汽车构造(底盘部分)-行驶系统检修

汽车工程学院

董长兴汽车构造-底盘部分2023/11/27发动机车身传动系转向系行驶系制动系2023/11/272一、汽车行驶系统的组成汽车行驶系由车架（承载式车身）、车桥、车轮和悬架等组成。汽车行驶系统概述2023/11/273汽车行驶系统概述一、汽车行驶系统的组成2023/11/274二、汽车行驶系统的功用汽车行驶系统概述1支承整车质量承受并传递路面作用于车轮的各种载荷2接受传动系传来的转矩并转化为汽车行驶的牵引力3缓和冲击减少振动保证汽车平顺行驶2023/11/275汽车行驶系统概述三、汽车行驶系统的受力分析2023/11/276地面对车轮切向反作用力的极限值称为附着力：

汽车行驶系统概述三、汽车行驶系统的受力分析驱动力怎么产生的？2023/11/277牵引力：使汽车行驶，并产生力矩有使汽车前部向上抬起的趋势。制动力：使汽车制动，并产生力矩有使汽车尾部向上抬起的趋势。侧向力：转向或在坡道行驶时承受侧向力。汽车行驶系统概述2023/11/278四、汽车行驶系统的类型汽车行驶系统概述轮式轮式汽车行驶系统由车架、车桥、悬架和车轮组成，绝大部分汽车都采用轮式行驶系统。2023/11/279

汽车行驶系统概述全履带式前后桥都采用履带称为全履带式。2023/11/2710汽车行驶系统概述全履带式带钢条的M113装甲人员输送车

2023/11/2711汽车行驶系统概述全履带式2023/11/2712汽车行驶系统概述半履带式

半履带式是指汽车的后桥采用履带式，前桥用车轮或滑撬。履带可以减少汽车对地面的比压，控制汽车下陷，履刺还能加强履带与地面间的附着作用，增加汽车的附着力，提高通过性，主要用于雪地或沼泽地带行驶的汽车。2023/11/2713汽车行驶系统概述半履带式

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汽车行驶系统概述车轮-履带式前后桥即可装车轮，也可装履带，称为车轮履带式。2023/11/2715

汽车行驶系统概述车轮-履带式2023/11/2716

汽车行驶系统概述水陆两用汽车行驶系统水陆两用汽车除具有一般轮式汽车的行驶系统外，还备有一套在水中航行的行驶机构。

2023/11/2717中国的水陆两用车河北省迁安市汽车修理工王宏君13年研制发明的“水陆两栖新概念休闲小跑车”。陆地时速120公里，水里以每小时50公里。车体周围也是中空设计，不用外动力，车就能在水里浮起来

汽车行驶系统概述2023/11/2718车架2023/11/2719

车架车架号是车的身份证

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车架一、车架的功用与要求车架的功用车架是跨接在各车桥之间的桥梁式结构，是整个汽车的安装基础。其功用主要是支承连接汽车的各零部件，承受来自车内外的各种载荷。

现代许多轿车和大客车上没有车架，车架的功能由轿车车身或大客车车身骨架承担，称为承载式车身。2023/11/2721车架车架的要求车架应具有足够的强度和适当的刚度。质量应尽可能小。车架的结构应简单。车架应布置得离地面近一些。2023/11/2722车架二、车架的分类及结构车架的类型边梁式车架中梁式车架综合式车架承载式车身2023/11/2723车架结构（1）边梁式车架低合金钢板冲压用铆接法或焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。2023/11/2724车架梯形车架（一阵式车架）

由于车梁部分通过驾驶室底板，很难降低底板高度2023/11/2725车架X型轿车车架提高车架的扭转刚度，对于短而宽的车架，效果显著，一般只应用于轿车车架。2023/11/2726车架（2）中梁式车架（脊梁式车架）

2023/11/2727车架（3）综合式车架车架前部是边梁式，而后部是中梁式，这种车架称为综合式车架（也称复合式车架）。2023/11/2728车架（4）承载式车身大多数轿车和部分大型客车取消了车架，而以车身兼代车架的作用，即将所有部件固定在车身上，所有的力也由车身来承受，这种车身称为承载式车身。承载式车身由于无车架，可以减轻整车质量；可以使底板高度降低；使上下车方便。2023/11/2729

车架2023/11/2730车架非承载式车身大型客车的承载底架2023/11/2731

车架非承载式车身用在货车、客车和越野车上承载式车身用在轿车、部分客车车身强度高，车架可提供很强的车身刚性，也有利于提高安全性。但比较笨重，质量大，汽车质心高，高速行驶稳定性差。承载式车身非承载式车身重量轻，重心较低，车内空间利用率较高，高速稳定性好。但是刚性和承载能力相对较弱。2023/11/2732

车架车架发展：

承载式车架的底部加焊了类似大型横梁的补强结构，从而增强刚度。本田S2000特殊材料一体成型式车架

碳纤维车架的刚度极高，重量比其它任何车架都要轻，重心也可以造得很低。但是制造成本高，目前只用于赛车和极少数量产车上。80年代首先出现一级方程式赛车上

迈凯轮F12023/11/2733

车桥一、概述

车桥的功用传递车架（或车身）与车轮之间各种载荷的作用。车桥的分类按结构的不同：整体式a和断开式b。按功能的不同：转向桥、转向驱动桥、驱动桥和支持桥。下面只介绍转向桥和转向驱动桥。2023/11/2734

车桥二、转向桥

安装转向轮的车桥叫转向桥。现代汽车一般都是前桥转向，也有少数是多桥转向的。1.结构、组成主要由前梁（前轴）、转向节、主销和轮毂等四部分组成。2023/11/2735

车桥前轴工字形断面：提高抗弯强度。两端加粗：提高抗扭强度。两端成拳形：安装主销。中部下凹：降低发动机位置，降低汽车重心，扩展驾驶员视野，减小万向传动装置的夹角。中部有弹簧座：支承钢板弹簧。

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车桥转向节由上下耳、转向节轴组成。

两耳的销孔与主销配合，为减摩，销孔中压入青铜衬套。

下耳与拳部之间有推力轴承，上耳与拳部之间有调整垫片。

轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在转向节轴上。2023/11/2737

车桥主销圆柱形圆锥形阶梯形2023/11/2738

车桥轮毂轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在转向节轴径上。轴承预紧度可通过调整螺母进行调整。2023/11/2739

车桥三、转向驱动桥许多轿车和全轮驱动越野车的前桥既是转向桥又是驱动桥，称为转向驱动桥。转向驱动桥主要由主减速器、差速器、万向节、转向节、主销等组成。2023/11/2740

车桥2023/11/2741

车桥支持桥2023/11/2742车轮1.车轮的功用、组成功用：安装轮胎承受和传递轮胎与车桥间的各种载荷的作用组成：轮毂：连接车轮和车轴轮辋：安装和固定轮胎轮辐：连接轮毂和轮辋车轮与轮胎2023/11/27432.

功用支承整车缓和来自路面的冲击力产生驱动力、制动力和侧向力产生回正力矩承担越障提高通过性的作用功用车轮与轮胎概述2023/11/27443.2.4车轮与轮胎2.车轮的分类按轮辐的构造分为辐板式和辐条式2023/11/27453.车轮的结构

（1）辐板式车轮

5辐，6辐，8辐组合式焊接整体式铸造组成挡圈辐板轮辋气门嘴伸出孔车轮与轮胎2023/11/2746（2）辐条式车轮钢丝辐条式

1－轮辋2－衬块3－螺栓4－辐条5－配合锥面6－轮毂2023/11/2747铸造辐条式2023/11/2748辐板式车轮：多用于货车，承载大，质量重辐条式车轮：散热好，价格贵，美观，质量轻钢丝辐条式：多用于赛车和高级轿车，维修不便，使用范围小铸造辐条式：多数轿车普遍使用车轮与轮胎2023/11/2749（3）

轮辋1)轮辋的类型和结构深槽式轮辋：适用于轿车和轻型越野车，配合无内胎轮胎平底式轮辋：适用于中型货车对开式轮辋：适用于中重型越野车2023/11/27502)国产轮辋规格的表示方法

轮辋名义宽度代号：数字表示，单位为英寸5.5J×13DC2023/11/2751轮辋轮廓类型代号：用字母表示2023/11/2752应用实例：解放CA1092轮辋规格为：6.5－20桑塔纳2000GSi轮辋规格为：6J×14桑塔纳轮辋规格为：5.5J×132023/11/2753轮胎轮胎的功用和类型功用1支承整车质量，承受和传递载荷2和悬架一同缓和冲击、衰减振动3保证车轮和路面间良好的附着性2023/11/2754轮胎

类型按胎压按有无内胎按胎体结构高压胎(0.5-0.7MPa）低压胎0.15-0.45MPa超低压胎0.15MPa以下有内胎轮胎无内胎轮胎（真空胎）充气轮胎实心轮胎按帘布层结构斜交轮胎子午线轮胎2023/11/27552.轮胎的结构有内胎轮胎1-外胎2-内胎3-垫带2023/11/2756（2）无内胎轮胎无内胎轮胎俗称真空胎。现代汽车几乎全都采用低压胎。低压胎弹性好断面宽，与道路接触面积大壁薄而散热性良好。提高了汽车行驶平顺性、转向操纵的稳定性。2023/11/2757（4）子午线轮胎和斜交胎子午线胎Ｂ：帘布层帘线排列方向与轮胎横断面一致斜交胎Ａ：帘布层的帘线按一定角度交叉排列，帘线与轮胎横断面的交角通常为50°2023/11/2758车轮与轮胎（4）子午线轮胎和斜交胎2023/11/2759子午线轮胎的优点负荷能力大节约燃料子午线轮胎散热性好使用寿命长侧向稳定性好视频子午线轮胎2023/11/2760车轮与轮胎普通斜交轮胎的优点普通斜交轮胎噪音小，外胎面柔软制造容易价格低2023/11/2761子午线轮胎和斜交胎缺点：子午线轮胎：胎侧胎冠过渡区易裂口，成本高，吸振弱，胎面噪音大斜交胎：抗侧向力差，承载小，高速稳定性差，油耗大

2023/11/2762车轮与轮胎3.

轮胎的规格与标记D—轮胎名义外径d—轮辋名义直径H—轮胎断面高度B—轮胎断面宽度H／B—轮胎的扁平率（高宽比）

2023/11/2763车轮与轮胎BRd2023/11/2764车轮与轮胎B-d播放视频2023/11/2765车轮与轮胎读懂胎侧标识2023/11/27661：米其林2：邓禄普3：倍耐力4：普利司通车轮与轮胎2023/11/2767车轮与轮胎载重指数详解195/65R1591V载重指数是91，最大载重能力是615公斤超载的轮胎将积聚过多的热量并导致突然毁坏。2023/11/2768车轮与轮胎2023/11/2769车轮与轮胎轮胎的速度符号(又称速度级别)

例如：轮胎规格195/65R1591V中速度符号是V，对应轮胎的最高速度是240公里/小时。2023/11/2770车轮与轮胎2023/11/2771车轮与轮胎轮胎载重能力和速度限制的关系表

如下表所示，轮胎在相应的车速下，其载重能力会发生变化，100%即对应轮胎载重指数代表的载重能力。

2023/11/2772车轮与轮胎轮胎分级：

除雪地胎外，制造厂依据“胎面磨耗”“抓地力”及“耐高温”三个性能要素将轿车轮胎分级。

胎面磨耗率

超过100-较优100-标准低于100-较差。磨耗等级是根据在指定的试验场地，按标准条件测试的磨耗率换算得出的。轮胎的磨耗率与驾驶习惯，路面状况，气候，定位等。磨耗率只能适用于同一制造商的产品进行比较，不同品牌不能予以比较。

2023/11/2773车轮与轮胎抓地力

A-最佳

B-中等

C-一般

抓地等级，是指轮胎按标准条件在指定的测试场地，在湿滑柏油路面和水泥路面所表现的直线行驶刹车性能，不包括转弯性能。温度等级

A-最佳

B-中等

C-一般

温度等级，是指按标准条件轮胎所表现的抗热量产生能力。持续高温会造成轮胎材质老化，从而缩短轮胎的使用寿命，温度过高则可导致爆胎。规定所有轮胎至少必须通过C级温度等级。2023/11/2774车轮与轮胎4.轮胎的性能（1）滚动阻力（2）轮胎所产生的热量

各层分离，甚至爆胎（3）制动性能

由摩擦系数评估（4）胎面花纹噪音

花纹细，噪音小。磨损不均匀易产生噪音。2023/11/2775车轮与轮胎（5）驻波

在跑高速的时候（160公里以上）要求更高的胎压减少变形，减少变形另外的方法是减少载重长时间高速行驶，一般将气压调高0.2-0.4公斤气压，减少发热。

（6）浮滑现象轮胎的滚动方向有关（7）轮胎磨损

2023/11/27765.新型汽车轮胎（1）智能轮胎

监控气压、温度、转速、里程（2）绿色轮胎减小轮胎滚动阻力：减小质量；减小轮胎能量损失

（3）超高行驶里程轮胎（4）低断面轮胎

车轮与轮胎2023/11/2777（5）跑气保用轮胎SST轮胎（自支撑轮胎）：在应急情况下还能使车辆以80km/h的速度行驶200公里

车轮与轮胎2023/11/2778（6）仿生轮胎

车轮与轮胎2023/11/2779（7）防滑轮胎车轮与轮胎2023/11/2780

悬架一、悬架的功用、组成及分类认识悬架

悬架是车架（承载式车身）与车桥（车轮）之间一切传力、连接装置的总称。

汽车三个主要总成之一。请看视频2023/11/2781

悬架2.

悬架的功用2缓和冲击衰减振动使乘坐舒适具有良好的平顺性1连接车身和车轮以传力3具有良好的操纵稳定性转向不侧倾加速不后坐制动不点头与悬架的刚度、簧载质量有关2023/11/2782

悬架3.

悬架的分类非独立悬架：与整体式车桥配用。独立悬架：与断开式车桥配用。独立悬架非独立悬架2023/11/2783悬架4.

悬架的组成

共同任务传力1—弹性元件3—减振器4—横向稳定器2、5—导向机构2023/11/2784

悬架二、弹性元件钢板弹簧螺旋弹簧扭杆弹簧气体弹簧橡胶弹簧2023/11/2785悬架1.

钢板弹簧由多片等宽不等长的弹簧钢片叠加而成，广泛应用于货车非独立悬架。2023/11/2786悬架1.钢板弹簧2023/11/2787第一片为主片，两端有卷耳，内装衬套，通过弹簧销与车架相连。中心螺栓连接各弹簧片，并保证各片的相对位置。弹簧夹防止各片分开，以免主片独自承载。弹簧夹通过铆钉与最下片弹簧片相连，螺杆上有套管，螺母朝向轮胎。弹性元件减振器：各片之间的摩擦产生阻尼。导向机构：可以承受纵向和侧向载荷。所以采用钢板弹簧的悬架可以没有减振器和导向机构。优缺点？悬架结构特点钢板弹簧的功用2023/11/2788悬架2.

螺旋弹簧2023/11/2789悬架2.

螺旋弹簧优点：无需润滑，不忌泥污；安置它所需的纵向空间不大；弹簧本身质量小。广泛应用于独立悬架，由于其本身没有减振作用且只能承受垂直载荷，必须装有减振器和导向机构。请观看视频2023/11/2790悬架3.

扭杆弹簧采用扭杆弹簧的悬架质量较小，结构比较简单，也不需润滑，并且通过调整扭杆弹簧固定端的安装角度，易实现车身高度的自动调节。既可以横向布置，也可以纵向布置，可以方便地安装满足设计要求长度的扭杆，以保证悬架具有良好的性能。请观看视频2023/11/2791

悬架4.

气体弹簧（刚度可变）（1）空气弹簧

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气体弹簧（刚度可变）

质量轻，寿命长，但高度尺寸较大，大型车和高档豪华轿车使用较多。

悬架2023/11/2793

悬架空气悬挂复杂，故障率高。请观看视频2023/11/27944.

气体弹簧（刚度可变）（2）油气弹簧气体为弹性介质，油液为传力介质悬架橡胶隔膜球形室工作缸活塞阻尼阀2023/11/2795

悬架三、减振器1.概述作用:加速车架和车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。基本原理：阻尼力的产生和哪些因素有关？对液体有哪些要求？2023/11/2796

悬架三、减振器1.概述要求:压缩行程阻尼力小，以便利用弹性元件缓冲。伸张行程阻尼力大，以便迅速减振。振动过大时，避免阻尼过多增加。2023/11/2797悬架2.双向作用筒式减振器基本结构2023/11/2798悬架工作原理压缩行程伸张行程伸张阀的刚度大于压缩阀？2023/11/2799悬架3.充气式减振器基本结构工作原理请观看视频2023/11/27100

悬架四、横向稳定器提高悬架的侧倾角刚度，减小侧倾垂直振动而两侧悬架变形相同时稳定杆不起作用。两侧悬架变形不等，车身倾斜时，弹性的稳定杆产生扭转力矩就阻碍悬架变形。2023/11/27101

悬架四、横向稳定器2023/11/27102悬架五、非独立悬架

非独立悬架广泛用于货车的前、后悬架和轿车的后悬架。扭力梁纵向拖臂减振器1.钢板弹簧式非独立悬架2.螺旋弹簧式非独立悬架2023/11/27103

悬架五、非独立悬架

2023/11/27104五、非独立悬架

悬架2023/11/27105五、非独立悬架