汽車起重機(jī)的主要機(jī)構(gòu)有起升機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)構(gòu)，以及臂架的伸縮機(jī)構(gòu)和支腿收放機(jī)構(gòu)。這些工作機(jī)構(gòu)通常以內(nèi)燃機(jī)作為原動機(jī)，傳動方式有機(jī)械傳動和液壓傳動。國外也有采用外接電源作為動力源，但不普遍。起重機(jī)的各工作機(jī)構(gòu)及零部件都安裝在金屬結(jié)構(gòu)上，金屬結(jié)構(gòu)承受起重機(jī)的自重以及作業(yè)時的各種載荷。
　 機(jī)械式汽車起重機(jī)的工作原理是操縱控制裝置，通過各種機(jī)械零件（如齒輪、傳動軸、離合器和制動器等）的配合運(yùn)動，將原動機(jī)的能量變成各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動?，F(xiàn)以QI－5型汽車起重機(jī)為例（見圖10－3）進(jìn)行介紹，其傳動路線是：

1．動力分路箱
　 動力分路箱位于變速箱和后橋之間，通過滑移齒輪離合器，將動力分為兩路，一路進(jìn)入后橋，驅(qū)動運(yùn)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)汽車起重機(jī)的行駛功能；另一路進(jìn)入上車系統(tǒng)，提供起重各機(jī)構(gòu)的動力。該離合器只能單向結(jié)合，使運(yùn)行和起重不能同時進(jìn)行。
2．圓錐齒輪減速器
　   圓錐齒輪減速器固定在車架上，通過一對錐形齒輪將動力由下車傳遞到上車。
3．動力分配箱
　   動力分配箱通過三個牙嵌式離合器，將傳遞到上車的動力分配給起升機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。這三個機(jī)構(gòu)可以單獨(dú)工作，也可以組合工作。
4．換向機(jī)構(gòu)
　 換向機(jī)構(gòu)由爪形離合件和三個傘形齒輪構(gòu)成，功能是實(shí)現(xiàn)上車各機(jī)構(gòu)的正反方向運(yùn)動。下車將動力傳遞給離合器的軸，傘齒輪空套在離合器軸上。當(dāng)離合器分別與上下傘齒輪結(jié)合時，可以實(shí)現(xiàn)起升機(jī)構(gòu)的升降、變幅機(jī)構(gòu)的仰附、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的左右回轉(zhuǎn)。
　旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動是由離合器來控制結(jié)合與分離的。當(dāng)離合器結(jié)合時，由動力分配箱傳入的動力經(jīng)過蝸輪減速器帶動小齒輪，與固定的中空大齒圈嚙合，從而帶動回轉(zhuǎn)上車部分作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。蝸輪的力矩由極限力矩聯(lián)軸器制約，當(dāng)臂架觸碰障礙物或由于旋轉(zhuǎn)力矩過大等原因造成超載趨勢時，通過極限力矩聯(lián)軸器的錐形摩擦輪打滑來防止過載。制動器控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動停止。
　 起升機(jī)構(gòu)和變幅機(jī)構(gòu)的工作原理相似，當(dāng)各自的離合器結(jié)合時，由動力分配箱傳入的動力經(jīng)過蝸輪減速器帶動卷筒旋轉(zhuǎn)，收放鋼絲繩，實(shí)現(xiàn)起升機(jī)構(gòu)升降吊物，變幅機(jī)構(gòu)使臂架變幅。
　 因受汽車起重機(jī)裝配空間的限制，卷筒采用多層纏繞的光筒，制動器采用體積小、制動力矩大的常閉帶式支持制動器，以適應(yīng)汽車起重機(jī)對元件體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的要求。