第13章 汽车行驶系统.ppt

主要内容1.车轮组成、轮胎的结构与规格标志2.轮胎压力监视系统TPMS和零气压轮胎3.轮胎的使用维护4.各类型车桥的结构5.车轮定位参数6.独立和非独立悬架的结构原理1.7电子悬架的结构及工作原理,13.1车轮与轮胎,1-轮胎2-螺栓3-气门嘴4-饰罩5-轮辐6、8-平衡块7-轮辋,车轮及轮胎拆装视频,13.1.1车轮,1-轮毂2-挡圈3-轮辐4-轮辋5-气门嘴出口,1.轮辋,a)深槽轮辋（DC）b)深槽宽轮辋（WDC）c)半深槽轮辋（SDC）d)平底轮辋（FB）e)平底宽轮辋(WFB)f)全斜底轮辋（TB）g)对开式轮辋（DT）,轮辋断面,a)深槽轮辋b)平底轮辋c)对开式轮辋1、3-挡圈2-锁圈,轮辋结构形式,a)一件式轮辋b)二件式轮辋c)三件式轮辋d)四件式轮辋e)五件式轮辋1-轮辋体2-挡圈3-锁圈4-座圈5-密封环,2.轮辐,1-轮辋2-轮辐3-螺栓孔4-螺母座凸台5-气门嘴孔6-通风口,辐条式车轮,a）钢丝辐条b）铸造辐条1-轮辋2-衬块3-螺栓4-辐条5-轮毂,3.双式车轮,1-调整螺母2-锁止垫片3-锁紧螺母4-销钉,双式车轮轮辐的固定,a)双螺母固定形式b)单螺母固定形式1-螺母2-外轮轮辐3-内轮轮辐4-轮毂5-螺栓6-锁紧螺母7-球面弹簧垫圈,4.车轮的安装与轮毂结构,车轮在从动桥上的安装,1-后轮毂轴2-内轴承3-后制动鼓4-外轴承5-垫片6-螺母7-锁盖8-盖,奥迪100前轮毂,1-半轴2-转向节3-轮毂轴承4-轮毂5-组合螺栓,13.1.2轮胎,1.轮胎功用与基本结构,（1）轮胎功用支承着汽车的全部质量，产生驱动力、制动力、侧向力，缓和路面冲击。,（2）轮胎基本结构,有内胎轮胎,1-轮辋2-垫带3-内胎4-外胎,气门嘴,1-盖2、8-螺母3-衬套4-阀门5-杆6-弹簧7-座筒9-垫片10-凸缘,无内胎轮胎,1-橡胶密封层2-自粘层3-槽纹4-气门嘴5-铆钉6-橡胶密封衬垫7-轮辋,2.轮胎外胎结构,轮胎花纹,普通斜交轮胎,1-帘布层2-胎肩3-胎冠4-胎侧5-缓冲层6-内胎7-垫带8-胎圈,子午线轮胎,1-胎圈2-帘布层3-带束层4-胎冠5-胎肩,子午线轮胎与斜交轮胎比较,垂直载荷横向力,3.轮胎的分类、规格及标志,（1）轮胎分类,（2）轮胎规格与标记,轮胎规格与标记,13.1.3轮胎压力监视系统(TPMS),1.概述,(1)TPMS的定义汽车轮胎压力监视系统TPMS（TirePressureMonitoringSystem）是一种汽车轮胎气压实时自动检测系统，对低胎压和高胎压进行预警，确保行车安全。,(2)胎压对汽车的影响,2.TPMS的分类及工作原理,(1)TPMS的分类间接型轮胎气压监视系统（WheelSpeedBasedTPMS直接型轮胎气压监视系统（PressureSensorBasedTPMS)。,带电池的TPMS结构原理,TPMS接收装置,TPMS采样发射装置,13.1.4零气压轮胎,1概述,零气压轮胎是指即便轮胎气压为零时，汽车仍可以继续行驶的轮胎。零气压轮胎是米其林公司于1998年推出的，称为PAX系统，有如下优越性：安全性附着性经济性,2PAX系统的基本结构原理,13.2车桥与车架,13.2.1车桥,1.支持桥,1-后桥2、9-轴承3-隔套4-后制动鼓5-开口销6-轴罩7-螺母8-垫圈10-螺栓,2.转向桥,1-紧固螺母2-锥套3-左转向节臂4-密封垫5-主销6-左转向节总成7-衬套8-左转向节9-左转向节臂10、13-双头螺栓11-楔形锁销12-调整垫片14-前轴15-油嘴16-右转向节上盖17-右转向节18-止推轴承19-右转向节臂20-限位螺栓21-轮毂端盖22-衬套23-锁紧螺母24-止推垫片25-锁紧垫圈26-调整螺母27-前轮毂外轴承28-螺母29-螺栓30-车轮轮毂31-检查孔堵塞32-制动鼓33-前轮毂内轴承34-轮毂油封外圈35-轮毂油封总成36-轮毂油封内圈37-定位销,断开式转向桥,1-下摆臂轴2-垫片3-下球头销4-下摆臂5-螺旋弹簧6-筒式减振器7-橡胶垫圈8-下缓冲块9-转向节10-上缓冲块11-上摆臂12-调整垫片13-弹簧14-上球头销15-上摆臂轴16-车架横梁,3.转向驱动桥,1-主减速器2-主减速器壳3-差速器4-内半轴5-半轴套管6-万向节7-转向节轴颈8-外半轴9-轮毂10-轮毂轴承11-转向节壳体12-主销13-主销轴承14-球形支座,断开式转向驱动桥,1-转向柱2-外等角速万向节3-左（半轴）传动轴4-悬臂摆臂5-悬架臂后端的橡胶金属轴6-横向稳定杆7-发动机悬置8-内等角速万向节9-右（半轴）传动轴10-制动钳11-外半轴凸缘12-减振器支柱13-橡胶金属支架14-齿轮齿条式转向器15-转向减振器16-横拉杆,13.2.2车轮定位,1.主销后倾角,2.主销内倾角3.前轮外倾角,4.前轮前束,5.后轮定位,(1)后轮外倾角(2)后轮前束,13.2.3车架,1.边梁式车架,1-保险杠2-挂钩3-前横梁4-发动机前悬置横梁5-发动机后悬置右（左）支架和横梁6-纵梁7-驾驶室后悬置横梁8-第四横梁9-后钢板弹簧前支架横梁10-后钢板弹簧后支架横梁11-角撑横梁组件12-后横梁13-拖钩部件14-蓄电池托架,2.中梁式车架,3.综合式车架,13.3汽车悬架,13.3.1概述,1.汽车悬架的基本组成与作用,1-弹性元件2-减振器3-下摆臂4-横向稳定杆5-纵向推力杆6-转向节7-上摆臂,2.汽车悬架的种类,a)非独立悬架b)独立悬架,13.3.2非独立悬架,1.钢板弹簧式非独立悬架,1-钢板弹簧前支架2-前钢板弹簧3-U形螺栓4-前板簧盖板5-缓冲块6-限位块7-减振器上支架8-减振器9-吊耳10-吊耳支架11-中心螺栓12-减振器下支架13-减振器连接销14-前板簧吊耳销15-钢板弹簧销,加装副弹簧的后悬架,渐变刚度钢板弹簧的后悬架,变截面弹簧,a）单片弹簧b）少片弹簧,减振器和弹性元件,1-车架2-减振器3-弹性元件,双向作用筒式减振器,1-活塞杆2-工作缸3-活塞4-伸张阀5-贮油杆6-压缩阀7-补偿阀8-流通阀9-导向座10防尘罩11-油封,充气式减振器,1-工作活塞2-浮动活塞3-压缩气体,阻力可调式减振器,1-空心连杆2-气室3-弹簧4-柱塞杆5-柱塞6-节流孔7-活塞,减震器视频,2.螺旋弹簧非独立悬架,1-螺旋弹簧2-横支杆3-减振器4-下控制臂5-上控制臂,3.空气弹簧非独立悬架,1压缩机2、7-空气滤清器3-车身高度控制阀4-控制杆5-空气弹簧6-储气罐8-储气筒9-压力调节器10-油水分离器,单气室油气弹簧,a)油气分隔式b)油气不分隔式,单气室油气分隔式油气弹簧,1-悬架活塞杆2-油溢流口3-活塞4-加油口5-橡胶油气隔膜6-上半球室7-充气螺塞8-下半球室9-减振器阻尼阀10-工作缸11-密封装置12-活塞导向缸13-仿护罩14-伸张阀15-阀体16-油液节流孔17-伸张阀限位挡片18-压缩阀19-压缩阀限位挡片,13.3.3独立悬架,不同形式独立悬架示意图,a）横臂式b）纵臂式c）烛式d）麦弗逊式,1.横臂式独立悬架,1-减振器2-油气弹性元件3-中间支承4-单铰链5-主减速器壳6-纵向推力杆7-螺旋弹簧8-半轴套管,双横臂式独立悬架示意图,a)两摆臂等长的悬架b)两摆臂不等长的悬架,双叉式独立悬架,a),b),a）双V形b）双A形1-上摆臂2-下摆臂,南京依维柯轻型货车的前悬架,1-扭杆弹簧固定支架2-调整螺栓3-扭杆弹簧4-减振器5-减振器上支架6-上横臂7-上支撑杆8-下支撑杆9-下横臂10-转向节,扭杆弹簧,1、2-扭杆,2.纵臂式独立悬架,单纵臂式双纵臂式,富康轿车后悬架,1-单纵臂2-左扭杆弹簧3-横向稳定杆端头螺栓4-横向稳定杆套管5-横向稳定杆6-右扭杆弹簧7-前自偏转弹性垫块8-扭杆弹簧支承架9-后自偏转弹性垫块10、12-减振器11-减振器,双纵臂式扭杆弹簧独立悬架,1-纵臂2-摆臂轴3-衬套4-横梁5-螺钉6-扭杆弹簧,3.车轮沿主销移动的悬架,(1)烛式悬架,1-主销2、5防尘罩3-车架4套管6-减振器7-通风管,(2)麦弗逊式悬架,1-螺旋弹簧2-筒式减振器3-转向节4-联接杆5-球头销6-下摆臂7-横向稳定杆8-前托架,横向稳定杆工作示意图,两侧悬架变形相等两侧悬架变形不等,4.多杆式独立悬架,1-上连杆2-第三连杆3-转向轴线4-主销轴线5-轴承6-下连杆,5.多轴汽车的平衡悬架,摆臂式平衡悬架,1-驱动轮2-车架3-控制油缸4-举升臂5-支承（随动轮）,悬架视频,13.3.4电子控制悬架系统,1.全主动悬架,光电式车身位移传感器1-光电耦合器2-遮光盘3-传感器盖4-导线5-金属油封环6-传感器壳7-轴,光电式车身位移传感器工作原理,1-连接杆2-轴3-发光元件4-光敏元件5-遮光盘,光电式方向盘转角传感器结构,1-方向盘转角传感器2-光电耦合器3-遮光盘4-转向器轴5-传感器圆盘,光电式转角传感器原理,1-发光二级管2-光敏三极管3-遮光盘,磁感应式转角传感器原理,空气式悬架,1-空气管2-导线3-执行器盖4-执行器5-悬架支座6-气压缸,空气悬架刚度调节,悬架阻尼调节原理,1-阻尼调节杆2-阻尼孔3-活塞杆4-转阀,悬架参数调节的驱动装置,1-限位开关2-托架3-齿圈4-行星齿轮5-蜗轮6-直流电机7-蜗杆8-齿轮轴9-太阳轮,悬架高度的调节,车身高度调节装置,1-压缩机及调压器2-电动机3-干燥器及排气阀4-高度控制电磁阀5-空气悬架6-指示灯7-悬架电脑8-车身高度传感器,丰田汽车空气式主动悬架系统结构示意图,车速与路面感应控制逻辑关系,车身姿态控制逻辑关系,车身高度控制逻辑关系,2.半主动悬架,1-控制器2-整形放大电路3-加速度传感器4-悬架质量5-阻尼可调减振器6-悬架弹簧7-非悬架质量8-轮胎的当量质量,阻尼可调的减振器,1-步进电机2-驱动杆3-活塞杆4-活塞,雪铁龙轿车电控油气悬架系统组成和布置图,1-空气弹簧2-是间弹簧3-后悬架刚度调节器4-后电磁阀5-后悬架6-指示灯7-方向盘转角传感器8-控制开关9-制动和加速踏板传感器10-前电磁阀11-前悬架12-前悬架刚度调节器13-制动压力传感器14-车速传感器15-油泵16-控制器17-车身位移传感器,油气弹簧半主动悬架工作原理,a）硬模式b）软模式1-油室2-气室3-膜片4-中间弹簧5、9-节流孔6、11-路面冲击7-柱塞8-电磁阀10-液压缸,13.4汽车行驶系统维护及常见故障,13.4.1车轮维护及常见故障,1.车轮的使用维护(1)合理选用轮胎(2)正确使用汽车（3）认真进行轮胎保养,2.车轮的的常见故障,13.4.2车轿、车架维护及常见故障,1.车轿、车架的使用维护（1）避免汽车超速超载，使车轿、车架变形损坏。（2）经常清除车轿、车架泥土杂物，保持清洁。（3）经常检查紧固相关螺钉，检查车轿、车架有无变形和裂纹。（4）按使用说明书要