現(xiàn)代汽車知識點：汽車基本組成結(jié)構(gòu)詳解
來源 中車友 瀏覽 5045 發(fā)表時間：2022-10-12 10:56:07
現(xiàn)在無論經(jīng)濟還是其他各個方面，中國的發(fā)展速度都是呈現(xiàn)指數(shù)形式增長的，近十年我國的汽車保有量更是呈現(xiàn)井噴之勢增長。但是很多人只知道買車、開車，對于汽車的組成結(jié)構(gòu)可能并不是太了解。下文將詳細介紹現(xiàn)代汽車的組成結(jié)構(gòu)及分類，給讀者們普及下生活中的“硬核”知識。
現(xiàn)代意義上的汽車被定義為：由動力驅(qū)動，具有4個或4個以上車輪的非軌道承載的車輛。汽車一般是由車身、底盤、發(fā)動機、以及電氣設(shè)備組成。
一、車身
1、概述
車身指的是車輛用來載人裝貨的部分，也指車輛整體。車身承擔著保護駕駛員的職責，設(shè)計優(yōu)良的車身不僅能帶來舒適的駕駛體驗，還是汽車獨特的象征。
2、構(gòu)成部件
車身包括：車身殼體、車門、車窗、車前鈑金和車身附件、座椅等，車身是整個汽車的框架，車身是什么形式的，那么整車的外觀也就基本上是什么樣子的。
3、車身分類
車身按照造型可以分為單廂、兩廂和三廂等類型，也就是我們平時生活中所說的“兩廂轎車、三廂轎車”等。
車身按照結(jié)構(gòu)形式來分可以分為承載式、非承載式和半承載式。
a、非承載式車身，顧名思義，從“非承載”三個字就可以明白這個結(jié)構(gòu)形式的車身并不作承載的主要用途，這種車身具有一個獨立的“車架”，也就是我們口中的“大梁”，它是整車安裝的基礎(chǔ)。包括發(fā)動機、變速箱等都是安裝在車架上。與車身通過橡膠軟墊或彈簧作柔性連接，行駛過程中可以吸收整車產(chǎn)生的各種載荷和扭曲力。而車身僅承載乘客、貨物等額外的負荷。
優(yōu)點：非承載式車身底盤強度高，承載能力強。在崎嶇路面行駛時，車架可以很好吸收顛簸帶來的震動和來自路面的各方向扭力，起到緩沖減震作用，使行駛更加穩(wěn)定，提高安全可靠性。大多用于載重貨車、越野型SUV等車型。
缺點：所謂“成也蕭何、敗也蕭何”，非承載式車身的獨立車架是使其具有那么多優(yōu)點的基礎(chǔ)，但也是它諸多缺點的源頭，足夠硬度和強度的車架會使車輛本身重力增加，油耗也會增加，經(jīng)濟性就沒那么高了。因為車架貫穿整個車身，而且并沒有撞擊潰縮，所以無法緩解撞擊對駕駛員的沖擊力，還會導致轉(zhuǎn)向不那么靈活。
b、承載式車身結(jié)構(gòu)是由文森卓·蘭西亞于1925年發(fā)明的，它沒有獨立車架，車身本體就是發(fā)動機和底盤等總成部件的安裝基體，車身同時還兼顧車架的作用并承受全部載荷。與非承載式車身相比最大的區(qū)別在于是否具有獨立的支架。
為了承受底盤部件安裝的基本應(yīng)力和其他負荷，保證車身的硬度及耐受力，一般承載式車身形式的汽車會配有“副車架”，來隔絕震動和噪聲，以及彌補部分車身本身的剛度不足和剛性連接的缺點。主要應(yīng)用于家用轎車及部分客車。
優(yōu)點：承載式車身因為沒有傳統(tǒng)的“大梁”，所以車身質(zhì)量相對會輕一些，車身高度及尺寸也會小一些。由于車身的作用有承受載荷的作用，所以車身剛度較高，撞擊安全性以及穩(wěn)定性會有提高。
缺點：也正是沒有大梁結(jié)構(gòu)，它的抗扭和承載力較弱，出現(xiàn)事故時車身容易變形。承載式車身零部件要求會更高，各部位的材料和硬度不同，焊接的要求也會更高。而車身與底盤的連接多為剛性連接，所以抗震動能力稍弱，車內(nèi)噪聲較大。
承載式車身和非承載式車身并沒有本質(zhì)上的好與壞，主要與使用場景和汽車類型有關(guān)。對于家用汽車而言，非承載式車身除了提高油耗之外并沒有任何實質(zhì)上的意義。
c、半承載式車身，這種結(jié)構(gòu)形式的車身構(gòu)造與非承載式車身構(gòu)造類似，但是車身與剛性車架的連接不是柔性連接，而是剛性連接，所以有非承載式車身承載力大、剛度高的優(yōu)點，又有承載式車身振動大，噪聲大的缺點。介于兩者之間，多用于大型客車。
二、底盤
1、概述
汽車底盤是支承、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成的部件，底盤一般是汽車動力交互的場所，接受來自發(fā)動機的動力，通過底盤的構(gòu)件傳輸?shù)杰囕?，保證汽車正常行駛。
2、底盤構(gòu)成
底盤由傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系四部分組成。形成了汽車動力的傳輸體系。
a、傳動系一般由離合器、變速器、萬向傳動裝置、主減速器、差速器和半軸等組成，傳動系統(tǒng)具有減速、變速、中斷動力等功能。
b、汽車的車架、車橋、車輪和懸架等組成了底盤的行駛系統(tǒng)，主要接受傳動軸的動力，并轉(zhuǎn)化為汽車的驅(qū)動力，同時還對車輛起了一定的支撐作用。
c、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是由轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)組成，駕駛者手里的方向盤就是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的起始部位，是駕駛者與車交互的窗口。
d、制動系統(tǒng)其實就是剎車系統(tǒng)，大致可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)、應(yīng)急制動系統(tǒng)及輔助制動系統(tǒng)等，主要由剎車盤、卡鉗、剎車片、管路、ABS、真空助力器、剎車踏板等組成。
3、底盤調(diào)校
底盤的開發(fā)過程大致可以分為確定參數(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計、調(diào)校驗證、生產(chǎn)。相信很多人都聽說過“底盤調(diào)?！边@個名詞，其實調(diào)校就相當于底盤測試。通過研發(fā)之初確定的性能指標和相關(guān)參數(shù)設(shè)計并做出樣品底盤后，對樣品進行模擬或真實駕駛測試。
經(jīng)過一系列專項的實驗，比如從動力、穩(wěn)定、操作體驗、零件匹配等方面驗證，然后會得到設(shè)計初版的底盤指標參數(shù)，再將不達標的參數(shù)所對應(yīng)的零部件進行調(diào)整，再次進行測試，如此更新迭代，就是所謂的“底盤調(diào)校”了。
底盤調(diào)校是整車生產(chǎn)最重要的步驟之一，優(yōu)良的調(diào)校會極大提高汽車的轉(zhuǎn)向性能、操縱穩(wěn)定性、平衡性以及行駛舒適性。
三、發(fā)動機
1、概述
汽車發(fā)動機（指燃油汽車）是汽車動力的發(fā)生裝置，把燃油蘊含的化學能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過推動活塞運動，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為汽車行駛的機械能。汽車的發(fā)動機是整車的動力來源，是汽車的“心臟”。
2、發(fā)動機構(gòu)成
發(fā)動機是由曲柄連桿機構(gòu)和配氣機構(gòu)兩大機構(gòu)，以及冷卻、潤滑、點火、燃料供給、啟動系統(tǒng)等五大系統(tǒng)組成。主要部件有氣缸體、氣缸蓋、活塞、活塞銷、連桿、曲軸、飛輪等。
一般發(fā)動機一個運行循環(huán)有四個動作，即進氣、壓縮、做功（點火動作）、排氣，也就是我們所說的“四沖程”。
曲柄連桿機構(gòu)能夠?qū)⒒钊耐鶑?fù)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，同時將燃油燃燒作用于活塞上的力傳導轉(zhuǎn)變?yōu)榍S對外輸出的轉(zhuǎn)矩，用以驅(qū)動汽車車輪轉(zhuǎn)動。
配氣機構(gòu)根據(jù)每個氣缸的工作循環(huán)時序，控制氣缸的進氣和出氣時間節(jié)點，使進氣和排氣達到充分、平衡，以達到充分燃燒的效果。
3、發(fā)動機分類
給發(fā)動機分類的方式有很多種，這里從以下幾個角度來分類：
a、按照動力類型分類：柴油發(fā)動機、汽油發(fā)動機、電動汽車電動機以及混合動力等。
b、按照氣缸數(shù)目分類：可以分為單缸發(fā)動機和多缸發(fā)動機。現(xiàn)代汽車多采用三缸，四缸、六缸、八缸發(fā)動機，缸數(shù)越多代表著動力的提升，但同時也有油耗的增加。
c、按照吸氣方式分類：自然吸氣、渦輪增壓、機械增壓和雙增壓四個類型。
d、按照氣缸排列形式分類：直列發(fā)動機L，V型發(fā)動機、W型發(fā)動機和水平對置發(fā)動機H等，氣缸排列方式也從側(cè)面反映了氣缸的數(shù)量，如W型和H型一般用于氣缸數(shù)較多的發(fā)動機。
例如平時所說：V型8缸發(fā)動機、直列4缸發(fā)動機、W型12缸發(fā)動機等。
四、電氣設(shè)備
汽車的電氣設(shè)備主要包括電子系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)。電子系統(tǒng)包括導航系統(tǒng)、汽車音響與影視娛樂系統(tǒng)、車載通信系統(tǒng)等。電氣系統(tǒng)就是包括發(fā)射系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)、輔助設(shè)備、磁盤儀器、傳感器、警報和控制器等儀器。
汽車電子化被認為是汽車技術(shù)發(fā)展進程中的一次革命。汽車電子化的程度被看作是衡量現(xiàn)代汽車水平的重要標志，是用來開發(fā)新車型，改進汽車性能最重要的技術(shù)措施。
汽車的電氣設(shè)備能夠直接反饋汽車的各項信息參數(shù)，讓客戶直觀了解汽車的行駛狀態(tài)，在一些特殊情況還能發(fā)現(xiàn)不可視見的問題，并給予駕乘者警示，保障用戶安全。多樣化功能提高了汽車的安全性、舒適性、經(jīng)濟性和娛樂性。
汽車從最開始的蒸汽動力，到現(xiàn)在的燃油動力和電動力經(jīng)過了幾百年的發(fā)展歷史。汽車的很多零部件也都是在隨著科技的發(fā)展而更新迭代，傳統(tǒng)的汽車發(fā)展已經(jīng)接近了瓶頸，現(xiàn)代化的汽車在設(shè)計研發(fā)上被賦予了更多科技的產(chǎn)物，如智能化駕駛與新能源汽車，汽車智能化發(fā)展也代表著社會科技的發(fā)展程度。
