第13章-行驶系课件

第13章汽车行驶系^^8/9/20231北京邮电大学自动化学院第13章汽车行驶系^^8/1/20231北京邮电大学自动化一、汽车行驶系的功用

①支承汽车的总质量；②接受转矩，产生驱动力，以保证整车正常行驶；③传递并支承反力及其力矩；④缓和冲击和振动，保证汽车平顺行驶^^8/9/20232北京邮电大学自动化学院一、汽车行驶系的功用①支承汽车的总质量；^^8/1/二、行驶系的结构形式1.轮式行驶系:直接与路面接触的部分是车轮。2.半履带式和车轮-履带式：行驶系中直接与路面接触的部分既有车轮又有履带3.全履带式：行驶系中直接与路面接触的部分是履带^^8/9/20233北京邮电大学自动化学院二、行驶系的结构形式1.轮式行驶系:直接与路面接触的部分是三、轮式汽车行驶系组成由车架、车桥、车轮、悬架等组成车架车桥车轮悬架^^8/9/20234北京邮电大学自动化学院三、轮式汽车行驶系组成由车架、车桥、车轮、悬架等组成车架车桥车架^^8/9/20235北京邮电大学自动化学院车架^^8/1/20235北京邮电大学自动化学院一、车架的功用及类型结构形式汽车车架俗称“大梁”，汽车的基体车架的功用是支承、连接汽车的各总成，并承受载荷。车架通过悬架装在车轮上。有的客车和轿车采用承载式车身功用边梁式、中梁式（或称脊骨式）和综合式。^^8/9/20236北京邮电大学自动化学院一、车架的功用及类型结构形式汽车车架俗称“大梁”，汽车的基体二、车架的构造（一）边梁式车架的构造

1.两纵梁和若干横梁组成2.纵梁断面一般为槽型，z型或箱型断面。^^8/9/20237北京邮电大学自动化学院二、车架的构造（一）边梁式车架的构造1.两纵梁和若干横梁（二）中梁式车架（脊骨式车架）1.结构：一纵梁，亦称脊骨式车架。2.特点：越野性、稳定性好；强、刚度较大应用较少^^8/9/20238北京邮电大学自动化学院（二）中梁式车架（脊骨式车架）1.结构：一纵梁，亦称脊骨式（三）综合式车架由边梁式和中梁式车架联合构成

^^8/9/20239北京邮电大学自动化学院（三）综合式车架由边梁式和中梁式车架联合构成^^8/1/2（四）无车架式（承载式车身）

一般家用轿车均为承载式车身。

^^8/9/202310北京邮电大学自动化学院（四）无车架式（承载式车身）一般家用轿车均为承载式车身。车桥^^8/9/202311北京邮电大学自动化学院车桥^^8/1/202311北京邮电大学自动化学院一、车桥功用和类型车桥（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力及弯距和扭矩分类根据悬架结构整体式（采用非独立悬架）断开式（与独立悬架配用）根据车轮作用转向桥、驱动桥转向驱动桥和支持桥

^^8/9/202312北京邮电大学自动化学院一、车桥功用和类型车桥（车轴）：通过悬架与车架或承载式车身相前轴转向节主销二、转向桥^^8/9/202313北京邮电大学自动化学院前轴转向节主销二、转向桥^^8/1/202313北京邮电大学1．前轴：断面一般是工字形，两端通孔装主销。2．转向节：是一个叉形件，轴颈安装车轮。3．主销：铰接前轴及转向节，转向节绕其旋转4．轮毂：支承在转向节轴颈上前轴转向节主销^^8/9/202314北京邮电大学自动化学院1．前轴：断面一般是工字形，两端通孔装主销。前轴转向节主销三、转向车轮定位功用：使汽车转向轻便、行驶平稳、减少机件磨损转向轮定位（前轮定位）

指转向轮、转向节和前轴三者之间与车架必须保持一定的相对安装位置

前轮定位包括：主销后倾、主销内倾、前轮外倾及前轮前束

^^8/9/202315北京邮电大学自动化学院三、转向车轮定位功用：使汽车转向轻便、行驶平稳、减少机件磨损1.主销后倾定义:主销装于前轴，上端向后倾斜倾。^^8/9/202316北京邮电大学自动化学院1.主销后倾定义:^^8/1/202316北京邮电大学自动化主销后倾的作用主销后倾角r使车轮自动回正力矩M＝FL

—般r<30

主销前倾^^8/9/202317北京邮电大学自动化学院主销后倾的作用主销后倾角r^^8/1/202317北京邮电2.主销内倾定义主销前轴安装,上端略显内倾斜。主销内倾角ß^^8/9/202318北京邮电大学自动化学院2.主销内倾定义^^8/1/202318北京邮电大学自动化主销内倾的作用原理使前轮自动回正，转向轻便一般ß为50一80

ß^^8/9/202319北京邮电大学自动化学院主销内倾的作用原理使前轮自动回正，转向轻便ß^^8/1/主销后倾和主销内倾的作用关系都使汽车转向自动回正，保持直线行驶主销后倾的回正作用与车速有关，而主销内倾几乎与车速无关。高速时主销后倾的回正作用起主导，而低速则主要靠主销内倾起直行时偶遇冲击而偏转时，也主要靠主销内倾^^8/9/202320北京邮电大学自动化学院主销后倾和主销内倾的作用关系都使汽车转向自动回正，保持直线行3.前轮外倾定义前轮的旋转平面上方略向外倾斜。前轮外倾角：a为l0左右a^^8/9/202321北京邮电大学自动化学院3.前轮外倾定义a^^8/1/202321北京邮电大学自动化前轮外倾的作用提高前轮工作的安全性和操纵轻便性。可与拱形路面相适应。前轮外倾角是由转向节的结构确定的。^^8/9/202322北京邮电大学自动化学院前轮外倾的作用提高前轮工作的安全性和操纵轻便性。^^8/14.前轮前束（1）定义:前轮安装时，前轮略向内束。（2）前束值:A-B为0～12mm（3）作用：消除前轮外倾不利影响BA^^8/9/202323北京邮电大学自动化学院4.前轮前束（1）定义:前轮安装时，前轮略向内束。BA^^

四、转向驱动桥桑塔纳轿车的转向驱动桥^^8/9/202324北京邮电大学自动化学院四、转向驱动桥桑塔纳轿车的转向驱动1）半轴、主销分两段2）转向节轴颈做成空心结构特点

^^8/9/202325北京邮电大学自动化学院结构特点^^8/1/202325北京邮电大学自动化学院^^8/9/202326北京邮电大学自动化学院^^8/1/202326北京邮电大学自动化学院五、支持桥支持桥属于从动桥单桥驱动的三轴汽车，后桥设计成支持桥挂车上的车桥也是支持桥发动机前置前驱动轿车的后桥也属于支持桥^^8/9/202327北京邮电大学自动化学院五、支持桥支持桥属于从动桥单桥驱动的三轴汽车，后桥设计成支车轮与轮胎

^^8/9/202328北京邮电大学自动化学院车轮与轮胎^^8/1/202328北京邮电大学自动化学院一、车轮与轮胎的功用支承整车的质量缓和由路面传来的冲击力产生驱动力和制动力使车轮保持直线行驶的方向承担越障提高通过性的作用

^^8/9/202329北京邮电大学自动化学院一、车轮与轮胎的功用支承整车的质量^^8/1/202329二、车轮

1.盘式车轮的构造：主要由挡圈、辐板（轮盘）、轮辋及气门嘴孔组成（一）车轮的组成和构造：^^8/9/202330北京邮电大学自动化学院二、车轮1.盘式车轮的构造：主要由挡圈、辐板（轮盘）、轮辋二、轮胎

（一）轮胎作用分类作用：承重、缓冲减振、保证附着性分类（充气轮胎）（1）按工作气压分：高压胎（0.5-0.7MPa）、低压胎（0.2-0.5MPa）、超低压胎（0.2MPa以下）（2）按结构分：有内胎和无内胎

^^8/9/202331北京邮电大学自动化学院二、轮胎（一）轮胎作用分类^^8/1/202331北悬架^^8/9/202332北京邮电大学自动化学院悬架^^8/1/202332北京邮电大学自动化学院一、悬架的功用

1.连接车桥和车架；2.传递各种力和力矩；3.缓冲、减振、导向及稳定^^8/9/202333北京邮电大学自动化学院一、悬架的功用1.连接车桥和车架；^^8/1/20233二、悬架的结构组成弹性元件:承受垂直载荷，缓和冲击减振器:减振导向装置:传力、导向横向稳定器：辅助弹性元件，以防横向倾斜^^8/9/202334北京邮电大学自动化学院二、悬架的结构组成弹性元件:承受垂直载荷，缓和冲击^^8/四、悬架的分类

两大类：非独立悬架和独立悬架^^8/9/202335北京邮电大学自动化学院四、悬架的分类两大类：非独立悬架和独立悬架^^8/1/201.非独立悬架整体式车桥相配合特点：结构简单，成本低，车轮定位参数变化小，在货车和一些大客车上普遍采用

^^8/9/202336北京邮电大学自动化学院1.非独立悬架整体式车桥相配合^^8/1/202336北京2.独立悬架车桥是断开式车轮接地性好，汽车行驶平顺性和操纵稳定性好，前轮定位角可调，轿车广泛应用^^8/9/202337北京邮电大学自动化学院2.独立悬架车桥是断开式^^8/1/202337北京邮电大减振器减振器^^8/9/202338北京邮电大学自动化学院减振器减振器^^8/1/202338北京邮电大学自动化学院减振器的功用

1.振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性2.减振器和弹性元件是并联安装减振器弹性元件车架车轮^^8/9/202339北京邮电大学自动化学院减振器的功用1.振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性减减振器的类型悬架广泛采用液力减振器，原理是利用液体流动的阻力来消耗振动的能量2.单向作用式减振器仅在伸张行程内起作用3.双向作用筒式减振器在压缩和伸张两行程内均能起减振作用4.目前汽车上广泛采用双向作用筒式减振器。^^8/9/202340北京邮电大学自动化学院减振器的类型悬架广泛采用液力减振器，原理是利用液体流动的阻力双向作用筒式减振器1.结构：压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀。（1）流通阀和补偿阀是一般的单向阀，其弹簧很弱（2）压缩阀和伸张阀是卸载阀，其弹簧较强^^8/9/202341北京邮电大学自动化学院双向作用筒式减振器1.结构：压缩阀、伸张阀、流通阀和补偿阀。工作过程

^^8/9/202342北京邮电大学自动化学院工作过程^^8/1/202342北京邮电大学自动化学院弹性元件^^8/9/202343北京邮电大学自动化学院弹性元件^^8/1/202343北京邮电大学自动化学院弹性元件类型弹性元件可分为钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧和橡胶弹簧等。（1）一般载货汽车的非独立悬架广泛采用钢板弹簧；（2）大多数轿车的独立悬架应用螺旋弹簧和扭杆弹簧；（3）而在重型载货汽车上气体弹簧得到广泛的应用。（4）橡胶弹簧多用在悬架的副簧和缓冲块^^8/9/202344北京邮电大学自动化学院弹性元件类型弹性元件可分为钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体钢板弹簧近似等强度的弹性梁广泛用于非独立悬架

^^8/9/202345北京邮电大学自动化学院钢板弹簧近似等强度的弹性梁^^8/1/202345北京邮电螺旋弹簧广泛应用于前独立悬架。不忌泥污，所占纵向空间不大，弹簧质量小可做成等螺距或变螺距的，前者刚度不变，后者刚度是可变的。^^8/9/202346北京邮电大学自动化学院螺旋弹簧广泛应用于前独立悬架。^^8/1/202346北京扭杆弹簧扭转弹性的直线金属杆件。扭转弹性变形有的扭杆由薄扭片组合而成

^^8/9/202347北京邮电大学自动化学院扭杆弹簧扭转弹性的直线金属杆件。^^8/1/202347北独立悬架^^8/9/202348北京邮电大学自动化学院独立悬架^^8/1/202348北京邮电大学自动化学院1、横臂式独立悬架

·车轮在汽车横向平面内摆动的悬架。·横臂式独立悬架分为单横臂式独立悬架和双横臂式独立悬架两种^^8/9/202349北京邮电大学自动化学院1、横臂式独立悬架·车轮在汽车横向平面内摆动的悬架。^^8(1)单横臂式独立悬架

单横臂式独立悬架的特点：·采用单横臂式独立悬架的车轮上下运动时，车轮平面将产生倾斜而改变轮距的大小；·并使主销内倾角及车轮外倾角均发生较大变化。·轮距变化使轮胎产生横向滑移，破坏轮胎与地面的附着·很少在转向轮中采用。^^8/9/202350北京邮电大学自动化学院(1)单横臂式独立悬架单横臂式独立悬架的特点：^^8/1/(2)双横臂式(双叉式)独立悬架

悬架的两个横臂长度可以相等，也可以不等。不等长的双横臂式独立悬架在轿车的前轮上应用较为广泛。螺旋弹簧与减振器位于上、下横臂之间。^^8/9/202351北京邮电大学自动化学院(2)双横臂式(双叉式)独立悬架悬架的两个横臂长度可以相等2.纵臂式独立悬架纵臂式独立悬架：车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架

^^8/9/202352北京邮电大学自动化学院2.纵臂式独立悬架纵臂式独立悬架：车轮在汽车纵向平面内摆动的3.烛式和麦弗逊式悬架烛式和麦弗逊式悬架：车轮沿主销移动的悬架烛式悬架麦弗逊式悬架^^8/9/202353北京邮电大学自动化学院3.烛式和麦弗逊式悬架烛式和麦弗逊式悬架：车轮沿主销移动的悬（1）烛式独立悬架：车轮沿固定不动的主销轴线移动主销定位角不变化

^^8/9/202354北京邮电大学自动化学院（1）烛式独立悬架：^^8/1/202354北京邮电大学自（2）麦弗逊式独立悬架结构：车轮沿摆动的主销轴线移动的。主销的轴线为上下铰链中心的联线。^^8/9/202355北京邮电大学自