教案1汽车地位Word文档格式.docx
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日本工业标准JISK0101中对汽车的定义是：
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地上行驶的车辆。
我国国家标准GB/T3730.1—88《汽车和挂车的术语和定义车辆类型》中对汽车的定义是：
由动力装置驱动，具有四个或四个以上车轮的非轨道无架线车辆。
按照汽车的上述定义，我国二轮摩托车和三轮机动车都不属于汽车的范畴，不带动力装置的全挂车和半挂车不算汽车，但当它们与牵引车组合成汽车列车后属于汽车。
美国和日本对汽车的定义范围比我国广，它们可以包括二轮摩托车和三轮摩托车，接近于我国道路机动车所指范围。
1.2汽车的发展历史
一、车轮的发明
原始社会人们的生产都是靠肩扛手提------物放在圆物之上省力（早期的木轮）------直径大的轮子运输更快------用辐条支撑的
车轮，这就是最早车轮的雏形。
有的说车轮源于中国古代（轩辕黄帝），有的说车轮源于欧洲。
轮子的意义：
它的出现为车的发明准备了必要的物质条件，有了车轮，整个世界才真正转了起来，从这个意义上讲，轮子就是推动世界前进的动力。
中国古代车辆的制造已经十分先进，有“车人”、“轮人”。
春秋战国时出现了战车。
二、人们对机械车辆的追求
1、指南车和记里鼓车：
它们是世界上最早出现的带有齿轮的车辆。
2、滑轮车
3、发条车：
达
芬奇设想，150年后汉斯
郝丘实现了。
4、风帆车
三、蒸汽机的发明
1、蒸汽机的诞生
1712年英国的马斯
纽科门发明了蒸汽机
1774年瓦特发明了真正意义的蒸汽机。
2、蒸汽汽车的诞生
1769年法国的古诺把蒸汽汽车的热能转换成机械能，成功研制出世界上第一辆蒸汽发动机汽车，这是汽车发展史上第一个里程碑。
1801年，英国工程师查理
特雷迪克制造了英国最早的蒸汽汽车。
1825年英国的嘉内发明了可载18人的汽车，成为了良好的公共交通工具。
蒸汽汽车的弊端：
车身笨重，操纵困难，制动困难，转向不灵活，路线固定，沿途要有煤水供应，大锅炉压力过高难以控制就会发生爆炸。
四、内燃机的发明
人们认识到蒸汽机的不足是燃料在外部燃烧，所以有人开始研究把外燃改为内燃。
从1794年到1860年许多人提出了把外燃改为内燃，但都未付诸行动。
直到1860年法国的雷骆设计了第一台实用煤气机。
1861年法国的罗夏发表了进气、压缩、做功、排气的四冲程发动机理论。
1866年，德国的尼古拉斯
奥托成功研制出了动力史上有划时代意义的四冲程内燃机.1867年他又研制出一台活塞式煤气内燃机。
由于它的缺点这种发动机没有得到广泛的应用。
后来又出现了汽油机、
五、汽车的发明
卡尔
本茨的第一辆汽车---三轮汽车（世界上最早的汽车雏形）。
戴姆勒的第一辆汽车，第一辆实用四轮汽车终于诞生了。
二、汽车分类
1、按GB／T3730.1—2001分
按GB／T3730.1—2001把汽车分为乘用车和商用车两种，新标准已从2002年3月1日开始实施。
乘用车（passengercar）指在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。
它也可以牵引一辆挂车。
而乘用车具体划分为普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车、仓背乘用车、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越野乘用车、专用乘用车共11种。
（1）普通乘用车（saloon，sedan）。
封闭式车身，固定式车顶（顶盖），有的顶盖一部分可开启。
4个或4个以上座位，至少两排，后座椅可折叠或移动形成装载空间。
2个或4个侧门，可有一后开启门。
（2）活顶乘用车（convertiblesaloon）。
具有固定侧围框架可开启式车身，车顶为硬顶或软顶。
车顶至少有两个位置：
封闭和开启或拆除。
可开启式车身可以通过使用一个或数个硬顶部件和／或合拢软顶将开启的车身关闭。
4个或4个以上座位，至少两排。
2个或4个侧门。
4个或4个以上侧窗。
（3）高级乘用车（pullmansaloon）。
封闭式车身，前后座之间可以设有隔板，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可开启。
4个或4个以上座位，至少两排，后排座椅前可安装折叠式座椅。
4个或6个侧门，也可有一个后开启门。
6个或6个以上侧窗。
（4）小型乘用车（coupe）。
封闭式车身，通常后部空间较小。
固定式硬车顶，有的顶盖一部分可开启。
2个或2个以上的座位，至少一排。
2个侧门，也可有一个后开启门。
2个或2个以上侧窗。
（5）敞篷车（convertible，opentourer）。
可开启式车身，车顶可为软顶或硬顶。
第一个位置遮覆车身；
第二个位置车顶卷收或可拆除。
（6）仓背乘用车（hatchback）。
封闭式车身，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可以开启。
4个或4个以上的座位，至少两排。
后座椅可折叠或可移动，以形成一个装载空间。
2个或．4个侧门，车身后部有一仓门。
（7）旅行车（stationwagon）。
封闭式车身，车尾外形可提供较大的内部空间，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可以开启。
4个或4个以上的座位，至少两排，座椅的一排或多排可拆除，或装有向前翻倒的座椅靠背，以提供装载平台。
2个或4个侧门，并有一后开启门。
（8）多用途乘用车（multi-purposepassengercar）。
上述
（1）～（7）车辆以外的，只有单一车室载运乘客及其行李或物品的乘用车。
但是，如果这种车辆同时具有下列两个条件，则不属于乘用车而属于货车：
①除驾驶员以外的座位数不超过6个；
只要车辆具有可使用的座椅安装点，就应算座位存在。
②P—（M+N×
68）>
N×
68。
式中：
P为最大设计总质量；
M为整车装备质量与1位驾驶员质量之和；
N为除驾驶员以外的座位数。
（9）短头乘用车（forwardcontrolpassengercar）。
一半以上的发动机长度位于车辆前风窗玻璃最前点以后，并且方向盘的中心位于车辆总长的前1／4部分内。
（10）越野乘用车（off-roadpassengercar）。
所有车轮同时驱动，或其几何特性、技术特性和它的性能允许在非道路上行驶的一种乘用车。
（11）专用乘用车（specialpurposepassengercar）。
运载乘员或物品并完成特定功能的乘用车，它具备完成特定功能所需的特殊车身和／或装备。
例如，旅居车、防弹车、救护车、殡仪车等。
商用车（commercialvehicle）指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，并可以牵引挂车。
商用车包括三部分：
客车、半挂牵引车、货车。
其中客车又分为小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、铰接客车、无轨电车、越野客车、专用客车8种。
货车包括普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车6种。
（1）客车（bus）。
在设计和技术特性上用于载运乘客及其随身行李的商用车辆，包括驾驶员座位在内座位数超过9座。
客车有单层的或双层的，也可牵引一挂车。
客车又分为小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、铰接客车、无轨电车、越野客车专用客车等。
（2）半挂牵引车（semitrailertowingvehicle）。
装备有特殊装置用于牵引半挂车的商用车辆。
（3）货车（goodsvehicle）。
一种主要为载运货物而设计和装备的商用车辆。
货车又分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车等。
（4）挂车（trailer）。
就其设计和技术特性需由汽车牵引，才能正常使用的一种无动力的道路车辆，用于：
载运人员和／或货物；
特殊用途。
挂车又分为牵引杆挂车、半挂车、中置轴挂车等。
（5）汽车列车（combinationvehicles）。
一辆汽车与一辆或多辆挂车的组合。
汽车列车又分为乘用车列车、客车列车、货车列车、牵引杆挂车列车、铰接列车、双挂列车、双半挂列车和平板列车等。
四、汽车的总体构造
1、汽车的组成
现代汽车是由多个装置和机构组成的。
不同型号、不同类型及不同厂家生产的汽车其基本构造都是由发动机、底盘、电器设备和车身四大部分组成。
（1）发动机
发动机是为汽车行使提供动力的装置。
现代汽车广泛采用往复活塞式内燃发动机。
它是通过可燃混合体在气缸内燃烧膨胀产生压力，推动活塞运动并通过连杆使曲轴旋转来对外输出功率的。
汽油机主要包括两大机构和五大系统，它们是曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和起动系统组成。
（2）汽车底盘
底盘接受发动机的动力，使汽车产生运动，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。
底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系组成。
（3）汽车车身
车身是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的场所。
车身应为驾驶员提供方便的操作条件，以及为乘客提供舒适安全的环境或保证货物完好无损。
典型的货车车身包括车前钣制作、驾驶室、车厢等部件。
其他专用车辆还包括其他特殊装备等。
车身还包括车门、窗、车锁、内外饰件、附件、座椅及车前各钣金件等。
（4）电气设备
电气设备由电源组、发动机起动系和点火系、汽车照明和信号装置等组成。
此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备：
微处理机、中央计算机系统及各种人工智能装置等，显著地提高了汽车的性能。
2、汽车发动机的布置型式（驱动方式）
为满足不同使用要求，汽车的总体构造和布置型式可以是不同的。
按发动机和各个总成相对位置的不同，现代汽车的布置型式通常有如下几种：
（1）发动机前置后轮驱动（FR）
（2）发动机前置前轮驱动（FF）
（3）发动机后置后轮驱动（RR）
（4）发动机中置后轮驱动（MR）
（5）全轮驱动（NWD）
五、汽车的基本行驶原理
欲使汽车行驶，必须对汽车施加一个驱动力以克服各种阻力。
在汽车等速行驶时，其阻力主要由滚动阻力、空气阻力和上坡阻力组成。
为了克服各种阻力，汽车必须有足够的驱动力。
发动机经由传动系在驱动轮上施加一个驱动力矩Mt，力图使驱动轮旋转。
在Mt作用下，在驱动轮与路面接触之处对路面施加一个圆周力F0，其方向与汽车行驶方向相反。
由于车轮与地面的附着作用，地面同时对车轮施加一个与F。
数值相等、方向相反的反作用力Ft，这就是使汽车行驶的驱动力，其数值为Mt与车轮滚动半径r之比：
Ft=Mt/r
汽车的行驶过程，是驱动力能否克服各种阻力的交替变化过程。
在汽车起步时，当驱动力增大至足以克服汽车静止时所受的阻力，汽车开始行驶。
汽车起步后，行驶情况取决于驱动力与总阻力的相互关系。
当汽车在较平整的干硬路面上行驶时，附着性能的好坏决定于轮胎与路面的摩擦力的大小，由物理学可知，在一定正压力作用下，两物体之间的静摩擦力有一最大值，当驱动力超过此值时，两物体便会相对滑动。
对汽车行驶而言，当驱动圆周力大于轮胎与路面间的最大静摩擦力时，即出现驱动车轮的滑转。
因此在较平整的干硬路面上汽车所能获得的最大驱动力不可能超过轮胎与路面的最大静摩擦力。
当汽车行驶在松软路面上时，除了上述车轮与路面的摩擦阻碍车轮打滑外，还有嵌入轮胎花纹凹处的路面凸起部所起的抗滑作用。
车轮打滑现象只有在克服了轮胎与路面的摩擦以及路面凸起部在轮胎施加的剪力作用下断裂时才会发生。
在汽车技术中，把车轮与路面的相互摩擦以及轮胎花纹与路面凸起部的相互作用综合在一起，称为附着作用。
由附着作用所决定的阻碍车轮打滑的路面反力的最大值就称为附着力。
Fφ=Gφ
G——附着重力，即汽车总重力分配到驱动轮上的那部分，它形成对地面的法向压力；
φ——附着系数，其数值随轮胎和路面性质的不同而异，一般由试验决定。
显然，汽车所能获得的驱动力受附着力的限制，一般可表达成：
Ft≤Fφ=Gφ
在积雪和泥泞路面上，因雪和泥的抗剪强度很低，被轮胎花纹切下的雪或泥又将花纹凹处填满，使得轮胎表面和雪、泥之间的摩擦更小，因而附着系数的数值很小。
如果附着重力相同，积雪或泥泞路面的附着力比干硬路面要小得多，车轮也就更容易打滑。
所以在这种条件下，尽管行驶阻力有时并不大，但受到附着力限制的驱动力却不能进一步增大到足以克服行驶阻力，汽车不得不减速以至停车。
普通货车在冰雪路面上行驶时，往往在驱动轮上绕装防滑链，链条深嵌入冰雪中能使附着系数和附着力增加。
但是，普通货车因只能利用分配到驱动轮上的那部分汽车总重力作为附着重力，故附着力可能仍不够大。
全轮驱动的越野汽车则可利用汽车的全部重力作为附着重力，并可利用其轮胎上的特殊花纹获得较大的附着系数，因而能使附着力显著增加。
2、按GB9417—1989分
该标准将汽车分为八类：
载货汽车、越野汽车、自卸汽车、牵引汽车、专用汽车、客车、轿车、半挂车。
（1）载货汽车
载货汽车用于运载各种货物，在其驾驶室内还可以容纳2～6个乘员。
载货汽车按厂定最大总质量可分为：
微型货车——总质量小于1.8t；
轻型货车——总质量为1.8～6t；
中型货车——总质量为6～14t；
重型货车——总质量大于14t。
（2）越野汽车
越野汽车是一种能在复杂的无路地面上行驶的高通过性汽车。
越野汽车可以是轿车、客车，也可以是货车或其他用途的汽车。
常见的轮式越野汽车都配备越野轮胎并采用全轮驱动的结构形式。
越野汽车按厂定最大总质量可分为：
轻型越野汽车——总质量小于5t；
中型越野汽车——总质量5～13t；
重型越野汽车——总质量大于13t。
（3）自卸汽车
自卸汽车是用于运输砂土、石块、矿物等散装货物。
它具有自卸机构，自动倾卸货物。
货箱倾卸方式分为后倾卸、三面倾卸
两侧倾卸三种。
自卸汽车按厂定最大总质量分级：
轻型自卸汽车——总质量小于6t；
中型自卸汽车——总质量为6～14t；
重型自卸汽车——总质量大于14t。
（4）牵引汽车
牵引汽车是专门或主要用于牵引挂车的汽车，通常可分为半挂牵引汽车和全挂牵引汽车。
半挂牵引汽车后部设有牵引座，用来牵引和支承半挂车前端。
全挂牵引汽车本身带有车箱，其外形虽与货车相似，但其车辆长度和轴距较短，而且尾部设有拖钩。
（5）专用汽车
用汽车装置专用设备，具有专用功能，用于承担专门运输任务或特种作业的汽车。
娱乐汽车：
随着人民物质生活水平的不断提高，设计师们推出了专供假日娱乐消遣的汽车，运输已不是此种汽车的主要任务。
娱乐汽车的例子如旅游汽车、高尔夫球场专用汽车及海滩游玩汽车等。
竞赛汽车：
是按照特定的竞赛规范而设计的汽车。
著名的竞赛规范有一级方程式竞赛、拉力赛等。
竞赛汽车的结构和设计原理虽然与其他汽车大致相同，但其用途却很特殊。
由于竞赛过程中汽车的各种零部件及其性能都需经受极其严峻的考验，往往在竞赛汽车上集中使用了大量尖端科技成就。
各厂商为了争夺锦标也不惜大量投资进行代价昂贵的研制工作。
因此，举办汽车竞赛对促进汽车科技发展具有重要作用，也是各厂商及其赞助者相互竞争和进行广告宣传的好时机。
特种作业汽车：
是指在汽车上安装各种特殊设备，进行特种作业的车辆，如商业售货车、环卫环保作业车、市政建设工程作业车、农牧副渔作业车、石油地质作业车、医疗救护车、公安消防车及机场作业车等类型。
（6）客车
客车乘坐9个以上乘员，主要用于公共服务。
按照服务方式不同，客车的构造亦不同，可分为城市公共客车、长途客车、团体客车及游览客车等类型。
城市公共客车由于乘客上下车频繁，其地板离地高度较低并设有2～3扇客门，车内设站立位置，故车内通道应有足够的高度与宽度。
长途客车由于乘坐时间长，车内全部布置座席，通常只有1扇客门，乘坐舒适性要求较高，还须设有若干个行李舱。
团体客车供机关、团体使用，行车时间和路线较灵活，不设行李舱。
游览客车有较舒适的座位，其车窗尺寸较大，以便开阔视野。
客车可按车辆长度分级：
微型客车——长度3.5m以下；
轻型客车——长度3.5～7m；
中型客车——长度7～10m；
大型客车——长度10～12m；
特大型客车——包括铰接式客车（车辆长度大于12m）和双层客车（长度10～12m）两种，如上海客车厂生产的SK6141A3铰接客车和南京金陵双层客车厂生产的JL6121S双层客车。
（7）轿车
轿车乘坐2～9个乘员（包括驾驶员），主要供私人使用。
一般轿车可按发动机工作容积（发动机排量）分类：
微型轿车——发动机工作容积1L以下；
普通级轿车——发动机工作容积为1.0～1.6L；
中级轿车——发动机工作容积1.6～2.5L；
中高级轿车——发动机工作容积为2.5～4L；
高级轿车——发动机工作容积为4L以上。
3、根据机动车辆类型分类
根据GB/T15098-94《机动车辆分类》将汽车分为如下几类：
（1）M类
至少有四个车轮的载客机动车辆，或有三个车轮，且厂定最大总质量超过1吨的载客机动车辆。
M类又可分为M1类、M2类和M3类。
1）M1类：
除驾驶员座位外，乘客座位不超过8个的载客车辆；
2）M2类：
除驾驶员座位外，乘客座位超过8个，且厂定最大总质量不超过5吨的载客车辆；
3）M3类：
除驾驶员座位外，乘客座位超过8个，且厂定最大总质量超过5吨的载客车辆。
（2）N类
至少有四个车轮的载货机动车辆，或有三个车轮，且厂定最大总质量超过1吨的载货机动车辆。
N类又可分为N1、类N2和类N3类。
1）N1：
厂定最大总质量不超过3.5吨的载货车辆；
2）N2：
厂定最大总质量超过3.5吨，但不超过12吨的载货车辆；
3）N3：
厂定最大总质量超过12吨的载货车辆。
另外，O类为挂车（包括半挂车），L类是少于四个车轮的机动车辆。
4、根据汽车动力装置型式分类
（1）活塞式内燃机汽车
根据使用的燃料不同，活塞式内燃机汽车通常分为汽油车和柴油车。
汽油和柴油在近期内仍将是活塞式内燃机的主要燃料，而各种代用燃料的研究工作也在大力开展，例如以丙烷和丁烷为主的液化石油气（LPG）、压缩天然气（CNG）、还有甲醇和乙醇以及它们的衍生产品等等。
活塞式内燃机还可按其活塞的运动方式分为往复活塞式和旋转活塞式内燃机等类型。
（2）电动汽车
电动汽车动力装置是直流电动机。
电动汽车的优点是无废气排出、不产生污染、噪声小、能量转换效率高、易实现操纵自动化。
电动机的供能装置通常是化学蓄电池。
传统式的铅蓄电池在重量、充电间隔时间、寿命、放电能力等方面还不完全令人满意，从而限制了电动汽车的大量普及。
但是，在汽车公害、能源等社会问题进一步突出的今天，又会促使电动汽车的研究和推广工作加快步伐。
目前，碱性蓄电池（镍-镉电池、镍-铁电池）的研究取得了较大的进展。
这种电池性能好、重量轻，但是其制造工艺较复杂，致使价格过高。
此外，电动机的供能装置也可以是太阳能电池，或者是其他形式的电源。
（3）燃气轮机汽车
与活塞式内燃机相比，燃气轮机功率大、质量小、转矩特性好，所使用的燃油无严格限制，但其耗油量大、噪声较大、制造成本也较高。
5、根据汽车行驶机构的特征分类
（1）轮式汽车
轮式汽车是通过车轮承载车重，并传递驱动和制动力矩的。
轮式汽车通常可分为非全轮驱动和全轮驱动两种型式。
汽车的驱动型式一般用符号“n×
m”表示，其中n为车轮总数（在1个轮毂上安装双轮辋和轮胎仍算1个车轮），m为驱动轮数。
例如普通轿车和解放CAl091一类的普通货车属于4×
2型，北京剧2020越野汽车属于4×
4型，东风EQ2080越野汽车属于6×
6型……等等。
（2）其他型式的汽车
其他型式的汽车有：
履带式、雪橇式、螺旋推进式、气垫式、步行机构式……等。
6、根据汽车类型按行驶道路条件分类
（1）公路用车
公路用车指主要行驶于道路和等级公路（包括高速公路和1～4级公路）。
公路用车的长度、宽度、高度、单轴负荷等均受交通法规的限制。
（2）非公路用车
非公路用车主要有两类：
一类是本身的外廓尺寸、单轴负荷等参数超出了法规限制而不适于公路行驶，只能在矿山、机场和工地内的无路地区或专用道路上行驶的汽车，如大吨位矿用自卸车、大型挖掘机等；
另一类是既能在非公路地区、又可在公路上行驶的越野汽车。
7、轿车的其它分类方法
（1）按轿车车身结构分
三厢式：
轿车车身结构由三个相互封闭用途各异的厢所组成。
前部发动机舱、车身中部的乘员舱和后部的行李舱。
早期的发动机舱只是用来安置轿车发动机、变速器及转向机构等总成。
现代轿车发动机舱还具有被动安全的作用。
当轿车发生意外正面碰撞时，发动机舱会折皱变形以吸收碰撞产生的巨大能量，减少碰撞对车内外人员的猛烈冲击，起到保护车内乘员的作用。
车身中部乘员舱设计坚固、刚性大，遇到碰撞和翻滚的冲击时车箱变形挤压治伤的危险，并有利于车祸后顺利地打开车门逃生。
后行李舱除用于放置行李外，还起降低后车追尾所致伤害的功能。
三箱轿车中间高两头底，从侧面看前后对称，造型美观大方。
三箱轿车的缺点是车身长，在交通拥挤的大城市里行驶及停泊都不方便。
二厢式：
两厢轿车前部与三箱式没有区别，作用也时一样的。
不同之处在于这种轿车将乘员舱近似等高向后延伸，把后行李舱和乘员舱合为一体，使其减少为发动机和乘员两厢。
由于两厢轿车也有独立的前发动机舱，与三箱轿车一样，具有良好的正面碰撞保护性能。
二厢轿车尾部有宽大的后车门，使这种轿车具备了使用灵活、用途广泛的特点：
放倒（平）后排座位，就可以获得比三箱车大得多载物空间。
单厢式：
单厢车其实就是面包车（厢式车）的高级变种。
面包车空间较大。
既克载客，又可拉货，但单厢车没有单独的发动机舱，在发生正面撞击时没有缓冲。
由于严格的安全法规，北美和欧洲已禁止生产这种原始形态的单厢车，但受该车型的启发，结合两厢车和面包车的特点，生产出了新型的单厢车。
与典型的二厢车相比，这种单厢车的高度更高（一般为1.6m），二厢车与一般三箱车高度一般（约为1.4m）。
单厢车虽然也有突出的前鼻，但发动机舱和乘员舱的构架是连贯一体的。
单厢车的好处是：
内部空间增大，脚部和头部空间更充裕。
世界上最成功的单厢车是雷诺的风景和雪铁龙的毕加索。
单厢车又称为多用途乘用车（MPV）。
（2）按用途分
轿车根据用途可分为房车、跑车、旅行车、多功能车及休闲旅行车等几类。
房车：
通常指普通轿车，香港人把四个门的车都称为房车。
美国对房车的定义：
把原有的四门汽车（sedan
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