本系列目录：

「图解·汽车」了解发动机的基本构造

「图解·汽车」彻底看懂发动机内部结构

「图解·汽车」一篇看懂，发动机外部结构

「图解·汽车」变速箱结构，一篇看懂！

「图解·汽车」一篇看懂汽车「悬架系统」

「图解·汽车」一篇看懂「轮胎」、「转向和制动系统」

用最简洁的图片和最少的废话，带你看懂汽车！

汽车电器由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机。用电设备包括发动机的启动系统、汽油机的点火系统和其他用电装置。

汽车电器分布与组成

启动系统

启动系统由蓄电池、点火开关、启动继电器、起动机等组成。启动系统的功用是通过起动机将蓄电池的电能转换成机械能，启动发动机运转。

启动系统

起动机部件与工作原理

起动机用三个部件来实现整个启动过程。直流电动机引入来自蓄电池的电流并且使起动机的驱动齿轮产生机械运动；传动机构将驱动齿轮啮合入飞轮齿圈，同时能够在发动机启动后自动脱开；起动机电路的通断则由一个电磁开关来控制。

启动系统结构与工作原理

起动机结构

起动机剖面图

起动机分解图

• 起动机齿轮减速机构

在电动机的电枢轴与驱动齿轮之间安装齿轮减速器，可以在降低电动机转速的同时提高其转矩。

典型减速起动机

• 起动机单向离合器

当启动时，起动机通过单向离合器带动曲轴旋转，当发动机启动后，由于它的转速高于启动电动机的转速，单向离合器就把启动电动机与发动机的转动脱开，以保护启动电动机避免损坏。

起动机单向离合器

充电系统

汽车充电系统由蓄电池、交流发电机及工作状态指示装置组成。在充电系统中，一般还包括调压器、点火开关、充电指示灯、电流表和保险装置等。

充电系统

发电机

汽车发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电。汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，以及有电刷和无电刷发电机。

剖开的交流发电机

典型交流发电机分解图

• 交流发电机结构

发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。定子的功用是产生交流电。转子由转子铁芯（或磁极、磁扼）绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。转子的功用是产生磁场，安装在定子里边。

分解的交流发电机

• 交流发电机的工作原理

当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时，磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。

交流发电机的工作原理

蓄电池

蓄电池主要负责启动汽车发动机和为车内电控系统供电，保证车辆的正常运行。在不供电时通过安装在发动机上的发电机为其充电，在发动机不工作时为电控系统供电。

• 蓄电池结构

蓄电池由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等组成，放电的化学反应是依靠正极板活性物质和负极板活性物质在电解液的作用下进行的（图5-3-6）。

蓄电池结构

极板

• 铅酸蓄电池原理

铅酸蓄电池的基本原理就是放电时将化学能转化为电能，在充电时将电能转化为化学能（图5-3-8）。铅酸蓄电池放电时，在蓄电池的电位差作用下，负极板上的电子经负载进入正极板形成电流，同时在电池内部进行化学反应。负极板上每个铅原子放出两个电子后，生成的铅离子（Pb2 ）与电解液中的硫酸根离子反应，在极板上生成难溶的硫酸铅（PbSO4）。

铅酸蓄电池原理

点火系统

能够在火花塞两电极间产生电火花的全部设备称为发动机点火系统，通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

点火系统

传统机械触点式点火系统工作原理

传统机械式点火系统由机械装置完成点火能量的形成、点火顺序控制和点火时刻的控制的整个点火过程。

传统机械触点式点火系统工作原理

电子点火系统

电子点火系统有一个点火用电子控制装置，内部有发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图（MAP图）。通过一系列传感器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器（发动机负荷传感器）、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态，在MAP图上找出发动机在此工作状态下所需的点火提前角，按此要求进行点火。然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正，使发动机工作在最佳点火时刻。

电子点火系统

火花塞

火花塞的作用是把高压导线送来的脉冲高压电放电，击穿火花塞两电极间空气，产生电火花以此引燃气缸内的混合气体。

火花塞结构

空调系统

汽车空调系统是实现对车厢内空气进行制冷、加热、换气和空气净化的装置。

空调系统示意图

空调系统组成

空调系统由制冷系统、供暖系统、通风和空气净化装置及控制系统组成。

空调系统组成

空调系统原理

首先，压缩机吸收来自蒸发器的气体制冷剂并进行加温加压，再送到冷凝器进行降温处理，但是压强还是很高，之后到达储液干燥器进行干燥处理，再到达膨胀阀，在这进行降温降压处理，最后是送到蒸发器，吸收热量。

空调系统原理

压缩机

压缩机从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电动机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝（放热）→膨胀→蒸发（吸热）的制冷循环。

压缩机

安全气囊

安全气囊，缩写SRS（supplementary restraint system，辅助约束系统），指安装在汽车上的充气软囊，在车辆发生撞击事故的瞬间弹出，以达到缓冲的作用，保护驾驶员和乘客的安全。

安全气囊

第一季终

文献来源：

1. 张金柱，《图解汽车原理与构造》化学工业出版社2016

2. HOW A CAR WORKS https://www.howacarworks.com