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1、第一章 汽车底盘技术的发展概况一、汽车工业发展概况l 汽车是最重要的现代化交通运输工具，是 科学技术发展水平的标志。汽车工业是资金 密集、技术密集、人才密集、综合性强、经 济效益高的产业，世界各工业发达国家几乎 都把它作为国民经济的支柱产业。现代汽车 上采用了大量的新材料、新工艺和新结构， 特别是现代化的微电子控制技术的应用，大 大地提高了汽车的性能。毫无疑问，汽车是 一种高科技产品。汽车工业的发展可以带动 机械制造、电子技术、橡胶工业和城市道路 交通等相关行业的发展，对社会经济建设和 科学技术进步有着重要的推动作用。l 1885年，德国工程师卡尔奔驰设计制造出了世界上第 一辆装有0.85马力
2、(1000马力735.5千瓦)汽油机的三轮 汽车，二冲程、589w，如图。l1886年1月29日获得了专利认证。后来人们将这一天作 为世界上第一辆汽车的诞生日。l1986年戴姆勒又与梅巴赫制成了810W的四冲程汽油机 ，并装到四轮汽车上，如图、视频l 19世纪末到第一次世界大战爆发的20多年间，是发达 国家汽车工业的初步形成时期，其中最具代表性的是德 国和美国。l 1908年美国人亨利福特推出了著名的“T”型轿车，其上 装有一台20马力的四缸汽油机，如图。l1913年在汽车行业率先采用了具有划时代意义的流水线 怍业方式生产汽车，使这种车型的产量迅速上升，成本 大幅下降，福特“T”型车先后共生产
3、了1500万辆，具有 极大的社会影响。 被誉为“汽车大王”。 l1967年，德国的波许(Bosch)公司研制出D型（进气歧管 的真空度及温度来测量进气量）叶特朗尼克(Jetronlc)电 子控制燃油喷射系统，装在大众公司VWl600轿车上， 它开创了汽油喷射系统电子控制的新时代。l1973年又开发了L型电子控制燃油喷射系统（空气流量 计来测量进气量）l1979年，发动机电子控制技术已达到相当高的程度。随 着世界汽车保有量的迅猛增加，各国对汽车排放法规要 求日益严格化，同时对节熊和安全性能也提出了更高的 要求。而电子技术的迅速发展为汽车技术的改善提供了 条件。近年来，车用电子控制装置越来越多，如
4、电控燃 油喷射装置、电控点火装置、电控自动变速器装置、电 控制动防抱死装置、电控雷达防撞装置等，电子控制装 置已渗透到汽车的每一个系统。各期汽车l 我国l1956年10月15日第一汽车制造厂建成投产，生产 解放牌CAl0型4 t载货汽车，结束了我国不能批量 生产汽车的历史。l1958年9月28日，上海汽车装配厂(上海汽车装修 厂)试制成功第一辆凤凰牌轿车，开创了上海汽 车工业生产轿车的历史。这期间，我国的一批汽 车修配企业，如南京汽车制配厂、济南汽车配件 厂、北京汽车制配厂等，相继发展成汽车制造厂 ，生产各种不同类型的汽车。l1968年创建二汽l1975年7月1日，第二汽车制造厂建成投产，生产
5、 东风牌EQ240型25 t越野汽车。l20世纪80年代初，我国汽车工业进入了大发展阶 段。l1983年4月11日，第一辆上海桑塔纳牌轿车在上 海汽车厂组装成功。l1985年3月21日，上海大众汽车有限公司正式成 立。l1987年国务院确定了以发展轿车工业来振兴我国 汽车工业的发展战略。“七五”以来，通过与德国 、法国、美国、日本和韩国等国的合作，我国先 后建起了上海大众、一汽大众，二汽神龙、上海 通用，广州本田和北京现代等一批现代化的轿车 生产企业。l经过20多年的努力，我国汽车的年产量从1978年 的149万量，发展到1992年的汽车年产量超过 100万量。l2003年我国汽车的年产量更达
6、到了444万辆，其 中轿车产量为201万辆。我国已超过法国，成为 继美国、日本和德国之后的世界第四大汽车生产 国。l据统计1998年l美国 通用878万辆 福特772万辆l德国 大众485万辆 克莱斯勒402万辆l日本 丰田446万辆 本田231万辆 二、汽车底盘发展概况l50年代，汽车设计主要是考虑人体工学和汽车外 观完美的流线型。l60年代，随着汽车保有量和汽车速度的增加，交 通事故频发成了比较严重的社会问题。为了防止 交通事故的发生，除制定新的交通法规加以限制 外，还改造了制动装置和添加了许多安全装置。l70年代，能源危机和环境保护是汽车业的重大问 题。汽车设计强调轻量化、低油耗和在底盘
7、方面 如何减少行驶阻力，此时的汽车以机械控制系统 或液压控制系统为主。l80年代，随着电子技术的发展，电子控制成为汽车上的 主要控制。l进入21世纪，汽车设计主要解决的问题仍然是环保和安 全问题。电子技术的发展，为汽车向电子化、智能化、 网络化、多媒体化的方向发展创造了条件。据国外专家 预测，未来35年内汽车上装用的电子装置成本将占整 车成本德25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级 的机电一体化产品方向发展。三、电子技术在底盘上的应用 l1电控自动变速器（ECAT）ECAT可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器 工作状态及驾驶员所控制的各种参数，经过计算机的计 算、判断后自动地改变变速杆的
8、位置，从而实现变速器 换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。 它的优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。传动系统的电子控制装置，能自动 适应瞬时工况变化，保持发动机以尽可能低的转速工作 。电子气动换挡装置是利用电子装置取代机械换挡杆及 其与变速机构间的连接，并通过电磁阀及气动伺服阀汽 缸来执行。它不仅能明显地简化汽车操纵，而且能实现 最佳的行驶动力性和安全性。 l2防抱死制动系统（ABS） 该系统是一种开发时间最长、推广应用最为 迅速的重要的安全性部件。它通过控制防止汽车 制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑 动率（15-20%），从而使汽车在各种路面上
9、制动 时，车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和 较大的侧向附着系数，以保证车辆制动时不发生 抱死拖滑、失去转向能力等不安全的工况，提高 汽车的操纵稳定性和安全性，减小制动距离。驱 动防滑系统（ASR）也叫做牵引力控制系统（ TCS或TRC），是ABS的完善和补充，它可以防 止起动和加速时的驱动轮打滑，既有助于提高汽 车加速时的牵引性能，又能改善其操作稳定性。 l3电子转向助力系统 电子转向助力系统是用一部直流电机代替传 统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力。 这种微机控制的转向助力系统和传统的液压助力 系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点 ，最优化的转向作用力、转向回正特性，提高了
10、 汽车的转向能力和转向响应特性，增加了汽车低 速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。 l4适时调节的自适应悬挂系统 自适应悬挂系统能根据悬挂装置的瞬时负荷 ，自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻 尼特性，以适应当时的负荷，保持悬挂的既定高 度。这样就能够极大地改进车辆行驶的稳定性、 操纵性和乘坐的舒适性。 l 5常速巡行自动控制系统（CCS） 在高速长途行驶时，可采用常速巡行自动控 制系统，恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整 节气门开度，驾驶员不必经常踏油门以调整车速 。若遇爬坡，车速有下降趋势，微机控制系统则 自动加大节气门开度；在下坡时，又自动关小节 气门开度，以调节发动机功率达到一定的
11、转速。 当驾驶员换低速挡或制动时，这种控制系统则会 自动断开。 l随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重 视，安全气囊系统、行驶动力学调节系统（FDR 或VDC）、防撞系统、安全带控制、照相控制等 方面已大量采用了电子新技术。 四、课程性质l底盘结构与检修是汽车检测与维修 专业的主干专业修课，是一门理论性和 实践性都很强的课程。五、课程任务l以讲授常用汽车的结构、检修方法为基础。并结 合现代车的发展，重点突出讲授汽车新结构的工 作原理、使用以及维修知识，满足现代汽车发展 需要。同时根据本专业特点除课堂教学外，多安 排学生对新车型、新结构进行实验、实训等实践 技能的培训。使学生除掌握理论知识外，有较强 的实际动手能力。l本科程共160课时，本学期100课时，其中实验60 课时。l第一章 汽车底盘技术的发展概况（2课时）l第二章 汽车传动系概况（2课时）l第三章 离合器（8课时）l第四章 手动变速器（8课时）l第五章 自动变速器（18课时）l第六章 万向传动装置（6课时）l第七章 驱动桥（10课时）l第八章 汽车行驶系概述（2课时）l第九章 车架与车桥（6课时）l第十章 车轮与轮胎（4课时）l第十一章 悬架（8课时）l第十二章 汽车转向系（8课时）l第十三章 汽车制动系（12课时）l第十四章 汽车防滑控制系（6课时）
