汽車各大組成系統(tǒng)介紹

汽車局部組成系統(tǒng)簡(jiǎn)介摘要本文闡述了汽車系統(tǒng)各個(gè)局部的作用、組成、主要構(gòu)造、工作原理、及開(kāi)展現(xiàn)狀和方向；采用了理論與實(shí)際相結(jié)合的方法，經(jīng)過(guò)查找資料對(duì)汽車各個(gè)系統(tǒng)組成有了初步的認(rèn)識(shí)，對(duì)所找資料內(nèi)容進(jìn)行了良好的總結(jié)歸納，以此進(jìn)一步熟悉掌握汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各方面知識(shí)，深化穩(wěn)固汽車知識(shí)，做到理論與實(shí)際相結(jié)合，在理論學(xué)習(xí)的前提下，用實(shí)際更好的理解所學(xué)內(nèi)容。關(guān)鍵詞：汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，汽車照明系統(tǒng)，汽車點(diǎn)火系統(tǒng)，汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，汽車制動(dòng)系統(tǒng)，汽車?yán)鋮s系統(tǒng)，汽車工業(yè)的可持續(xù)開(kāi)展。緒論汽車的開(kāi)展史：1769年，法國(guó)人N·J·居紐(Cugnot)制造了世界上第一輛蒸汽驅(qū)動(dòng)三輪汽車。1879年，德國(guó)工程師卡爾·本茨(KarlBenz)，首次試驗(yàn)成功一臺(tái)二沖程試驗(yàn)性發(fā)動(dòng)機(jī)。1883年10月，他創(chuàng)立了“本茨公司和萊茵煤氣發(fā)動(dòng)機(jī)廠”，1885年，他在曼海姆制成了第一輛本茨專利機(jī)動(dòng)車，該車為三輪汽車，采用一臺(tái)兩沖程單缸0.9馬力的汽油機(jī)，此車具備了現(xiàn)代汽車的一些根本特點(diǎn)，如火花點(diǎn)火、水冷循環(huán)、鋼管車架、鋼板彈簧懸架、后輪驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向和制動(dòng)手把等。1886年的1月29日，德國(guó)工程師卡爾·本茨為其機(jī)動(dòng)車申請(qǐng)了專利。同年10月，卡爾·本茨的三輪機(jī)動(dòng)車獲得了德意志專利權(quán)〔專利號(hào)：37435a〕。這就是公認(rèn)的世界上第一輛現(xiàn)代汽車。由于上述原因，人們一般都把1886年作為汽車元年，也有些學(xué)者把卡爾·本茨制成第一輛三輪汽車之年(1885年)，視為汽車誕生年。汽車工業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料顯示，我國(guó)已成為世界第4大汽車生產(chǎn)國(guó)。伴隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程，汽車工業(yè)的開(kāi)展將會(huì)有著更為強(qiáng)勁的勢(shì)頭。中國(guó)汽車工業(yè)開(kāi)展進(jìn)入新階段中國(guó)汽車工業(yè)開(kāi)展大致可以分成三個(gè)階段：第一個(gè)階段：中國(guó)汽車工業(yè)1953誕生到1978年改革開(kāi)放前。初步奠定了汽車工業(yè)開(kāi)展的根底。汽車產(chǎn)品從無(wú)到有。第二個(gè)階段，1978年到20世紀(jì)末。中國(guó)汽車工業(yè)獲得了長(zhǎng)足的開(kāi)展，形成了完整的汽車工業(yè)體系。從載重汽車到轎車，開(kāi)始全面開(kāi)展。這一階段是我國(guó)汽車工業(yè)由方案經(jīng)濟(jì)體制向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)型期。第三個(gè)階段，進(jìn)入21世紀(jì)以后。中國(guó)汽車工業(yè)在中國(guó)參加WTO后，進(jìn)入了一個(gè)市場(chǎng)規(guī)模、生產(chǎn)規(guī)模迅速擴(kuò)大；全面融入世界汽車工業(yè)體。一:汽車車身結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)第一章：車身概論1：車身包括：白車身和附件白車身通常系指已經(jīng)焊裝好但尚未噴漆的白皮車身，此處主要用來(lái)表示車身結(jié)構(gòu)和覆蓋件的焊接總成，此外尚包括前、后板制件與車門(mén)，但不包括車身附屬設(shè)備及裝飾等。2：按承載形式之不同，可將車身分為非承載、半承載式和承載式三大類。非承載車身的優(yōu)點(diǎn)：①除了輪胎與懸架系統(tǒng)對(duì)整車的緩沖吸振作用外，撓性橡膠墊還可以起到輔助緩沖、適當(dāng)吸收車架的扭轉(zhuǎn)變形和降低噪聲的作用，既延長(zhǎng)了車身的使用壽命，又提高了舒適性。②底盤(pán)和車身可以分開(kāi)裝配，然后總裝在一起，這樣既可簡(jiǎn)化裝配工藝，又便于組織專業(yè)化協(xié)作。③由于車架作為整車的根底，這樣便于汽車上各總成和部件安裝，同時(shí)也易于更改車型和改裝成其他用途車輛，貨車和專用車以及非專業(yè)廠生產(chǎn)的大客車之所以保存有車架，其主要原因也基于此。④發(fā)生碰撞事故時(shí)，車架對(duì)車身起到一定的保護(hù)作用。非承載車身的缺點(diǎn)：①由于計(jì)算設(shè)計(jì)時(shí)不考慮車身承載，故必須保證車架有足夠的強(qiáng)度和剛度，從而導(dǎo)致自重增加。②由于車身和底盤(pán)之間裝有車架，使整車高度增加。③車架是汽車上最大而且質(zhì)量最大的零件，所以必須具備有大型的壓床以及焊接、工夾具和檢驗(yàn)等一系列較復(fù)雜昂貴的制造設(shè)備。3：承載式車身分為根底承載式和整體承載式。根底承載式特點(diǎn)：①該結(jié)構(gòu)由截面尺寸相近的冷鋼桿件所組成，易于建立較符合的有限元計(jì)算模型，從而可以提高計(jì)算精度。②容許設(shè)法改變桿件的數(shù)量和位置，有利于調(diào)整桿件中的應(yīng)力，從而到達(dá)等強(qiáng)度的目的。③作為根底承載的格柵底架具有較大的抗扭剛性，可以保證安裝在其上的各總成的相對(duì)位置關(guān)系及其正常工作。④提高材料利用率，簡(jiǎn)化構(gòu)件的成型過(guò)程，節(jié)省局部沖壓設(shè)備，同時(shí)也便于大客車的改型和系列化，為多品種創(chuàng)造了條件。4．“三化”指的是產(chǎn)品系列化、零部件通用化以及零件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化。第二章：車身設(shè)計(jì)方法1．概念設(shè)計(jì)：包括技術(shù)任務(wù)書(shū)的全部?jī)?nèi)容和一個(gè)批準(zhǔn)的三維模型。概念設(shè)計(jì)是多部門(mén)〔包括設(shè)計(jì)、研究、工藝等部門(mén)以及銷售部門(mén)的市場(chǎng)預(yù)測(cè)〕同時(shí)來(lái)進(jìn)行的，此種做法也被稱之為“同時(shí)工程”2．工程設(shè)計(jì)：新車設(shè)計(jì)，車身設(shè)計(jì)所需周期最長(zhǎng)。國(guó)外車身沒(méi)計(jì)系以三維模型為根底，在整車總布置配合下，首先進(jìn)行1：1內(nèi)部模型和外部模型的設(shè)計(jì)和實(shí)物制作，與傳統(tǒng)做法是相類似的，稍有不同之處在于國(guó)內(nèi)系從小比例的三維模型開(kāi)始。車身試驗(yàn)(包括強(qiáng)度試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)、振動(dòng)噪聲試軟和撞車試驗(yàn)等。第三章：車身總布置設(shè)計(jì)1．轎車車身布置：轎車車身的布置在很大程度上受底盤(pán)布置形式的限制。2．地板凸包和傳動(dòng)軸布置：為了保證車身地板凸包的高度最小以及后座凸包上的坐墊有足夠的厚度，通常采用在垂直平面內(nèi)將傳動(dòng)軸布置成U型方案，這樣可以降低傳動(dòng)軸的軸線，同時(shí)又能保證動(dòng)力總成的外廓不致減小離地間隙，而且萬(wàn)向節(jié)叉軸線之間的夾角也不至于超過(guò)允許值。凸包與傳動(dòng)軸之間最小間隙一般可取10~15mm3．為了減小地板平面應(yīng)采取的措施：①減小車架縱梁高度②后橋上面的一段縱梁做成向上彎的形狀③后橋采用雙曲面齒輪傳動(dòng)以降低傳動(dòng)軸等。4．車身內(nèi)部布置：轎車送客，其車身內(nèi)部布置應(yīng)該考慮人的因素，既要保證平安性又要保證舒適性；除某些專用車輛以外，一般車輛內(nèi)部均可按成年人的人體尺寸來(lái)考慮。5．車身橫截面布置：轎車車身的橫截面是由車門(mén)和頂蓋的外形來(lái)形成的，其輪廓尺寸可按駕駛員和乘客位置上的尺寸數(shù)據(jù)來(lái)著手設(shè)計(jì)?！曹嚿韮?nèi)部主要的輪廓點(diǎn)取決于駕駛員頭部和頂蓋之間、肩部和玻璃之間、肘部與車門(mén)內(nèi)外表之間的間隙；車身外外表上各點(diǎn)那么決定于頂蓋的厚度、玻璃下降的軌跡、門(mén)鎖和玻璃升降的尺寸等〕6.貨車車身系由駕駛室和貨箱兩局部組成，駕駛室位于發(fā)動(dòng)機(jī)之后的長(zhǎng)頭式，駕駛室局部地位于發(fā)動(dòng)機(jī)之上的短頭式，駕駛室全部位于發(fā)動(dòng)機(jī)之上的平頭式，駕駛室偏置一側(cè)的偏置式。第四章：汽車造型設(shè)計(jì)1.汽車造型設(shè)計(jì)：汽車車身總布置根本確定后進(jìn)一步使汽車獲得具體形狀和藝術(shù)面貌的過(guò)程，它包括外形設(shè)計(jì)和室內(nèi)造型設(shè)計(jì)。是運(yùn)用藝術(shù)的手法科學(xué)地表現(xiàn)汽車的功能、材料、工藝和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。2．汽車造型設(shè)計(jì)要求：①使汽車具有完美的藝術(shù)形象〔具有時(shí)代和社會(huì)特色〕②使汽車具有良好的空氣動(dòng)力性能③使汽車車身具有良好的工藝性④應(yīng)保證汽車良好的適用性⑤考慮材料的裝飾效果。3．汽車造型設(shè)計(jì)的程序： 造型構(gòu)成三因素：形體構(gòu)成，線形構(gòu)成，裝飾和色彩構(gòu)成①形體構(gòu)成：汽車根本形狀和整體分塊，取決于汽車和車身總布置②線形構(gòu)成：汽車外形覆蓋件的形狀〔曲線形狀〕③裝飾和色彩構(gòu)成：保險(xiǎn)杠、燈具、標(biāo)志等造型設(shè)計(jì)與布置、車身的色彩設(shè)計(jì)。二：汽車照明系統(tǒng)：LED在汽車照明系統(tǒng)中的應(yīng)用LED在汽車中的應(yīng)用非常廣泛,除車頭前照燈外,其它一些車外和車內(nèi)燈、照明與信號(hào)燈、高照度與低照度燈均可采用LED光源。

1：LED在汽車低照度照明中的應(yīng)用

LED在汽車低照度照明系統(tǒng)中的應(yīng)用主要是儀表板背光照明、操作開(kāi)關(guān)、閱讀燈、示寬燈、牌照燈等,這是汽車制造商最早將LED應(yīng)用于汽車,同時(shí)也是目前LED在汽車中應(yīng)用最多的局部。

汽車內(nèi)部的顯示,如儀表盤(pán),過(guò)去主要采用白熾燈或真空熒光(VF)來(lái)提供背光,后來(lái)出現(xiàn)了用CCFL作為背光源的顯示板。隨著LED技術(shù)的不斷進(jìn)步,LED已經(jīng)取代傳統(tǒng)光源組合到背光照明中。從儀表盤(pán)到整個(gè)娛樂(lè)、導(dǎo)航、行程計(jì)算及信息中心控制顯示等等,LED幾乎無(wú)處不在。LED用于背光照明主要有以下三種方式：

(1)最簡(jiǎn)單的方式是把LED直接安裝在LCD散射膜的后面,可使用許多封裝的LED,也可采用未封裝的管芯。

(2)另一種方式是將LED發(fā)出的光導(dǎo)入光纖束中,在光纖束的散射膜后面構(gòu)成一個(gè)平坦的薄片,可以不同的方式將光從薄片中取出作為L(zhǎng)CD的背光照明。

(3)還有一種方式是邊緣光LCD背光照明,用一個(gè)透明或半透明的矩形塑料塊作為導(dǎo)光體,將其直接安裝在LCD散射膜后面,塑料塊的后外表涂有白色反光材料,LED光從塑料塊的一個(gè)側(cè)邊射入,其余側(cè)邊或白色反光材料。

當(dāng)多個(gè)LED一同用于汽車儀表盤(pán)照明或娛樂(lè)系統(tǒng)控制時(shí),顏色和亮度的一致性就顯得特別重要,被照區(qū)域的亮度需要均勻一致,不應(yīng)有任何陰影。

LED在汽車內(nèi)部的照明主要包括一般照明用頂燈、閱讀燈、美容化裝燈、門(mén)鎖燈等等。其到達(dá)的目的是提供放松和友好的和諧氣氛,以減輕駕駛員的疲勞,改善和提高舒適程度,幫助駕駛員能得到大量可讀和清晰的信息。

2：LED在汽車高照度照明中的應(yīng)用

(1)LED在汽車信號(hào)燈中的應(yīng)用

汽車信號(hào)燈主要指剎車燈、方向燈和尾燈,對(duì)其照度和顏色都有明確的規(guī)定。在上個(gè)世紀(jì)80年代中期,LED開(kāi)始進(jìn)入到汽車產(chǎn)業(yè)。我國(guó)第一個(gè)LED車燈是桑塔納2000型轎車的高位制動(dòng)燈,它由上海汽車電子工程中心和上海小系車燈聯(lián)合開(kāi)發(fā),并于2000年通過(guò)上海群眾汽車公司認(rèn)證而投產(chǎn)。迄今為止,LED在汽車上的應(yīng)用除了儀表LCD面板背光照明外,最流行的當(dāng)屬中央高位剎車燈,目前已有80%以上的歐系和日系汽車安裝了LED中央高位剎車燈。

在2004年北京車展上,法國(guó)富奧公司展示了用4個(gè)LED做成的高位剎車燈,還有用一個(gè)LED燈來(lái)實(shí)現(xiàn)所有尾部信號(hào)燈功能,包括停車燈、后小燈、轉(zhuǎn)彎指示燈、霧燈和倒車指示燈等。到2010年,絕大局部汽車尾燈照明將采用LED,包括倒車燈和牌照燈在內(nèi)。2000型凱迪拉克和S級(jí)奔馳車上,后燈(尾燈、剎車燈和轉(zhuǎn)向燈)全部使用了LED。新奧迪A8轎車側(cè)面轉(zhuǎn)向燈、行車燈、剎車燈和轉(zhuǎn)向燈等,也全部使用了LED。目前國(guó)際上新款式高檔轎車,如凱迪拉克、寶馬、豐田、奔馳和福特等,都裝配了五彩繽紛LED燈具。

(2)LED在汽車前照燈中的應(yīng)用初見(jiàn)端倪

前照燈是汽車在夜問(wèn)行駛時(shí)照明前方道路的燈具,是保障汽車平安運(yùn)行的重要部件之一。前照燈的照明距離越遠(yuǎn),配光性越好,汽車行駛的平安性能也就越高。汽車前照燈發(fā)出遠(yuǎn)光和近光兩種光束,其中遠(yuǎn)光在無(wú)對(duì)方來(lái)車的道路上,汽車以較高速度行駛。遠(yuǎn)光應(yīng)保證在車前100m或更遠(yuǎn)的路面上得到明亮而均勻的照明。

在全部車LED燈具中,最難也是最后投入使用的那么是車頭前照燈。目前LED前照燈都是用在一些車展上的概念車上。

LED這種新光源,對(duì)于汽車前照燈的形狀和排列有著較大的靈活性。利用LED體積小這一優(yōu)勢(shì),可以大幅縮小前照燈整組燈具的體積,讓出一些珍貴的空間給其它相關(guān)裝置?，F(xiàn)有的鹵鎢燈或HID燈燈具總長(zhǎng)約30cm,而許多概念車上的LED燈具只有12.5cm,而且可以在造型上突破傳統(tǒng)燈具的圓形設(shè)計(jì)。由于LED采用模塊化設(shè)計(jì),從造型上看,前照燈設(shè)計(jì)給人們以全新的視覺(jué)沖擊。使用LED作為前照燈,不僅顏色識(shí)別性比鹵鎢燈等老式燈高,而且由于老式燈只有一個(gè)光源,難以擴(kuò)大照明區(qū)域,而LED燈具有多個(gè)光源,由此可使照明區(qū)域廣度擴(kuò)大。

(3)LED在汽車前照燈中應(yīng)用面臨許多挑戰(zhàn)

在LED全面進(jìn)軍汽車應(yīng)用市場(chǎng)中,一個(gè)最大的障礙就是前照燈。前照燈傳統(tǒng)光源已經(jīng)十分成熟,像代表性光源鹵鎢燈,雖然光效不是很高(約201m/W),但價(jià)格低廉。高壓氙燈雖然價(jià)格相對(duì)較高,但平安、高效、節(jié)能,而且體積小,燈具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,因而倍受青睞。LED要在汽車頭燈中取代傳統(tǒng)光源,并非是一件容易的事情,需要解決以下幾方面的問(wèn)題。

一是亮度輸出。前照燈的亮度要求是：近燈900lm,遠(yuǎn)燈1100lm,整體為2000lm,約是Lumileds公司的40個(gè)1W的LuxeonLED在25℃時(shí)的總光源輸出。這類LED當(dāng)環(huán)境溫度升至50二是散熱問(wèn)題。傳統(tǒng)光源產(chǎn)生的熱雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于LED,但不會(huì)囚高溫而降低其光輸出。然而,LED光輸出卻會(huì)因結(jié)溫升高而下降。因此,散熱問(wèn)題在LED前照燈燈具設(shè)計(jì)工作中至關(guān)重要。為防止LED過(guò)熱而燒毀,需要為其加裝散熱片。由于前照燈需用很多個(gè)LED,加設(shè)散熱片后體積會(huì)過(guò)于龐大,難以納入燈具之中。

三是光學(xué)設(shè)計(jì),利用LED作為光源設(shè)計(jì)燈具,需要對(duì)傳統(tǒng)的柱光源變?yōu)槊婀庠?。為得到需要的流明輸?LED需要較大的封裝面積,致使光學(xué)設(shè)計(jì)難度增大。在目前一些概念車上,都以模塊化設(shè)計(jì)取代現(xiàn)有的單一燈室設(shè)計(jì),利用多組燈光源來(lái)到達(dá)傳統(tǒng)燈具的照明水平,從而減小了光學(xué)設(shè)計(jì)難度,并增加了車體造型設(shè)計(jì)感。

3：LED在汽車中應(yīng)用市場(chǎng)前景看好

在2006年之前,LED最大的應(yīng)用亮點(diǎn)是,其在全球所占的份額達(dá)52%。2005年之后,趨于飽和,取而代之的是汽車、交通燈、景觀照明和一般照明。

汽車產(chǎn)業(yè)在全球經(jīng)濟(jì)中仍然是一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。目前我國(guó)的汽車年產(chǎn)能達(dá)800多輛,已超過(guò)德國(guó),產(chǎn)量位居世界第三。規(guī)模如此之大的汽車產(chǎn)業(yè),拉動(dòng)了車用燈具的開(kāi)展,同時(shí)為L(zhǎng)ED在汽車上的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)空間。按目前LED的技術(shù)水平,一輛汽車需要300多個(gè)LED,其需求量非常之大。未來(lái)幾年我國(guó)車燈將會(huì)有較大的開(kāi)展,形成超過(guò)10億元的年產(chǎn)值。三：汽車點(diǎn)火系統(tǒng)第一章：汽車點(diǎn)火系統(tǒng)的組成及作用1：作用：點(diǎn)火系統(tǒng)在引擎運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所扮演的角色是在任何引擎轉(zhuǎn)速及不同的引擎負(fù)荷下，均能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)提供足夠的電壓，使火花塞能產(chǎn)生足以點(diǎn)燃汽缸內(nèi)混合氣的火花，讓引擎得到最正確的燃燒效率。點(diǎn)火系統(tǒng)的根本裝置包含了電源、點(diǎn)火系統(tǒng)〔電瓶〕、點(diǎn)火觸發(fā)裝置、點(diǎn)火正時(shí)控制裝置、高壓產(chǎn)生器〔高壓線圈〕、高壓電分配裝置〔分電盤(pán)〕、高壓導(dǎo)線及火花塞?，F(xiàn)代的點(diǎn)火提前裝置那么已改由引擎管理電腦所控制，電腦收集引擎轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣歧管壓力或空氣流量、節(jié)氣門(mén)位置、電瓶電壓、水溫、爆震等訊號(hào)，算出最正確點(diǎn)火正時(shí)提前角度，再發(fā)出點(diǎn)火訊號(hào)，到達(dá)控制點(diǎn)火正時(shí)的目的。2：組成2.1點(diǎn)火開(kāi)關(guān)用來(lái)控制儀表電路、點(diǎn)火系統(tǒng)初級(jí)電路以及起動(dòng)機(jī)繼電器電路的開(kāi)與閉。

2.2點(diǎn)火線圈相當(dāng)于自耦變壓器，用來(lái)將電源供應(yīng)的12V、24V或6V的低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)?5～20kV的高壓直流電。

2.3分電器由斷電器、配電器、電容器和點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置等組成。它用來(lái)在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)接通與切斷點(diǎn)火系統(tǒng)的初級(jí)電路，使點(diǎn)火線圈的次級(jí)繞組中產(chǎn)生高壓電，并按發(fā)動(dòng)機(jī)要求的點(diǎn)火時(shí)刻與點(diǎn)火順序，將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電分配到相應(yīng)氣缸的火花塞上。

2.4斷電器主要由斷電器凸輪、斷電器觸點(diǎn)、斷電器活動(dòng)觸點(diǎn)臂等組成。斷電器凸輪由發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸驅(qū)動(dòng)，并以同樣的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，即發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸每轉(zhuǎn)兩周，斷電器凸輪轉(zhuǎn)一周。

2.5配電器由分電器蓋和分火頭組成。用來(lái)將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電分配到各缸的火花塞。分電器蓋上有一個(gè)中心電極和假設(shè)干個(gè)旁電極，旁電極的數(shù)目與發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸數(shù)相等。分火頭安裝在分電器的凸輪軸上，與分電器軸一起旋轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，點(diǎn)火線圈次級(jí)繞組中產(chǎn)生的高壓電，經(jīng)分電器蓋上的中心電極、分火頭、旁電極、高壓導(dǎo)線分送到各缸火花塞。電容器安裝在分電器殼上，與斷電器觸點(diǎn)并聯(lián)，用來(lái)減小斷電器觸點(diǎn)斷開(kāi)瞬間，在觸點(diǎn)處所產(chǎn)生的電火花，以免觸點(diǎn)燒蝕，可延長(zhǎng)觸點(diǎn)的使用壽命。

2.6點(diǎn)火提前調(diào)節(jié)裝置由離心和真空兩套點(diǎn)火提前調(diào)整裝置組成，分別安裝在斷電器底板的下方和分電器的外殼上，用來(lái)在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化自動(dòng)調(diào)整點(diǎn)火提前角。

2.7火花塞由中心電極和側(cè)電極組成，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中，用來(lái)將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電引入燃燒室，點(diǎn)燃燃燒室內(nèi)的可燃混合氣。

2.8電源提供點(diǎn)火系統(tǒng)工作時(shí)所需的能量，由蓄電池和發(fā)電機(jī)構(gòu)成，其標(biāo)稱電壓一般為12V。四：汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)1.什么是汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用來(lái)改變或保持汽車行駛或倒退方向的一系列裝置稱為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(steeringsystem)。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能就是按照駕駛員的意愿控制汽車的行駛方向。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)汽車的行駛平安至關(guān)重要，因此汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的零件都稱為保安件。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)都是汽車平安必須要重視的兩個(gè)系統(tǒng)。2.汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)概述汽車在行駛的過(guò)程中,需按駕駛員的意志改變其行駛方向。就輪式汽車而言,實(shí)現(xiàn)汽車轉(zhuǎn)向的方法是,駕駛員通過(guò)一套專設(shè)的機(jī)構(gòu),使汽車轉(zhuǎn)向橋(一般是前橋)上的車輪(轉(zhuǎn)向輪)相對(duì)于汽車縱橫線偏轉(zhuǎn)一定角度。這一套用來(lái)改變或恢復(fù)汽車行駛方向的專設(shè)機(jī)構(gòu)，即稱為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分為兩大類：機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：完全靠駕駛員手力操縱的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：借助動(dòng)力來(lái)操縱的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)又可分為液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和電動(dòng)助力動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)簡(jiǎn)介機(jī)械轉(zhuǎn)向系以駕駛員的體力作為轉(zhuǎn)向能源，其中所有傳力件都是機(jī)械的。機(jī)械轉(zhuǎn)向系由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三大局部組成。駕駛員對(duì)轉(zhuǎn)向盤(pán)施加的轉(zhuǎn)向力矩通過(guò)轉(zhuǎn)向軸輸入轉(zhuǎn)向器。從轉(zhuǎn)向盤(pán)到轉(zhuǎn)向傳動(dòng)軸這一系列零件即屬于轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)。作為減速傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)向器中有級(jí)減速傳動(dòng)副。經(jīng)轉(zhuǎn)向器放大后的力矩和減速后的運(yùn)動(dòng)傳到轉(zhuǎn)向橫拉桿，再傳給固定于轉(zhuǎn)向節(jié)上的轉(zhuǎn)向節(jié)臂，使轉(zhuǎn)向節(jié)和它所支承的轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，從而改變了汽車的行駛方向。這里，轉(zhuǎn)向橫拉桿和轉(zhuǎn)向節(jié)臂屬于轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.1轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)由方向盤(pán)、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向管柱等組成，它的作用是將駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤(pán)的操縱力傳給轉(zhuǎn)向器。3.2.機(jī)械轉(zhuǎn)向器機(jī)械轉(zhuǎn)向器(也常稱為轉(zhuǎn)向機(jī))是完成由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線運(yùn)動(dòng)(或近似直線運(yùn)動(dòng))的一組齒輪機(jī)構(gòu)，同時(shí)也是轉(zhuǎn)向系中的減速傳動(dòng)裝置。目前較常用的有齒輪齒條式、循環(huán)球曲柄指銷式、蝸桿曲柄指銷式、循環(huán)球-齒條齒扇式、蝸桿滾輪式等。3.3轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的功用是將轉(zhuǎn)向器輸出的力和運(yùn)動(dòng)傳到轉(zhuǎn)向橋兩側(cè)的轉(zhuǎn)向節(jié)，使兩側(cè)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)，且使二轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角按一定關(guān)系變化，以保證汽車轉(zhuǎn)向時(shí)車輪與地面的相對(duì)滑動(dòng)盡可能小。五：汽車制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)是汽車的一個(gè)重要組成局部，他直接影響汽車的平安性。據(jù)有關(guān)資料介紹，在由于汽車本身造成的交通事故中，制動(dòng)故障引起的事故占事故總量的45%?？梢?jiàn)，制動(dòng)系統(tǒng)是保證行車平安的極為重要的一個(gè)系統(tǒng)。制動(dòng)系的工作原理簡(jiǎn)介

制動(dòng)系統(tǒng)的一般工作原理是，利用與車身(或車架)相連的非旋轉(zhuǎn)元件和與車輪(或傳動(dòng)軸)相連的旋轉(zhuǎn)元件之間的相互摩擦來(lái)阻止車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)。1)制動(dòng)系不工作時(shí)·蹄鼓間有間隙，車輪和制動(dòng)鼓可自由旋轉(zhuǎn)2)制動(dòng)時(shí)·要汽車減速，腳踏下制動(dòng)器踏板通過(guò)推桿和主缸活塞，使主缸油液在一定壓力下流入輪缸，并通過(guò)兩輪缸活塞推使制動(dòng)蹄繞支承銷轉(zhuǎn)動(dòng)，上端向兩邊分開(kāi)而以其摩擦片壓緊在制動(dòng)鼓的內(nèi)圓面上。不轉(zhuǎn)的制動(dòng)蹄對(duì)旋轉(zhuǎn)制動(dòng)鼓產(chǎn)生摩擦力矩，從而產(chǎn)生制動(dòng)力3〕解除制動(dòng)·當(dāng)放開(kāi)制動(dòng)踏板時(shí)回位彈簧即將制動(dòng)蹄拉回原位，制動(dòng)力消失。二、ABS制動(dòng)系的簡(jiǎn)介

有汽車參與的交通事故中，事故的預(yù)防、事故的回避、乘客保護(hù)等平安領(lǐng)域與汽車的運(yùn)動(dòng)性能有密切的關(guān)系。事故預(yù)防中起主要作用的是駕駛員，事故發(fā)生瞬間對(duì)乘客保護(hù)主要是汽車的被動(dòng)平安設(shè)備起作用，而事故的回避那么與汽車的制動(dòng)控制系統(tǒng)有緊密的關(guān)系。在事故預(yù)防環(huán)節(jié)中人和環(huán)境的作用是主要的，在事故回避環(huán)節(jié)中車的作用是主要的。在汽車中，提高平安性的制動(dòng)控制系統(tǒng)除了ABS、TCS、ESP〔VSC、VDS〕等，另外還有BAS〔BrakeAssistSystem，制動(dòng)器輔助系統(tǒng)〕。ABS系統(tǒng)的原理是充分利用輪胎和地面的附著系數(shù)，提高汽車制動(dòng)能力。它主要采用控制制動(dòng)液壓壓力的方法，給各車輪施加最適宜的制動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)aa這一目的。ABS系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：ABS系統(tǒng)的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能縮短制動(dòng)距離。這是因?yàn)樵谕瑯拥木o急制動(dòng)情況下，ABS系統(tǒng)可以將滑移率控制在20％左右，即可獲得最大的縱向制動(dòng)力，縮短制動(dòng)距離。ABS系統(tǒng)的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是增加了汽車制動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。汽車在制動(dòng)時(shí)，四個(gè)輪子上的制動(dòng)力是不一樣的，如果汽車的前輪抱死，駕駛員就無(wú)法控制汽車的行駛方向，這是非常危險(xiǎn)的；倘假設(shè)汽車的后輪先抱死，那么會(huì)出現(xiàn)側(cè)滑、甩尾，甚至使汽車整個(gè)調(diào)頭等嚴(yán)重事故。ABS系統(tǒng)可以防止四個(gè)輪子制動(dòng)時(shí)被完全抱死，提高7汽車行駛的穩(wěn)定性。資料說(shuō)明，裝有ABS系統(tǒng)的車輛，可使因車輪側(cè)滑引起的事故比例下降8％左右。ABS系統(tǒng)的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是改善了輪胎的磨損狀況。車輪抱死會(huì)造成輪胎杯形磨損，輪胎面磨耗也會(huì)不均勻，使輪胎磨損消消耗增加。經(jīng)測(cè)定，汽車在緊急制動(dòng)時(shí)，車輪抱死所造成的輪胎累加磨損費(fèi)，已超過(guò)一套ABS系統(tǒng)的造價(jià)。因此，裝用ABS系統(tǒng)具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。ABS系統(tǒng)的最后一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是使用方便，工作可靠。ABS系統(tǒng)的使用與普通制動(dòng)系統(tǒng)的使用幾乎沒(méi)有區(qū)別。制動(dòng)時(shí)只要把腳踏在制動(dòng)踏板上，ABS系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)情況自動(dòng)進(jìn)AT．作狀態(tài)，如遇雨雪路滑，駕駛員也沒(méi)有必要用一連串的點(diǎn)剎車方式進(jìn)行制動(dòng)，A13S系統(tǒng)會(huì)使制動(dòng)狀態(tài)保持在最正確點(diǎn)。應(yīng)該注意的是：ABS系統(tǒng)工作時(shí)，駕駛員會(huì)感到制動(dòng)踏板有顫抖，并聽(tīng)到一點(diǎn)噪聲，這些都屬于正?，F(xiàn)象。ABS系統(tǒng)工作十分可靠，并有自診斷能力。如果它發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部有故障，就會(huì)自動(dòng)記錄，并使ABS故障警告燈點(diǎn)亮，讓普通制動(dòng)系統(tǒng)繼續(xù)工作。維修人員可以根據(jù)ABS電控系統(tǒng)記錄的故障(以故障碼的形式輸出)進(jìn)行修理。ABS系統(tǒng)從目前看有以下種類：博世(Bosch)ABS系統(tǒng)、坦孚(Teves)ABS系統(tǒng)、德科(Delco)ABS系統(tǒng)和本迪克斯(Bendix)ABS系統(tǒng)，這四種系統(tǒng)都被廣泛應(yīng)用，而且還在不斷開(kāi)展、更新和換代。如果說(shuō)還有其他種類的ABS系統(tǒng)，根本上也是上述四種系統(tǒng)中某一種的變型。六：汽車?yán)鋮s系統(tǒng)1.1冷卻系統(tǒng)的功用發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，由于燃料的燃燒，氣缸內(nèi)氣體溫度高達(dá)2200K~2800K，使發(fā)動(dòng)機(jī)零部件溫度升高，特別是直接與高溫氣體接觸的零件，假設(shè)不及時(shí)冷卻，那么難以保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。冷卻系統(tǒng)的功用就是帶走引擎因燃燒所產(chǎn)生的熱量，使引擎維持在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度范圍內(nèi)。冷卻系按照冷卻介質(zhì)不同可以分為風(fēng)冷和水冷〕，如果把發(fā)動(dòng)機(jī)中高溫零件的熱量直接散入大氣而進(jìn)行冷卻的裝置稱為風(fēng)冷系。而把這些熱量先傳給冷卻水，然后再散入大氣而進(jìn)行冷卻的裝置稱為水冷系。由于水冷系冷卻均勻，效果好，而且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)噪音小，目前汽車發(fā)動(dòng)機(jī)上廣泛采用的是水冷系。1.2冷卻系統(tǒng)的組成水冷系由散熱器蓋、節(jié)溫器、水泵、風(fēng)扇、冷卻水套和冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)裝置等組成。1散熱器功用：增大散熱面積，加速水的冷卻。冷卻水經(jīng)過(guò)散熱器后，其溫度可降低10～15℃安裝位置：大多安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)及風(fēng)扇的前方。結(jié)構(gòu)：散熱器又稱為水箱，由上貯水室、散熱器芯和下貯水室等組成，有些還配有補(bǔ)償水桶，補(bǔ)償水桶通過(guò)橡膠管與散熱器通氣管相連。當(dāng)冷卻液受熱膨脹時(shí)，多余的冷卻液通過(guò)橡膠管進(jìn)入補(bǔ)償水桶；而當(dāng)溫度降低，散熱器內(nèi)產(chǎn)生真空時(shí)，補(bǔ)償水桶內(nèi)的冷卻液及時(shí)返回散熱器。2節(jié)溫器功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水溫的上下自動(dòng)改變水的循環(huán)流動(dòng)路線，從而控制通過(guò)散熱器冷卻水的流量。安裝位置節(jié)溫器裝在冷卻水循環(huán)的通路中，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大小和水溫的上下自動(dòng)改變水的循環(huán)流動(dòng)路線，以到達(dá)調(diào)節(jié)冷卻系的冷卻強(qiáng)度。節(jié)溫器有蠟式和乙醚皺紋筒式兩種，目前多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)采用蠟式節(jié)溫器。蠟式節(jié)溫器的結(jié)構(gòu)蠟式節(jié)溫器由上支架、下支架、主閥門(mén)、旁通閥、感應(yīng)體、中心桿、橡膠管和彈簧等組成。蠟式節(jié)溫器如下圖。節(jié)溫器的上支架和下支架與閥座鉚成一體。中心桿上端固定在上支架的中心，其下部插入橡膠管的中心孔內(nèi)，中心桿下端呈錐形。橡膠管與感應(yīng)體外殼之間的空腔里裝有石蠟。為了提高導(dǎo)熱性，石蠟中常摻有銅粉和鋁粉。感應(yīng)體外殼上下部有聯(lián)動(dòng)的主閥門(mén)和旁通閥門(mén)。主閥門(mén)上有通氣孔，它的作用是在加水時(shí)使水套內(nèi)的空氣經(jīng)小孔排出，保證能加滿水。為了防止通氣孔阻塞，有的加裝一個(gè)擺錘。

3水泵是對(duì)冷卻水加壓，使冷卻水循環(huán)流動(dòng)。車用發(fā)動(dòng)機(jī)多采用離心式水泵。安裝位置水泵用螺栓固定在發(fā)動(dòng)機(jī)前端面上。通過(guò)皮帶與曲軸帶輪相連。組成主要由水泵殼、葉輪、水泵軸、軸承、水封等組成，如下圖。1-凸緣盤(pán)2-軸承3-通氣孔4-小循環(huán)進(jìn)水道5-水封6-葉輪7-水泵軸8-水泵殼9-大循環(huán)進(jìn)水道4風(fēng)扇功用風(fēng)扇通常安排在散熱器后面并與水泵同軸。用來(lái)提高流經(jīng)散熱器的空氣流速和風(fēng)量，增強(qiáng)散熱器的散熱能力，同時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)其他附件也有一定的冷卻作用。安裝位置通常安裝在散熱器后面。由皮帶帶動(dòng)的風(fēng)扇與水泵同軸，與水泵一起轉(zhuǎn)動(dòng)。特點(diǎn)：車用發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇軸流式和離心式。軸流式風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)，其流向與風(fēng)扇軸平行；離心式風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)，其流向?yàn)閺较颉］S流式風(fēng)扇效率高，風(fēng)量大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布置方便。因而在車用發(fā)動(dòng)機(jī)上得到了廣泛的應(yīng)用。車用發(fā)動(dòng)機(jī)采用軸流式風(fēng)扇的三種型式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：葉片多用薄鋼板壓制而成，為4～6片，葉片間夾角一般不相等。葉片與其旋轉(zhuǎn)平面成30°～45°的安裝斜角。整體風(fēng)扇在轎車和輕型載貨汽車上應(yīng)用較多。近年來(lái)轎車上還采用了電動(dòng)風(fēng)扇。5冷卻強(qiáng)度調(diào)節(jié)裝置發(fā)動(dòng)機(jī)由于使用條件〔負(fù)荷、轉(zhuǎn)速和環(huán)境溫度〕經(jīng)常改變，冷卻強(qiáng)度也必須不斷地改變。否那么，會(huì)出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱或過(guò)冷現(xiàn)象而影響正常使用。冷卻強(qiáng)度通過(guò)兩種方式調(diào)節(jié)：一是改變通過(guò)散熱器的空氣量；〔靠百葉窗和風(fēng)扇離合器來(lái)完成〕另一種是改變通過(guò)散熱器的冷卻液量?！部抗?jié)溫器來(lái)實(shí)現(xiàn)的〕1.3冷卻系統(tǒng)工作原理冷卻系的功用就是使發(fā)動(dòng)機(jī)在任何工況下都得到適度的冷卻,從而保持在適宜的溫度(冷卻液溫度)下工作。

1.4冷卻系統(tǒng)的特點(diǎn)傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)的作用是可靠地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，而還應(yīng)具有改善燃料經(jīng)濟(jì)性和降低排放的作用。為此，現(xiàn)代冷卻系統(tǒng)要綜合考慮下面的因素：發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的摩擦損失；冷卻系統(tǒng)水泵的功率；燃燒邊界條件，如燃燒室溫度、充量密度、充量溫度。

先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)采用系統(tǒng)化、模塊化設(shè)計(jì)方法，統(tǒng)籌考慮每項(xiàng)影響因素，使冷卻系統(tǒng)既保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，又提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少排放。

發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度的極限值取決于排氣門(mén)周圍區(qū)域最高溫度。最理想的情況是按金屬溫度而不是冷卻液溫度控制冷卻系統(tǒng)，這樣才能更好地保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)。由于冷卻系統(tǒng)設(shè)定的冷卻溫度是以滿負(fù)荷時(shí)最大散熱率為根底，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在局部負(fù)荷時(shí)處于不太理想狀態(tài)，如市區(qū)行駛和低速行駛時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高油耗和排放。

通過(guò)改變冷卻液溫度設(shè)定點(diǎn)可改善發(fā)動(dòng)機(jī)和冷卻系統(tǒng)在局部負(fù)荷時(shí)的性能。根據(jù)排氣門(mén)周圍區(qū)域溫度極限值，可升高或降低冷卻液或金屬溫度設(shè)定點(diǎn)。升高或降低溫度點(diǎn)都各有特點(diǎn)，這取決于希望到達(dá)的目的。

提高溫度設(shè)定點(diǎn)提高工作溫度設(shè)定點(diǎn)是一種比擬受歡送的方法。提高溫度有許多優(yōu)點(diǎn)，它直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)損耗和冷卻系統(tǒng)的效果以及發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的形成。提高工作溫度將提高發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油溫度，降低發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦磨損，降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗。

研究說(shuō)明，發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度對(duì)摩擦損失有很大影響。將冷卻液排出溫度提高到150℃，使氣缸溫度升高到195℃，油耗那么下降4%-6%。將冷卻液溫度保持在90-115℃范圍內(nèi)，使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的最高溫度為140℃，那么油耗在局部負(fù)荷時(shí)下降10%。

提高工作溫度也明顯影響冷卻系統(tǒng)的效能。提高冷卻液或金屬溫度會(huì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)和散熱氣熱傳遞傳遞的效果，降低冷卻液的流速，減小水泵的額定功率，從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率消耗。此外，可采用不同的方式，進(jìn)一步減小冷卻液的流速。

降低溫度設(shè)定點(diǎn)降低冷卻系統(tǒng)的工作溫度可提高發(fā)動(dòng)機(jī)充氣效率，降低進(jìn)氣溫度。這對(duì)燃燒過(guò)程、燃油效率及排放有利。降低溫度設(shè)定點(diǎn)可以節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行本錢(qián)，提高部件使用壽命。

研究說(shuō)明，假設(shè)氣缸蓋溫度降低到七：汽車工業(yè)的可持續(xù)開(kāi)展汽車工業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，據(jù)最新統(tǒng)計(jì)資料顯示，我國(guó)已成為世界第4大汽車生產(chǎn)國(guó)。伴隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程，汽車工業(yè)的開(kāi)展將會(huì)有著更為強(qiáng)勁的勢(shì)頭。然而，汽車在帶給人們迅捷與方便的同時(shí)，也帶來(lái)很多負(fù)面的影響，其中最令人關(guān)注的就是由汽車引來(lái)的全球能源短缺和尾氣排放對(duì)人類生存環(huán)境的污染問(wèn)題。針對(duì)汽車工業(yè)面臨的可持續(xù)開(kāi)展問(wèn)題，本文首先分析汽車輕量化的技術(shù)內(nèi)涵和實(shí)現(xiàn)途徑，進(jìn)而介紹變截面薄板及其在汽車白車身制造中的應(yīng)用。1、汽車輕量化的內(nèi)涵和途徑〔1〕汽車輕量化的技術(shù)內(nèi)涵不管是以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的燃油車，還是以新型燃料電池為動(dòng)力的電動(dòng)車或者混合動(dòng)力汽車，減輕汽車自身的重量——汽車輕量化問(wèn)題應(yīng)該是消除上述負(fù)面影響的一劑良方。因?yàn)槠囎灾卦捷p，需要的引擎也就越輕，耗油或耗電就會(huì)更低，同時(shí)尾氣排放量〔對(duì)于燃油車〕也越小。汽車輕量化將成為汽車工業(yè)開(kāi)展中的一項(xiàng)關(guān)鍵性研究課題。然而，汽車輕量化絕非是簡(jiǎn)單地將其小型化而已。首先應(yīng)保持汽車原有的性能不受影響，即既要有目標(biāo)地減輕汽車自身的重量，又要保證汽車行駛的平安性、耐撞性、抗振性及舒適性，同時(shí)汽車本身的造價(jià)不被提高，以免給客戶造成經(jīng)濟(jì)上的壓力?！?〕實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的主要途徑據(jù)統(tǒng)計(jì)，汽車車身、底盤(pán)、發(fā)動(dòng)機(jī)三大件約占一輛轎車總重量的65％以上。其中車身外、內(nèi)覆蓋件的重量又居首位。因此減少汽車白車身重量對(duì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功耗和減少汽車總重量具有雙重的效應(yīng)，是汽車輕量化的重要途徑。為減輕白車身的重量，首先應(yīng)在白車身制造材料方面尋找突破口。具體說(shuō)來(lái)可以有如下幾種方案：〔1〕使用密度小、強(qiáng)度高的輕質(zhì)材料，像鋁鎂輕合金、塑料聚合物材料、陶瓷材料等；〔2〕使用同密度、同彈性模量而且工藝性能好的截面厚度較薄的高強(qiáng)度鋼；〔3〕使用基于新材料加工技術(shù)的輕量化結(jié)構(gòu)用材，如連續(xù)擠壓變截面型材、金屬基復(fù)合材料板、激光焊接板材等。方案〔1〕和〔2〕是通過(guò)更換車身材料種類來(lái)到達(dá)汽車輕量化的目的。而方案〔3〕是從材料加工的角度出發(fā)，使經(jīng)過(guò)特殊加工后的鋼板材料的承載性能、成形性能或者其他方面的性能大大提高。這就是本文進(jìn)一步要探討的車用變截面薄板。2變截面薄板用于車身制造的變截面薄板分為兩種，一種是激光拼焊板，另一種是通過(guò)柔性軋制工藝生產(chǎn)的連續(xù)變截面板。下面分別介紹這兩種變截面板的制作工藝?！?〕TWB生產(chǎn)工藝TWB是根據(jù)車身設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和剛度要求，采用激光焊接技術(shù)把不同厚度、不同外表鍍層甚至不同原材料的金屬薄板焊接在一起，其加工過(guò)程如同裁縫在縫制衣服，用于沖壓成形的金屬板就像服裝面料那樣被隨心所欲地裁減和拼接，然后再進(jìn)行沖壓。這樣，沖壓工程師可以根據(jù)車身各個(gè)部位的實(shí)際受力和變形的大小，預(yù)先為某車身部件定制一塊理想的拼接板料，從而到達(dá)節(jié)省材料、減輕重量且提高車身零部件性能的目的。由于TWB可以根據(jù)需要任意進(jìn)行拼接，因而具有極大的靈活性，并且能按照等強(qiáng)度的概念優(yōu)化設(shè)計(jì)一些原來(lái)是等厚度的車身零部件，并進(jìn)而把它們由原來(lái)的鍛造加工轉(zhuǎn)換為沖壓加工，既提高加工效率，又節(jié)省加工能源。但是，TWB也有它的缺乏之處，一是在板料的拼接處存在著板料厚度的突然變化，這給沖壓模具的設(shè)計(jì)、制造帶來(lái)新的難題；二是在拼接焊縫及其附近區(qū)域有比擬明顯的加工硬化現(xiàn)象，使在后續(xù)的沖壓過(guò)程中容易產(chǎn)生裂紋，造成隱患，往往不得不增加一道熱處理工藝來(lái)消除這種硬化效應(yīng)