老侯汽车讲堂-3：汽车总体构造是怎样的？它又是如何跑起来的？

互推小编 2023-10-06

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一辆汽车是由上万个零部件组装成的复杂的交通工具。根据动力装置、使用条件、用途等不同，汽车的外形和结构可以有很大的差别。我们根据汽车上各零部件功能的不同，将汽车的总体构造分为发动机（动力系统）、底盘、车身以及电器与电子设备四大部分。

1、发动机：发动机是汽车的动力装置，它可以将燃料的化学能通过燃烧的方式释放出热量，然后将这些热量转化为机械能并对外输出，它的本质就是一个能量转换工具。现代的汽车发动机应用最广泛的是往复活塞式、四冲程/二冲程、水冷/风冷、汽油/柴油内燃机，它是由两大机构、五大系统组成的，分别是曲柄连杆机构和配气机构，燃油供给系统、润滑系统、冷却系统、点火系统以及起动系统。

除此之外，汽车还有一种转子发动机。它与上述发动机最大的区别是活塞的运动是旋转式的，动力通过活塞直接驱动曲轴对外输出。它的结构相对更加简单、紧凑，但是热效率不高，燃油经济性不好，可靠性也不如往复活塞式发动机，基本处于被淘汰的地位。现在只有日本马自达公司还在继续研制，其它车企均已放弃。

此外还有电动汽车。它的动力装置不是内燃机而是电动机，它的本质是将电能转化为机械能。相对来说它的能量转换更加直接，效率更高，现在世界各国都在大力推广和研发电动汽车，在未来电动汽车技术成熟之后，并且电力的来源更加清洁，电动汽车将是未来的主宰。

2、底盘：底盘是接受发动机的动力，并使汽车运动并按驾驶员的操纵而正常行驶的零部件。它是汽车的基体，发动机（动力系统）、底盘、车身以及电器与电子设备以及其它各种附属设备，都直接或者间接安装在底盘上。汽车底盘主要由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统四大部分组成。底盘是决定一辆汽车行驶品质、操控稳定性、舒适性的重要因素，技术复杂程度最高、占汽车的成本也是最大的。“汽车高档与否看底盘”这种说法是有一定科学道理的。

3、车身：车身是驾驶员的工作场所，也是装载乘客与货物的部件。车身主要包括发动机罩、车身本体以及副车架，此外还包括货车的驾驶室和货箱以及汽车上的特种作业设备等。汽车车身总体可以分为承载式和非承载式两种类型，路面上行驶的绝大多数的轿车以及SUV、MPV等，都是采用承载式车身，而货车与越野车以及部分客车一般采用非承载式车身。

4、电器与电子设备：现代汽车的电气系统是极其复杂的，它主要包括电源（蓄电池与发电机）、仪表系统、空调系统、照明与信号系统、点火与启动系统、音响系统、刮水系统、电动门窗系统以及其它各种智能电子系统，比如发动机与车身防盗系统、车身电子稳定系统、各种制动电子辅助系统以及各种人工智能装置等。这些装置安装在汽车上，并通过各种方式连接在一起，让汽车极为智能，甚至可以实现自动驾驶。

那么这些零部件在汽车上是如何布置的呢？我们通常根据发动机相对于其它各总成的位置不同，把汽车分为前置后驱、前置前驱、后置后驱、中置后驱以及全轮驱动这几种布置型式。其中的前置后驱是传统的布置方式，绝大多数的商用车都采用这样的布置方式；前置前驱是绝大多数轿车常用的布置方式，它具有结构紧凑、整车质量小、地板高度低、高速行驶操控稳定性好等优点；后置后驱一般应用于中大型客车上，它的优点是车内噪音小、空间利用率高；中置后驱一般应用于跑车上，可以获得最佳的前后轴载荷分配，提高汽车的性能；全轮驱动一般应用于越野车上，可以有效提高汽车的通过性能。

那么汽车又是如何跑起来的呢？下面说说汽车行驶的基本原理。

汽车要想行驶，必须具备两个基本的行驶条件：驱动条件和附着条件。

所谓的驱动条件，是指汽车的驱动力必须大于各种行驶阻力。汽车发动机发出的扭矩，经过传动系统变速变矩后，最终作用在驱动车轮的中心点上，驱动车轮旋转。此时作用于驱动轮上的转矩Tt车轮对地面产生圆周力F0，而地面对车轮的反作用力Ft即为驱动汽车的外力，此外力就称为汽车的驱动力。这个驱动力必须大于汽车行驶中所遇到的各种阻力，包括滚动阻力、空气阻力、坡路阻力和加速阻力。

所谓的附着条件，是指汽车驱动力必须小于车轮与地面之间的附着力。通常把车轮与地面之间的相互摩擦力以及轮胎花纹与地面凸起部位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滑转的最大力称为附着力。附着力与车重、轮胎与地面的附着系数有关，它是汽车所能发挥驱动力的极限。此外，附着力还关系到汽车的制动性能。