汽车工程材料论文

随着国民经济的迅猛发展，汽车产量逐年增加，2006年已达720万辆。我国汽车保有量越来越多，车型也越来越复杂。尤其是高科技的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上的广泛应用后，给汽车故障诊断与排除增加了一定难度。本篇论文重点讨论轿车离合器的故障分析及维修方法。离合器是手动变速汽车必备的一个重要总成。没有离合器手动挡汽车将无法起步，并且难以实现挡位变换。在汽车使用中，离合器难免出现这样、那样的故障，直接影响汽车的正常运行。现在汽车迅速进入家庭，汽车私有化程度提高，所以汽车故障将会影响到我们每一个人。分析研究离合器故障现象、原因、探索离合器故障的排除方法和离合器的维修工艺，具有重大而现实的意义。本文重点通过北京现代轿车离合器故障的探讨，正确认识离合器故障，更好的使用和维护离合器。2
离合器概述在汽车上，离合器是手动汽车和电控换档机械式自动变速器汽车传动系中的一个重要总成，是保证这样汽车能够起步和换档的一个必备的独立部件。2.1
离合器的功用及发展概况2.1.1
离合器的功用离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用是：1）使汽车平稳起步;2）中断给传动系的动力，配合换挡3）防止传动系过载2.1.2
离合器的发展概况现今所用的盘片式离合器的先驱的多片盘式离合器，它是直到1925年以后才出现的。多片离合器最主要的优点是，在汽车起步时离合器的接合比较平顺，无冲击。20世纪20年代末，直到进入30年代时，只有工程车辆、赛车和大功率的轿车上使用多片离合器。多年的实践经验和技术上的改进使人们逐渐趋向与首选单片干式摩擦离合器，因为它具有从动部件转动惯量小、散热性好、结构简单、调整方便、尺寸紧凑、分离彻底等优点，而且在结构上采取一定措施，已能做到接合平顺，因此现在广泛用于大、中、小各类车型中。如今单片干式摩擦离合器在结构设计方面相当完善。采用具有轴向弹性的从动盘，提高了离合器接合时的平顺性。离合器从动盘总成中装有扭转减振器，防止了传动系统的扭转共振，减小了传动系噪声和动载荷，随着人们对汽车舒适性要求的提高，离合器已在原有基础上得到不断改进，乘用车上愈来愈多地采用具有双质量飞轮的扭转减振器，能更有效地降低传动系的噪声。2.2
离合器工作原理种类以及要求2.2.1
离合器的种类汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。液力偶合器靠工作液(油液)传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态。　电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。　目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等几种。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。离合器的工作原理2.2.2
离合器工作原理离合器的工作原理：离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质(液力偶合器)，或是用磁力传动(电磁离合器)来传递转矩，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。　　目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器(简称为摩擦离合器)。　　2.2.2.1
摩擦式离合器工作原理：发动机飞轮是离合器的主动件。带有摩擦片的从动盘和从动盘毂借滑动花键与从动轴（变速器主动轴）相连。压紧弹簧将从动盘压紧在飞轮端面上。发动机转矩即靠飞轮与从动盘接触面之间的摩擦作用而传到从动盘，再由此经过从动轴和传动系统中一系列部件驱动车轮。弹簧的压紧力越大，则离合器所能传递的转矩也越大。2.2.3
摩擦离合器应满足的基本要求(1)保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。(2)能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。　(3)从动部分的转动惯量尽量小一些。这样，在分离离合器换档时，与变速器输入轴相连　部分的转速就比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击。　

汽车工程材料的介绍

本书紧密围绕高素质技能型人才的培养目标进行总体设计并在编写过程中参照了有关行业职业技能鉴定规范和汽车服务行业各岗位对技能和知识的要求。

汽车材料实验都包括哪些主要的材料以及实验应注意的的问题？

《汽车工程材料》实验指导书
主编 薛矫智
主审 胡年

广东机电职业技术学院

实验一 常用材料现场认知实验指导书（2学时）
一、 实验目的
通过现场察看各种不同金属材料在汽车上各部位及其他机器的应用，对金属材料的应用与选材有一个明晰的感性认识。
二、设备和实验用具
⑴.汽车（轿车、货车底盘）；
⑵.汽车自动变速器；
⑶.汽车电气控制设备或控制元件；
⑷.机床等。
三、实验方法
了解带学生到现场对照实物讲解,查看汽车及机械产品的主要材料与选用方法。
四、实验步骤
⑴.了解货车底盘的大梁一般选用低合金高强度钢Q345（即老标准中的16Mn）；
⑵. 了解机床床身、 发动机外壳、飞轮等一般选用灰铸铁；
⑶. 了解变压器的铁心选用Si钢片；
⑷. 了解发动机活选用铝合金；
⑸. 了解发动机的曲轴一般选用球墨铸铁；
⑹. 了解受交变载荷的齿轮一般选用渗碳钢或渗碳合金钢；
⑺. 了解受交变载荷的万向节和差速十字轴器一般选用渗碳合金钢；
⑻. 了解汽车半轴、转向节传动轴化键等一般选用合金调质钢；
⑼. 了解货车板簧等弹簧零件一般选用合金弹簧钢；
⑽. 了解变速器中的外购的滚动轴承选用滚动轴承钢；
⑾. 了解发动机的进排气门、涡流室想块等一般选用耐热钢；
⑿. 了解控制用电线电缆芯一般选用纯铜材料；
⒀. 了解汽修工具中的铜棒一般选用黄铜；
⒁. 了解机床中蜗轮（外镶圈）一般选用锡青铜或铝青铜；
⒂. 了解汽车后桥壳一般选用可锻铸铁或球墨铸铁；
⒃. 了解汽车驾驶室、货车车箱等一般选用优质碳素结构钢；
根据现场实际收获,撰写自己对金属材料及其选用的认知实验报告。

实验二 燃料润滑材料工作液现场认知实验指导书（2学时）
一、实验目的
通过参阅汽车使用说明书，现场察看汽油、柴油、各种不同润滑材料与工作液在汽车上各部位的应用，对上述材料应用、选材与使用要求有一个明晰的感性认识。
二、设备和实验用具
⑴.汽车（轿车、货车，包括汽油车柴油车与使用说明书 ）；
⑵.汽车自动变速器。
三、实验方法
带学生到现场对照实物与使用说明书讲解，查看汽油、柴油、各种不同润滑材料与工作液在在汽车中的应用情况。
四、实验方法
⑴.现场认知汽油、柴油:了解汽油发动机、柴油发动机对使用燃料(汽油\柴油)的具体要求；
⑵.现场认知汽油、柴油:了解汽油、柴油使用性能、规格、型号、牌号及异同；
⑶.现场认知汽油、柴油油与阅读使用说明书，了解汽油,柴油的一般选用方法与使用注意事项；
⑷.现场认知各种润滑油:通过查看发动机润滑油,车辆齿轮油等各种润滑材料在汽车中的应用,了解汽车对各种润滑油的具体要求；
⑸.现场认知各种润滑油:通过查看发动机润滑油,车辆齿轮油等各种润滑材料在汽车中的应用,了解其作用、性能指标、分类、规格型号和牌号及异同； ⑹.现场认知各种润滑油:通过查看发动机润滑油,车辆齿轮油等各种润滑材料在汽车中的应用、阅读汽车使用说明书,了解发动机润滑油,车辆齿轮油等各种润滑材料选用方法与使用注意事项；
⑺.现场认知汽车各种润滑脂,了解汽车对润滑脂的要求；
⑻.现场认知汽车各种润滑脂,了解汽车润滑脂的作用、主要性能指标、分类、常用品种；
⑼.现场认知汽车各种润滑脂,了解汽车润滑脂的选用方法及使用注意事项； ⑽.现场认知汽车各种工作液,了解汽车对工作液的要求；
⑾.现场认知汽车各种工作液,了解汽车工作液的作用、主要性能指标、分类、常用品种；
⑿.现场认知汽车各种工作液,了解汽车工作液选用方法及使用注意事项。
根据现场实际收获，撰写自己对汽车燃料（汽油、柴油），各种润滑液，工作液选用方法与使用方面的认知实验报告。

实验三: 材料的性能材料的拉伸实验指导书（2学时）
一、实验目的
通过拉伸实验,了解材料的强度与塑性的各种力学性能指标测定方法，认识了解材料拉伸试验机的原理与使用方法。
二、设备和实验用具
⑴材料拉伸试验机;
⑵标准拉伸式样；
⑶直尺、游标卡等量具。
三、检测原理
将钢制成的标准拉伸式样装在材料拉伸实验机上，缓慢加载进行拉伸，由于钢材式样有一定强度，开始时自动记录装置反映拉伸载荷缓慢增加，而式样没有伸长，随着载荷加大，自动记录装置可绘出能反映静拉伸载荷F与式样 轴向伸长量△L对应关系的拉伸曲线，即F-△L曲线。将载荷F除以式样原始 面积A0，得到应力σ（σ=F/△L），单位MPa。将伸长量△L除以式样原始长度L0,得到应变ε（ε=△L/ L0）。以σ为纵坐标，ε为横坐标，可作出应力-应变曲线。σ-ε曲线与F-△L曲线形状差别不大。由于σ-ε曲线已消除了尺寸的影响，从而能直接反映材料的性能，也便于材料之间力学性能指标的比较。拉伸过程可明显表现以下几个变形阶段：
⑴弹性变形阶段；⑵屈服阶段；⑶强化阶段；⑷缩颈阶段。
四、实验步骤
⑴ 熟习材料拉伸实验机；
⑵ 将标准拉伸式样装在材料拉伸实验机上；
⑶ 缓慢地加载进行拉伸，并观察实验过程中自动记录仪反映的拉伸载荷与绘出的曲线；
⑷ 分别测量 A1、L1、等，
⑸分别计算：σ、ε,在实验报告中绘制σ-ε曲线。
根据实验结果，撰写实验报告。