cng汽车工作原理

cng汽车工作原理（共7篇）

cng汽车工作原理 篇1

近年来，随着国家能源环保政策和能源结构调整政策的出台，压缩天然气(CNG)汽车逐步得到了推广和应用，压缩天然气(CNG)汽车加气站也随之建立，以满足天然气汽车燃料供应的需要。目前合肥市已经在天然气门站建立了一座天然气母站，天然气加气站也陆续再建，具备了天然气加气子站网络运行能力。市内部分公交车已率先改装成天然气公交车并投入运行。天然气代替汽油，可以缓解车用燃油的供需矛盾，还能大大节约燃料费用，降低运输成本，而且对环境污染小。然而由于天然气具有火灾爆炸危险性，尤其是高压运载与储存、油气双燃料站等安全技术问题，必须引起高度重视。

一套完整的压缩天然气加气站是由低压调压站、天然气压缩机、计量装置、净化干燥装置、储气系统、售气系统等部分组成。加气站的工作原理是将通过管线输送到加气站的天然气，先进行净化处理，再通过压缩系统使其压力达到25MPa，最后由高压储气瓶组和售气机将压缩天然气加入车辆储气瓶。根据功用的不同可分为标准站、加气母站和加气子站3种类型。

标准站直接从天然气管网取气，经过预处理系统、压缩、储存等工艺以后，通过售气机给汽车加气。

压缩天然气母站除具有标准站的功能外，还通过设在站内的加气柱将压缩天然气充入压缩天然气专业运输车，运到加气子站为汽车加气。

压缩天然气子站建在燃气管道尚未到达的地方，接受压缩天然气专业运输车从加气母站运来的压缩天然

二、压缩天然气汽车加气站的火灾危险性

三、压缩天然气汽车加气站的火灾预防气，经储存、压缩等工艺，通过售气机给汽车加气。

1、天然气的主要成分甲烷属一级可燃气体，甲类火灾危险性，爆炸极限为5%～15%。点火能量小，燃烧速度快，燃烧热值高，极易燃烧、爆炸，并且扩散能力强，火势蔓延迅速，一旦发生火灾，难以扑救。另外，与空气相比，天然气密度较小，一旦发生泄露，会很快在空气中扩散。压缩天然气加气站内工艺过程处于高压状态，工艺设备容易造成泄漏。当压缩天然气管道被拉脱或加气车辆意外失控而撞毁加气机时也会造成天然气大量泄漏，泄漏气体一旦遇引火源，就会发生火灾和爆炸。

2、压缩天然气汽车加气站进行加气时，技术要求充装站的压缩机必须加压至25MPa以上，才能将天然气压缩到钢瓶内。若钢瓶质量或加压设备不能满足基本的技术要求，稍有疏忽，便可发生爆炸或火灾事故。为保证天然气质量，有时需对天然气进行脱水处理，若脱水工序处理不净，积水中的硫化氢容易引起钢瓶腐蚀，造成钢瓶损坏，在给钢瓶充气时，易发生爆炸，并引起火灾。

3、营业性加气站绝大多数建立在车辆来往频繁的交通干道一侧，周围环境较复杂，受外部点火源的威胁较大。同时操作中也存在多种火源，加气站各种电气设备及对站内各种设备实施手动或自动控制的系统潜在着电气火花；销售系统工作时，天然气在管道中高速流动，易产生静电火源；操作中使用工具不当，或因不慎造成的摩擦、撞击火花等。

4、操作人员因不熟悉压缩天然气新技术或未经必要的安全技术培训就上岗操作，容易出现违章作业或违反安全操作规程，形成火灾隐患或酿成火灾。

1、把好源头关。要严格按照《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002)的有关规定进行消防审核，把好设计、审核关，加强对设计单位及施工单位的消防技术指导，使之能较好地掌握规范，严格按规范要求去做，保证在设计，审核、建设阶段不留下先天性的火灾隐患。

2、防火间距应符合要求。压缩天然气加气站内压缩机组和贮气瓶组与周围建、构筑物等的防火间距，不应小于《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002)的规定。加气站内的总平面布置应按照《建筑设计防火规范》和《城市燃气设计规范》进行，除储气瓶(储气井)、生产建筑和必要的辅助设施外，不宜布置其他建筑。加气站生产、办公区应分区设置。加气站区内的储气瓶组(储气井)、压缩机间、调压间、加气机等应有明显分隔，符合规范规定的间距。

3、控制和消除引火源。加气站内爆炸危险区域的等级范围划分应按《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-2002)确定。按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058)的规定，使用高于或等于相应作业区域气体级别的防爆电气设备。爆炸危险区域慎用移动式和便携式电器，禁止私拉乱接电气线路，违章用电。

加气站的站房和罩棚按建(构)筑物的防雷考虑，一般应采用避雷带(网)保护，天然气贮气瓶组必须进行防雷接地，接地点不少于2处，储气瓶组管道、法兰及其它金属附件均进行电气连接并接地，雷雨天气应停止加气作业。

严格控制修理动火，作业时不得使用电气焊、割，严禁烟火和明火，防止摩擦撞击打火。

4、采取通风措施。为了防止爆炸性混合物的形成，加气站爆炸危险区域内的房间应采取通风措施，以防止发生中毒和爆炸事故。采用自然通风时，通风口不应少于2个，且应靠近可燃气体易积聚的部位设置，尽可能均匀，不留死角，以便可燃气体能够迅速扩散。

5、设置可燃气体检测报警装置。为了能及时检测到可燃气体非正常超量泄漏，以便工作人员尽快进行泄漏处理，防止或消除爆炸事故隐患，加气站应设置可燃气体检测报警系统。压缩天然气储气瓶间(棚)、天然气泵和压缩机房(棚)等场所应设置可燃气体检测器。报警器宜集中设置在控制室或值班室内，以便操作人员能及时进行处置。可燃气体检测器和报警器的选用和安装，应符合国家行业标准《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(SH3063)的有关规定。可燃气体检测器报警(高限)设定值应小于或等于可燃气体爆炸下限浓度值的25%。

cng汽车工作原理 篇2

关键词：汽车空调系统；工作原理；结构；性能分析

中图分类号：U463 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）14-0019-02

汽车作为现代生活的必需品，已成为人们日常活动中不可缺少的工具，社会经济的发展和生产力的不断提高，也不断对汽车工业的发展提出了新的要求。与此同时，空调系统的增加带给使用者更为舒适环境的同时，也相应提高了汽车的消耗，对汽车的能源耗损方面提出了新的要求，所以汽车空调系统的性能优化问题也有待解决。以上问题的解决，离不开对汽车空调系统工作原理和具体结构的解析，本文以此为基础，对汽车的空调系统做出简要分析。

1 汽车空调的工作原理

汽车空调系统的工作原理与普通的空调系统大相径庭，普通的空调系统都是通过制冷剂从液态到气态的转化吸收大量的热来制冷，汽车空调没有气态到液态来制热的过程，只是通过发动机冷却液的温度制热。而汽车空调系统的具体运行方式是针对非独立汽车空调来说，通过皮带将发动机及压缩机连接给空调系统提供基本动力，然后压缩机将制冷剂产生的制冷气体进行压缩，将气压和温度都相对较低的制冷气体转化成气压和温度都相对较高的气体，再通入冷凝系统经过降温冷却就变成了压力较高温度一般的冷凝剂。所得的液体还要经过进一步加工，通过贮液干燥器处理，降低液体的湿度并进一步缓冲，将压力调整到适合的范围，再将所得液体通入膨胀阀门时一定要注意控制稳定的压力和一定的流量，通过膨胀阀降低压力和调整流量，最后得到的液体会流向蒸发器。温度和压力都相对降低的液体在蒸汽器受到环境的影响会迅速蒸发，吸收了大量的热量。由于汽车内部空间的气体不断地经过蒸发器，在这个过程不断发生的条件下，车内温度也就不断降低，从而达到降温的效果。而后，制冷剂在液态情况下不断通过蒸发器变成了低压低温的气体，得到的气体再进入压缩机进行压缩进入下一循环，在此过程不断地循环反复，完成制冷工作。

2 汽车空调系统的组成和结构分析

汽车空调系统的简要结构如图1所示。

通过图1可以看出汽车的空调系统的组成主要是由膨胀阀、蒸发器、冷凝器、干燥瓶、压缩机、压力开关或压力传感器、管路组成。整个汽车空调系统又可以分为低压管道回路和高压管道回路两个部分，前者是由蒸发器和回气管路组成；而高压管道回路则是由高压管道、冷凝器、贮液干燥器等部分组成，每个部分都有自己的运作方式，具体划分取决于其运行过程中产生的气压问题。

每个系统在整个运作过程中又相对独立存在，共同完成整个工作进程。当然，不同的系统运转有自己的特点，下面进行具体分析：

①冷凝器：冷凝器是具有大量的金属叶片的一组弯曲的管道，结构形式主要有管片式、管带式和鳍片式三种，从管片式向管带式发展，并主要向平行流动式发展，其结构原理如图2所示，为了在气体通过时更好与叶片接触，从而更好地完成冷凝过程。层叠式和平行流动式的内部结构又在不断发展，以利于进一步提高换热效率和减轻重量，平行流动式冷凝器从单元平行流动式发展成多元平行流动式。由于采取减薄管片厚度、增加管子内肋片、翅片开切口、改变翅片形状及开口角度等措施，加大了翅片散热面积，强化了气侧和液侧的热交换效率，更好地完成物质之间的热量传递和交换。安装位置为车头的水箱处，因为车头水箱位置相对凉快且通风较好，方便气体的冷凝。

②蒸发器：在压缩机的作用下，液态制冷剂通过膨胀阀的节流控制作用，制冷剂雾化并进入（低压）蒸发器如图3所示，制冷剂在蒸发器盘管内沸腾汽化。由液态蒸发成气态的制冷剂温度降低，从而使蒸发器盘管、吸热片温度降低。穿过蒸发器的空气把车室的热量传给蒸发器较冷的表面，因此冷却了车室内的空气。随着车室内热量由空气传给蒸发器，空气中的水蒸气（含湿量）凝结在蒸发器的外面，并成为液态水被排掉。蒸发器罩底部排水管把水导出车外。空气脱湿是空调系统为乘客提供舒适的附加特性，蒸发器通常设在控制盘或仪表板的下面。

③压缩机：压缩机对于整个系统来说相当于心脏作用，它是整个系统的关键所在也是动力所在。压缩机有两个重要功能：一是使系统内产生低压条件；二是把气态制冷剂从低压压缩至高压，并使其温度提高，这两种功能同时完成。压缩机维持制冷剂在制冷系统中的循环，吸入来自蒸发器的低温、低压气态制冷剂，压缩气态制冷剂，使其压力和温度升高，并将压缩后的制冷剂送进冷凝器。压缩机是制冷系统中低压和高压、低温和高温的转换装置，压缩机正常工作是实现热交换的必要条件。

④干燥瓶：干燥瓶就是在制冷系统中临时性地存储制冷剂的部件，它会根据制冷负荷的需要，随时供给蒸发器，并对系统中的水分和杂质进行干燥和过滤，即存储制冷剂，过滤杂质和吸收湿气。主要由储液器、干燥剂、过滤器、观察窗和安全装置等几部分构成，如图4所示。其中储液罐主要用于储存和供应制冷系统内的液体制冷剂，以便工况变动时能补偿和调节液体制冷剂的盈亏；滤网主要用于过滤清除掉杂物和污物，保证制冷剂顺利流通；干燥剂用来吸收制冷剂中的水分；易熔塞是一种安全措施，一般装在储液干燥器的头部，用螺塞拧入。

⑤膨胀阀：汽车空调系统的膨胀阀为内均衡式设计。如图5所示，冷冻剂作为高压液体进入入口和滤网中，冷冻剂必须通过计量口，由其控制流动。由于冷冻剂通过计量口，它由高压液体转为低压液体，或者由高的一面至低的一面。

⑥功能元件泡，通过一小管与膜片连接，小管内充满氟利昂冷冻气体，以管夹同装于蒸发器尼管之处：该热泡受罐管温度影响，若尾管加温，则泡内气体开始膨胀并向面板的膜片施加压力，该面板以销子接于阀座，所以，膨胀后即将阀座推离计量口而促成冷冻剂的流量增加、若尾管温度下降，则热泡内的压力也随之降低，从而使阀按照蒸发器需要而控制冷冻剂的流量。靠近阀的地方装有调整弹簧，该弹簧是过热的，其目的在于防止蒸发器的过量液体冲击，因此，弹簧按照膨胀阀门开和闭合时所测定的因素来校准其张力；阀在启开和闭合时，过热弹簧张力即根据需要加速或延迟阀的操作。

3 结 语

随着经济和生产力不断提高，人们对汽车业的发展也不断地提出新要求，汽车发展也不断面临着新的挑战。提高汽车的舒适度也是现代汽车工业所不断追求的，而汽车的空调系统则是提高汽车舒适度一个必不可少的系统；优秀的空调系统在提高舒适度的同时，也会相应的减少能耗和提高汽车的行驶质量。由此可见，汽车空调系统发展研究的重要性，对于汽车空调系统的研究需要建立在对其工作原理和结构掌握的基础上，同时更深入的探讨和创新，也是必不可少的。

参考文献：

[1] 温文涌.汽车空调过滤器性能测试方法的研究[D].天津：天津大学，2008.

[2] 姜明秀.汽车空调过滤器在不同热湿环境下的过滤性能研究[D].天津：天津大学，2009.

[3] 武青虎.汽车空调控制器装配检测线及其信息管理系统设计[D].武汉：华中科技大学，2007.

[4] 杨蓉霞.汽车空调动态负荷的计算研究及实验验证[D].兰州：兰州理工大学，2007.

cng汽车工作原理 篇3

文献综述

力帆620CNG汽车发动机动力分析及改良设计

前言

汽车的普及给人们带来舒适和便利的同时，也带来了环境污染和能源短缺。为此，世界各国广泛开展汽车替代燃料的研发工作，出现了电动汽车、天然气汽车、醇类燃料汽车、氢燃料汽车、太阳能汽车和混合动力汽车等。其中，电动车、混合动力车、燃料电池、氢动力等节能环保汽车还处于起步期，高昂的购置成本难以被公众接受；而天然气汽车以其低排放（相对清洁）和低成本优势，在世界范围内得到快速普及和推广成为21世纪汽车工业发展的一个重要方向，也是当前乃至未来几年清洁环保汽车最现实的选择。

一、天然气发动机的优缺点及研究现状：

1、压缩天然气的特点：

①天然气是辛烷值较高的气态燃料，一般可达120以上，抗爆能力强，发动机运转平稳，噪声低。

②对机动车润滑油的稀释作用小，燃烧性能好，气缸积碳少，不需经常更换润滑油和火花塞，可延长发动机的使用寿命 ③冬季起动性好。

④车辆的加速性能比汽油车稍差。

⑤加气车辆行驶半径小，一次加气的行驶里程低于汽油车，但如汽油和天然气同时加满，则一次充装行驶的半径加大。

2、压缩天然气研究：

汽油车可在原供油系统保留不变的情况下，加装一套车用燃气装置，实现燃气、燃油两种功能，使得汽车对燃料适应性大大增强，同时油气转换只需一个切换开关，任何时候都可以迅速转换，操作非常简单。

目前，汽车排放的尾气已成为我国各城市的大气主要污染源，而天然气是目前广泛被人们认定为最佳的使用燃料，压缩天然气在燃烧过程中，污染极小，排放的废气中不含铅，基本不含硫化物，与汽油车相比，一氧化碳减少97%，碳氢化合物减少72%,氮氧化物减少39%。因此环保效益十分显著。

与汽油相比，压缩天然气本身就是相对安全的燃料。在美国天然气汽车发生的多起碰撞事故中，天然气系统均未引起过爆炸或着火。

双燃料发动机改造技术是在原有发动机基础上增设了天然气燃料供应系统，发动机本身结构参数未作改动，仍按汽、柴油等液体燃料设计。由于发动机结构参数的制约，致使天然气发动机的动力性能有所下降，下降幅度为10%-20%，其原因主要在于单位时间内输入发动机的燃料热量较汽柴油少，通过适当增大发动机压缩比，可使其动力性能得以提高，但尾气排放物也有所增加，因此双燃料发动机的燃烧工况优化调整十分重要。有经验表明，如调整合理得当，其动力性能下降幅度可控制在5%左右，该幅度对于在城市内行驶的车辆来说是可以接受的，但作为双燃料汽车如何调整发动机使其达到对两种燃料都能适应的最 理工大学毕业论文

文献综述

佳工况，尚需进一步研究。

3、天然气发动机现状：

天然气汽车是 目前世界上公认的高节能、低污染、经济、安全的新型代用燃料汽车，燃气汽车由于 在环保和节能方面的优势，倍受世界各国政府的高度重视，并得到了强有力的推进。目前，燃气汽车由西欧到北美、澳洲、东欧、亚洲、南美，从而在世界范围形成发展高潮。

燃气汽车保有量的增加及使用率的提高极大的 增加了燃气汽车的能源替代效益。据不完全统计，2004年度19个重点推广应用城市(地区)累计消耗LPG34.8万t，CNG9.4 亿m3，替代燃油达116万t，燃油 替代效益逐步显现。

中国天然气在能源消费的比例预计在2010年达 到5.3 ％，远远低于世界25％的平均水平，国内各大公 司在加快开发天然气资源，并建设以西气东输、陕京 线、川气东送为代表的长输天然气管网，完善了国内

天然气管网的布局，使用天然气的城市越来越多，加 快了今后几年国内天然气的消费，预计到2020年全国天然气消费将达到3850亿m3，而到2030 年将会达到6000亿m3。

4、天然气汽车存在的问题： ①供气体系建设困难 ②动力性较低

③汽车储气瓶占用空间较大 ④汽车用户的初始投入费用较大

⑤柴油汽车相比，天然气汽车的制造成本较高，其中整车成本高15％～25％，发动机成本高30％一55％。

⑥天然气发动机工作温度较高，对零部件的可靠性要求较高。

二、天然气发动机原理及动力性：

CNG是压缩天然气英语单词的缩写；车用压缩天然 气的工作压力在20Mpa以内．在25Mpa压缩状态下的天然气体积接近标准状态下的1/250。甲烷沸点是-162度，沸点就是液体变成气体 所需的温度。因而在高于-164度的温度条件下，无论加大压力。甲烷都

不会液化，为了在大气温度条件下多储气或减少储气容器尺寸，只能进行压缩。当前车用储气瓶的压力一般都为20Mpa，因而机械设计的 壁厚较大，导致气瓶质量较大，如水容积为50L的3300CrMo的金属气瓶，每只重约60公斤。需要强调 理工大学毕业论文

文献综述

说明的是，气瓶压力虽高，但由于严格按高压容器设计、制造和检验，并进行了火烧试验、爆炸(冲击载荷)试验和枪击(集中冲击载荷枪实弹)试验等三项试验，因而是绝对安全可靠的。CNG汽车和汽油汽车的碰撞试验表明，碰撞中汽油汽车油箱着火燃烧。而CNG汽车则安然无恙。甲烷的辛烷值高达130。抗爆震性很好，甲烷分子量小，H/C高达4，燃烧性很好，因而，用CNG作燃料的 汽车发动机震动小、噪音小，排气中有害物质含量很少，汽车引擎寿命

则自然延长。所以，CNG是一种优质汽车燃料。

当发动机启动后．天然气便从储气瓶流入燃料软管中。在发动机附近，天然气将进入压力调节器从而实现降压。然后，天然气 将进入多点气体燃料喷射系统，该系统会将其引入气缸中。传感器和 计算机将对燃料和空气的混合气体进行调节。以便火塞点燃天然气时，燃烧更有效。

1、天然气汽车发动机及电器部分的技术要求： ①提高点火能量

②最佳点火提前角

③影响点火提前角的因素

(1)发动机转速对点火提前角的影响，发动机转速越高点火角越大。

(2)进气支管绝对压力(负荷)对点火提前角的影响，在同一转速下，发动机负荷增大(节气门开度增大)吸人气缸内的混合气增多。压缩行程终了时的压力和温度增高，残存废气量相对减少。使燃烧速度加快因此最佳点火提前角随负荷增加而减少。

（3）影响点火提前角的其它因素，发动机燃烧室形状。燃烧室内温度、空燃比、燃气品质、大气压力、冷却水温度、海拔高度等。(4)辛烷值对点火提前角的影响。

④ 提高充气效率

由于天然气的燃烧温度比汽油高300多度．会造成发动机水温高、排气温度高、进气温度高．进气温度高后造成空气密度小空燃比浓，发动机功率下降。燃烧温度高热膨胀大，这就要求发动机的气门间隙要比原来用汽油时的大，气门间隙调整为原车标准的上限．每半年检查一次：发动机各缸缸压是否达到原车标准的85％以上．且压力差不得超过平均缸压的5％：发动机真空吸力是否达到标准小于一0.0567MPa或大于430毫米汞拄；空滤器每十天做一次保养，定期更换一次：定期清理发动机水道和水箱的水垢，增大发动机的扇热面积；定期对节气门进行清洗．保证进气支管不漏气：机油应做到定期检查，机油过多造成功率下降，发动机温度过高，加速性能慢，气耗高，缺机油会造成发动机磨损大，机油应选用CNG专用机油。

尽管截止到2003年底．已有8万多辆天然气汽车在运行。但是绝大多数都是在原汽油车的基础上改造而成的。许多车的天然气供给系统也采用电子控制闭环系统，使汽车的燃料经济性、排放特性大为提高，但是，还是存在一个问题，即动力性下降，从而造成汽车在大、满负荷T况下动力不足。

为满足汽车动力性的要求，大负荷工况下，以节气门位置信号为控制信号，大负荷工况下断气纯烧油，作为改善措施，即住小负荷 理工大学毕业论文

文献综述

工况下，燃料的供给还是按原来的模式；在负荷达到某没定值时，由节气门位置信号控制，使燃气供给系统停止工作，同时自动切换到燃油系统，发动机转成燃用汽油。具体控制系统如图l所示。

发动机工作在燃气挡，小负荷工况时，节气门开度小，信号电压小，三极管导通，继电器通电，常开触点闭合，发动机燃用天然气。当节气门开度大到某一设定值，节气门位置传感器产生的电压经过运算处理后，使三极管截止，继电器断电，常开触点断开，ECU和仿真器断电不工作。燃气电磁阀关闭，同时，汽油泵通电运转供油，发动机燃用汽油，其中ECU为供气装置的中央处理器，而模拟器在燃用汽油时，接通喷油器控制电路，保持汽油喷射系统的正常工作，使用燃气时切断汽油喷嘴的控制电路，间时向汽油ECU输入汽油喷射模拟信号，保持汽油ECU的正常工作。

三、总结：

CNG发动机，需要对原有的燃烧系统及其机构进行改进设计，同时为了进一步改善其经济性和排放性，还需要相应的采取一些特殊措施。比如压缩比的重新确定、燃烧室结构的再优化、气门和气门座圈的重新设计、点火能量的改变、改善燃料供给系统和点火系统、配气相位的改变、采用增压技术等。

参 考 文 献

[1]周淑慧等。中国沿海地区天然气汽车发展模式选择。国际石油经济2010，18（4）

[2]周怡沛等。中国CNG汽车市场，发展现状、趋势与策略。国际石油经济2009，17（10）

[3]崔建国等。压缩天然气汽车改装中的几个问题。中国石油化工

[4]郭宗华等。压缩天然气汽车的特点。煤气与热力2004年2月第24卷第2期 [5]封年。天然气汽车应用技术。科技传播2014（12）

[6]杨山顺等。天然气汽车现状和发展趋势简析。城市燃气2011（08）[7]彭红涛。天然气汽车发展中存在的问题及对策研究。煤气与热力2006（3）[8]陈基杰等。天然气汽车的现状及发展趋势。城市公共事业2003，17（6）[9]温军英。天然气汽车的发展与应用。煤气与热力2005（5）

[10]林在犁等。世界能源状况及车用天然气发动机技术发展。柴油机2005（4）[11]魏继军等。浅谈天然气汽车的改装和原理。科技向导2012年第21期 [12]崔树亭。浅谈汽车发动机的构造原理及维护保养。科技向导2012年第16期

理工大学毕业论文

文献综述

cng汽车工作原理 篇4

为保证汽车转向车轮无横向滑移的直线滚动，要求车轮外倾角和车轮前束有适当配合，当车轮前束值与车轮外倾角匹配不当时，车轮就可能在直线行驶过程中不作纯滚动，产生侧向滑移现象。当这种滑移现象过于严重时，将破坏车轮的附着条件，丧失定向行驶能力，引发交通事故并导致轮胎的异常磨损。侧向滑移量的大小与方向可用汽车车轮侧滑检验台来检测。

侧滑是指由于前束与车轮外倾角配合不当，在汽车行驶过程中，车轮与地面之间产生一种相互作用力，这种作用力垂直于汽车行驶方向，使轮胎处于边滚边滑的状态，它使汽车的操纵稳定性变差，增加油耗和加速轮胎的磨损。如果让汽车驶过可以在横向自由滑动的滑板，由于存在上述作用力，将使滑板产生侧向滑动。检验汽车的侧滑量，可以判断汽车前轮前束和外倾这两个参数配合是否恰当，而并不测量这两个参数的具体数值。目前国内在用的大多数侧滑试验台均是滑板式，检测时使汽车前轮在滑板上通过，在左右方向位移量的方法来检验侧滑量。滑板式侧滑台按其结构形式可分为单滑板式和双滑板式两种，双滑板式侧滑试验台都是双板联动的。还有一种国外进口的检测前轮外倾角和前束配合情况的试验台是滚筒式的。检测时，前轮放在滚筒上，由模拟路面的滚筒来驱动。同时有三个小滚子紧贴轮胎，小滚子可以在互相垂直的两个方向上自由摆动，由小滚子的支座来测量侧向力。这种试验台可以边检测边调整，但结构复杂、造价高。国内也研制成一种QCT-1型从动滚筒检测式前轮侧滑调整台，检测时，也是将两前轮放在四个滚筒上，由电机带动的后滚筒驱动车轮转动，模拟汽车行驶状态。两前滚筒是从动的，而且在横向可以自由滑动，因为支撑两前滚筒的轴承座固定在两块可以左右自由滑动的滑板上，由此可以检测出前轮侧滑量。这里只重点介绍一下侧滑试验台。

双板联动式侧滑试验台的结构如图 1所示，由机械部分、侧滑量检测装置、侧滑量定量指示装置和侧滑量定性显示装置等几部分组成。

机械部分包括：左右滑动板、双摇臂杠杆机构、回位装置、导向和限位装置等。由于侧滑试验台的规格不同，滑板的纵向长度有500mm、800mm和1000mm三种。当仪表显示侧滑量为5 m/km时，对应于这三种滑板的位移量分别是2.5mm、4mm和5mm。双滑板联动式侧滑试验台左右两块滑板的移动量是相等的，同时向外或同时向内。在其中一块滑板上装有位移传感器，将位移量变成电信号送给侧滑量显示装置。位移传感器有电位计、差动变压器和自整角电机三种形式。

2、侧滑量检测装置。

侧滑由左右两块滑板、杠杆联动机构和位移传感器等组成。该装置把车轮的侧滑量检测出来，并传递给侧滑量指示装置。侧滑板表面作成凸凹不平的花纹形状，以增大附着力，减少车轮与滑板之间可能产生的滑移。滑板下面有滚轮，滚轮在滑道中可以左右自由滑动。滚轮和滑道应定期进行润滑和保养，以减少滑板运动的阻力，提高检测精度。当车轮驶离滑板后，滑板在回位弹簧的作用下恢复到原来的位置。电位计式的测量装置安装在图 2所示的位置上。将滑动板的移动量变为电位计触点的位移，从而引起电压量的变化，并传递给指示装置。

电位计式测量装置的电路原理如图 3所示，在电位计两端加上一定的电压，当电位计的滑动触点随滑动板移动时，触点的输出电压与移量成正比，通过指示计可指示出对应于滑动板的位移量。

差动变压器式测量装置的位移传感器安装在图 4所示的位置上，由滑动板带动位移传感器的拨杆位移，传感器输出与位移量成正比的电压量，并传递给指示装置。

差动变压式的位移传感器的结构及工作原理如图5所示。差动变压器是将被测信号的变化转换成线圈互感系数变化的传感器，它的结构如同一个变压器，由初级线圈、次级线圈、铁芯等几部分组成，如图 5所示。

在初级线圈接入电源U1后，次级线圈即感应输出电压U2，滑动板移动时引起铁芯的移动，从而引起线圈互感系数的变化，此时的输出电压随之作相应的变化。它的特点是结构简单、灵敏度高、测量范围大及使用寿命长。以前生产的侧滑试验台的指示装置有指针式的。目前，国产的侧滑试验台全部用数码管显示或液晶显示，并有峰值保留功能。在仪表的线路板上安装有电位计，标定时用于调整。有些侧滑试验台还可以打印检测结果。

数字式侧滑仪用数字显示侧滑量值，用“+”、“-”号表示侧滑方向。数字式侧滑仪测量电路原理如图 6所示，由电位计式位移传感器W1输出滑动板位移的电压量，在由运算放大器OP将传感器输出的电压量放大到模数转换器A/D能够满量程转换的电压值。电位计W2上提供相对零点参考电压UR=2.5V，当滑板无位移时，放大器OP输出2.5V，当两滑板分离时，OP输出的电压小于2.5V，在滑板到达极限位置时，OP输出为OV；反之，当两滑板合拢时，OP输出大于2.5V，待滑板位于极限位置时，OP输出为5V。这样，确保A/D转换器的模拟量输入电压始终在0-5V内变化。A/D转换器将输入的侧滑模拟电压量转换成数字量，并送入单片机8031进行运算处理，单片机根据预先固化在用户程序存贮器内的测试程序、运算测量结果、判别侧滑方向、定性判断合格与否、输出测试结果和判定结果。

智能型侧滑检测仪的工作框图如图 7所示。数字图形显示方式的指示装置能够及时记录侧滑量数值的大小，并能将数据进行锁存，以保证车轮驶离侧滑台后，操作人员能读取侧滑量的显示值。当后轮通过或前轮后退通过滑极时，自动清零复位，准备下次侧量。从这一点来看，它要优越于指针式和常用??理框图来说明自动记录数据、锁存、自动清零和自动诊断车轮定位故障的工作原理。

现就该框图说明如下:位移传感器采用0.2级高精度FX-80型直流差动变压器式的位移传感器，该传感器把位移量转换成电压信号送入滤波放大器，在此滤掉信号在传输过程中受到的干扰杂波，并按A/D转换器输入电压量程的要求进行放大，放大后的信号电压分为两路，一路送入V/I转换器，将电压信号转换为电流信号，驱动双向摆动式指针仪表，指示侧滑量的大小及方向，以上是常见进口或部分国产侧滑仪的工作原理。另一路将电压信号送入3位半A/D转换器，A/D转换器将电压信号转换成3位半的8421码的数字量，并以逐位动态扫描方式输出。然后经过归零控制器送入译码、锁存驱动器，再由大型数码管显示侧滑量的数值。当汽车车轮前进时在离开滑动板的瞬间，红外线光电开关发出信号，汽车进退识别器接到此信号后，作出识别判断，送出指令停止A/D的转换，并锁存已转换的数据，保持该数据显示在屏幕上，以便操作人员读取数据。汽车在后退时也采集数据，以便与前进时侧滑量一起分析，车轮在台板上一进一退的过程中，仪表用图形和文字方式指示出车轮定位故障的主要原因的诊断结果，并延时后清零。

4、侧滑量的定性显示装置。

在检测侧滑量时，为了便于快速显示检测结果是否合格，当侧滑量超过规定值时，侧滑量定性显示装置用蜂鸣器或信号灯以声、光信号同时报警，以引起检测人员注意。

这里以右前轮为例，先讨论只存在车轮外倾角(前束为零)的情况。具有外倾角的车轮，其中心线的延长线必定与地面在一定距离处有一个交点O，此时的车轮相当于一圆锥体的一部分如图 9所示，在车轮向

前或向后运动时，其运动形式均类似于滚锥。

从图 9可以看出，具有外倾的车轮在滑动板上滚动时，车轮有向外侧滚动的趋势，由于受到车桥的约束，车轮不可能向外移动，从而通过车轮与滑动板间的附着作用带动滑动板向内运动，运动方向如图 9所示。此时滑动板向内移动的位移量记为Sa(即由外倾角所引起的侧滑分量)。按照约定，具有外倾的车轮，由于其类似于滚锥的运动情况，因而无论其前还是后退时所引起的侧滑分量均为正。反之，内倾车轮引起的侧滑分量为负。

这里仅讨论车轮只存在前束角，而外倾角为零时的情况，前束是为了消除具有外倾角的车轮类似于滚锥

运动所带来的不良后果而设计的。

具有前束的车轮在前进时，由于车轮有向内滚动的趋势，但因受到车桥的约束作用，在实际前进驶过侧滑台时，车轮不可能向内侧滚动，从而会通过车轮与滑动板间的附着作用带动滑动板向外侧运动。??面有侧向移动，其运动方向如图 10所示，此时测得的滑动板的横向位移量记为St（即由前束所引起的侧滑分量)。遵照约定，前进时，由车轮前束引起的侧滑分量St小于或等于零。反之，汽车前进时，由车轮前张(负前束)引起的侧滑分量St大于或等于零。

当具有前束的车轮后退时，若在无任何约束的情况下，车轮必定向外侧滚动，但因受到车桥的约束作用，虽然其存在着向外滚动的趋势，但不可能向外侧滚动，从而会通过其与滑动板间的附着作用带动滑动板向内侧移动，其运动方向如图 9所示。此时测得滑动板向内的位移量记为St，遵照约定，仅具有前束角的车轮在后退时，通过侧滑台所引起的侧滑分量St大于或等于零。反之，仅具有前张角的车轮在后退时，通过侧滑台所引起的侧滑分量St小子或等于零。

CNG站二〇一一工作总结 篇5

二〇一一年我们在董事长和集团公司的领导下，全体员工团结协作，携手共进，踏实工作，努力为加气站的生产经营、发展壮大、安全运行尽力工作。这一年中胜利归到三峡燃气这个家，安全工作得到了加强，日加气量稳步增长，整个工作取得了一定成绩。现将二〇一一工作总结如下。

一、内部环境

本站现有员工25人，其中一线员工16人，三台压缩机日均产气量23000方，年售气量近800万方。

二、人员方面

加气站所有员工思想单纯，默默无闻，埋头实干，近几年来，加气站人员基本保持稳定，员工思想健康，即使在公司出现剧烈变动，上面人事频繁变动之际，所有员工思想都不曾有所动荡。遵章守纪，爱岗敬业，具有强烈的责任感和事业心，积极主动认真的学习相关专业知识和业务技能，工作态度端正，认真负责，在自己的岗位上兢兢业业，顶酷暑，战寒冬，与公司一起平稳的发展进步。

三、工作方面

加气站的危险性不仅仅是天然气本身具有易燃易爆的特性，更重要的是压力非常高，对安全管理有很特殊的要求，特别是对设备设施的要求都很高，质量、使用、管理都来不得半点闪失和马虎，并且加气现场又是一个公共场所，汽车的气瓶所有权在车主，管理起来难度较大，特别是CNG气瓶给我们带来的安全风险，在某种程度上具非可控性。针对加气站的这些特点，公司管理者首先注重加强自身的学习，提高自身的业务知识和管理水平，积极汲取别人的经验和长处，同时在三峡燃气集团公司指导下，结合本站的实际逐步制定和修订了较为完整的管理制度、各岗位工作职责、各种设备设施的操作规程和保养要求。安全管理的基础建立在了设备设施和配件的质量上，安全管理的重点放在对各个安全环节的控制，注重细节管理，安全的日常管理工作重在制度的落实，规范、标准和操作规程的执行上。

加强了对员工的安全教育培训，新进的员工都要经过入司安全教育，运行工、加气工按要求必须通过专业培训，取得上岗资格证书后才充许上岗，我司14名一线操作员工中有13名已经取得了上岗资格证书（12月份1名岗位调整的员工等待送培），达到了持证上岗的要求。每月集中全体员工进行一次安全学习教育，通过持续的学习教育及培训，员工逐步掌握了安全常识和安全生产技能，全员的安全意识得到强化，树立起了安全生产经营观念和安全才是效益的观念。

年初公司和科室、班组、员工层层签订了安全目前管理责任书，层层落实安全责任，将安全的责权利相结合，安全责任落实到人，安全措施落实到人。公司下上都抓安全，人人都管安全，对安全齐 2

抓共管，互相监督促进。本安全隐患整改率和及时率都达到了100%，设备完好率100%，全年没有发生过安全事故，实现了安全生产，平稳运行，不出安全事故的安全目标。

在2011年，我们站都在平稳中运行，虽然没有做出惊天动地的业绩，但也并非碌碌无为：

（1）坚持每天对设备认真进行巡回检查，根据设备运行情况认真维护保养，发现不安全因素及时整改排除。所有安全隐患都在潜伏期被顺利查找并处理。回顾2011年全年，公司没有发生安全事故，没有造成经济财产损失。

（2）本设备较大的检修：一号、二号压缩机依靠自身力量更换了卧段填料及活塞环；一号压缩机更换三级冷却器内毛细管。

（3）为确保成品气的质量，在四月和十月对干燥塔里的干燥剂分子筛进行了更换。

（4）为确保设备循环水的冷却效果，在五月对三台压缩机冷却系统内壁进行了酸洗（每年一次）；在十二月对冷却水塔填料进行了更换，提高了压缩机的冷却效果。

（5）为确保公司消防安全，在十一月对可燃气体探测器进行了整改恢复，包括更换主机箱和和探头四个。

（6）为确保原料气的质量，在十二月对脱硫塔脱硫剂进行了更换。（7）为规范公司管理，对公司各项制度进行了补充完善。

（8）为了对CNG汽车气瓶的规范管理，在三月对公司加气机系统进行了改造，配置了电子标签管理系统，借助高科技手段强化了对CNG气瓶的 3

有效管控，降低了公司的安全风险。

（9）为符合新的防雷标准和进一步保障设备和人身安全，在十二月对本站防雷设施等进行了升级改造。

（10）为完善公司站貌，提升加气站外在形象，对已经陈旧变色的加气罩棚进行更新。

四、存在的不足

1、员工的安全意识还需进一步加强，部分人员还认为安全管理知识是管理人员的事情，会有意无意地忽视安全的细节。

2、部分设备因使用年久，为降低成本，在维护保养的过程中只是哪痛医哪里，很多地方配合存在潜在的问题。

五、2012年工作计划安排

新的一年新的希望，展望新的一年，加气站的工作计划如下：(1)全工作：2012年应加大安全管理的力度和深度，加强员工安全、业务技能培训。将安全管理工作做细做实，不留安全管理的死角。针对存在的薄弱环节，重抓安全意识的强化，重点做好日常工作中每个环节每个细节的安全，注重安全管理的监督检查，真正做到安全工作的常抓不懈。

(2)办公楼防水：办公室存在房顶渗水现象，因此计划在在四月以前做好公司防水整改。屋面二百平米，需费用大约两万五千元。

(3)压缩机：随长时间使用，产气量在逐渐变小（原650方的现620方左右），各配件均存在一定的磨损，按照设备的特性和保养维修要求，应该逐一进行一次全面的大修，以保证压缩机组正常运行、提高设备的运行效率、延长设备的使用寿命。外协大修一台费用约二万元，合约六万元。

(4)冷却循环水系统：凉水塔经长期使用电机轴间隙变大，致使其负荷加重，运行时容易保护跳闸，原换下电机经检修后虽能运行但其密封达不到要求易进水，因此需更换电机一台，费用约三千元。水泵个配件运行时间较长（7年），磨损度较大，致使水量逐渐降低，长此下去恐有误生产，经咨询目前使用型号已停产，配件无法购买，因此建议对水泵进行改造，两台价格约一万元。

(5)变压器：该变压器容量小，为315kva，使用时间较长，有一定老化，一到夏天，气温高负荷重时，易熔片就会烧坏，跌落开关就会自动断开，给生产造成影响，因此，计划对变压器进行改造。

(6)硫化氢水分仪：该设备在长年使用过程中，设备老化、探头失灵，所检测气体质量数据极为不准，计划2012年对该设备进行恢复。

(7)加气站在用压力容器于2012年达到定期检验时间，需要进行压力容器的定期全面检验。

(8)人员配置：本站现有加气员工12人实行三班两倒，四台机 5

器白天运行四夜间备用一台，在生产排程上，存在人员紧张的问题，特别是遇到有员工培训、生病或者其他事的时，都难以正常进行工作排程，再者，目前加气车辆日益增多，有可能夜间也将运行四台加气机，所以建议增加加气站人员编制，新加2名加气工。

(9)储气井：本站储气井按照高中低112方式配置，理论最大储气3000方，已经达不到本站目前实用要求，现云阳CNG加气车辆一千多台，就公交车就有近100台，尤其秋冬季节，白天为了保证民用气的压力，CNG的供气压力就不足，不少时候更是大大低于设计的进气压力，中午和傍晚还得停2个小时气专门为民用错峰让道。夜间虽然压力足而储气井储却最多只能储存3000方气，一到白天用气高峰时，加气站终端压力最高只有10兆帕左右，致使本站售气量降低，这给公司造成很多的不便，一是每方气成本偏高，直接影响经营效益和利润；二是给加气现场的安全管理造成安全隐患；三是公司没有保安人员，加气排队秩序维持困难，现场员工经常会与驾驶员发生语言摩擦，极易因缺气而导致事件。因此，在无法改变外部因素的前提下，建议对储气井进行整改，增加一组储气罐，用于用气高峰时调峰。

2011年在公司的平稳发展中过去，总结一年的工作，尽管有了一定的进步和成绩，但在一些方面还存在着不足。对于好的方面我们将继续发扬，对于不足我们力争尽快弥补，在今后的工作中不 6

断努力克服和改进，不懈努力锐意进取完善自我。使工作全面进入一个新水平新高度，为公司的发展做出更大更多的贡献。

汽车原理与结构课程教学探讨 篇6

关键词 ：汽车原理与结构；基础课程；教学探讨

【中图分类号】U461-4

“汽车原理与结构”课程是高校车辆工程、汽车服务工程、汽车运用工程等专业的一门专业基础课程。本课程将汽车构造与理论相结合，以轿车为主，系统介绍现代汽车总体结构、工作原理和各系统、部件的结构、工作原理，突出了现代汽车电子控制技术及新一代高压共轨电喷柴油机、直喷汽油机、燃料电池电动汽车、混合动力汽车等新型汽车技术。前八章主要内容为发动机构造和原理，介绍了发动机的曲柄连杆机构、换气系统、燃料供给系统、点火系统、润滑冷却系统、起动系统及新型汽车发动机的构造与工作原理。后八章为汽车底盘、车身，介绍了汽车的传动系统、行驶系统、转向系统、制动系统、车身、仪表、照明、影音、空调、车载网络CAN等的结构与工作原理。

随着社会的发展，科技的进步，先进的制造业、新材料、新技术和新工艺的出现，使现代化的汽车在结构和工作原理方面产生了翻天覆地的变化，尤其是电控技术的发展，计算机和电子技术在汽车上的应用，使传统的课堂讲授模式，己不能满足现代教育发展的要求。因此只有在教学内容、教学方法、教学手段等方面进行改革，充分调动学生的主动性和能动性，在有限的课堂教学时间内，向学生讲授更多、更新的知识信息，更好地培养学生的分析问题解决问题的能力，不断强化实践教学和创新创意教育，才能适应当前我国汽车产业和技术的发展。 现提出几种教学方式，和大家共同探讨。

一、多媒体化的教学形式

汽车是一部结构错综复杂的机器，其零部件有上千个。单纯利用书本上的装配图和结构图来进行讲解，不仅不够生动、形象、难以解释清楚，还可能导致学生学习兴趣的丧失。随着互联网智能技术的发展，汽车产品的推成出新非常快，教材的更新换代已赶不上新技术发展的脚步，有些最新的技术在书本上根本没有体现。因此采用多媒体技术进行教学，可以选用大量结构简图、彩图、三维图、视频动画等，使教学内容和信息量明显增加，把一些学生平时不太容易观察到的，或教师不容易讲清楚的结构和工作原理很好的表达出来。尤其可以借助一些动画把原来枯燥无味的原理进行深度加工，让学生得以在较为兴趣的范围展开学习。另外还可以在适当的时候，带一些小型的实物或模型进行教学，让学生更好地理解结构与工作原理，增强记忆效果。通过多媒体技术还可以增加对新兴技术的演示，让学生可以直观了解新兴产品。

二、角色转变化的课堂教学

现在的学生都是90后，而90后一代的特点让他们更有自己的个性和想法，并不容易被约束。因此，只有充分调动学生的学习积极性，才能更好地抓住他们的心，不让他们在课堂上玩手机。如何充分调动他们的积极性呢？那就是把课堂变为他们为主导，让他们上讲台分享。具体的实施方式可以是在课后布置任务，让学生以小组为单位进行准备，大概4人以小组，结合当前最前沿的技术和资料，在课堂上进行PPT的展示，并和其他同学开展讨论。4个同学每个人必须明确自己的责任分工，并在PPT展示环节体现出来，做到让每个学生都参与其中并承担一定的责任。在课堂讨论中不要过于追究结果的正确与错误，要让学生有自己的思考意见。这种方法会吸引学生不断地查看汽车资料、资讯，调动其主动性和求知欲。在这个过程中也可以提高学生的自主学习能力、表达能力和团队合作精神。

三、时代化的教学内容

当前的汽车技术已经朝着无人驾驶的方向发展，包括谷歌的自动驾驶，3月28号，Volvo在北京公共道路上进行的自动驾驶测试项目，以及日前百度CEO李彦宏决定推出的自动驾驶汽车等。自动驾驶概念自诞生以来就备受关注，相信在大数据以及互联网、车联网的今天，有更多的企业会投入到自动驾驶的研究。同样，新材料、新能源汽车也在国际车展上频频亮相，取代传统汽车的吸引力。在汽车发展速度如此迅速的当下，如果教学内容还停留在传统汽车的构造与原理上，只能说会和社会脱轨。因此，在教学内容上一定要做到日益更新，随时改变教案，补充新鲜知识。

四、重点化的教学实践

作为工科教学，实践环节尤为重要。纯理论讲解难以让学生真正地掌握到知识点，只有融入实践环节，让学生有机会接触到实物，才能让他们对课堂知识做到融会贯通。为了进行实践教学，首先是开放实验室。实验室配备有传统汽车整车模型和电动汽车整车模型、汽油发动机和柴油发动机、离合器、变速器、驱动桥、制动器等其他汽车零部件。在课堂上不解的疑难问题，以及在实验课上没有掌握的操作要领，都可以利用课后到实验室加以学习。进行实践教学，还可以进行车企参观学习。让学生在学完整书内容后，有机会到装配流水线上进行参观学习，把全书内容连贯到一起，对所学知识有一个系统的了解，促使学生对所学知识由感性认知上升到理性认识。

参考文献

蔡兴旺. 汽车构造与原理. 北京：机械工业出版社，2010.

陈家瑞. 汽车构造. 北京：机械工业出版社，2009.

杨存枫. 浅谈汽车构造课程教学改革. 科技教育，2012，（4）：221

李剛，卫绍元，田国红. “汽车构造”课程教学改革探究. 辽宁工学院学报，2007，9（4）：117-119

朱为国. 汽车构造课程理论和实践教学改革探索. 中国冶金教育，2009，（6）：44-45

浅谈汽车构造与行驶原理 篇7

学院

xx 14xxxx 摘要

一、汽车的组成及分类

汽车是由上万个零件组成的机动交通工具，基本结构主要由发动机、底盘车身和电器与电子设备四大部分组成。通常按汽车的用途分为轿车、客车、载货汽车、越野汽车、牵引汽车、自卸汽车、农用汽车、专用汽车和改装车等

二、汽车的结构设计特点与发展趋势

1、零件标准化、部件通用化、产品系列化

2、考虑使用条件的复杂多变

3、重视汽车使用中的安全、可靠、经济与环保

4、注意外观造型

5、在保证可靠性的前提下尽量减小汽车的自身质量

6、汽车的结构设计要符合有关标准和法规

7、综合考虑人机工程、交通工程、制造工程和管理工程 三丶汽车行驶的基本原理

一 发动机基本知识

汽车的动力源是发动机，发动机是把某一种形式的能量转变成机械能的机器。现代汽车所使用的发动机多为内燃机，内燃机是把燃料燃烧的化学能转变成热能，然后又把热能转变成机械能的机器，并且这种能量转换过程是在发动机气缸内部进行的。内燃机的分类方法很多，按照不同的分类方法可以把内燃机分成不同的类型。发动机基本构造

发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机，还是柴油机；无论是四行程发动机，还是二行程发动机；无论是单缸发动机，还是多缸发动机。要完成能量转换，实现工作循环，保证长时间连续正常工作，都必须具备以下一些机构和系统。

(1)曲柄连杆机构曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。

(2)配气机构配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。

(3)燃料供给系统汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。(4)进排气系统

进排气系统的功用是将可燃混合器或新鲜空气均匀地分配到各个气缸中，并汇集各个气缸燃烧后地废气，从排气消声器排出。(5)润滑系统 润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。(6)冷却系统

冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。(7)点火系统 在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。(8)起动系统

要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。二 汽车传动系概述

传动系的基本功用与组成

汽车传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮。

传动系的组成及其在汽车上的布置形式，取决于发动机的形式和性能、汽车总体结构形式、汽车行驶系及传动系本身的结构形式等许多因素。目前广泛应用于普通双轴货车上并与内燃机配用的机械式传动系的组成及布置形式.发动机纵向布置在汽车前部，并且以后轮为驱动轮。三 离合器

离合器的功用及摩擦离合器的工作原理

一、离合器的功用 离合器是汽车传动系中直接与发动机相连接的部件。四 变速器与分动器

现代汽车广泛使用活塞式内燃机作为动力源，其转矩和转速变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化，所以在传动系中设有变速器。它的功用：

1、改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，如起步、加速、上坡等，同时使发动机在有利的工况下工作；

2、在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；

3、利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换挡或进行动力输出。变速器由变速传动机构和操纵机构组成，根据需要，还可加装动力输出器。按传动比变化方式，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。万向传动装置

在汽车传动系及其它系统中，为了实现一些轴线相交或相对位置经常变化的转轴之间的动力传递，必须采用万向传动装置。万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，有时还要有中间支承。万向节按其在扭转方向上是否有明显的弹性，可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节又可以分为不等速万向节、准等速万向节和等速万向节。驱动桥

驱动桥功用：

1、降速增扭；

2、通过主减速器改变转矩的传递方向；

3、通过差速器实现两侧车轮差速作用，保证内、外车轮以不同转速转向。驱动桥的类型有断开式和非断开式驱动桥两种

（1）非断开式驱动桥也称为整体式驱动桥，它由驱动桥壳1，主减速器，差速器和半轴7组成。

（2）断开式驱动桥为了与独立悬架相配合，将主减速器壳固定在车架上，驱动桥壳分段并通过铰链连接，或除主减速器壳外不再有驱动桥壳的其它部分。为了适应驱动轮独立上下跳动的需要，差速器与车轮之间的半轴各段之间用万向节连接。车桥

车桥通过悬架和车架相连，它的两端安装车轮，其功用是传递车架与车轮之间各方向的作用力及其力矩。

根据悬架结构的不同，车桥分为整体式和断开式两种；根据车桥上车轮的作用，车桥又可以分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥。车轮与轮胎

车轮与轮胎是汽车行驶系中的重要部件，其功用是：

1、承载整辆汽车，就是架在四只车轮的轮胎之上的，不同尺寸与类型以及轮胎的气压决定了汽车承载能力的大小。

2、减震缓冲来自路面的各种震动与冲击，让车内的乘客感觉舒服与安静，不少人对轮胎的最初评价便来源于此。

3、抓地力的大小。抓地喜欢开车的人还能够明显地感觉到轮胎的抓地力，不同对于汽车行驶与制动的影响，轮胎的花纹、轮胎橡胶的配方都可能影响到抓地力的大小。

4、操控提高车辆的操控性能，使得汽车能够得心应手地行驶，不仅令驾驶更加安全与轻松，而且往往有利于节约燃料、延长汽车使用寿命。

5、稳定可靠是所有车主对于轮胎的要求，而耐磨正是稳定可靠的保证。悬架

悬架是车架与车桥之间的一切传力连接装置的总称。它的功用是把路面作用于车轮上的垂直反力纵向反力和侧向反力以及这些反力所造成的力矩都要传递到车架上，以保证汽车的正常行驶。

现代汽车的悬架尽管有各种不同的结构形式，但一般都由弹性元件、减振器和导向机构组成。

汽车悬架可分为两大类：非独立悬架和独立悬架。非独立悬架其两侧车轮安装于一整体式车桥上，当一侧车轮受冲击力时会直接影响到另一侧车轮上。独立悬架其两侧车轮安装于断开式车桥上，两侧车轮分别独立地与车架（或车身）弹性地连接，当一侧车轮受冲击，其运动不直接影响到另一侧车轮。

五 汽车行驶的基本原理

我们知道汽车要运动，就必须有克服各种阻力的驱动力，也就是说，汽车在行驶中所需要的功率和能量是取决于它的行驶阻力。

因此，我们首先要了解的就是阻力。有些人大概会问了，我们只要给汽车装个大功率的发动机就好了，还用得着管它什么阻力么？如果是这样就会面临几个问题：

1、究竟多大功率的发动机才可以呢？没有一个对比参照物，我们如何确定我们需要多大功率呢；

2、汽车的设计是先设计了汽车的总成，比如底盘，车体等等的部分之后，才设计和选用发动机的，如果不知道这部汽车将面对的阻力，那么我们根本没办法设计出实用的汽车；

3、就算有了非常大功率的发动机（足够可否任何在地面行驶时的阻力），并且已经装上了合适的车体，在使用中也会因为行驶性、油耗，排放，保养，维修等问题而使你无法正常使用它。由此可见，我们要了解汽车的动力性，首先就是要知道我们所遇阻力有哪些。一般，汽车的行驶阻力可以分为稳定行驶阻力和动态行驶阻力。稳定行驶阻力包括了车轮阻力、空气阻力以及坡度阻力。车轮阻力

我们所说的车轮阻力其实是由轮胎的滚动阻力、路面阻力还有轮胎侧偏引起的阻力所构成。

 当汽车在行驶时会使得轮胎变形，而不是一直保持静止时的圆形，而由于轮胎本身的橡胶和内部的空气都具有弹性，因此在轮胎滚动是会使得轮胎反复经历压缩和伸展的过程，由此产生了阻尼功，即变形阻力。而轮胎在路面行驶时，胎面与地面之间存在着纵向和横向的相对局部滑动，还有车轮轴承内部也会有相对运动，因此又会有摩擦阻力产生。由于我们是被空气所包围的，只要是运动的物体就会受到空气阻力的影响。这三种阻力：变形阻力、摩擦阻力还有轮胎空气阻力的总和便是轮胎的滚动阻力了。而路面阻力就是轮胎在各种路面上的滚动阻力，由于各种路面不同，而产生的阻力也不同，在这里就不详细研究了。还有便是轮胎侧偏引起的阻力，这是由于车轮的运动方向与受到的侧向力产生了夹角而产生的。空气阻力

汽车在行驶时，需要挤开周围的空气，汽车前面受气流压力并且形成真空，产生压力差，此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成了空气阻力。我们在汽车指标中经常见得的风阻就是计算空气阻力时的空气阻力系数。这个系数是越小越好。坡度阻力

即汽车上坡时，其总重量沿路面方向的分力形成的阻力。在动态行驶阻力方面，主要就是惯性力了，它包括平移质量引起的惯性力，也包括旋转质量引起的惯性力矩。

动力性能与燃油经济性

汽车的动力性能是指车辆在各种路面行驶时所能达到的平均行驶速度的性能。其主要的评价指标有：

1、最高车速Vmax（km/h）：汽车以最大额定载荷，发动机全负荷，在纵向坡度不大于0.15%的平坦、干燥、清洁的良好路面上，环境风速不大于3m/s、标准大气压、和正常气温条件下获得的车速。

2、最大爬坡度imax（%）。

3、比功率（kW/t）：汽车发动机功率（kW）与车辆总质量（t）之比。现代汽车，无论是轿车还是货车，比功率都在不断地增加。例如，1999年GB7258规定我国机动车的比功率应不小于4.8kW/t，而现在我国20吨总质量的汽车列车的比功率都达到6kW/t以上，国外同类型的列车甚至达到9kW/t以上。

此外，还有用加速时间（t）和加速距离（m）来表示的。制动性

汽车的制动性是指车辆行驶时能在尽可能短的距离内将车辆停下来，并具有一定的方向稳定性以及在各种道路上（尤其是下长坡）减速或维持一定车速的能力。汽车制动性的评价指标是：

1、制动效能

车辆的制动距离和制动减速度都与制动器产生的制动力以及地面与轮胎间产生的地面制动力的大小有关。地面制动力的最大值受轮胎与地面间的附着系数（极限附着力）的限制。当地面制动力等于或大于极限附着力时，车轮就会被抱死。

2、制动稳定性 车辆的制动稳定性是指车辆在制动过程中不发生跑偏、侧滑或失去转向能力的性能。

当两轴汽车前轴左右车轮的制动力矩不相等，或制动时悬架的杆系与转向系拉杆运动不协调等都会引起跑偏现象；

当两轴汽车的前轴先被制动抱死后，车辆将会失去转向能力； 当两轴汽车的后轴先被制动抱死后，后轴将会产生侧滑，严重时汽车还会调头。轮胎与地面间的附着系数有纵向附着系数和侧向附着系数。它们都是随车轮的滑移率而变化的。

为了避免汽车的后轴车轮被抱死，常常在制动过程中采用某种装置，随着制动强度的增加，以不同的方式不断地减小后轮制动器的制动力矩增加的速率，这种装置就称为制动力调节装置。

3、制动效能的恒定性

汽车在繁重工作条件下制动时，制动器的温度高达300ºC以上，有时甚至达到600ºC～700ºC。温度很高时，制动摩擦力矩会显著下降。这种现象就称为“热衰退”。若经几次冷制动后，制动效能又得以恢复，就称为“热恢复”。汽车的制动效能恒定性，应符合热制动试验的相应要求。操纵稳定性

汽车操纵稳定性可以归结为：①汽车在行驶过程中，驾驶员不打转向盘时维持直线行驶的能力；②在打转向盘后，沿预定的路线行驶的能力；以及③在上述两种情况下，受到外界干扰时，抵御外界干扰并继续维持预定路线行驶的能力。有时，前两者称为操纵性，后者称为稳定性。通过性

汽车的通过性（越野性）是指能以足够高的平均行驶车速通过各种坏路或无路地带（Off-road）以及某些（不是各种．．．．）障碍的能力。舒适性（行驶平顺性）

1、汽车行驶平顺性主要研究车辆在行驶过程中产生的振动和冲击对乘员舒适性程度的影响和保持所运输货物完好程度的影响。

2、人体对舒适性的主观感觉：疲劳—工效降低界限（ISO2631《人承受全身振动的评价指南》）。对货物完好性的评价并没有一个统一的标准，只能进行主观的直觉的判断。

3、双轴汽车或多轴汽车除了垂直振动外，还有纵向角振动和侧向角振动。所有振动参数中，影响最大的是振动角速度和振动角加速度。

4、车辆是一个非常复杂的振动系统。人—座椅—悬架（包括弹性车轮）更是主要的研究内容。解决问题主要靠实验。

5、行驶平顺性控制主要是悬架参数的控制。如前所述，有主动悬架、半主动悬架和高度控制等。这里所述的悬架，包括座椅的悬架系统,如可变座椅阻尼的“智能气囊”——气阻尼控制PDC（pneumatic damping control）系统等。安全性

汽车的安全性分主动安全性和被动安全性。

1、主动安全性及其控制 汽车主动安全性就是车辆具有对事故的预防能力，它包括： ——使用可靠性； ——操纵稳定性；

——环境安全性：如减小车辆噪声、振动、各种气候条件对驾驶员和乘员的心理压力；

——感觉安全性：如尽可能大的视野，灯光、声响、视觉报警系统等使驾驶员能及时地做出正确判断；

——操作安全性：如人机工程等。

2、被动安全性及其控制

汽车的被动安全性是指在发生交通事故时车辆具有良好的防碰撞能力，并保证驾、乘人员免受伤害或尽量减轻伤害程度的能力，以及同时保护第三者（行人、非机动车和机动车驾驶员）安全的能力。这些措施有：“坚固”的车身（合理的变形、事故后车门依然可以开启）、安全带、安全气囊、车内软化（软化内饰、安全玻璃、吸能转向盘和转向柱等）、前下、后下、侧面防碰撞装置、火灾预防措施等。

参考文献

1、《汽车发动机原理》 徐兆坤 主编 北京 清华大学出版社 2010

2、《现代汽车发动机原理》赵丹平主编 北京 北京大学出版社 2010

3、《现代汽车电子技术》高义军

4、《汽车为什么会“跑”：图解汽车构造与原理》

5、《汽车构造》 陈家瑞

6、《汽车基本构造与新技术》