Sebagai produk mercu tanda tamadun perindustrian moden, kereta jauh lebih kompleks daripada yang difikirkan kebanyakan orang. Secara luaran, ia adalah campuran logam, plastik dan kaca, tetapi di dalamnya terdapat sistem jentera yang kompleks, sistem kawalan elektronik dan pengurusan tenaga. Memahami cara kereta berfungsi memerlukan penguasaan rangka kerja struktur asasnya. Kertas kerja ini akan bermula dengan empat modul teras sistem kuasa, casis, struktur badan dan sistem elektrik, dan menganalisis struktur asas kereta secara sistematik.
I. Powertrain: jantung dan Salur Darah kereta
Sistem kuasa adalah teras kereta, bertanggungjawab untuk menukar tenaga kimia bahan api kepada tenaga mekanikal untuk mendorong kereta ke hadapan. Powertrains automotif moden terutamanya terdiri daripada enjin, sistem transmisi dan sistem penyejukan.
Enjin
Enjin, "jantung" kereta, membakar bahan api untuk menjana kuasa. Enjin petrol beroperasi pada julat empat-lejang (pengambilan, mampatan, kuasa, ekzos), manakala enjin diesel menukar tenaga melalui pencucuhan mampatan. Enjinnya terdiri daripada komponen ketepatan seperti silinder, omboh, aci engkol dan aci sesondol yang berputar secara berterusan pada ribuan pusingan seminit. Contohnya, diameter silinder bagi enjin empat silinder 2.0-liter ialah kira-kira 86mm dan lejang omboh ialah kira-kira 86mm. Penukaran tenaga yang cekap dicapai melalui pemasaan injap yang tepat dan kawalan suntikan bahan api.
Sistem Penghantaran: sistem penghantaran bertindak seperti "salur darah" untuk kereta, menghantar kuasa dari enjin ke roda pemacu. Ia termasuk komponen seperti klac (atau penukar tork), kotak gear, aci pemacu dan pembezaan. Kotak gear manual mencapai nisbah gear yang berbeza melalui gabungan gear, manakala kotak gear automatik bergantung pada gandingan hidraulik dan set gear planet untuk mencapai CVT. Ambil transmisi automatik 8-kelajuan, yang mempunyai empat set gear planet dan lima klac shift, serta menawarkan lapan gear hadapan untuk memastikan enjin dalam gear optimum.
Sistem Penyejukan: Sistem penyejukan mengekalkan suhu operasi enjin dengan mengedarkan penyejuk. Enjin moden biasanya beroperasi pada suhu antara 85 dan 105 darjah Celsius, suhu yang terlalu tinggi boleh menyebabkan letupan, dan suhu yang terlalu rendah boleh meningkatkan penggunaan bahan api. Sistem penyejukan termasuk komponen seperti pam air, radiator dan termostat. Dalam kes enjin 1.5T tertentu, kadar aliran edaran penyejuknya boleh mencapai 30 liter seminit dan radiator mempunyai luas permukaan radiator lebih daripada 0.5 meter persegi, memastikan pelesapan haba yang cekap.
ii. Sistem Casis: Rangka dan otot kereta
Sistem casis membentuk asas mekanikal kereta, menyokong badan, menghantar kuasa, dan mencapai fungsi stereng dan brek. Ia terdiri daripada empat subsistem: transmisi, transmisi, sistem stereng dan sistem brek.
Garisan pemacu
Sebagai tambahan kepada enjin, sistem pemacu termasuk gimbal dan gandar pemacu. Kereta pacuan-roda-depan memindahkan kuasa melalui penyambung halaju malar dan kereta pacuan-roda-belakang mengagihkan kuasa ke roda belakang melalui aci pemacu dan pembezaan. Semua-sistem pacuan roda menggunakan klac berbilang-kepingan atau gandingan likat untuk mengagihkan kuasa secara dinamik antara gandar hadapan dan belakang untuk meningkatkan kebolehlaluan kenderaan.
Treadmill
Garis pemacu termasuk casis, gandar, penggantungan dan roda. Suspensi bebas meningkatkan keselesaan dengan membenarkan roda kiri dan kanan melantun secara bebas, manakala suspensi bukan{1}}bercirikan struktur ringkas dan kos rendah. Sistem suspensi udara digunakan secara meluas dalam kenderaan mewah untuk melaraskan ketinggian kenderaan secara dinamik melalui peraturan tekanan udara.
Sistem Pemandu: Kereta moden biasanya menggunakan sistem Pemandu Kuasa Elektrik (EPS) dengan motor elektrik untuk membantu pemanduan. Dalam sedan-bersaiz pertengahan, contohnya, sistem EPSnya menyediakan 2.5 N·m tork tambahan pada kelajuan rendah, secara automatik mengurangkan kekuatan bantuan dan meningkatkan kestabilan stereng pada kelajuan tinggi.
Sistem Brek: Sistem brek termasuk brek, mekanisme penghantaran brek dan peranti bantuan brek. Brek cakera dicapai dengan mengapit cakera brek dengan angkup aa, manakala brek dram menggunakan geseran pengembangan kasut brek ke dram brek. Sistem brek anti-kunci ABS menghalang roda daripada terkunci sepenuhnya dengan melaraskan tekanan berpuluh-puluh kali sesaat, mengekalkan keupayaan stereng semasa brek.
III. Struktur badan: kulit dan Rangka kereta
Badan kereta adalah kedua-dua modul perlindungan krew dan asas reka bentuk kereta. Badan kereta moden menggunakan struktur badan tunggal, badan dan bingkai disepadukan, melalui campuran keluli kekuatan tinggi dan aloi aluminium yang munasabah, untuk mencapai keseimbangan ringan dan keselamatan.
Struktur badan putih
Badan putih dikimpal daripada pemasangan lantai, pemasangan panel sisi, pemasangan bumbung dan penutup dua-empat pintu. Contohnya, satu SUV berwarna putih, diperbuat daripada 18% haba-keluli yang dibentuk dan mempunyai kekuatan tegangan lebih daripada 1,500 MPa, menyerap tenaga dengan berkesan semasa perlanggaran.
Reka Bentuk Keselamatan
Reka bentuk keselamatan badan termasuk zon penyerapan tenaga perlanggaran dan pod perlindungan penghuni. Zon penyerapan tenaga hadapan menyerap tenaga perlanggaran melalui zon lipatan, manakala kawasan utama seperti lajur A dan B melindungi ruang anak kapal dengan keluli kekuatan ultra-tinggi. Peranti keselamatan pasif, seperti beg udara langsir sisi dan -tali pinggang keledar prategang meningkatkan lagi keselamatan perlanggaran.
IV. PENGENALAN Sistem kuasa: Saraf dan otak dalam kereta
Sistem elektrik automotif moden terdiri daripada tiga bahagian: sistem bekalan kuasa, peralatan elektrik dan sistem kawalan elektronik. Bilangan unit kawalan elektronik melebihi 100.
Sistem bekalan elektrik
Sistem bekalan kuasa terdiri daripada bateri asid-plumbum 12V dan penjana yang membekalkan semua peralatan elektrik kenderaan. Sistem henti mula-dilengkapkan dengan bateri yang dipertingkatkan untuk menyokong operasi pemberhentian-enjin yang kerap. Pemulihan tenaga dan kuasa sistem hibrid ringan 48V membantu dengan menambahkan bateri ion litium dan motor BSG.
Kawalan elektronik: ECU seperti ECM (Modul Kawalan Enjin), TCM (Modul Kawalan Penghantaran) dan BCM (Modul Kawalan Badan) berkongsi data melalui bas CAN. Kawalan pelayaran adaptif, contohnya, mengumpulkan data daripada radar dan kamera dan kemudian melaraskan kelajuan dan jarak secara automatik menggunakan pengiraan ECU.
Kesambungan pintar: Hyundai Motor dilengkapi dengan-sistem infotainmen kereta, sistem navigasi dan modul rangkaian kenderaan. Sistem kokpit pintar satu jenama menampilkan cip Qualcomm 8155 yang menyokong komunikasi 5G dan peningkatan OTA, serta kawalan suara, pengecaman gerak isyarat, navigasi AR dan banyak lagi.
Daripada lokomotif wap kepada kenderaan elektrik pintar, struktur kereta telah berkembang daripada penguasaan mekanikal kepada penyepaduan elektromekanikal. Memahami struktur asas kereta bukan sahaja dapat membantu pengguna membuat keputusan pembelian kereta yang lebih rasional, tetapi juga menyediakan asas kognitif untuk pembangunan masa depan teknologi automotif. Struktur kereta sedang direvolusikan oleh tenaga baharu dan teknologi pemanduan pintar, tetapi logik seni bina empat modul asas-sistem kuasa, casis, badan dan elektrik-akan diteruskan.
