动系图 1 4 所示为发动机前置、前轮驱动的传动系布置型式，在轿车上普遍采用。发动机迎风布置，散热性好，由于省去传动轴，因此空间利用率高，但汽车质心靠前，使前置前驱布置的汽车爬坡能力相比前置后驱要差。图 1 4发动机前置、前轮驱动的传动系示意图1.2.4四轮驱动的传动系四轮驱动一般用于越野车、大型三轴自卸车和牵引车以及部分高级轿车，由于四轮都有动力，因此动力性远胜于两轮驱动的汽车，起步快、越野性能佳、过弯稳，都是 4WD 的优点，不过耗油、制造成本高、结构复杂、重量较重也成为 4WD 的缺点。第一章汽车传动系概述5图 1 54 4 传动系布置示意图练习与思考题1.汽车传动系有哪几种布置形式?各有什么特点?2.有一辆满载的前置前驱小型货车，爬坡数次均失败，有什么办法可以帮助货车顺利上坡?汽车构造(下册)6第二章离合器【学习目的与要求】了解离合器的功用、要求及分类。掌握离合器构造及工作原理。掌握离合器拆装方法、常见故障诊断及排除。【学习重点】离合器的基本结构组成。离合器的工作原理。【学习难点】膜片弹簧离合器压紧原理。从动盘减振原理。【理论教学】2.1离合器的功用及要求2.1.1离合器的功用离合器是传动系中直接与发动机联系的总成。其主动部分与发动机飞轮相连，从动部分与变速器相连。它的接合或分离可以实现动力的传递或切断。具体功用有如下三个方面:1.使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步起步时，如果没有离合器，发动机与传动系刚性联接，一旦变速器挂上挡，意味着汽车将由静止状态进入以起步挡位速度行驶，发动机必须克服整车巨大的惯性力，在此惯性力的作用下，发动机转速会急剧下降至最低稳定转速以下，直至熄火。有离合器以后，在汽车起步时使离合器逐渐接合，与此同时，逐渐加大加速踏板开度增加发动机的输出扭矩，离合器所传递的扭矩也就逐渐地增大，发动机的扭矩便可由小到大地逐渐传给传动系，当牵引力足以克服行驶阻力时，汽车便由静止开始逐渐加速，实现平稳起步。2.暂时切断发动机与传动系的联系，保证换挡平顺在汽车行驶过程中，为了适应不断变化的行驶条件，传动系经常要换用不同挡位工作。换挡时，先踩下离合器踏板，切断发动机与变速器的动力传递，使变速器内