相关知识
汽车是由动力驱动,具有4个或4个以上车轮的非轨道承载的车辆,主要用于载运人员、货物及作某些特殊用途。此外,汽车还包括与电力线相连的车辆(如无轨电车等)以及整车整备质量超过400kg的三轮车辆等。
一、汽车的发展史
1.汽车的诞生
1885年,德国工程师卡尔·本茨在曼海姆制造出一辆装有0.85马力(1马力≈735W)汽油发动机的三轮汽车(见图1-1),该车最高车速为15km/h,这是世界上公认的第一辆汽车。1886年1月29日,本茨在德国取得了汽车专利证(No.37435)。同一年,德国另一位工程师戈特利布·戴姆勒也制造出一辆用1.1马力汽油发动机作动力的四轮汽车(见图1-2),该车最高时速为18km/h,同年他还取得了船用发动机专利。
汽车的发展史
因此,人们一般把1886年作为汽车元年,1886年1月29日也被公认为汽车诞生日。本茨和戴姆勒则被公认为以内燃机为动力的现代汽车发明者,并被尊称为汽车工业的鼻祖和“世界汽车之父”。
图1-1 卡尔·本茨以及他发明的三轮汽车
图1-2 戈特利布·戴姆勒以及他发明的四轮汽车
2.世界汽车工业的发展
汽车起源于欧洲,欧洲是汽车工业的摇篮。100多年以来,世界汽车工业发展经历了从欧洲各国到美国—美国到欧洲各国—欧洲各国到日本—发达国家到发展中国家的4次大转移。现在,汽车工业已遍布全球各大洲,并成为世界首屈一指的产业。
(1)汽车工业的形成
进入20世纪以后,汽车制造技术不再仅掌控于欧洲人的手中,特别是亨利·福特在1908年10月制造出著名的“T”型车后,该车产量增长惊人,短短19年就生产了1500万辆。1913年,福特汽车公司首次推出了流水装配线的作业方式,使汽车制造成本大幅下降,汽车逐渐成为大众化的商品。从此,美国汽车成为世界的宠儿,福特公司也因此成为名副其实的“汽车王国”。所以,人们说汽车发明于欧洲,但取得快速发展是在20世纪初的美国。
(2)以欧洲为重心的汽车工业发展时期
汽车工业的发展不仅依赖于汽车行业本身的技术进步,而且取决于汽车工业应用这些技术的投资能力和世界汽车市场的投放容量。两者相互影响,并受到整个经济形势发展,以及人们对环境要求、能源和原材料供应、意外变化及国家政策等影响。随着二战后经济的复苏和政府支持的加强,欧洲汽车工业开始飞快发展,以当时联邦德国为例,战后仅5年时间,汽车年产量就达到了30万辆,超过战前的最高水平,1960年,其年产量达到205.5万辆,超过了英国,成为了仅次于美国的世界第二大汽车生产国。1970年,西欧共同体的汽车产量首次超过美国。而后,西欧各国纷纷在美国投资建厂,改变了汽车工业发展的格局。欧洲汽车工业的大发展使世界汽车工业的重心逐步由美国移向欧洲。
(3)以日本为重心的汽车工业发展
当1973年首次发生石油危机时,美国和欧洲等国家的汽车工业受到很大冲击,而日本似乎对此早有察觉,他们大量研制生产了小型节油型汽车,终于在1980年把美国赶下了“汽车王国”的宝座。
(4)以韩国为代表的发展中国家汽车工业异军突起
20世纪70年代,较好的经济基础为韩国汽车工业的发展提供了良好的环境。1973年,在韩国政府实行“汽车国产化”政策的支持下,国产汽车产业迅猛发展。进入20世纪90年代后期,韩国汽车工业在西欧、美洲、东欧、亚洲和大洋洲建立了生产基地,实现了国内生产本地化、海外生产体系化和全球营销网络化,成为世界汽车生产大国。
3.我国汽车工业的发展
我国汽车工业先后经历了创建成长、改革开放和全面发展三个历史阶段。
(1)创建成长阶段(1953—1981年)
1953年7月15日,第一汽车制造厂在吉林省长春市动工兴建。1956年10月15日第一辆解放牌CA10型载质量4t的中型货车下线,开创了我国汽车工业的发展局面。1958年第一汽车制造厂又生产出我国第一辆东风牌轿车。以后,南京、上海、济南、北京等地相继建立汽车制造厂,主要产品有南京汽车制造厂生产的载质量为2.5t的跃进NJ130轻型货车、上海汽车制造厂生产的上海SH760中级轿车、济南汽车制造厂生产的载质量为8t的黄河JN150中型货车、北京第二汽车制造厂生产的载质量为2t的北京BJ130轻型货车等。1968年第二汽车制造厂在湖北省十堰市开始兴建,1975年开始生产东风EQ240越野汽车,1978年开始大批量生产其主导产品——载质量5t的东风EQ140中型货车。从1958年到1980年完成了我国汽车工业的初创阶段,形成了以中、重型货车和越野汽车为主的生产格局。1980年我国汽车年产量达到22万辆,汽车保有量达168万辆。
(2)改革开放阶段(1982—1993年)
针对“缺重少轻,轿车几乎空白”的不利局面,我国汽车工业及时调整了产品结构,注重微型车、轻型车和重型车的产品开发,先后建立了1个微型车生产基地(天津汽车厂)、2个装配点(柳州拖拉机厂和国营伟建机械厂)和4个轻型车生产基地(东北、北京、南京和西南)。同时,在改革开放的形势下,我国汽车工业第一个合资企业——北京吉普汽车有限公司于1984年成立(与美国克莱斯勒公司合资)。其后,长安机器厂与日本铃木公司、南京汽车厂与意大利依维柯公司、上海汽车厂与德国大众汽车公司、广州汽车厂与法国标致汽车公司、天津汽车厂与日本大发汽车公司、一汽与德国大众汽车公司、二汽与法国雪铁龙汽车公司等进行合作和合资,先后引进技术100多项,其中整车项目十多项,取得了显著成效。到1993年底,我国汽车年产量达129.7万辆,跃居世界第12位。
(3)快速、全面发展阶段(1993年以后)
1994年2月,国家颁布了《汽车工业产业政策》,作为指导我国汽车工业发展的纲领。这个阶段,我国各主要汽车集团公司纷纷联合一些国外汽车公司,同时国内一些主要汽车企业进一步改组兼并,初步形成了“3+6”格局,即一汽、东风、上海三大汽车集团及广州本田、重庆长安、安徽奇瑞、沈阳华晨、南京菲亚特和浙江吉利6个独立骨干轿车企业。其中三大汽车集团的汽车产量占全国总产量的52%,初步完成了汽车产业的组织结构调整与优化。从此,汽车产量快速增长,2011年达到1841万辆,2013年达到2211万辆,2015年达到2450万辆,实现了汽车产量的跨越式发展,汽车年产量连续几年位居世界第一。目前,中国民用汽车保有量达到17228万辆。
二、汽车的类型
根据新标准GB/T 3730.1—2001规定,汽车按用途不同可分为乘用车和商用车。
1.乘用车
乘用车是指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。它也可牵引一辆挂车。乘用车又分为普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车、舱背乘用车、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越野乘用车和专用乘用车。
汽车的分类
2.商用车
商用车是指除乘用车以外,主要用于载运人员、货物及牵引挂车的汽车。商用车又分为客车、货车和半挂牵引车等三大类。
客车是指用于载运乘客及其随身行李的商用车,包括驾驶员座位在内座位数超过9座。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、无轨客车、越野客车和专用客车。
货车是指用于载运货物的商用车。货车又分为普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车和专用货车。
半挂牵引车是指用于牵引半挂车的商用车。
三、汽车的总体构造
汽车通常由发动机、底盘、电气设备和车身四部分组成。汽车总体构造如图1-3所示。
图1-3 汽车的总体构造
1—发动机 2—电气设备 3—底盘 4—车身
1.发动机
发动机是汽车的动力装置,其功用是使燃料燃烧而发出动力。现代汽车发动机主要采用往复活塞式内燃机。它一般由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统(汽油发动机采用)和起动系统组成。
2.底盘
底盘是接受发动机的动力,使汽车运动并按驾驶员的操纵而正常行驶的部件。它是汽车的基体,发动机、车身等其他总成或部件都直接或间接地安装在底盘上。底盘主要由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统组成。
(1)传动系统:将发动机的动力传给各驱动轮。传动系统包括离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥等部分。
(2)行驶系统:支撑整车质量,传递和承受路面作用于车轮的各种力和力矩,并缓和冲击、吸收震动,保证汽车在各种条件下正常行驶。行驶系统包括车轮与轮胎、车桥、车架和悬架等部分。
(3)转向系统:使汽车按照驾驶员选定的方向行驶。转向系统包括转向操纵机构、转向器和转向传动机构等部分。目前,轿车多采用动力转向系统。
(4)制动系统:使行驶中的汽车迅速减速乃至停车,并保证汽车可靠地驻停。制动系统包括供能装置、控制装置、传动装置和制动器等部分。
3.电气设备
汽车电气设备由电源、用电设备和配电装置三部分组成。电源部分包括蓄电池和发电机。用电设备部分由起动系统、点火系统、照明设备、信号装置、仪表及报警装置、汽车电子控制系统和辅助电器等组成。配电装置包括电源管理器、中央接线盒、电路开关、保险装置、插接件和导线。
4.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。按车身承受载荷的方式不同,可分为非承载式、承载式和半承载式三种。
(1)非承载式车身:又称车架式车身,悬置于车架之上。车身与车架通过弹簧或橡胶垫作柔性连接,汽车行驶时路面作用于车轮上的各种力和力矩不由车身承受。大客车、货车多采用非承载式车身。
(2)承载式车身:又称无车架式车身,以车身代替车架,即发动机和底盘各总成固定在车身上。它既起到承受载荷作用,又能传递和承受路面和车轮之间的各种力和力矩作用。
(3)半承载式车身:又称底架式承载车身,车身与车架采用铆接、焊接或螺栓等方式刚性连接,使车身与车架成为一体而共同承载。
四、汽车的总体布置形式
为满足不同的使用要求,汽车的总体布置可有不同的形式。现代汽车按发动机相对于各总成位置的不同,通常有以下几种布置形式。
(1)发动机前置后轮驱动(FR)。这是一种传统的布置形式,应用比较广泛,适用于除越野汽车以外的各类汽车,如大多数货车、部分乘用车和部分客车采用这种布置形式。
(2)发动机前置前轮驱动(FF)。多数乘用车采用这种布置形式,具有结构简单紧凑、整车整备质量小、高速行驶时操纵稳定性好等优点。
(3)发动机后置后轮驱动(RR)。大、中型客车和少数乘用车采用这种布置形式,具有室内噪声小、空间利用率高等优点。
(4)发动机中置后轮驱动(MR)。方程式赛车和多数跑车采用这种布置形式。将功率和尺寸较大的发动机布置在驾驶员座椅与后轴之间,有利于实现前、后轴较为理想的轴荷分配,从而提高汽车的性能。
(5)发动机前置全轮驱动(XWD)。它是越野汽车特有的布置形式。通常发动机前置,动力经离合器、变速器、分动器、万向传动装置分别输送给全部驱动轮。目前,部分乘用车也采用全轮驱动形式。
汽车驱动情况常用4×2、4×4等表示,前一位数表示汽车车轮总数,后一位数表示汽车驱动轮数。
五、车辆识别号码
车辆识别号码(Vehicle Identification Number,VIN)也称17位编码,是国际上通行的标识机动车辆的代码,是制造厂给每一辆车指定的一组字码,一车一码,具有法律效力,30年内不会重号。
汽车产品型号的构成
我国于1997年8月1日颁布了国家标准GB/T 16736—1997《道路车辆识别代号(VIN)内容与构成》,此标准于1999年1月1日起正式成为我国汽车生产的强制性标准,每一辆出厂的汽车上必须标有VIN代号。
1.VIN所在位置
VIN应位于易于看到并且能防止磨损或替换的部位,通常打印在一处或几处,常见的部位如下。
① 仪表板左下角或右下角。
② 发动机舱防火墙横梁上。
③ 车辆铭牌上。
④ 发动机行李舱中。
⑤ 副驾驶员座椅右下方车身地板上。
⑥ 发动机前横梁上。
2.VIN的组成
VIN是由世界制造厂识别代号(WMI)、车辆说明部分(VDS)和车辆指示部分(VIS)三部分组成。
① 第一部分——世界制造厂识别代号(WMI):由3位字符组成,是由制造厂以外的组织预先指定的,用来表示生产国家、制造厂家或车辆类型等。第一个字符是表示地理区域或生产国家,1~5为北美洲,6、7为大洋洲,J~R为亚洲。例如,1—美国、6—澳大利亚、J—日本、K—韩国、L—中国、W—德国等。第2、3位字符一般代表制造厂家或车辆类型,如1G1—美国通用、JHL—日本本田、WDB—德国奔驰、LFV—中国一汽大众、LSV—中国上海大众等。
② 第二部分——车辆说明部分(VDS):由6位字符组成,用来表示车身类型、发动机类型及变速器类型等车辆特征代码和检验位,其代码及顺序由制造厂确定。
③ 第三部分——车辆指示部分(VIS):由8位字符组成,用来表示年份、装配厂家及车辆制造顺序号。一般情况下,第1位字符代表年份,第2位字符代表装配厂家,第3~6位字符代表车辆制造顺序号。
3.VIN的使用原则
车辆识别号码(VIN)允许采用阿拉伯数字和大写的英文字母包括:1、2、3、4、5、6、7、8、9、0、A、B、C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S、T、U、V、W、X、Y、Z。不能使用I、O、Q。