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1、Lesson1 to lesson3Engine发动机发动机充当动力装置。内燃机是最常见的：它通过在发动机汽缸里面燃烧一种液体燃料获得动力。有2种形式的发动机：汽油机（也叫做火花点燃式发动机）和柴油机（也叫做压燃式发动机）两种发动机均被称为热机，有燃烧的燃油产生热，引起气缸内气体的压力升高，并输出动力使连接到传动系的轴旋转。Suspension悬架车桥和车轮通过悬架系统与底盘隔开。悬架系统的基本作用是吸收由不规则路面引起的振动，从而有助于把车辆保持在一个受控的水平方向上，否则振动将传至车辆和车辆上的乘员。Steering转向系通过司机控制方向盘，转向系统为前轮转向提供手段。转向系统为减少转动方
2、向盘所需的力以及让车辆更易操纵提供了强力的帮助支持。Brakes制动系 汽车上的制动系统有三个主要的功能。它必须能让车辆在必要时减速；它必须能让车辆在尽可能短的一段距离内停下；它必须能让车辆保持怠速。由于制动器迫使固定表面（制动衬片）接触旋转表面（鼓式或盘式）产生的摩擦力来完成刹车动作。每个车轮具有一个鼓式或盘式制动总成，当驾驶员踩脚制动踏板时，靠液力产生制动。principle of operation 工作原理这个发动机的四个行程见图2.2。在吸气行程开始时，进气阀打开活塞在汽缸中从上止点运动到下止点。通过活塞运动产生的局部真空，导致空气燃油混合物通过进气歧管进入汽缸。化油器提供正确比例的
3、空气燃油混合物。当活塞运动到行程终点时进气阀关闭，因为两个阀都关闭着，所以使得汽缸上端密封。在图2.2b中，活塞正向上运动，压缩汽缸和活塞之间的燃油混合物至一个很小的体积，-这就是压缩行程。在到达上止点前，由火花塞电极产生的一个电火花，点燃了空气燃油混合物。为了得到良好的性能，点火时刻必须精确控制。.随着空气燃油混合物燃烧，热空气膨胀气缸压力急剧上升，以致活塞被迫向汽缸下方运动。使连杆对曲轴作用一个相当大的回转力。这就是燃烧行程，也叫做做功行程，见图2.2c。 一旦混合物燃烧，它必须尽可能快的从汽缸内排出，在排气行程中，上升着的活塞把热空气和燃烧产物通过打开的排气阀和排气系统推出汽缸，排到空气
4、中。 该行程依次按顺序连续循环，动力只在4个行程之一的燃烧行程传递给转轴。由于与曲轴相连的一个很重的飞轮存在的动能，曲轴在别的行程中才能持续旋转。注意到曲轴在一个四冲程循环中转过2圈，一个火花塞只在一个行程中出现在汽缸内。在多缸的发动机中，为了发动机平稳的运转，每个汽缸的做功行程相间隔，以至于动力能持续的传递给曲轴。Carbureted fuel system化油系统在化油器中有六个不同的系统使它工作，这些系统在化油器中的排列方式决定了化油器的尺寸和形状。（1）浮子系统（2）怠速和低速系统（3）主量筒系统（4）动力系统（5）加油系统（6）阻风门系统难以理解的是：用在四缸或六缸发动机上的小的单腔
5、化油器和用在V8发动机上的打的四腔化油器具有相同的基本系统。当然，四腔化油器具有更多的节流阀孔和硬件，这些是你在单腔化油器中找不到的。然而，所有的化油器都是相似的，如果你了解了一种简单的单腔式化油器，你就能够运用这些知识来了解四腔化油器。如果你研究各种系统的说明，你会发现化油器不如你想象的那么复杂。事实上，考虑到他们完成的工作，它们很简单。电子反馈化油器和传统化油器按照同样的工作原理进行工作，同时还有额外的优势，即通过电子控制的使用，减少尾气排放。这个系统利用电子信号来精确控制化油器中的空燃比。这些电子信号由氧传感器，节油阀位置传感器，冷却液温度传感器，气压计或歧管压力传感器产生。那么反过来说
6、，三元催化剂的使用允许发动机产生正确的废气混合物。三元催化剂的设计是用来把这三种污染物，碳氢化合物（HC），一氧化碳（CO），和氮氧化合物转化成无害物质。Multi-Port fuel injections多端口的燃油喷射在今天看来，这是一种最常见的燃料喷射系统，无论制造商是谁，它们都以同样的基本原理进行工作。在这些系统中，等量的燃料被输送到每个汽缸中。这些系统均运用传感器，把工作状况输入电脑里，这些由传感器产生的信息，通过电脑的处理，来决定合适的空燃比。这个信号被发送到燃料喷射器中，喷油器打开，把燃料喷到它的气缸中。喷油器保持打开的时间越长，燃料混合物将越浓。大部分的燃料喷射系统依靠以下的一
7、些信息来进行正确的操作：温度传感器它包括空气温度和冷却液温度。温度决定了混合物应该浓。温度越低时稀，混合物越浓。节油阀位置传感器或者转换器计算机运用这些信息来决定节油阀气门的位置。一些汽车在任何时刻都运用传感器来反映节油阀的精确位置。其他的汽车运用转换器则仅仅来反映节油阀关闭和完全打开两个状态。空气流量传感器这种传感器同样也帮助计算机通过控制定量的空气进入发动机，来决定发动机的负荷。空气流量传感器有很多种不同的形式，但最终都在做同样的工作。歧管压力传感器假如一辆汽车没装备空气流量传感器，那么它将用一个歧管压力传感器来决定发动机的负荷。当发动机的负荷增加时，进气歧管的压力也随之增加。发动机转速和
8、位置传感器发动机转速和位置传感器的信息可以由曲轴，凸轮轴或者两者一起共同确定。除了帮助发动机决定负荷，这些传感器还能告诉计算机喷油器什么时候喷射。这些系统在一个相对很高的压力下工作。为了控制燃料的压力，一个燃料压力传感器被运用。当发动机负荷增加时，燃料需要更大的压力。这是由于混合物浓度变大，以及要克服汽缸中增大的空气压力。没有用到的燃料经过回油管流回油箱。喷油器可以一束，一排，或连续进行喷射。在单孔喷油系统中所有喷油器同步喷油，这个时刻通常是在第一个汽缸压缩行程的上止点。多孔喷油系统分为两排独立的喷油孔，当第一个汽缸处在排气行程上止点时，第一个喷油孔喷油。对于连续喷射系统，每一个喷油器在它对应
9、的汽缸处于压缩行程上止点时喷油。这种方式往往是最高效的燃料喷射方式。反馈燃料喷射系统运用氧传感器来精确监控空气燃料混合物。通过运用氧传感器产生的信号，计算机能够改变喷油器的脉冲宽度。喷油器喷油时间越长，燃料混合物越浓。P25 离合器离合器是一种连接和脱离发动机的动力的装置，使汽车停止和启动。压盘或“主动件”用螺栓连接在发动机的飞轮上，离合器片或“从动件”位于飞轮和压盘之间。离合器压片用花键与从变速器伸出的轴（通常称为离合器轴或输入轴）连接，与飞轮结合。当离合器和压盘通过摩擦缩在一起时，离合器轴与发动机曲轴一起旋转。动力从发动机经过不同的齿轮比传递到变速器，从而获得最佳速度和动力来启动和保持汽车
10、运行。P28主减速器发动机曲轴与后轴成直角，因此必须在后轴上安装某种类型的齿轮装置，以便把动力传递到其轴线与传动轴成直角的每个后轮上。有几种形式的齿轮装置，使得动力从一个轴传输到和它成直角的另一个轴，并且没有任何明显的功率损耗。现在汽车主减速器被设计在4:1和5:1之间的减速比，当顶部或直接驱动齿轮与变速箱啮合时，以便后轮驱动以发动机转速的四分之一到五分之一，用于汽车实践的重要类型是:(1)斜齿轮;(2)蜗轮蜗杆。就锥齿轮来说，它不过是由两个啮合在一起的带齿椎体所组成，这两个锥体的轴线相交在一点。小锥齿轮用挠性联轴节（即万向节）与传动轴后端相连接，并与称为冠形齿轮的大锥齿轮相啮合，大锥齿轮与一
11、个称为差速器的齿轮传动装置相啮合，以驱动两个后轮。P33什么是变速器？ 变速器就是一种连接到发动机背部且能将动力从发动机传递到车轮的设备。汽车发动机在一个确定的RPM（每分钟的旋转量）范围以它最佳的状态运行，当保持发动机在那个范围工作时，确保动力能够传递到车轮是变速器的工作。变速器通过多种齿轮组合做到这一点。在一档，发动机与车轮相比转速要快得多，然而在高的档位，即使汽车速度将超过70公里每小时，发动机也是闲置的。除了多种前进挡，变速器同样有空挡切断发动机传给车轮的动力，然后转向，这就引起车轮转向相反的方向来使你倒退，最后有一个驻车档，在这一位置，挂钩装置被插入到输出轴的细长孔中来锁住车轮，阻碍
12、它们转动，从而阻碍车辆的转动。P57 4 汽车的起动系统将电池的电能转换成驱动曲轴转动200转每分钟所需的机械能。就在那时，发动机能利用燃烧空气燃料混合物产生的能量自己运转。起动电机将会从曲轴上分离。起动系统的基本部件是电池，起动电动机，起动机传动，点火线圈或者继电器，以及点火开关。Lesson 9 The Environment and Automotive Technology 蒸汽汽车的起源通常要追溯到1669至1771年间，由尼古拉居纽在法国首先发展建立的快速拖拉机。然而现代意义上的汽车产生于德国的戴姆勒和迈巴赫及奔驰研发的质量轻、行驶快速的内燃机汽车。这三家汽车厂都是用了由奥特在18
13、77年首先的专利。戴姆勒和迈巴赫的第一辆机动化的汽车是一款摩托车，但是很快积累的汽车车身制造的专门技术和新的自行车工业都被应用于将发动机安装在底盘上，并且制造了现代汽车的祖先。 在当代汽车是富人昂贵的玩物。然而很快人们就发先这个新设备能够以可接收的可靠性行驶很长的距离。一些早期的汽车比赛对于使持怀疑态度的公众相信新发明的能力做了很大贡献，产生了对汽车的潜在需求，这些是现在才被意识到的。Henry Ford 经常由于大规模生产和大规模动力化的创造而负债。他成功的从小军需工业采取了大规模生产技术。在限制汽车颜色为黑色和后来采用快干涂料的条件下，新系统虽然极大地缩短了制造一辆车的时间，但在汽车的基本
14、设计方面没有变化。大规模生产技术将会快速的被欧洲的一些有远见的企业家采用，比如法国的Andre Citroen和英国的Austin和Morris。 汽车制造的下一场革命来自于美国巴德公司的对于全焊接钢板车身的发展。在冲压车间生产出用于焊成车身壳体的板材的条件下，汽车的工业化生成为可能。新的革新还使得整体式结构或无骨架式车身的开发成为可我能，从而在除专用赛车外的所有小汽车上省去了车架，而这曾是大客车生产年代的传统。在技术和生产组织上相当引人注目的改变是是车辆的批量生产成为可能。然而，什么创造了大众市场呢？我们之前讨论的赛车运动中在富豪（出资）帮助下产生的一个古怪的新发明，为了使它更令人满意和更实
15、用。大多数的赛车运动都是由媒体赞助并且吸引了很多的关注。即使这样，汽车生产依然是很小的规模。到了1906至1907年，几个例子来说，靠近格拉斯哥的一个欧洲的最大的生产商-亚历山大的阿盖尔郡，在那些年里，它的年生产量总计将近1000辆。只有美国的福特公司生产的多一些，在1903年是运送了1700辆，1908年是10000这样，在当时这是一个令人惊愕的数字。阿盖尔郡汽车生产时根据它第一汽车生产计划中的一个来制造的，它每年的生产能力是2500辆，但是它甚至从来没有打到过他数量的一半。很多制造商的年产量都是以打作为单位甚至是更小的。即使以这么低的产量，仍经常供大于求，迫使许多汽车生产先驱者在本世纪早期
16、关闭了企业，而其他的则被效率更高的竞争者所合并，这种情况开始于大约1905年，并持续到第一次世界大战前。1内燃机 internal combustion engine2汽油机 gasoline （spark-ignition engine）3柴油机 diesel （compression-ignition engine）4行李舱盖 trunk deck5底盘 chassis6变速器 transmission7液压控制系统 hydraulic control system8传动轴 propeller shaft9后桥和差速器总成 rear axle and differential assemb
17、le10万向节 flexible joints11悬架系统 suspension system12转向系统 steering system13静止表面 stationary surface14制动衬片 the brake lining15旋转表面 rotating surface16制动踏板 the food brake pedal17电器设备及仪表 electrical equipment and instrumentation18充电回路 charging circuit19机械能 mechanical energy20发动机冷却温度 engine coolant temperature
18、21油箱 fuel tank22独立动力单元 self-contained power unit23上止点 top dead centre (TDC)24下止点 bottom dead centre (BDC)25进气冲程 induction stroke26压缩冲程 compression stroke27燃烧冲程 combustion stroke28排气冲程 exhaust stroke29节气门 the throttle valve30断点器触点 the contact breaker points31磁场 magnetic field32润滑系统 lubrication system
19、33热膨胀 heat expansion34冷却系统 cooling system35铁心 iron core36点火线圈 ignition coil37断点器臂 breaker lever38火花塞 spark plug39真空提前 vacuum advance40离心提前 centrifugal advance41单腔化油器 the single-barrel carburetor42电子反馈化油器 electronic feedback carburetor43排气氧传感器 exhaust gas oxygen sensor44节气门传感器 throttle position senso
20、r45冷却温度传感器 coolant temperature sensor46碳氢化合物 hydrocarbon (HC)47一氧化碳 carbon monoxide (CO)48氮氧化合物oxides of nitrogen49燃油喷射系统 fuel injection system50多点燃油喷射 multi-port fuel injection51发动机负荷 engine load52岐管压力传感器 manifold pressure sensors53燃油压力调节器 fuel pressure regulator54回油管 return line55喷油脉宽 the pulse wi
21、dth of the fuel injectors56压盘 the pressure plate57膜片弹簧 diaphragm spring58主缸 master cylinder59轮缸 slave cylinder60螺旋弹簧 coil spring61切向力 twisting force62分离轴承杠杆 release bearing lever63滑动接合套 sliding sleeve64滑动连接 slip joint65万向节 universal joint66锥齿轮 bevel gear 67蜗杆蜗轮 worm and worm wheel68自动变速器 automatic t
22、ransmission69行星齿轮机构 planetary gear sets70太阳轮 sun gear71齿圈 ring gear72变矩器 torque converter73液压系统 hydraulic system74油泵 oil pump75转向系统 steering system76直拉杆 drag line77横拉杆 tie rod78转向器 steering gear box 79转向摇臂 pitman arm 80转向臂 steering arm 81转向节 steering knuckle 82主销 king pin83方向盘 steering wheel84转向轮 st
23、eerable wheel85前轮定位 front-geometry86主销后倾 caster87车轮外倾 camber88主销内倾 steering axis inclination89前束 toe-in90转弯半径 turning radius 91鼓式制动器 drum brake92盘式制动器 disc brake93制动蹄 brake shoes94制动衬片 brake lining95制动踏板 brake pedal96制动效能 braking effort97防抱死制动系统 Anti-lock Brake System (ABS)98化学反应 chemical action99磁感
24、应magnetic induction 100充电系统 charging system101灯光系统 lighting system102起动系统 cranking system103尾灯 tail lights104驻车灯 parking lights105前照灯 head lamps106可燃空气燃油混合气 combustible air-fuel mixture107交流发电机 the alternator108外搭铁 externally grounded type109内搭铁 internally grounded type110光电效应photo-electric effect111霍尔效应 Hall effect112感应电流 induced current