第三章__汽车底盘与车身结构

第三章 汽车底盘与车身结构2011-1-23汽车底盘是整个汽车的基体，支撑着发动机、车身等各种零部件，同时将发动机的动力进行传递和分配。它一般由传动系、行驶系、转向系、制动系四大系统组成。车身则是供驾驶员操作以及容纳乘客和货物的场所，为乘员提供安全、舒适的乘坐环境，隔绝振动和噪声，免受外界恶劣气候的影响。2011-1-233.1 汽车传动系汽车传动系功用是将发动机发出的动力传给驱动车轮，并实现减速增矩等功能，它包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥。u汽车离合器 1、离合器的作用离合器安装于发动机与变速器之间，2011-1-23用于暂时分离和平顺结合发动机的动力传递，保证汽车平稳起步，使换挡时工作平顺和防止传动系过载。2、离合器的基本结构和工作原理以汽车上广泛采用的摩擦式离合器为例，主要由主动部分（飞轮）、从动部分（从动盘）、压紧机构（压紧弹簧）、分离机构（分离套筒）、和操纵机构组成。当离合器踏板处于自由状态，从2011-1-23动盘在压紧弹簧作用下压紧在飞轮端面。发动机工作时飞轮旋转，靠离合器从动盘摩擦片与飞轮端面之间的摩擦力，将动力传给变速器。当踩下离合器踏板，通过操纵机构，使分离套筒克服压紧弹簧作用力右移，带动从动盘右移，使从动盘与飞轮端面出现间隙，切断发动机动力传递。汽车起步时，应先踩下离合器踏2011-1-23板，切断发动机动力，挂上挡后，再缓慢松开离合器踏板，在压紧弹簧作用下，从动盘逐渐与飞轮端面接触压紧，使动力由小到大传到变速器，达到平稳起步。汽车换挡时，也应先踩下离合器踏板切断发动机动力，变速器齿轮不再传递转矩，容易退出原挡位齿轮，也容易挂上新挡位。当汽车发动机过载时，超出从动盘所能传递的最大力2011-1-23转矩，则从动盘打滑，避免了传动系与发动机产生扭矩，保护了机件。u 汽车变速器1、变速器功用汽车变速器功用是改变传动比，以适应汽车在各种行驶条件下所需的牵引力和合适的行驶速度，实现倒车和利用空挡切断离合器和传动轴之间的动力传递，以便汽车换挡和发动机起动及怠速运转。2011-1-232、变速器类型变速器类型繁多，主要有手动变速器和自动变速器两种。手动变速器由驾驶员直接操纵变速杆进行换挡；自动变速器能根据汽车运行状况自动换挡，无离合器，通过加速踏板控制车速。3、手动变速器结构原理汽车手动变速器就是通过多对不同齿数的齿轮啮合来实现传动比的变化。2011-1-23u 汽车万向传动装置万向传动装置的功用是在轴线相交且相对位置经常发生变化的两轴间传递动力，主要应用于连接变速器与驱动桥或离合器与驱动桥等。万向传动装置一般由万向节和传动轴组成，当传动距离较远时，还需采用分段式传动轴，在中部加装中间支承。2011-1-23u 驱动桥驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。1、汽车主减速器汽车主减速器安装在驱动桥内，其功用是将万向传动装置传来的转矩增大，并降低转速。主减速器大多由一对强度较大的准双曲面齿轮组成。2011-1-232、汽车差速器差速器作用 汽车转弯行驶时，内、外两侧车轮在同一时间内要移动不同的距离，外轮移动的距离比内轮大。差速器的作用就是将主减速器传来的动力传给左、右半轴，并在转弯行驶时允许左、右半轴以不同转速旋转（差速）。装在同一驱动桥左、右半轴之间的差速器，称为轮间差速器；装在多轴汽车各驱动桥间的差速器称为轴间差速器。2011-1-233.2 汽车转向系汽车转向系的功用就是保证汽车能够按驾驶员的意志改变或恢复行使方向。u 汽车转向原理汽车的转向是由地面的侧向力提供向心力，只有当四个车轮的轴线较于一点 O时，才能保证各车轮纯滚动而不滑动。所有刚性车轮作纯滚动的条件是：2011-1-232011-1-23四轮汽车转向分析cot=cot+B/L式中 、 分别为外、内侧转向轮的偏转角B左右两侧主销轴线与地面相交点之间的距离L汽车轴距若汽车转向时，外、内侧转向轮转向角 、 不能满足上式关系时，则汽车转向时产生路面对汽车行驶的附加阻力，使轮胎磨损过快，并且对汽车的行驶稳定性产生影响。汽车转向系统应尽可能满足上述要求。2011-1-23u 汽车转向系类型汽车转向系分为机械转向系和动力转向系两大类。机械转向系以驾驶员的体力作为转向能源，传力件都是机械的。动力转向系以发动机或者电动机的动力作为主要转向能源，转向轻松省力。u 汽车转向系组成以机械转向系为例，它主要由转向2011-1-23操纵机构、转向器和转向传动机构组成。1、转向操纵机构转向操纵机构包括转向盘、转向轴和转向管柱。它们的作用是将驾驶员的操纵力传给转向器。由于转向系各传动件之间存在着装配间隙，所有在转向盘转动过程的开始阶段，有一段转向盘空转行程，该行程称为转向盘的自由行程，它对 2011-1-23于缓和路面冲击、减少驾驶员疲劳是有利的，但也不宜过大，以避免影响转向灵敏性，一般不超过 15，当零件磨损严重到使转向盘自由行程超过 25 30 时，必须进行调整。2、转向器转向器是转向系中的减速增矩装置，并改变转向力矩的传动方向。目前应用广泛的机械转向器有齿轮齿条式转向器、循环球式转向器和蜗杆曲柄指销式转向器等几种。2011-1-233、转向传动机构转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传给转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮按要求的角度关系偏转，以保证汽车转向时各车轮与地面的相对滑动尽量小。 2011-1-233.3 汽车车身u 车身基本组成车身主要由车身本体、开启件（各种门、窗、行李箱和车顶盖等）附件（各种座椅、内外饰、仪表电器、刮水器、洗涤器、风窗除霜装置、空调等）和安全保护装置（保险杠、安全带、安全气囊等）组成。1、车门门锁2011-1-23现代轿车普遍采用电控式中央门锁，可以在车内、车外集中控制所有车门，它在车门钥匙上配置无线电发射装置，在车内配置无线电接收装置，构成无线电遥控中央门锁。有的电控室中央门锁还具有服务、报警、防盗等多种功能。2、刮水器用于清除玻璃外表面的雨水、雪及灰尘的装置，以保证驾驶员在雨雪天行驶有良好视野。2011-1-233、风窗洗涤器其功用是将清洁的水或洗涤液喷射到风窗玻璃上，在刮水器的作用下，清洗风窗玻璃上的尘土和污物。风窗洗涤器主要由洗涤液泵、洗涤液灌和喷嘴等组成。4、风窗除霜（雾）装置其作用是在较冷的季节，防止水蒸气在风窗玻璃上凝结成细小的水滴甚至结冰。它是在装有空调或暖风装2011-1-23置的汽车上，通过风道向前面及侧面风窗玻璃吹热风以加热玻璃、防止水分凝结。对后风窗玻璃的除霜，常常是利用电热丝加热实现。5、安全带用于乘员由于惯性而急剧向前冲撞时产生束紧力，保护乘员避免发生碰撞事故。安全带的布置形式很多，用得最多的是三点式安全带。2011-1-236、安全气囊（ 1）安全气囊的作用 安全气囊是为了减少汽车在发生碰撞时因巨大的惯性对乘员造成伤害而设置的。（ 2）安全气囊类型 按照安全气囊安装的位置分有正面、侧面和顶部安全气囊。正面安全气囊安装在驾驶员和乘客的正面，对汽车正面碰撞起安全保护作用，有较高的装车率。侧面和顶部安全气囊分别安装在驾驶2011-1-23员、乘客的侧面和顶部，对汽车侧面碰撞和汽车翻倾起安全保护作用。（ 3）安全气囊基本组成 安全气囊主要由碰撞传感器、气体发生器、气囊、安全带收紧器、控制装置以及显示装置等组成。（ 4）安全气囊的工作原理 当汽车发生碰撞时，碰撞强度通过