汽 车 构 造电子科学与工程系汽车教研室

制作人 :张洪飞2013.02.25

一、总论

汽车及汽车工业发展汽车类型汽车的总体构造汽车的主要技术参数汽车的行驶原理

§1 汽车及汽车工业的发展

• 一、汽车概念

1、我国汽车的概念• 国家标准 GB/T3730.1-2001• 由动力驱动，具有四个或四个以上车轮的非轨道承载的车辆。还包括：

a. 与电力线相联的车辆，如无轨电车； b. 整车整备质量超过 400kg的三轮车辆。• 主要用于：牵引载运人员和（或）货物的车辆

2、美国及日本的汽车概念美国汽车工程师学会标准 SAE J687c

由本身动力驱动，装有驾驶装置，能在固定轨道以外的道路或地域上运送客货或牵引车辆的车辆。日本工业标准 JISK0101

自身装有发动机和操纵装置，不依靠固定轨道和架线能在陆上行驶的车辆。

二、汽车在现代社会中的作用

• 最重要的现代化交通工具

活动范围广 数量多、普及

• 促进汽车工业发展

• 汽车是科学技术发展水平的标志

• 危害：交通事故 能源 环保

汽车负面影响

• 汽车大量使用带来的问题：

• 安全问题：由于汽车保有量的剧增、道路情况的优化、车速的提高导致交通事故大量发生

• 环境问题：汽车尾气污染问题、汽车噪声污染问题等等

• 能源危机：石油危机

三、汽车发展简史

蒸汽机的发明 蒸汽汽车 内燃机的发明 汽车的发明 世界上第一台柴油机 汽车工业中心的演变

1、蒸气机的发明和使用

英国 詹姆斯 ·瓦特发明蒸汽机1765年

法国 尼古拉斯 ·古诺改装机动车1769年

第一台蒸汽机车

古诺的蒸汽车

第一辆蒸汽公共汽车

在相距 15km的路程间作有规律的运输服务，单程时间 45min

红旗法与蒸汽汽车的衰落

1865 “ ”年英国制定了著名的 红旗法规车速限制为郊外 6.4km/h，市区 3.2km/h

2、内燃机的发明和使用

德国 尼古拉斯 ·奥托发明往复活塞内燃机1866年

德国 卡尔 ·奔驰设计制造第一辆汽车1885年

德国 师哥特里布 ·戴姆勒设计制造第一辆汽车

1886年

奥托研制的内燃机

奔驰的第一辆汽车

奔驰 1号

奔驰的汽车

“人们对一辆现代轿车的各种期盼

大半可追溯至奔驰。准确地说，这

一切是从 1886年 1月 29日那天

开始的。在那天，卡尔 ·本茨成功

地为他所研制的 0.9匹马力的三轮

汽车取得了第 37435号帝国专利

”证书 。

师哥特里布 · 戴姆勒的第一辆汽车

3、世界上第一台柴油机

德国 鲁道夫 ·狄塞尔

1892年获得柴油机的专利

四、汽车工业中心的演变

• 一百多年的汽车发展史表明：汽车诞生于欧洲（德国，英国，法国，意大利）；成熟于美国；挑战于日本。

1、以美国为主的汽车工业中心

• 1892年，美国查尔斯 ·杜里埃和弗兰科 ·杜里埃兄弟制造出美国第一辆以汽油机为动力的汽车。

• 1903年，亨利 ·福特成立福特汽车公司。 T型车。

• 1908年，威廉 ·杜兰特通用汽车公司成立。

• 1925年，沃尔特 ·克莱斯勒成立克莱斯勒汽车公司是美国的第三大汽车公司。

• 美国三大汽车公司的成立，标志汽车工业中心的第一次形成，推动了世界汽车工业的发展。

2、以欧洲为主的汽车工业中心• 品种多样化 严谨规范的汽车奔驰、宝马、奥迪；神奇的甲壳虫；轻盈典雅的法拉利、雪铁龙、标志、雷诺；雍容华贵的劳斯莱斯、美洲虎；休闲菲亚特等。

• 取消欧盟各国关税 20世纪 50年代末至 60年代初，欧盟取消各国关税，各国汽车可在欧盟成员国内自由销售，多样化的设计一下子变成了最大优势，世界汽车工业重心一下子由美国移向西欧。

3、以日本为主的汽车工业中心

• 日本第一大汽车公司即丰田汽车公司和第二大汽车公司即日产汽车公司均创建于 1933年。 1946年本田宗一郎创建日本第三大本田汽车公司。

• 日本称 1966 年为普及私人汽车的元年。

• “以丰田汽车公司为代表的几家汽车公司，将 全面质” “ ”量管理 和 及时生产系统 两种新型的管理机制应用

于汽车生产。

五、中国汽车工业的发展

• 建国以前

• 建国初期 25年（ 1953—1978）

• 改革开放 25年（ 1979—1994）

• 台湾汽车工业

(1)汽车工业创建成长阶段 (1953—1981年 ) 在计划经济指导下，国家集中资金，创建了第一和第二汽车制造厂，奠定了中国的汽车工业基础。(2)汽车工业改革开放阶段 (1982—1993年 ) 1982年，中国汽车工业公司再次成立。(3)汽车工业快速增长期 (1994至今 ) 1994年，国务院

“颁布《汽车工业产业政策》，提出 增强企业开发能力，提高产品质量和技术装备水平，促进产业组织的合理化，实现规模经济，到 2010 ”年成为国民经济的支柱产业 的奋斗目标。

§ ２ 现代汽车类型

分类标准

• 按用途分类：乘用车 商用车• 按动力装置分类• 按行驶道路条件分类• 按行驶机构特征分类

一、依据国标 GB／ T 9417—1988《汽车产品型号编制规则》㊀分类此标准已废止，但部分企业仍在沿用。

在过去相当长的时间里，我国是根据国家标准 GB／ T 9417—1988《汽车产品型号编制规则》将汽车划分为八大类：1)载货汽车。依公路运行时厂定最大总质量划分为：微型货车 (≤1.8t)；轻型货车 (1.8～6t)；中型货车 (6～ 14t)；重型货车 (＞ 14t)。2)越野汽车。依越野运行时厂定最大总质量划分为：轻型越野汽车 (≤5t)；中型越野汽车 (5～13t)；重型越野汽车 (13～ 24t)；超重型越野汽车 (＞ 24t)。3)自卸汽车。依公路运行时厂定最大总质量划分为：轻型自卸汽车 (≤6t)；中型自卸汽车 (6～14t)；重型自卸汽车 (14t)。4)牵引车。分为半挂牵引车和全挂牵引车。5)专用汽车。厢式汽车、罐式汽车、起重举升汽车、仓棚式汽车、特种结构式汽车、专用自卸汽车等。6)客车。依汽车长度划分为：微型客车 (≤3.5m)；轻型客车 (3.5～ 7m)；中型客车 (7～10m)；大型客车 (10～ 12m)和特大型客车 (铰接和双层客车 )。7)轿车。依发动机排量划分为：微型轿车 (≤1L)；普通轿车 (1～ 1.6L)；中级轿车 (1.6～2.5L)；中高级轿车 (2.5～ 4L)；高级轿车 (＞ 4L)。8)半挂车。依公路运行时厂定最大总质量划分为：轻型半挂车 (≤7.1t)；中型半挂车 (7.1～19.5t)；重型半挂车 (19.5～ 34t)；超重型半挂车 (＞ 34t)。

二、依据国标 GB/T 3730.1—2001《汽车和挂车类型的术语和定义》分类

“ ”我国原有的车型分类较模糊，例如国际上没有 轿车 这个叫法，而

且轿车和微型客车之间的区分也不清楚，这些都给汽车工业的管理带

来了一定的麻烦。从 2004年起，我国开始按国标 GB/T 3730.1—

2001《汽车和挂车类型的术语和定义》对汽车进行分类，此标准与

国际完全接轨。该标准将汽车按照用途分为两大类，一类是主要作为

私人代步工具的乘用车，另一类是以商业运输为目的的商用车。

乘用车可分为普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用

车、敞篷车、舱背乘用车、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越

野乘用车和专用乘用车。

1、轿车的分类

类型 发动机排量（ L） 车型微型 ≤1.0 夏利、奥拓普通型 ＞ 1.0~ ≤1.6 富康、捷达中级 ＞ 1.6~ ≤2.5 桑塔纳、奥迪 100

中高级 ＞ 2.5~ ≤4.0 皇冠、奔驰 300

高级 ＞ 4.0CA770、卡迪拉克、林肯、奔驰 500系列

按排量分类

按发动机布置和驱动方式分

发动机布置和驱动型式 示意图

发动机前置、前驱

发动机前置、后驱

发动机后置、后驱

2、客车的分类

1）按汽车的长度分类：类型 车辆长度（m）微型 ＜ 3.5轻型 3.5~7中型 7~10大型 10~12超大型 ＞ 12（铰接式）

10~12（双层）

超大型客车

2）按车身型式分类：

长（短）头客车

箱形客车

流线型客车

铰接式客车

双层客车

3、货车的分类

1）按驾驶室总成结构型式分类

长头车

短头车

平头车

2）按货箱型式分类

栏板式

罐式

自卸式

平台式

箱式

篷式

3）按汽车质量分类：

类型 总质量（ t）

微型 ＜ 1.8

轻型 1.8~6

中型 ＞ 1.6~ ≤2.5

重型 ＞ 14

中、重型货车

4、牵引车

牵引车与各种挂车组成汽车列车

5、专用汽车

防弹高级迎宾车

检阅车

银行运款专用车

6、特殊用途汽车娱乐汽车

赛车

防弹高级迎宾车

检阅车

银行运款专用车

§ ３ 汽车的总体构造

1）发动机 2）底盘3）车身 4）电气设备

1、发动机：动力装置，使供入的燃料燃烧而发出动力

2、传动装置：将发动机输出的动力传给驱动轮的装置

3、行驶控制装置：支承全车并保证正常行驶的装置

4、车身：是驾驶员工作和装载乘客、货物的场所

5、电气设备：汽车照明、信号装置等

6、汽车的总体布置

• 发动机前置后轮驱动（ FR ）

• 发动机前置前轮驱动（ FF ）

• 发动机后置后轮驱动 (RR)

• 发动机中置后轮驱动（MR ）

• 全轮驱动（ nWD ）

§4 汽车的行驶原理

F0

Ft

V

Mt

F0= Mt/r

汽车行驶所受总阻力： ΣF= Ff +Fw+Fi

滚动阻力 Ff 空气阻力 Fw 上坡阻力 Fi

一、驱动力产生示意图

Mt - 为汽车车轮的转距 r-为汽车车轮的半径

二、行驶时总阻力与驱动力的关系

驱动力和总阻力的关系 行驶状态Ft > ΣF 加速

Ft =ΣF 匀速

Ft <ΣF 减速

三、驱动力与附着力

附着力 F =G ：指地面对轮胎切向反作用力的极限值 G—在硬路面上它与驱动轮法向反作用力；—附着系数

驱动力与附着力的关系 汽车状态

Ft ≤F=G 汽车正常行驶

Ft >F=G 汽车车轮打滑

四、汽车行驶方程

Ff +Fw+Fi = ΣF ≤ Ft ≤F=G

§5 我国的汽车产品型号编制规则

1）首部： 2—3个拼音字母组成2）中部： 4位数字组成3）尾部：拼音字母加上数字组成

汽车产品编号构成

车辆类别代号

三、国产汽车产品型号编制规则三、国产汽车产品型号编制规则（（ GBGB９４１７９４１７ --８８）８８）

企业自订代号

用途特征代号

结构特征代号

产品序号

主参数代号

车辆类别

企业代号

专用汽车专用汽车结构特征代号 X——厢式汽车 G——罐式汽车 Z——专用自卸汽车 T——特种结构汽车 J——起重举升汽车 C——仓栅式汽车

例：CA1091

EQ2080

SC6350

TJ7100

DM5700XYCF

JX1030DS

汽汽车车型型号号中中数数字字代代号号的的含含义义 车辆类别及代号 主参数代号

载货汽车 1

越野汽车 2

自卸汽车 3

牵引汽车 4

专用汽车和特种作业车 5

汽车总质量(t)数值 (>100t时，用 3位数字)

客 车 6 汽车总长度(0.1m)数值 （>10 m时，单位用 m）

轿 车 7 发动机工作容积(0.1L)数值 8

半挂车及专用半挂车 9 汽车总质量（t）数值

§6 汽车的主要技术参数

1.整车整备质量：汽车完全装备好的质量，完

整的发动机、底盘、车身、全部电器设备和车

辆正常行驶所需要地辅助设备质量。

2.最大总质量：汽车满载时的总质量。

3.最大装载质量：最大总质量和整车整备质量

之差。

4.最大轴载质量：汽车单轴所承载的最大总质

量。

5.车长：垂直与车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前、后最外短突出部位的两垂面间的距离。

6.车宽：平行与车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两平面之间的距离。

7.车高：车辆支撑面与车辆最高突出部位抵靠的水平面之间的距离。

8.轴距：汽车直线行驶位置时，同侧相邻两轴的车轮落地中心点到车辆纵向对称平面的两条垂线间的距离。

9.轮距：在支撑面上，同轴左右车轮两轨迹中心间的距离。

10.前悬：在直线行驶时，汽车前端刚性固件的最前点到通过两前轮轴线的垂面间的距离。11.后悬 :汽车后段刚性固定件的最后点到通过最后车轮轴线的垂面件的距离。12.最小离地间隙：满载时，车辆支承平面与车辆最低点之间的距离。13.接近角 :汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。 14.离去角：汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。 15.转弯直径：外转向轮的中心平面在车辆支承平面上的轨迹圆直径。

小 结

汽车

分类：大致地将汽车分为八大类型。

构成：主要由发动机、底盘、车身和电器 电子设备构成 。

行驶原理：理解附着力的概念 。

作 业

说明汽车主要是由哪几部分组成，以及各部分的作用。

课后思考