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汽車動(dòng)力系統(tǒng)在整車上的結(jié)構(gòu) 布置？

關(guān)于汽車動(dòng)力系統(tǒng)在整車上的結(jié)構(gòu) 布置誰有這方面的資料啊，幫忙發(fā)給我急用。如果資料好可以加分。: 問提問者：網(wǎng)友 | 2017-10-05

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首先來看看最常見的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)———發(fā)動(dòng)機(jī)排量。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是發(fā)動(dòng)機(jī)各汽缸工作容積的總和，一般用升(L)表示。而汽缸工作容積則是指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是非常重要的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動(dòng)機(jī)的大小，發(fā)動(dòng)機(jī)的許多指標(biāo)都同排氣量密切相關(guān)。一般來說，排量越大，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率越大。了解了排量，我們?cè)賮砜窗l(fā)動(dòng)機(jī)的其他常見參數(shù)。很多初級(jí)車友都反映經(jīng)常在汽車資料的發(fā)動(dòng)機(jī)一欄中見到“L4”、“V6”、“V8”、“W12”等字樣，想弄明白究竟是什么意思。這些都表示發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的排列形式和缸數(shù)。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3缸、4缸、6缸、8缸、10缸、12缸等。一般說來，排量1升以下的發(fā)動(dòng)機(jī)常用3缸，例如0.8升的奧拓和福萊爾轎車。排量1升至2.5升一般為4缸發(fā)動(dòng)機(jī)，常見的經(jīng)濟(jì)型轎車以及中檔轎車發(fā)動(dòng)機(jī)基本都是4缸。3升左右的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為6缸，比如排量3.0升的君威和新雅閣轎車。排量4升左右的發(fā)動(dòng)機(jī)一般為8缸，比如排量4.7升的北京吉普的JEEP4700。排量5.5升以上的發(fā)動(dòng)機(jī)一般用12缸發(fā)動(dòng)機(jī)，例如排量6升的寶馬760Li就采用V12發(fā)動(dòng)機(jī)。在同等缸徑下，通常缸數(shù)越多排量越大，功率也就越高；而在發(fā)動(dòng)機(jī)排量相同的情況下，缸數(shù)越多，缸徑越小，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速就可以提高，從而獲得較大的提升功率。以上是有關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)的知識(shí)，下面我們接著了解“汽缸排列形式”這個(gè)重要參數(shù)。一般5缸以下發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸多采用直列方式排列，常見的多數(shù)中低檔轎車都是L4發(fā)動(dòng)機(jī)，即直列4缸。另外，也有少數(shù)6缸發(fā)動(dòng)機(jī)采用直列方式排列。直列發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體成一字排開，缸體、缸蓋和曲軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛，缺點(diǎn)則是功率較低。一般1升以下的汽油機(jī)多采用直列3缸，1至2.5升的汽油機(jī)多采用直列4缸，有的四輪驅(qū)動(dòng)汽車采用直列6缸，因?yàn)槠鋵挾刃?，可以在旁邊布置增壓器等設(shè)施，例如北京吉普的JEEP4000就采用直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)。另據(jù)專業(yè)人士介紹，直列6缸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)平衡較好，振動(dòng)相對(duì)較小，所以也為一些中、高級(jí)轎車所采用。6到12缸的發(fā)動(dòng)機(jī)一般采用V形排列，其中V10發(fā)動(dòng)機(jī)主要裝在賽車上。V形發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度和高度尺寸小，布置起來非常方便。一般認(rèn)為V形發(fā)動(dòng)機(jī)是比較高級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)，因而成為轎車級(jí)別的標(biāo)志之一。 V8發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本很高，所以使用的較少，V12發(fā)動(dòng)機(jī)過大過重，只有極個(gè)別的高級(jí)轎車采用，比如上面提到的寶馬760Li。而大眾公司近來還新開發(fā)出了W型發(fā)動(dòng)機(jī)，有W8和W12兩種，即汽缸分四列錯(cuò)開角度布置，形體緊湊，大眾的頂級(jí)轎車輝騰就有一款采用了排量6.0升的W12發(fā)動(dòng)機(jī)。[編輯本段]結(jié)構(gòu) 機(jī)體是構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架，是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)和各系統(tǒng)的安裝基礎(chǔ)，其內(nèi)、外安裝著發(fā)動(dòng)機(jī)的所有主要零件和附件，承受各種載荷。因此，機(jī)體必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度。機(jī)體組主要由氣缸體、曲軸箱、氣缸蓋和氣缸墊等零件組成。一. 氣缸體水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體，稱為氣缸體——曲軸箱，也可稱為氣缸體。氣缸體一般用灰鑄鐵鑄成，氣缸體上部的圓柱形空腔稱為氣缸，下半部為支承曲軸的曲軸箱，其內(nèi)腔為曲軸運(yùn)動(dòng)的空間。在氣缸體內(nèi)部鑄有許多加強(qiáng)筋，冷卻水套和潤(rùn)滑油道等。氣缸體應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，根據(jù)氣缸體與油底殼安裝平面的位置不同，通常把氣缸體分為以下三種形式。 (1) 一般式氣缸體其特點(diǎn)是油底殼安裝平面和曲軸旋轉(zhuǎn)中心在同一高度。這種氣缸體的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體高度小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，便于加工，曲軸拆裝方便；但其缺點(diǎn)是剛度和強(qiáng)度較差 (2) 龍門式氣缸體其特點(diǎn)是油底殼安裝平面低于曲軸的旋轉(zhuǎn)中心。它的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度和剛度都好，能承受較大的機(jī)械負(fù)荷；但其缺點(diǎn)是工藝性較差，結(jié)構(gòu)笨重，加工較困難。 (3) 隧道式氣缸體這種形式的氣缸體曲軸的主軸承孔為整體式，采用滾動(dòng)軸承，主軸承孔較大，曲軸從氣缸體后部裝入。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、剛度和強(qiáng)度好，但其缺點(diǎn)是加工精度要求高，工藝性較差，曲軸拆裝不方便。為了能夠使氣缸內(nèi)表面在高溫下正常工作，必須對(duì)氣缸和氣缸蓋進(jìn)行適當(dāng)?shù)乩鋮s。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸周圍和氣缸蓋中都加工有冷卻水套，并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內(nèi)不斷循環(huán)，帶走部分熱量，對(duì)氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。現(xiàn)代汽車上基本都采用水冷多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)于多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，氣缸的排列形式?jīng)Q定了發(fā)動(dòng)機(jī)外型尺寸和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體的剛度和強(qiáng)度也有影響，并關(guān)系到汽車的總體布置。按照氣缸的排列方式不同，氣缸體還可以分成單列式，V型和對(duì)置式三種。 (1) 直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的。單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，但發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動(dòng)機(jī)多采用單列式。例如捷達(dá)轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)均采用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的高度，把發(fā)動(dòng)機(jī)傾斜一個(gè)角度。 (2) V型氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°，稱為V型發(fā)動(dòng)機(jī)，V型發(fā)動(dòng)機(jī)與直列發(fā)動(dòng)機(jī)相比，縮短了機(jī)體長(zhǎng)度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的重量，但加大了發(fā)動(dòng)機(jī)的寬度，且形狀較復(fù)雜，加工困難，一般用于8缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)也有采用這種形式的氣缸體。 (3) 對(duì)置式氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角 γ＝180°，稱為對(duì)置式。它的特點(diǎn)是高度小，總體布置方便，有利于風(fēng)冷。這種氣缸應(yīng)用較少。氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸，整體式氣缸強(qiáng)度和剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對(duì)材料要求高，成本高。如果將氣缸制造成單獨(dú)的圓筒形零件(即氣缸套)，然后再裝到氣缸體內(nèi)。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)材料制成，氣缸體可用價(jià)格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時(shí)，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長(zhǎng)氣缸體的使用壽命。氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種。干式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為1～3mm。它具有整體式氣缸體的優(yōu)點(diǎn)，強(qiáng)度和剛度都較好，但加工比較復(fù)雜，內(nèi)、外表面都需要進(jìn)行精加工，拆裝不方便，散熱不良。濕式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁直接與冷卻水接觸，氣缸套僅在上、下各有一圓環(huán)地帶和氣缸體接觸，壁厚一般為5～9mm。它散熱良好，冷卻均勻，加工容易，通常只需要精加工內(nèi)表面，而與水接觸的外表面不需要加工，拆裝方便，但缺點(diǎn)是強(qiáng)度、剛度都不如干式氣缸套好，而且容易產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。應(yīng)該采取一些防漏措施。(1) 直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成一列，一般是垂直布置的。單列式氣缸體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，但發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)度和高度較大。一般六缸以下發(fā)動(dòng)機(jī)多采用單列式。例如捷達(dá)轎車、富康轎車、紅旗轎車所使用的發(fā)動(dòng)機(jī)均采用這種直列式氣缸體。有的汽車為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)的高度，把發(fā)動(dòng)機(jī)傾斜一個(gè)角度。 (2) V型氣缸排成兩列，左右兩列氣缸中心線的夾角γ＜180°，稱為V型發(fā)動(dòng)機(jī)，V型發(fā)動(dòng)機(jī)與直列發(fā)動(dòng)機(jī)相比，縮短了機(jī)體長(zhǎng)度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的重量，但加大了發(fā)動(dòng)機(jī)的寬度，且形狀較復(fù)雜，加工困難，一般用于8缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)也有采用這種形式的氣缸體。 (3) 對(duì)置式氣缸排成兩列，左右兩列氣缸在同一水平面上，即左右兩列氣缸中心線的夾角 γ＝180°，稱為對(duì)置式。它的特點(diǎn)是高度小，總體布置方便，有利于風(fēng)冷。這種氣缸應(yīng)用較少。（一）前置引擎 1.前輪驅(qū)動(dòng) 前置引擎前輪驅(qū)動(dòng)的汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，即我們通常所說的FF。除了一些高性能跑車以外，目前我們?cè)诖蠼稚弦姷降男∞I車一般都采用前置引擎。為什么呢？顯而易見，把引擎放置在車頭，可以增大車箱內(nèi)部空間，令乘坐更加舒適，所以只要不是為了追求高性能表現(xiàn)的超級(jí)跑車好像房車或者SUV這類汽車都是采用前置引擎的布局。而采用前置驅(qū)動(dòng)的好處又在哪里呢？前置驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，引擎的動(dòng)力直接傳遞給前輪，因而不需要一條驅(qū)動(dòng)軸把動(dòng)力從前面輸送到后面，這樣車廂內(nèi)部地板的中央就不會(huì)有一條突起，增大了腿部空間。而且前置引擎可以橫置于車頭，變速箱和差速器可以連成一體，相對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)得汽車，制造技術(shù)上相對(duì)簡(jiǎn)單，而且采用得零件也要少，這樣也可以降低汽車的制造成本。前輪驅(qū)動(dòng)車輛在行駛間的動(dòng)態(tài)安全性要比后輪驅(qū)動(dòng)要高，前輪驅(qū)動(dòng)的汽車在直路行駛的穩(wěn)定性較好，最常見的例子是在高速過彎的情況下，一般駕駛?cè)吮容^能適應(yīng)并處理前輪驅(qū)動(dòng)車的轉(zhuǎn)向不足現(xiàn)象，因?yàn)榍拜嗱?qū)動(dòng)的汽車在高速過彎會(huì)產(chǎn)生推頭作用，這時(shí)駕駛者只要松油門減速，車子的轉(zhuǎn)彎角度就會(huì)收窄，使車子返回到轉(zhuǎn)彎的路線上來，然而對(duì)于后輪驅(qū)動(dòng)車的轉(zhuǎn)向過度情形，除非是專業(yè)車手，不然發(fā)生意外的機(jī)率將遠(yuǎn)大于前輪驅(qū)動(dòng)汽車。 FF的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是引擎的曲軸與驅(qū)動(dòng)軸成一條直線,這樣就縮短了引擎動(dòng)力輸出到車輪的距離，提高了效率，也有助于減少不必要的損耗。但是如果前置引擎前輪驅(qū)動(dòng)的汽車將驅(qū)動(dòng)和轉(zhuǎn)向的功能都集中在車子的前輪上，在動(dòng)力輸出較大的汽車上，會(huì)很容易出現(xiàn)扭力轉(zhuǎn)向的情況，什么叫扭力轉(zhuǎn)向呢？是存在于轉(zhuǎn)向軸附近所產(chǎn)生的扭力，轉(zhuǎn)向軸的位置是偏離輪子中心的地方，當(dāng)車子向左或向右轉(zhuǎn)向時(shí)，“摩擦面積”會(huì)轉(zhuǎn)移到各邊的前面以及后面，這樣的轉(zhuǎn)移產(chǎn)生了一個(gè)“扭力條件”，這個(gè)扭力條件會(huì)影響車子的操控性。還有就是當(dāng)車子起步的時(shí)候，重心通常都會(huì)后移，這樣就會(huì)尾重頭輕，驅(qū)動(dòng)輪（也就是前輪）的抓地能力會(huì)下降，出現(xiàn)原地空轉(zhuǎn)地情況，會(huì)白白浪費(fèi)動(dòng)力，因此起步不及后驅(qū)的車子快。還有一個(gè)問題就是車身重量的問題，因?yàn)榍拜嗱?qū)動(dòng)的汽車把引擎，變速箱，差速器，驅(qū)動(dòng)軸這些部件都集中在車頭，會(huì)令車身的重量不均勻，車子的動(dòng)態(tài)難以獲得很好的平衡。 2.后輪驅(qū)動(dòng) 前置引擎后輪驅(qū)動(dòng)的汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，即我們通常所說的FR。很明顯，這種驅(qū)動(dòng)方式的汽車需要有一根長(zhǎng)長(zhǎng)的傳動(dòng)軸，把位于車頭的引擎輸出的動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)輪--即后輪，這樣對(duì)于一般的車子，好像面包車，車身就比較高了，因?yàn)橐谲嚨牡妆P下放置傳動(dòng)軸；而對(duì)于轎車來說，為了維持低底盤的特性，只好讓傳動(dòng)軸凸進(jìn)車廂，犧牲內(nèi)部空間來換取舒適性了。還有一個(gè)問題就是，有了一根長(zhǎng)長(zhǎng)的傳動(dòng)軸，本身亦會(huì)消耗一部分動(dòng)力，這都是FR汽車的缺點(diǎn)。而FR的優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見的，就是在車身的重量分布上更容易做到前后軸平衡，雖然引擎是至于前軸之上，可是變速箱已經(jīng)位于前軸的的后面了，而后軸還有差速器（即尾牙）等關(guān)鍵部件，所以對(duì)于整車的平衡來說要較MR,RR,FF更加容易做到。阿爾法·羅密歐的75就曾經(jīng)試過把變速箱和差速器一并放到后軸上，來平衡前后軸的重量。上一節(jié)我們講過，當(dāng)車子啟動(dòng)的時(shí)候，重心會(huì)自然的向后移動(dòng)，這樣驅(qū)動(dòng)輪在后面，會(huì)比前輪驅(qū)動(dòng)的車子效果要好。雖說引擎置于車頭較重，可是加速的時(shí)候重心會(huì)后移，所以重心又回到驅(qū)動(dòng)輪的后軸上，這樣起步與加速就爽快多了。同時(shí)，F(xiàn)R汽車的循跡也會(huì)比FF汽車強(qiáng)，因?yàn)镕R汽車的動(dòng)力輸出在后輪，轉(zhuǎn)向控制在前輪，兩者各司其職，不會(huì)出現(xiàn)FF汽車的扭力轉(zhuǎn)向問題。在轉(zhuǎn)彎又同時(shí)加速，F(xiàn)F會(huì)較容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足的情況。（二）中置/后置引擎一輛汽車的引擎可以放在乘客后面的地方有兩個(gè)，后車軸前面或者后車軸后面，這兩者的區(qū)別不太明顯，通過他們的名字就可以區(qū)分開來，即通常我們說的MR中置引擎和RR后置引擎。世界上各個(gè)超級(jí)跑車的生產(chǎn)商都采用引擎后置這種技術(shù)，這樣做其中一個(gè)目的是車子可以盡量按照設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思想來設(shè)計(jì)，可以造出外形獨(dú)特的車子，另外就是讓車的重量直接壓在驅(qū)動(dòng)軸上。一般FF汽車在起步加速的時(shí)候，由于重心的后移會(huì)導(dǎo)致前輪的附著力減小，結(jié)果前輪會(huì)在原地打轉(zhuǎn)，起步較慢不說還會(huì)白白浪費(fèi)動(dòng)力，而MR和RR在起步的時(shí)候，重心向后推移，使得加在后軸的向下壓力增大，即后輪與地面的摩擦力增大，這樣就會(huì)有效的克服后輪空轉(zhuǎn)的情況發(fā)生，假若后輪發(fā)生空轉(zhuǎn)，空轉(zhuǎn)只會(huì)使重心進(jìn)一步后移，這樣便會(huì)迅速使后輪停止空轉(zhuǎn)。在實(shí)際的駕駛中，輪胎空轉(zhuǎn)影響動(dòng)力的傳遞有兩種情況：起步和出彎。FF車的司機(jī)對(duì)于這兩種情況最為頭疼，一是眼睜睜看著動(dòng)力不斷從引擎輸出，可是車子就是在原地打轉(zhuǎn)，再者在出彎的時(shí)候，內(nèi)側(cè)輪胎狂轉(zhuǎn)，但是想加速卻沒反應(yīng)。對(duì)于MR和RR的車子來說，司機(jī)只要kick油門，車子就會(huì)按照你的思想往前飛奔，而且可以承受比FF車子大得多的引擎動(dòng)力，當(dāng)你駕駛一臺(tái)馬力超過250匹的FF車子時(shí)，你會(huì)覺得車子開始變得難以控制，所以對(duì)于狂熱追求馬力和速度的超級(jí)跑車來說，MR和RR時(shí)最佳選擇。以市面上唯一的RR車保時(shí)捷911為例，官方公布的前后車重比是39：61，差不多等于一部反過來的FF汽車，而MR車的重量比則較為均勻，保時(shí)捷的Boxster為46：54，法拉力的360 Modena為43：57。雖然有的車廠很欣賞FR汽車可以做到50：50的汽車重量比，操控起來也較得心應(yīng)手，可是從加速的角度來說，還是頭輕尾重的MR和RR最為有利，為了前后重量比盡可能的小，跑車都會(huì)采用頭窄尾寬的車身設(shè)計(jì)以及采用較為粗大的后輪。: 回答者：網(wǎng)友

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