汽车构造
Automobile Structure
课程代码：901120717
学时数：48 学分数：3
一、教学目的
本课程通过对典型车型的构造和工作原理分析，引导和帮助学生了解汽车的发展概况、类型、总体构造及各系统的功用、组成，掌握各系统的结构和新技术的应用。通过理论与实践教学环节相结合，培养学生理论与实际应用相结合的能力，进而达到使用与维护各种车辆的实际操作技能的目的。为学生学习后续专业课程及将来正确选用、合理使用以及设计车辆等工作奠定坚实的基础。
二、教学内容、教学目标及学时分配
第一章总论（2 学时）
通过本章学习，了解汽车及汽车工业的发展和汽车行驶的基本原理；掌握汽车总体组成
和布置形式；理解汽车的类型、型号编制和总体构造。
1.汽车及汽车工业的发展：汽车的定义；汽车在现代社会的作用；汽车发展简史；汽车工业的发展现状和趋势。
2.汽车的类型：按用途分类；按动力装置类型分类；按行驶道路条件分类；按行驶机构的特征分类。
3.国产汽车产品型号编制规则：首部；中部；尾部。
4.汽车总体构造：汽车总体组成；现代汽车布置形式。
5.汽车行驶基本理论：驱动条件；附着条件。
第二章汽车发动机的工作原理和总体构造（4 学时）
通过本章学习，了解发动机的分类方法、总体构造及内燃机产品的名称和型号编制规则；理解发动机的基本术语，发动机主要性能指标与特性；掌握二、四冲程发动机的工作原理。
1.汽车发动机的类型。
2.往复活塞式内燃机的基本结构及基本术语：基本结构；基本术语。
3.往复活塞式内燃机工作原理：四冲程汽油机工作原理；四冲程柴油机工作原理；二冲程汽油机工作原理；二冲程柴油机工作原理；汽油机与柴油机、四冲程与二冲程内燃机的比较。
4.发动机的总体构造。
5.发动机的性能指标：动力性指标；经济性指标；强化指标；紧凑性指标；环境指标；可靠性指标等。
第三章机体组及曲柄连杆机构（4 学时）
通过本章学习，了解曲柄连杆机构的受力分析；掌握曲柄连杆机构的组成、各零部件的作用、结构组成、类型及装配要求；理解活塞组中气环、油环的作用和泵油现象。
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1.曲柄连杆机构中的作用力及力矩。
2.机体组：机体组的功用及组成；机体；汽缸盖；气缸衬垫；油底壳；发动机的支承。
3.曲柄连杆机构：曲柄连杆机构的功用及组成；活塞组；连杆组；曲轴飞轮组；汽车发动机滑动轴承。
第四章配气机构（2 学时）
通过本章学习，了解配气机构各零部件的结构与作用；掌握发动机配气机构的形式、气门间隙、配气相位和安装正时。
1.配气机构的功用及组成。
2.配气定时及气门间隙：配气定时；可变配气定时机构；气门间隙。
3.气门组：气门；气门座与气门座圈；气门导管；气门弹簧；气门旋转机构。
4.气门传动组：凸轮轴；挺住；推杆；摇臂。
第五章汽油机燃油系统（6 学时）
通过本章学习，了解汽油机供给系的组成及汽油使用性能；掌握实际化油器各工作系统的结构及工作原理；重点理解电子控制汽油喷射系统的分类、主要组件的构造和工作原理。
汽车发动机盖1.汽油及其使用性能。
2.化油器式发动机燃油系统：燃油系统的功用及组成；可燃混合气的形成过程；发动机运转工况对可
燃混合气成分的要求；现代化油器的基本结构及附加装置；辅助装置。
3.电子控制汽油喷射系统：汽油喷射系统的分类；电控汽油喷射系统的基本类型；电控汽油喷射系统主要组件的构造和工作原理；电控汽油喷射系统实例。
第六章柴油机燃油系统（6 学时）
通过本章学习，了解柴油机供给系的组成及柴油使用性能、柴油机燃油共给系中的三大精密偶件，了解电子控制柴油喷射系统的类型和典型实例；掌握辅助装置的工作原理、可燃混合气的形成与不同形状燃烧室的特点；理解喷油泵、喷油器、调速器的工作原理。
1.柴油及其使用性能：轻柴油的牌号和规格；轻柴油的使用性能；轻柴油的选择。
2.柴油机燃油系统的功用及组成：柴油机混合气形成特点；柴油机燃油系统的功用；柴油机燃油系统的组成。
3.喷油器：孔式喷油器；轴针式喷油器。
4.柱塞式喷油泵：柱塞式喷油泵系列；A 型喷油泵的结构及工作原理；P 型喷油泵结构特点；喷油提前器。
5.分配式喷油泵：VE 型分配泵（单柱塞式、轴向压缩式）；DPA 型分配泵（转子式、径向压缩式）。
6.调速器：调速器功用及分类；两极式调速器；全程式调速器。
7.电子控制柴油喷射系统：电控柴油喷射系统的基本类型；电控柴油喷射系统实例。
8.辅助装置：输油泵；柴油滤清器；油水分离器。
第七章冷却系统及排气净化装置（2 学时）
通过本章的学习，了解进、排气系统的组成、各零部件的工作原理和排气净化装置的构成；掌握强制式曲轴箱通风系统的工作原理。
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1.进气系统：空气滤清器；进气歧管。
2.排气系统：单排气系统及双排气系统；排气歧管；消声器。
3.排气净化装置：发动机的有害排放物；恒温进气系统；二次空气喷射系统；催化转化器；柴油机微粒过滤器；配气再循环（EGR）系统。
4.强制式曲轴箱通风系统。
5.汽油蒸发控制系统：真空直接控制的汽油蒸发控制系统；电子控制汽油蒸发控制系统。
第八章发动机冷却、润滑系统（1 学时）
通过本章的学习，了解冷却、润滑系统的功用和组成以及各系统主要零部件的构造原理；掌握节温器的功用和汽车常用的润滑方式。
1.冷却系统的功用及组成：冷却系的功用；冷却系的分类；水冷系统的组成；冷却液。
2.冷却系统主要部件的构造：散热器；冷却风扇；节温器；水泵；变速器机油冷却器。
3.风冷系统：风冷发动机的特点；冷却系统的布置及冷却风扇；冷却强度的调节。
4.润滑系统的功用及组成：润滑系统的功用；润滑方式；润滑系统的组成及油路。
5.润滑剂：机油的功用；机油的分类。
6.润滑系统主要部件的构造：机油泵；机油滤清器；机油冷却器。
第九章汽车发动机增压（1 学时）
通过本章的学习，了解增压相关的基本概念和常用的增压方式；掌握机械增压系统和涡轮增压系统的组成和各自优缺点。
1.概述：基本概念；增压方式。
2.机械增压：机械增压系统；机械增压器；电磁离合器。
3.涡轮增压：涡轮增压系统；涡轮增压器的结构及工作原理；增压压力的调节；涡轮增压器的润滑及冷却。
第十章发动机点火系统、起动系统（2 学时）
通过本章的学习，了解点火系的功用、类型、特点和基本要求；了解常见的起动方式和电起动机、减速起动机、永磁起动机的构成及原理；掌握点火提前角的调节方法和单向离合器的工作原理。
1.点火系统概述：点火系的功用；点火系的类型；点火系的基本要求；点火系统的特点。
2.传统点火系统组成与工作原理：传统点火系统的组成；传统点火系统的工作原理；点火时刻概念。
3.传统点火系统主要元件的结构：分电器；点火线圈；火花塞。
4.起动系统概述：起动方式；起动预热。
5.起动机：直流电动机；起动机的传动机构；起动机的控制机构。
6.减速起动机和永磁起动机：减速起动机；永磁起动机；永磁减速起动机。
第十一章汽车传动系统（8 学时）
通过本章的学习，了解汽车传动系的功用、类型及组成；重点了解汽车自动变速器的构成和工作原理；掌握传动系各零部件的结构及工作原理；掌握离合器、变速器、万向节和差速器的工作原理，并能结合图分析变速器、万向节和差速器的工作原理。
1.汽车传动系统概述：汽车传动系统的组成和功能；汽车传动系统的布置方案；汽车传动系统278
的类型。
2.离合器：离合器的功用及摩擦离合器的工作原理；膜片弹簧离合器；螺旋弹簧离合器；离合器压盘的传力方式、踏板自由行程和离合器的通风散热；从动盘和扭转减振器；离合器操纵机构。
3．变速器与分动器：变速器的功用和类型；变速器的变速传动机构；同步器；变速器操纵机构；分动器。
4.汽车自动变速器：概述；液力耦合器与液力变矩器；液力机械变速器；自动变速器的操纵机构；金属带式五级自动变速器。
5.万向传动装置：概述；万向节；传动轴和中间支承。
6.驱动桥：主减速器；普通圆锥齿轮减速器；限滑差速器；变速驱动桥；驱动车轮的传动装置与桥壳。
第十二章汽车行驶系统（4 学时）
通过本章的学习，了解汽车行驶系的功用、结构型式及组成；掌握悬架的相关内容；理解转向轮定位参数的定义和作用，并能作图加以说明。
1.汽车行驶系统概述：轮式汽车行驶系统；半履带式汽车行驶系统；全履带式、四轮-履带式汽车。
2.车架和承载式车身：边梁式车架；中梁式车架；综合式车架；承载式车身。
3.车桥和车轮：车桥（转向驱动桥、转向轮定位参数、转向桥和支持桥）；车轮与轮胎。
4.悬架：概述；弹性元件；减振器；非独立悬架；独立悬架；多轴汽车的平衡悬架；主动悬架和半主动悬架。
第十三章汽车转向系统（4 学时）
通过本章的学习，了解汽车转向系统的功用、组成。掌握液压、电动助力转向系统的功用、组成及工作过程。理解典型转向器工作原理和转向器的正效率、逆效率。
1.概述：汽车转向系统的类型和组成；两侧转向轮偏转角之间的理想关系式；转向系统的传动比；转向盘自由行程。
2.转向操纵机构：转向操纵机构的组成和布置；转向操纵机构的部件及安全装置。
3.转向器：转向器的传动效率；齿轮齿条式转向器；循环球式转向器；蜗杆曲柄指销式转向器。
4.转向传动机构：与非独立悬架配用的转向传动机构；与独立悬架配用的转向传动机构。
5.液压助力转向系统：动力转向系统概述；整体式动力转向器；转向油罐与转向油泵；电控液压助力转向系统。
6.电动助力转向系统：电动液压助力转向系统；直接助力式电动转向系统；四轮转向系统；线控转向系统。
第十四章汽车制动系统（2 学时）
通过本章的学习，了解汽车制动系统的功用、组成；掌握汽车防滑控制系统的功用、组成和工作原理；理解典型制动器的结构及工作原理。
1.概述：制动系统的工作原理；制动系统的组成。
2.制动器：鼓式制动器；盘式制动器。
3.人力制动系统：机械制动系统；人力液压制动系统。
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4.伺服制动系统：助力式（直接操纵式）伺服制动系统；增压式（间接操纵式）伺服制动系统。
5.动力制动系统：气压制动系统；气顶液制动系统与全液压动力制动系统。
6.制动力调节装置：概述；限压阀与比例阀；感载阀；惯性阀。
7.汽车防滑控制系统――ABS与ASR：概述；制动防抱死系统（ABS）；驱动防滑转系统（A S R）。
三、课程教学的基本要求
本课程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业。通过本课程各教学环节的教学，重点培养学生基础理论与实际应用相结合的能力、分析问题和解决问题的能力。
（一）课堂讲授
主要教学方法：
结合学生所学的专业知识，以基础理论为重点，以实际应用为目的，通过实例，培养学生理论与实际相结合的能力，加强学生的专业技能。
（二）课外作业
课外作业是本课程的重要教学环节，通过作业加深对课堂讲授基本理论知识的理解，培养学生分析问题和解决问题的能力。
课后作业：第一章1 次－第三章1 次、第四章和第五章1 次、第六章－第九章1 次、第十章1 次、第十一章－第十三章1 次，共安排5 次作业。
（三）考试环节
学生成绩评定：平时成绩30%+期末考试70%。其中平时成绩包括学习态度、课堂问答、小测验、课后作业（5 次）；期末成绩为期末试卷成绩。
期末考试主要采用笔试形式闭卷考试，题型主要分为：名词解释、填空题、判断题、单项选择题、简答题、论述题等。
四、参考教材
[1]《汽车构造》（第六版），史文库主编，人民交通出版社，2013
[2]《汽车构造》（第五版），陈家瑞主编，人民交通出版社，2006
[3]《拖拉机汽车学》（上册：内燃机构造与原理），高连兴、吴明主编，中国农业出版社，2009
[4]《拖拉机汽车学》（下册：车辆底盘与理论），高连兴、师帅兵主编，中国农业出版社，2009
[5]《拖拉机与汽车》（上册：发动机），高连兴主编，中国农业出版社，2000
[6]《拖拉机与汽车》（下册：底盘及电气），高连兴主编，中国农业出版社，2000
[7]《汽车拖拉机学》，许绮川、鲁植雄主编，中国农业出版社，2006
五、本课程的先修课程
本课程的先修课程为大学物理，工程制图，理论力学，液压与气动技术，机械制造基础，机械设计基础。
六、教学大纲修订说明
本课程的教学内容重点放在加强学生掌握当代汽车各总成的工作原理、主要零部件的功用以及280