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第十七章 车架、车桥和车轮 车桥和车轮篇,主要内容,一、车桥 概述：作用、分类 转向桥：结构 转向轮定位参数：内容、作用 转向驱动桥 二、车轮与轮胎 车轮 轮胎：作用、分类、标识,一、车桥,定义： 又称车轴，通过悬架与车架（或承载式车身）相连，两端安装车轮。 作用： 传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方向的作用力和力矩。,车桥的分类： 按车桥连接车轮的作用分为： 转向桥 驱动桥 转向驱动桥 支持桥 按车桥的结构分为： 断开式车桥 整体式车桥,驱动桥,转向桥,桑塔纳汽车,桑塔纳汽车,前桥：转向驱动桥,后桥：支持桥,车桥的应用,两轴汽车 前置前驱：转向驱动桥、支持桥 四轮驱动：转向驱动桥、驱动桥 前置后驱：转向桥、驱动桥 后置后驱：转向桥、驱动桥,断开式车桥： 一般与独立悬架配合，左右车轮可以独立运动,整体式车桥： 一般与非独立悬架配合，车桥为一个整体；,1、转向桥,转向桥：实现汽车转向 利用车桥中的转向节使车轮偏转一定的角度，实现转向 转向桥受力：垂直载荷、纵向力及力矩、侧向力及力矩 结构： 整体式转向桥：主要由前梁、转向节构成 下面以东风eq1090e型汽车前桥为例加以说明,东风eq1090e型汽车前桥,主要组成：前梁、转向节、主销,1、如何实现转向？ 2、转向过程中部件的运动情况？,eq1090e转向桥,前梁 材料：工字钢（提高抗弯强度） 结构：中部向下弯曲、两端略成方形 构件间连接 与主销连接 主销插入两端通孔中，内青铜衬套，减磨损 楔形锁销将主销固定在通孔内，不能转动 前梁拳部与转向节的连接 与下耳间有推力滚子轴承，转向灵活轻便 与上耳间装有调整垫片，调整间隙。,eq1090e转向桥,转向节 两耳的销孔通过主销与前梁的拳部相连，使前轮可以绕主销偏转一定的角度而使汽车转向。 上耳与转向节臂相连 下耳与转向梯形臂相连 中间轴颈通过两个圆锥滚子轴承与轮毂相连,组成：前梁、转向节、主销。,断开式转向桥：,特点： 与独立悬架配合，提高操纵稳定性、平顺性。 广泛应用于轿车或轻型车辆的前桥,球铰链,2、转向轮定位参数,为什么要有转向轮定位参数？ 转向桥在保证汽车转向功能的同时，应使转向轮有自动回正作用，以保证汽车稳定直线行驶。 以上功能是由转向轮的定位参数来保证的。 转向轮定位参数的内容 从外表看，车轮似乎是垂直布置的，实际上安装时车轮、车轴、主销都有倾斜角度，这些角度构成转向轮定位参数 主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束,主销后倾角,汽车的纵向平面内，主销轴线与地面垂线的夹角,主销内倾角： 主销轴线与地面垂线的夹角 前轮外倾角： 车轮中心线与地面垂线的夹角,在汽车的横向平面内,前轮前束,从上往下看，前轮后端边缘距离与前端边缘距离的差值,1）主销后倾角,主销后倾角作用 产生回正的稳定力矩，使车轮自动回正,主销后倾角回正原理,由离心力引起的侧向反力所产生的回正力矩，使车轮自动回正,1）主销后倾角,主销后倾角的范围：23 稳定力矩不能太大，否则将导致转向沉重。 现代高速汽车由于轮胎气压降低、弹性增加（因采用扁平低压胎，轮胎变形增加），而引起稳定力矩增加，因此后倾角较小，甚至为负。 安装时予以保证，一般不可调,2）主销内倾角,主销内倾角作用: 使车轮自动回正 重力使其自动回正 转向轻便 主销偏置c减小，转向阻力矩减小 c值不宜过小（即过大），否则转向时，车路绕主销偏转会产生较大的滑动，增加了车轮与路面的摩擦阻力，反造成转向沉重。,主销内倾角范围： 8 主销偏置：4060mm 设计上保证，不可调,转向的极限情况,3）前轮外倾角,前轮外倾角作用： 避免汽车满载时车轮内倾而引起车轮的偏摩 前轮外倾角的范围：1 前轮外倾角靠机加工时转向节的轴颈与水平面成一定的角度实现。 设计上予以保证，不可调,4）前轮前束,前轮前束作用 消除因前轮外倾引起边滚边滑的现象， 保证车轮沿直线方向纯滚动。 前轮前束的范围：(a-b)=012mm 前轮前束通过调整转向横拉杆来实现。,前轮定位参数小结,实现自动回正功能： 主销后倾：自动回正作用和车速有关，在安装时可调整的 主销内倾：自动回正作用和车速无关，大小在设计前梁时予以保证，不可调 实现直线行驶功能： 车轮外倾：转向节设计时确定（转向节轴颈与水平面夹角），不可调 前轮前束：通过调整转向横拉杆来实现,后轮的外倾角与前束,车轮定位参数通常指前转向轮而言 后轮的外倾角与前束 实例： 红旗ca7220型轿车，前置前驱，后轮为从动轮 后轮有外倾角与前束 作用： 汽车驱动力大，使后轮产生前张，为消除此现象后轮设置前束与外倾。 后轮外倾与前束不可调,二、车轮与轮胎,车轮的作用 支持整车；缓冲地面的冲击； 产生驱动力、制动力； 转向时产生侧向抗力平衡离心力和自动回正力矩； 提高车辆的通过性。 车轮的组成 轮辋、轮辐和轮毂,车轮的分类,按轮辐的构造分为： 辐板式和辐条式,车轮的分类,轮辋按结构可分为： 深槽轮辋、平底轮辋、对开式轮辋,不同轮辋结构特点,深槽轮辋 用于轿车及越野汽车，结构简单、刚度大、质量小、适于安装小尺寸、弹性大轮胎 平底轮辋 适合货车，克服了深槽轮辋的缺点，适合安装硬轮胎。 对开式轮辋 通过拆卸螺栓安装轮胎。适用于轮胎刚度较大的重型货车,轮胎,轮胎的作用： 和汽车悬架系统一起缓冲轮面的冲击，并衰减其振动，保证车辆具有良好的舒适性和平顺性； 保证车轮和地面之间有良好的附着性，提高车辆的动力性、制动性； 承受汽车的重量、动载荷和来自各方向的力和力矩，提高车辆