《全国高职高专教学改革规划教材 ·汽车机械基础》依据目前高职高专教学改革的精神编写而成，是汽车运用与维修专业的一门专业技术课教材，是学好后继专业课的基础。全书通过25个学习情境(包含79个任务)详细介绍了汽车工程材料、工程力学、汽车维修当中用到的零件检测方法和零件的尺寸及形位公差的相关知识及常用机构和机械传动等内容。《全国高职高专教学改革规划教材 ·汽车机械基础》可供高职高专院校汽车专业的师生使用。
基础知识
「活塞往复循环式·内燃式热机」是燃油汽车的发动机类型。这种机器依靠燃烧燃油产生热能，通过热能推动活塞在气缸内往复运转，以活塞运转带动曲轴转动的方式转化机械能。
也就是说不燃烧做功时就没有动力，这会是熄火的状态；启动内燃机依靠的是电机，启动开关控制的是电机的电路，拧钥匙瞬间的电路会通路，电瓶为内燃机提供最大的电流形成电磁场，与永磁体磁极互斥推动转子运转。同时电机离合器会推动小齿轮与内燃机飞轮的圈齿结合，飞轮连接的是发动机的曲轴，所以电机与飞轮转动则曲轴会推动活塞转动，开始做功后则转变为活塞反向推动曲轴转动，这是怠速之前启动的概念。
怠速则是启动后开始运转的状态，热车状态中的转速往往会有800rpm左右；转速指的正是曲轴每分钟旋转的圈数，四冲程机每转两圈会点火做功一次，每次做功才是真正的输出动力，因为事实燃烧(消耗)了燃油，并以燃烧的方式将其转化为热能(动力)。
(扭矩×转速÷9549×1.36=马力)，1马力有75公斤力，也就是能够把75公斤的物体推动到每秒移动一秒的力量强度。怠速时做功的扭矩很低，不过以每分钟400次的频率做功，输出的马力也会有12PS左右，为什么转速和马力要达到这个标准呢？
需要了解的知识点：
内燃机运行阻力很大
泵系均通过皮带与曲轴连接
内燃机自身以及泵系的发电机与各种压缩机都有运行阻力，想要让机器正常且平稳的运行，前提条件就是发动机输出动力先得大于阻力；随后找到一个多组气缸连续做功，交替输出动力也可以保证机体平稳的转速节点，也就是计算好合理的做功时间差值后确定怠速转速。
这就空挡(发动机空转)时的怠速概念了，状态是始终在消耗燃油的；而且油耗真的不低，按照14.7：1的空气燃料比计算，在轻负荷怠速时的每小时的耗油量，1.5L的发动机基本会达到0.8~1.0L/1hour。
如果打开冷空调压缩机的话，由于压缩机会损耗掉曲轴很大的扭矩与马力，发动机的怠速转速会被迫降低，此时发动机就很难达到平稳运行的状态了。于是控制单元就会主动提升转速，标准是以提升喷油做工频率，以3~5马力(增加的热能)再加上800转正常的怠速动力需求，至此才能实现稳定的用冷风的怠速。此时的油耗就会与发动机的排量标准相当了。
行驶怠速是个需要了解的概念。汽车在空挡时需要怠速，目的是保证挂挡后可以快速行车，在停车时使用空调系统，以及降低电瓶的使用时长。然而在挂挡后的行驶状态中也有怠速的概念，比如挂1挡或D挡后不踩油门起步，起步后再松开油门，车辆是不是也可以缓慢的移动呢？
这就是行驶怠速的概念了，假设为1200~3500rp;汽车在平整路面松开油门，发动机的转速就会持续的下滑；但下滑到1200转后就不会更低了，控制系统会按照该转速标准持续输出动力，以防止车辆熄火。所以不踩油门不等于内燃机没有运行，控制系统会在一些场景中自动控制油门——关于油门还有个需要掌握的知识点。
上图为老式「拉线油门」的概念，油门踏板并不直接控制油路和喷油嘴；而是控制进气系统中的节气门翻板，踏板踩得越深则翻板开度越大，此时的进气量就会提升。喷油量会按照进气量以14.7:1的比例计算，油路系统则会开始自动喷油。
ECU会侦测到车辆处于空挡还是前进挡，按照挡位怠速转速的标准即可控制节气门，以此保证不会熄火；新式的油门踏板都是电控，踏板本身只是个电阻调整开关，输出的电信号会由控制器分析，之后通过电机控制节气门的开合角度，这是能够实现行驶怠速的基础。
发动机制动
以小数字的前进挡可以在车辆下坡时，通过发动机对滑行车速进行降低与限速。原理首先是不同前进挡的不同齿轮组合，数字越小的前进挡发动机驱动的齿轮越小，从动(传动)的齿轮越大。
这种组合在加油门加速时会是发动机带动小齿轮高速运转，从动齿轮与车轮却只能低速运转；在下坡滑行时也是这种状态，不过发动机是被迫被拉升转速，因为重力会拉动车身自行加速。重力转化的驱动力会通过车轮、传动系统(涵盖变速箱)传递到发动机，结果则是从动大齿轮高速运转，小齿轮以更高的转速运转，结果会怎样呢？
「小齿轮转速等于曲轴转速」-发动机会快速的升高，而且会升高到相当高的程度；但是只要超过了前进挡的怠速转速，则控制系统就不允许转速继续升高了。于是状态又转化为发动机主动输出动力并带动车轮运转，标准按照假设的3500rpm为参考，此时输出的动力已经大于重力的作用力，于是车辆就不得不按照输出马力的标准运转，配合特殊的齿轮比就会是减速与限速了。
问题：发动机制动下坡的过程中也不用踩油门，然而实际转速都拉升到3000rpm以上了，难道不是在消耗燃油吗？这就是内燃机两种怠速的概念了，怠速同样在消耗燃油转化动力，细化后的功能概括其实很简单。
空挡怠速-平稳运行待动
平路行驶怠速-不熄火
下坡滑行怠速-不加速
所以汽车才会设计出「自动启停系统」，停车时控制系统会自动熄火，加油门后又会自动启动，以此实现怠速时间的缩短以降低耗油量。
(拥堵道路自动启停系统会更费油，因为启动瞬间的加浓喷油约等于8~10秒的怠速油耗哦)
学习机械专业需要具备以下基础知识：
1.数学基础：机械专业涉及到大量的数学知识，包括代数、几何、微积分、线性代数等。这些数学知识是理解和解决机械问题的基础。
2.物理基础：机械专业需要掌握力学、热学、电磁学等物理学知识。这些知识对于理解机械原理和设计机械系统至关重要。
3.材料科学基础：了解不同材料的性质、特点和应用，包括金属、塑料、复合材料等。这对于设计和选择适当的材料以满足特定需求非常重要。
4.工程制图基础：掌握工程制图的基本知识和技能，包括绘制平面图、立体图、剖视图等。这对于机械设计和制造过程中的沟通和交流至关重要。
5.机械设计基础：学习机械设计的基本原理和方法，包括零件设计、装配设计、机构设计等。这有助于培养学生的设计思维和创新能力。
6.机械制造基础：了解机械制造的基本原理和技术，包括加工方法、工艺规划、质量控制等。这对于理解和应用机械制造技术至关重要。
7.计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）基础：掌握使用计算机辅助设计和制造软件进行机械设计和制造的基本技能。这对于现代机械工程师来说是必不可少的。
除了以上基础知识，学习机械专业还需要具备良好的逻辑思维能力、问题解决能力和团队合作能力。此外，对于机械专业的学生来说，持续学习和不断更新知识也是非常重要的，因为机械工程领域的技术和理论在不断发展和演进。
