单元二汽车行驶系课题一车桥、车架、车轮

1、单元二单元二 汽车行驶系汽车行驶系行驶系统行驶系统概述概述1.1.功能：功能：（1 1）接收发动机传递的转矩，并通过驱动轮与地面的）接收发动机传递的转矩，并通过驱动轮与地面的附着作用，产生驱动力并保证车辆的正常行驶；附着作用，产生驱动力并保证车辆的正常行驶；（2 2）传递并承受路面作用于车轮的力和因此而产生力）传递并承受路面作用于车轮的力和因此而产生力矩；矩；（3 3）减缓路面对车身的冲击，并衰减由此产生的振动，）减缓路面对车身的冲击，并衰减由此产生的振动，保证汽车的行驶平顺性；保证汽车的行驶平顺性；（4 4）配合转向系统，实现车辆行驶方向的控制，并保）配合转向系统，实现车辆行驶方向的控制，并

2、保证车辆的操纵稳定性；证车辆的操纵稳定性；（5 5）配合制动系统，保证车辆的制动性。）配合制动系统，保证车辆的制动性。2.2.组成：组成： 车车 架架：全车装配的基体，将整车有机的连接：全车装配的基体，将整车有机的连接为整体，并承受汽车的载荷。为整体，并承受汽车的载荷。 车车 桥桥：连接左右车轮，承受并传递由车轮传：连接左右车轮，承受并传递由车轮传来的载荷。来的载荷。 车车 轮轮：支承整车，连接车身与地面；缓冲路：支承整车，连接车身与地面；缓冲路面冲击载荷；产生驱动力和制动力；汽车转弯时产面冲击载荷；产生驱动力和制动力；汽车转弯时产生侧向抗力，并回正车轮；提高车辆的通过性。生侧向抗力，并回正车

3、轮；提高车辆的通过性。 悬悬 架架：将汽车行驶过程中车轮产生的力和力：将汽车行驶过程中车轮产生的力和力矩，传递到车架。并通过弹性、阻尼元件、导向杆矩，传递到车架。并通过弹性、阻尼元件、导向杆系衰减汽车的振动，提高车辆的操纵稳定性和平顺系衰减汽车的振动，提高车辆的操纵稳定性和平顺性。性。3.3.分类：分类：轮式行驶系统轮式行驶系统全履带式行驶系统全履带式行驶系统半履带式行驶系统半履带式行驶系统车轮车轮- -履带式行驶系统履带式行驶系统课题一课题一 车桥、车架、车轮车桥、车架、车轮一、车桥一、车桥功用功用：传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方：传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方向作用力及其所

4、产生的弯矩和扭矩。向作用力及其所产生的弯矩和扭矩。分类分类：根据悬架结构不同分：根据悬架结构不同分 整体式、断开式整体式、断开式 根据车轮作用不同：根据车轮作用不同： 转向桥、驱动桥、转向桥、驱动桥、 转向驱动桥和支持桥转向驱动桥和支持桥1.1.转向桥转向桥功用：功用： 通过转向节使车轮可以偏转一定角度以实现通过转向节使车轮可以偏转一定角度以实现汽车的转向；汽车的转向；承受一定的载荷。承受一定的载荷。应具有正应具有正确的定位角度与合适的转向角；确的定位角度与合适的转向角；性能要求：性能要求： 强度、刚度大；定位角、转向角正确；质量小。强度、刚度大；定位角、转向角正确；质量小。组成：组成：前轴、

5、转向节、主销、轮毂前轴、转向节、主销、轮毂转向桥结构：转向桥结构：制动鼓制动鼓转向节转向节车轴车轴主销主销轮毂轮毂2.2.转向驱动转向驱动桥桥功用：功用：驱动汽车行驶，并在转向时，引导车轮偏转，驱动汽车行驶，并在转向时，引导车轮偏转，完成转向。完成转向。二、车架二、车架1. 1. 功用、类型及构造功用、类型及构造功能：功能：支承和连接汽车的零部件，承受汽车的载荷。支承和连接汽车的零部件，承受汽车的载荷。结构形式：结构形式：边梁式、中梁式（脊骨式）、综合式和无边梁式、中梁式（脊骨式）、综合式和无梁式车架。梁式车架。构造：构造：一般由纵梁和横梁组成，通过铆接或焊接的方一般由纵梁和横梁组成，通过铆接

6、或焊接的方法将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构件。法将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构件。此外：此外： 承载式车身是用车身代替车架，以车身整体承承载式车身是用车身代替车架，以车身整体承受载荷的车身结构形式。广泛应用于轿车和客车。受载荷的车身结构形式。广泛应用于轿车和客车。（1 1）边梁式车架）边梁式车架纵梁纵梁横梁横梁边梁式车架的组成：两根纵梁和若干个横梁通过焊接和铆接而成。边梁式车架的组成：两根纵梁和若干个横梁通过焊接和铆接而成。（2 2）中梁式车架）中梁式车架中梁式车架：只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，横梁焊接在中梁式车架：只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，横梁焊接在纵梁的两侧。纵梁的两侧。（3 3

7、）综合式车架）综合式车架中梁中梁+ +边梁的综合车架边梁的综合车架边梁式边梁式中梁式中梁式 （4 4）无梁式车架）无梁式车架 以车身兼代车架，也称为承载式车身以车身兼代车架，也称为承载式车身三、车轮和轮胎三、车轮和轮胎1.1.车轮和轮胎作用：车轮和轮胎作用：（1 1）支承整车质量）支承整车质量（2 2）缓和由路面传来的冲击力）缓和由路面传来的冲击力（3 3）通过轮胎同路面间的附着）通过轮胎同路面间的附着力来产生驱动力和制动力力来产生驱动力和制动力（4 4）平衡汽车转弯时产生的离）平衡汽车转弯时产生的离心力心力（5 5）保证汽车正常转向行驶的）保证汽车正常转向行驶的同时，通过轮胎产生自动回同时，

8、通过轮胎产生自动回正力矩、使汽车保持稳定的正力矩、使汽车保持稳定的直线行驶方向。直线行驶方向。 2. 2.车轮车轮（1 1）组成组成：轮毂、轮辋和轮盘等。：轮毂、轮辋和轮盘等。 轮毂通过滚柱轴承支承在半轴套管或转向节轴轮毂通过滚柱轴承支承在半轴套管或转向节轴上，轮辋用来安装轮胎，轮盘用来连接轮毂和轮辋。上，轮辋用来安装轮胎，轮盘用来连接轮毂和轮辋。 分类分类： 按轮辐的构造，分为辐板式和辐条式两种。按轮辐的构造，分为辐板式和辐条式两种。 按车轴一端安装的轮胎数目，分为单式和双式。按车轴一端安装的轮胎数目，分为单式和双式。辐板式车轮辐板式车轮辐条式车轮：辐条式车轮：以钢丝辐条或铸造辐条为轮辐以钢

9、丝辐条或铸造辐条为轮辐 双式双式：采用同一轮毂安装两套轮辐和轮辋采用同一轮毂安装两套轮辐和轮辋单式车轮单式车轮双式车轮双式车轮（2 2）车轮的主要零部件车轮的主要零部件 轮辋，轮辋，也称钢圈，用于安装轮胎。按其结构特点也称钢圈，用于安装轮胎。按其结构特点的不同，可分为槽式轮辋、平底式轮辋和对开式轮的不同，可分为槽式轮辋、平底式轮辋和对开式轮辋。辋。（3 3） 轮辋规格表示方法轮辋规格表示方法轮辋规格代号（轮辋规格代号（GB/T 2933-1995GB/T 2933-1995）：）：轮辋断面宽度（英寸）、轮缘代号、轮辋结构形式（一轮辋断面宽度（英寸）、轮缘代号、轮辋结构形式（一件件、多件、多件-

10、 -）、轮辋名义直径（英寸）、轮辋轮廓类）、轮辋名义直径（英寸）、轮辋轮廓类型型例：例：7.2-207.2-20 轮辋断面宽度轮辋断面宽度7.2in7.2in，名义直径，名义直径20in20in的多件式轮辋的多件式轮辋 5.5J5.5J1313 轮辋断面宽度轮辋断面宽度5.5in5.5in，名义直径，名义直径13in13in的一件式轮辋的一件式轮辋 （J J为轮缘代号）为轮缘代号）3. 3. 轮胎轮胎轮胎的作用：轮胎的作用：对轮胎的要求：对轮胎的要求：和汽车悬架系统以其缓冲轮面的冲击，并衰减其振动，和汽车悬架系统以其缓冲轮面的冲击，并衰减其振动，保证车辆具有良好的舒适性和平顺性；保证车辆具有良

11、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；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，提高车辆的操纵稳定性；高车辆的操纵稳定性；提高车辆的通过性。提高车辆的通过性。轮胎必须具有适宜的弹性、阻尼和承载能力；轮胎必须具有适宜的弹性、阻尼和承载能力；胎面部分具有增强附着能力的花纹：胎面部分具有增强附着能力的花纹：具有热稳定性、耐磨等具有热稳定性、耐磨等（1 1）类型）类型按胎体结构不同，分为按胎体结构不同，分为充气轮胎充气轮胎和和实心轮胎实心轮胎。充气轮

12、胎充气轮胎按组成结构不同，分为按组成结构不同，分为有内胎轮胎有内胎轮胎和和无内胎轮胎无内胎轮胎。按工作气压大小，分为按工作气压大小，分为高压胎、低压胎高压胎、低压胎和和超低压胎。超低压胎。按胎面花纹，分按胎面花纹，分普通花纹、越野花纹普通花纹、越野花纹和和混合花纹混合花纹按胎体中帘线排列的方向不同，还可分为按胎体中帘线排列的方向不同，还可分为普通斜交普通斜交胎胎和和子午线胎子午线胎。（2 2）充气轮胎的结构）充气轮胎的结构 有内胎的充气轮胎由外胎、内胎和垫带组成有内胎的充气轮胎由外胎、内胎和垫带组成外胎外胎 外胎是用耐磨橡胶制成的强度高又有弹性的外胎是用耐磨橡胶制成的强度高又有弹性的外壳，直接

13、与地面接触，保护内胎不受损伤。外壳，直接与地面接触，保护内胎不受损伤。组成：胎面、帘布层、缓冲层及胎圈组成：胎面、帘布层、缓冲层及胎圈内胎内胎 内胎是一个环形橡胶管，上面有气门嘴，内胎是一个环形橡胶管，上面有气门嘴，用于充入或排出空气，其尺寸稍小于外胎内用于充入或排出空气，其尺寸稍小于外胎内壁尺寸，内胎具有良好的弹性，耐热性和密壁尺寸，内胎具有良好的弹性，耐热性和密封性，封性，垫带是一个环形橡胶带，它垫在内胎与轮垫带是一个环形橡胶带，它垫在内胎与轮辋之间，保护内胎不被轮辋和胎圈磨坏，并辋之间，保护内胎不被轮辋和胎圈磨坏，并防止尘土及水汽浸入胎内。防止尘土及水汽浸入胎内。无内胎的充气轮胎无内胎的

14、充气轮胎 没有内胎，空气直接压入外胎，具有轮胎穿孔时压力不会没有内胎，空气直接压入外胎，具有轮胎穿孔时压力不会急剧下降，仍可以安全行驶；不存在内外胎卡住而损坏的现象；急剧下降，仍可以安全行驶；不存在内外胎卡住而损坏的现象；气密好性、可以直接靠轮辋散热，使用寿命长；结构简单，质气密好性、可以直接靠轮辋散热，使用寿命长；结构简单，质量小等特点。量小等特点。活胎面轮胎：活胎面轮胎：优点：优点： 可以在胎面磨可以在胎面磨损或者不同的使用损或者不同的使用条件下更换胎面；条件下更换胎面；缺点：缺点： 质量大；胎面质量大；胎面环与胎体之间有磨环与胎体之间有磨损；胎面环橡胶与损；胎面环橡胶与钢丝体脱层。钢丝体

15、脱层。普通斜交轮胎与子午线轮胎普通斜交轮胎与子午线轮胎普通斜交轮胎普通斜交轮胎：帘布层和缓冲层的各相邻层帘线交叉：帘布层和缓冲层的各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于，且与胎面中心线呈小于9090角排列的充气轮胎。角排列的充气轮胎。子午线轮胎子午线轮胎：帘布层线与胎面中心线呈：帘布层线与胎面中心线呈9090角或约角或约9090角排列的充气轮胎。角排列的充气轮胎。子午线轮胎优点：子午线轮胎优点：弹性大、耐磨性好、滚动阻力小、弹性大、耐磨性好、滚动阻力小、附着性能强、缓冲性能好、承载能力大、不易穿刺附着性能强、缓冲性能好、承载能力大、不易穿刺。缺点：外胎面刚性大、不容易吸收路面凹凸及接缝缺点：外

16、胎面刚性大、不容易吸收路面凹凸及接缝产主的冲击（主要是低速时）。此外，由于胎侧柔产主的冲击（主要是低速时）。此外，由于胎侧柔软，被刺后伤痕易扩大。由于具有较多优点，现代软，被刺后伤痕易扩大。由于具有较多优点，现代汽车已逐渐广泛应用。汽车已逐渐广泛应用。（3 3）轮胎规格表示方法）轮胎规格表示方法高压胎高压胎 高压胎一般用高压胎一般用D DB B表示。其单位均为英寸，表示。其单位均为英寸，“”表示高压胎。因为轮胎断面宽度表示高压胎。因为轮胎断面宽度B B约等于断面约等于断面高度高度H H，故安装外胎轮辋应选直径，故安装外胎轮辋应选直径d =D-2Bd =D-2B。例如。例如, ,轮轮胎规格胎规格

17、34347 7表示为该轮胎外径为表示为该轮胎外径为34in34in，断面宽度为，断面宽度为7 7而的高压胎，可选用直径而的高压胎，可选用直径d d为为2Oin2Oin的轮辋。的轮辋。低压胎低压胎 低压胎一般用低压胎一般用B B- -d d表示。表示。B B为轮胎断面宽度，为轮胎断面宽度，d d为为轮辋直径，单位均为英寸，轮辋直径，单位均为英寸，“-” -” 表示低压胎。表示低压胎。超低压胎超低压胎 超低压胎的规格表示方法与低压胎表示方法相同。超低压胎的规格表示方法与低压胎表示方法相同。子午线轮胎一般标注有子午线轮胎一般标注有 “ “Z” Z” ，但有的用，但有的用 “ “R” R” 表示。单位

18、用毫米，轮辋用英寸。表示。单位用毫米，轮辋用英寸。轮胎断面高度轮胎断面高度H H与宽度与宽度B B之比以百分比表示称为轮胎之比以百分比表示称为轮胎的扁平率。的扁平率。 四、车轮定位四、车轮定位车轮定位：转向轮定位和非转向轮（通常为后轮）定车轮定位：转向轮定位和非转向轮（通常为后轮）定位。位。 统称四轮定位。统称四轮定位。1.1.转向轮定位转向轮定位含义含义：转向轮、转向节和前轴三者之间所具有的一定：转向轮、转向节和前轴三者之间所具有的一定的相对安装位置。的相对安装位置。作用作用：使汽车保持稳定的直线行驶、转向轻便、减小使汽车保持稳定的直线行驶、转向轻便、减小汽车在行驶中轮胎和转向机件的磨损。汽

19、车在行驶中轮胎和转向机件的磨损。定位参数定位参数：主销后倾角：主销后倾角、主销内倾角、主销内倾角、前轮外倾、前轮外倾角角和前轮前束。和前轮前束。（1 1）主销后倾）主销后倾 a.a.主销后倾：主销安装在前轴上，其上端略向后倾斜。主销后倾：主销安装在前轴上，其上端略向后倾斜。 b.b.主销后倾角：在纵向平面内，主销轴线与垂线之间的夹角。主销后倾角：在纵向平面内，主销轴线与垂线之间的夹角。一般一般3 3 c.c.作用：保持汽车直线行驶稳定性，并力图使转弯后的车轮作用：保持汽车直线行驶稳定性，并力图使转弯后的车轮自动回正。自动回正。作作用用（2 2）主销内倾）主销内倾 a.a.主销内倾：主销安装在前轴上，其上端略向内倾斜。主销内倾：主销安装在前轴上，其上端略向内倾斜。 b.b.主销内倾角主销内倾角: :在横向平面内，主销轴线与垂线之间的夹在横向平面内，主销轴线与垂线之间的夹角。角。一般不大于一般不大于8 8 c. c.作用：是使转向轮自动回正，转向轻便。作用：是使转向轮自动回正，转向轻便。（3 3）前轮外倾）前轮外倾 a.a.前轮外倾：前轮安装在前轮外倾：前轮安装在车桥上，其上端略向外车桥上，其上端略向外倾斜。倾斜。 b.b.前轮外倾角：前轮旋转前轮外倾角：前轮旋转