汽车底盘构造与维修中职全套教学课件

传动系统构造与维修全套可编辑PPT课件任务一

万向传动装置的构造与维修任务目标●知识目标1.掌握万向传动装置的结构及工作原理2.熟悉万向传动装置的检修方法●能力目标1.

会拆装传动轴的总成2.能对万向传动装置故障进行诊断与排除任务引入一辆四驱版的揽胜极光，在高速挡位且发动机低转速运转时，会出现“咯噔咯噔”的撞击声，有时是“哐哐”的严重撞击声，响声明显，车辆抖动严重。根据故障现象分析，可能是万向节轴承缺油、因密封垫失效而磨损松旷；经常用高挡低转速行驶，滚针轴承受力不均匀，滚针磨损严重；传动轴弯曲变形等原因。在检查故障之前，我们需要对转向系统组成及工作原理进行详细讲解。一、万向传动装置的结构相关知识万向传动装置是用来在工作过程中相对位置不断改变的两根轴间传递动力的装置。其作用是连接不在同一直线上的变速器输出轴和主减速器输入轴，并保证在两轴之间的夹角和距离经常变化的情况下，仍能可靠地传递动力。它主要由万向节、传动轴和中间支承组成，如图1-1所示，安装时必须使传动轴两端的万向节叉处于同一平面。万向节2万向节按其在扭转方向上是否有明显的弹性可分为刚性万向节和挠性万向节。刚性万向节中动力是靠零件的铰链连接来传递的，而挠性万向节中动力是靠弹性零件传递的，且有缓冲减振作用。刚性万向节又可分为不等速万向节（常用的为十字轴式刚性万向节）、准等速万向节（双联式、凸轮块式、三销式等）、等速万向节（球叉式、球笼式等）。下面只介绍常用的十字轴式刚性万向节。十字轴式刚性万向节的结构、组成如图1-2所示，它允许相邻两轴的最大交角为15°~20°。十字轴式刚性万向节主要由十字轴、万向节叉及轴承等组成。传动轴和中间支承2汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化，为避免运动干涉，传动轴用由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以适应传动轴长度的变化。为减少磨损，还装有用以加注润滑脂的润滑脂嘴、油封、堵盖和防尘套。传动轴在高速旋转时，由于质量不均匀引起的离心力将使传动轴发生剧烈振动。因此当传动轴与万向节装配后必须进行动平衡。传动轴分段时须加中间支承。如图1-3所示，通常中间支承安装在车架横梁上，应能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，以及车辆行驶过程中由于发动机窜动或车架等变形所引起的位移。三、传动轴的拆装（1）将车辆升离地面，并在适当位置使用安全支座将其支撑。（2）拆下传动轴护件。（3）在传动轴和后驱动桥结合处做横向参照标记。（4）从后驱动桥总成上拆下4个传动轴紧固螺母，如图1-4所示。（5）如图1-5所示，拆下中间支承轴承紧固螺拴（两颗螺栓）。（6）取下传动轴总成。

拆卸1

装配2按照与拆卸顺序相反的步骤进行装配。四、传动轴的检修检查传动轴轴管不得有裂纹及严重的凹瘪。检查传动轴轴管全长上的径向圆跳动，如图1-6所示，应符合表1-1的规定。五、中间支承的检修检查中间支承的橡胶垫环是否开裂、油封磨损是否过甚而失效、轴承松旷或内孔磨损是否严重，如果有上述现象，应更换中间支承。检查轴承转动时中间支承是否平稳；检查垫块是否损坏，必要时更换。任务实践实践名称（1）十字轴式万向节的拆装与检修。（2）传动轴的检修。（3）中间支承的检修。工作准备（1）十字轴式万向节、传动轴若干。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）十字轴式万向节的拆装步骤（2）传动轴的检修（3）中间支承的检修任务二

驱动桥的构造与维修任务目标●知识目标1.了解半轴及桥壳的分类2.掌握主减速器的作用及原理3.掌握差速器的结构及工作原理●能力目标1.能后按照流程规范拆装主减速器差速器2.能够对驱动桥故障进行诊断及排除任务引入一辆猎豹四驱轿车在变换车速的瞬间或车速不稳定时（如拖挡），驱动桥内发出无节奏的“咯噔、咯噔”撞击声。车速相对稳定时，响声减少或消失。根据故障现象分析，此种现象多是主、从动锥齿轮齿合间隙过大所致，可通过调整或更换齿轮来使其恢复正常。在检查故障之前，我们需要对驱动桥的组成及工作原理进行详细讲解。一、驱动桥的组成驱动桥由主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳（或变速器壳体）等几部分组成。二、主减速器将万向传动装置传来的发动机转矩传给差速器；在动力的传动过程中要将转矩增大并相应降低转速；对于纵置发动机，还要将转矩的旋转方向改变90°。主减速器的作用1

主减速器的结构和工作原理主减速器由一对大小啮合斜齿轮构成，小齿轮与输出轴制成一体，大齿轮由铆钉与差速器的外壳连接在一起，如图1-7所示。工作原理：主减速器是依靠齿数少的齿轮带动齿数多的齿轮来实现减速的，采用圆锥齿轮传动则可以改变转矩传递方向。将主减速器布置在动力向驱动轮分流之前的位置，有利于减小其前面的传动部件（如离合器、变速器、传动轴等）所传递的转矩，从而减小这些部件的尺寸和质量。3三、差速器图1-8所示为普通锥齿轮差速器的结构，这种差速器由四个行星齿轮、行星齿轮轴、两个半轴圆锥齿轮等组成。差速器的结构1差速器的工作原理2

差速器的工作原理如图1-9所示。

直线行驶时（差速器不工作）：左右驱动轮所受的地面摩擦阻力大致相同，发动机动力通过传动轴、主减速器啮合齿轮副、差速器壳、行星齿轮平均分配到两侧的半轴齿轮上，转矩平均分配给左右半轴，左右半轴等速旋转，差速器不起差速作用。

弯道行驶时（差速器工作）：当车辆左转时，差速器壳体通过齿轮和输出轴相连，在传动轴转速不变情况下差速器壳体的转速也不变，因此左侧半轴齿轮会比差速器壳体转得慢，这就相当于行星齿轮带动左侧半轴会更费力，这时行星齿轮就会产生自传，把更多的扭矩传递右侧半轴齿轮上，由于行星齿轮的公转外加自身的自传，导致右侧半轴齿轮会在差速器壳体转速的基础上增速，这样以来右车轮就比左车轮转得快，从而使车辆实现顺滑的转弯。四、半轴与桥壳半轴1半轴的功用是将差速器传来的动力传给驱动桥。因其传递的转矩较大，故常制成实心轴。如果半轴断裂，则汽车无法起步、行驶。现代汽车常用的半轴，根据其支承形式不同，有全浮式和半浮式两种。（1）全浮式全浮式半轴只传递转矩，不承受任何反力和弯矩，因而广泛应用于各类汽车上。其内端用花键与半轴齿轮啮合，外端有凸缘盘，凸缘盘通过螺栓与轮毂固定在一起，轮毂通过两圆锥轴承支承于桥壳上。全浮式半轴易于拆装，只需要拧下半轴凸缘上的螺栓即可抽出半轴，而车轮与桥壳照样能支持汽车，从而给汽车维护带来方便。全浮式半轴外端制成锥形，锥面上铣有键槽，最外端制有螺纹，轮毂以其相应的锥孔与半轴上锥面配合，并用键连接，用锁紧螺母紧固。半轴用一个圆锥滚子轴承直接支承在桥壳凸缘的座孔内。车轮与桥壳之间无直接联系，支承于伸出的半轴外端。因此，地面作用于车轮的各种反力都须经半轴外端的悬伸部分传给桥壳，使半轴外端不仅要承受转矩，而且还要承受各种反力及其形成的弯矩。半轴内端通过花键与半轴齿轮连接，不承受弯矩，故称这种支承形式为半浮式半轴支承。（2）半浮式桥壳2驱动桥壳既是传动系的组成部分，也是行驶系的组成部分。作为传动系的组成部分，其功用是安装并保护主减速器、差速器和半轴；作为行驶系的组成部分，其功用是安装悬架或轮毂和从动桥一起支撑汽车悬架以上各部分质量，承受驱动轮传来的反力和力矩，并在驱动轮与悬架之间传力。五、主减速器差速器的拆装拆卸1（1）用撬棍拆下后桥两端输出法兰，翻转后桥壳体，撬出另一端输出法兰。（2）旋出紧固螺栓，拆下后桥壳体后盖。（3）拆下差速器瓦盖前，应在瓦盖和壳体同一侧做上记号，安装时两边瓦盖不能互换，如图1-10所示。（4）从后桥壳体内取出差速器总成。（5）拧下输入法兰螺母，取出垫圈、油封、输入法兰。（6）从后桥壳体内取下主减速器主动齿轮轴。（7）松开锁片，拧下紧固螺栓，取下主减速器从动齿圈，如图1-11所示。（8）用铜棒敲出行星齿轮轴销，取下行星齿轮轴，如图1-12所示。取出行星齿轮、垫片、半轴齿轮，如图1-13所示。装配2按拆卸过程的相反顺序安装。六、驱动桥的检查

主减速器的检查后桥壳的检查轴承的检查1234差速器的检查（1）检查主减速器壳应无裂损，壳体上各部位螺孔的螺纹损伤不得多于两牙，各轴承孔无明显磨损。（2）主减速器主、被动齿轮无裂纹，齿面不得有明显斑痕、剥蚀和缺损。（3）主减速器主动齿轮花键与凸缘槽的侧隙不大于0.20mm。拆卸1差速器的检查2（1）差速器壳应无裂损，壳体与行星齿轮、半轴齿轮垫片的接触面应光滑无沟槽。（2）与差速器轴承配合的轴颈径向圆跳动公差为0.08mm，半轴齿轮孔的径向圆跳动公差为0.08mm，差速器十字轴与差速器壳及行星齿轮的配合间隙分别不大于0.05mm和0.18mm。（1）后桥壳应无裂损，各螺纹孔的螺纹损伤不多于两牙。（2）以桥壳两端内轴颈公共轴线为基准，检查其外轴颈径向圆跳动公差应为0.10mm。后桥壳的检查3轴承的检查4（2）轴承的钢球（柱）和滚道如有伤痕、剥落、严重黑斑或烧损变色等缺陷，应更换。（3）轴承架不得有缺口、裂纹、铆钉松动或钢球（或柱）脱出等现象，否则应更换。（1）以各轴承轴线为基准测量，其中间的径向全跳动公差为1.30mm，花键外圆柱面径向跳动公差为0.25mm，半轴凸缘内侧面圆跳动公差为0.15mm，半轴花键齿磨损或扭曲应更换半轴。任务实践实践名称主减速器差速器的拆装与检修工作准备（1）驱动桥总成若干。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）主减速器和差速器的拆装步骤（2）驱动桥的检查任务三

手动变速器的构造与维修任务目标●知识目标1.了解手动变速器的构造特点与工作原理2.熟悉手动变速器的分及装配步骤3.掌握手动变速器的动力传递线路●能力目标1.能够对手动变速器进行正确的分解及装配2.能够分析手动变速器的动力传递线路3.能够说出手动变速器的结构组成及各部件的作用任务引入一辆思域轿车在加速、减速、爬坡或剧烈振动时，变速器自动跳回空挡位置，导致发动机熄火。根据故障现象分析，可能是自锁装置的钢球未进入凹槽内或挂挡后齿轮未达到全齿长啮合；自锁装置的钢球凹槽磨损严重，自锁弹簧疲劳或折断；齿轮沿齿长方向磨损成锥形；各轴轴向或径向间隙过大等。在检查故障之前，我们需要对手动变速器的组成及工作原理进行详细讲解。一、手动变速器的作用相关知识目前汽车上仍广泛采用活塞式内燃机作为动力源，而内燃机用于汽车有以下的缺点。发动机输出转速高、转矩低，无法满足汽车相对车速较低、转矩高的要求；同时，其转矩和转速变化范围较小，难以适应汽车车速和牵引力大范围变化的实际需要。为了解决这些问题，在汽车传动系中设置了变速器。汽车用变速器通常具有以下作用：（1）能按需要改变传动比，达到“减速、增矩”的目的，同时扩大汽车驱动轮转矩和转速的变化范围。（2）在发动机不改变旋向的前提下，能完成汽车反向行驶，实现倒车。（3）能中断发动机与驱动轮之间的动力联系，满足发动机起动、怠速运转和变速器换挡等工况的需要。为此，变速器一般都设有倒车挡、空挡和若干个前进挡。任何车用变速器均由用于改变转速比的变速传动机构和用以实现换挡操作的操纵机构组成。二、手动变速器的类型按传动比变化方式不同分类1现代汽车上所采用的变速器有多种结构形式，一般可以按照传动比和操纵方式进行分类。（2）无级式变速器（1）有级式变速器（3）综合式变速器按变速器操纵方式不同分类2（2）自动变速器（1）手动变速器（3）手自一体变速器三、手动变速器的变速传动机构齿轮传动的基本原理1齿轮传动机构安装在变速器壳内，有二轴式和三轴式两种，主要由输入轴、输出轴、倒挡轴（三轴式还有中间轴）及各轴上的齿轮、轴承及同步器组成。汽车加速或减速时，变速器的存在使发动机与驱动轮之间的齿比能够发生变化。通过改变齿比，就能使发动机转速保持在速度极限以下，并且使发动机接近最佳性能转速区。如图1-14所示的是一对相互啮合的齿轮，Ⅰ是主动轴（动力输入轴），Ⅱ是从动轴（动力输出轴）。二轴式变速器的构造与换挡原理2二轴式的手动变速器普遍用于发动机前置前轮驱动的传动布置形式，如一汽大众生产的捷达轿车和上海通用的别克轿车，主要由输入轴、输出轴、各挡位齿轮，各挡位同步器及轴承组成。（1）手动变速器（2）二轴式变速器传动路线与换挡原理一挡主动齿轮与输入轴连接在一起，一挡从动齿轮通过滚针轴承装在输出轴上，主、从动齿轮相互啮合，正常情况下从动齿轮在输出轴上空转。四、同步器同步器的功用1同步器的功用是使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换挡时间；并且防止在同步前啮合而产生接合齿之间的冲击。同步器的构造及工作原理2同步器由同步装置（包括推动件、摩擦件）、锁止装置和接合装置组成。目前所用的同步器几乎都采用摩擦惯性式同步装置，按锁止装置不同，可分为锁环式和锁销式惯性同步器。下面以锁环式惯性同步器为例介绍其结构及工作原理。锁环式惯性同步器结构如图1-22所示（1）锁环式惯性同步器的构造以二挡换三挡为例，如图1-23所示，说明同步器的工作原理。（2）锁环式惯性同步器的工作原理（1）空挡位置。（2）摩擦力矩的形成与锁止过程。（3）同步啮合。五、变速器的操纵机构变速器操纵机构的作用1变速器操纵机构的作用是保证驾驶员根据使用条件，将变速器换入某个挡位。变速器操纵机构的要求2要使操纵机构可靠地工作，应满足下列要求：（1）防止变速器自动换挡和自动脱挡。（2）保证变速器不会同时换入两个挡位。（3）防止误挂倒挡。变速器操纵机构的类型3根据操纵杆与变速器的相互位置不同，可分为远距离操纵式和直接操纵式两种类型。常见的为远距离操纵式。（1）外部操纵机构（1）远距离操纵式。图1-24为杠杆式单杆变速器操纵机构，包括操纵手柄杆、支架、进退杆和变速杆，操纵手柄杆安装在支架上；进退杆的上端与支架连接，下端安装有摆臂，摆臂上安装有关节轴承；变速杆的上端与操纵手柄杆连接，下端连接有摇臂转换机构。（1）外部操纵机构（2）直接操纵式。图1-25所示为四挡变速器直接操纵机构。选挡时可使变速杆绕其中部支点横向摆动，使其下端球头对准与所选挡位相应的拨叉向前或向后移动，即实现挂挡。（2）内部操纵机构变速器的换挡手柄和选换挡拉索用来操纵变速器内部的换挡拨叉，从而实现换挡。如图1-26所示为典型的五挡变速器换挡拨叉。变速器操纵机构的构造4（1）换挡拨叉机构

如图1-27所示为六挡变速器操纵机构的结构示意图。变速器要换挡时，驾驶员首先向左右摆动变速杆，使叉形拨杆下端球头置于所选挡位拨块的凹槽内，然后再向前或向后纵向摆动变速杆，使叉形拨杆下端球头通过拨块带动拨叉轴及拨叉向前或向后移动，从而可实现换挡。变速器操纵机构通常由换挡拨叉机构和定位锁止装置两部分组成。（1）定位锁止装置（1）自锁装置。在挂挡过程中，若操纵杆推动拨叉前移或后移的距离不足时，则滑动齿轮（或接合套）与相应的齿轮（或接合齿圈）将不能在全齿宽上啮合，因而降低齿轮的使用寿命。即使达到全齿宽啮合，也可能由于汽车振动或其他原因，使滑动齿轮或接合套自行轴向移动，因而使啮合宽度减小，甚至完全脱离啮合，即自动脱挡。采用自锁装置可防止自动脱挡并保证齿轮以全齿宽啮合。如图1-28所示。（2）互锁装置。互锁锁装置有钢球式、锁销式和钳口式等，汽车上应用最多的是钢球式互锁装置，如图1-29所示。①钢球式互锁装置。它一般与自锁装置在一起，由互锁钢球和互锁销组成。每次换挡时只允许移动一根拨叉轴同时自动地锁住其他拨叉轴。当变速器处于空挡时，所有拨叉轴的侧面凹槽同互锁钢球、互锁销均处在一条直线上。当移动中间拨叉轴时，拨叉轴两侧的内钢球从其侧凹槽中被挤出，而两外钢球则分别嵌入两侧拨叉轴的侧面凹槽中，将拨叉轴刚性地锁止在空挡位置【图1-30（a）】。欲移动拨叉轴时，应先将拨叉轴退回空挡位置。在移动左侧拨叉轴时，钢球从轴的侧凹槽中被挤出，同时通过互锁销和钢球将其他拨叉轴锁止在空挡位置上【图1-30（b）】。同理，移动右侧拨叉轴时，其他拨叉轴被锁止在空挡位置【图1-30（c）】。②钳口式互锁装置。

钳形板用销轴固定在变速器盖内，钳形板可以绕销轴转动，变速操纵杆下端的头部位于钳形板的钳口中，三个换挡拨块分别固定在三根拨叉轴上。当变速杆头部进入某一换挡拨块的凹槽内时，钳形板的一个钳爪或两个钳爪将挡住其余换挡拨块的凹槽，使之不能移动而起互锁作用，如图1-31所示。（3）倒挡锁止机构。

倒挡锁止机构用于升挡时防止意外挂入倒挡。自锁装置、换挡拨叉轴和拨叉不是用来保持齿轮或接合套处于啮合位置的，而是保证它们能够完全进入啮合。接合套或齿轮的切槽实际是用来在不同运行条件下保持啮合的结构。如果用拨叉来保持齿轮啮合，会使拨叉和拨叉槽过快磨损。因此若汽车在前进行驶中，换挡时由于疏忽而误挂入倒挡，将会使轮齿间产生极大的冲击。此外，若汽车起步时误挂倒挡则容易发生事故。为防止误挂倒挡，操纵机构中应设有倒挡锁。它有弹簧锁销式、锁片式、扭簧式、锁簧式等多种形式，应用最多的是弹簧锁销式，如图1-32所示。六、分动器在多轴驱动汽车上，为了将变速器输出的动力分配给各驱动轴，传动系中须加装分动器。分动器也是一个齿轮传动系统，一般都单独安装在车架上，其输入轴与变速器输出轴相连，而其若干个输出轴由万向传动装置分别与各驱动轴相连。为增加传动系挡数和扩大速比范围，一般汽车分动器均设有两挡,兼起副变速器的作用。在图1-33所示的两挡分动器中，输入轴通过万向传动装置与变速器输出轴相连,三根输出轴分别通向后驱动桥、中驱动桥和前驱动桥。七、手动变速器的拆装下面以二轴式变速器为例简要讲解变速器的拆装。拆卸1（1）拆卸车速里程表驱动机构从动齿轮。（2）拆卸变速器盖，如图1-34所示。（3）拆卸五挡同步器及拨叉、五挡从动齿轮、滚针轴承及其垫圈，如图1-35所示。（4）拆卸第五挡主动齿轮的轴向定位卡环、挡圈，用拉码拉下第一轴上第五挡主动齿轮，如图1-36所示。（5）拆卸第一轴、第二轴末端轴承外圈止动板螺栓及止动板。（6）拆卸变速器壳体紧固螺栓并取下壳体。（7）拆卸倒挡齿轮轴上限位套、倒挡轴及倒挡滑动齿轮（惰轮）。（8）拆下变速器内部的换挡机构：各挡位换挡轴、变速叉、杆轴总成，如图1-37所示。（9）拆出变速器第二轴总成。（10）拆卸组合式轴承座的固定螺栓，取下组合式轴承座。（11）取出差速器总成。装配2以与拆卸步骤相反的顺序进行安装。八、离合器常见故障及排除方法离合器常见的故障主要有。离合器打滑离合器抖动离合器分离轴承异响离合器分离不彻底1234离合器打滑1①起步时，按正常的操作要领，即已经抬起了离合器踏板，汽车不能起步或起步迟缓。②行驶中，踩下油门踏板，汽车的行驶速度不能随着发动机转速的增加而明显上升。③汽车上坡时，明显地感到动力不足④离合器打滑严重时，发出焦臭味。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法随着行驶里程增加μ、P、R都将逐渐变小，使M离也逐渐变小，其具体原因和排除方法如下。①摩擦表面有油污、表面老化使摩擦系数减小、传递转矩下降。②膜片弹簧因长期使用，导致弹力不足、变形、烧蚀、损坏等。③摩擦片磨损量过大，使膜片弹簧伸张过长，导致正压力减少。④从动盘摩擦片翘曲变形，使摩擦片不能完全与压紧面贴合，导致摩擦片平均有效半径R减小，而使总传递转矩减小。⑤从动盘摩擦片烧损、断裂、老化及铆钉外露等。⑥踏板自由行程和有效行程调整不当。原因排除方法①清除油污，视情况打磨飞轮、压盘的摩擦表面。②更换膜片弹簧。③重新更换摩擦片。④校正从动盘。⑤更换摩擦片。⑥重新调整到规定数值。离合器分离不彻底2①汽车起步时，踏下离合器踏板，离合器分离不彻底，处于半分半合状态，挂挡困难，并伴随有齿轮的撞击声。②变速器挂挡后，还没有抬离合器踏板，汽车就自行起步或发动机熄火。或发动机熄火。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法分离不彻底的根本原因是：摩擦片没有完全和飞轮及压盘的摩擦面分开，而是处于半分半合状态，其具体原因及排除方法如下。①离合器自由行程及有效行程不当，使压盘位移量不够，虽然离合器踏板已经踩到底但离合器还没有完全分离。②从动盘摩擦片翘曲、铆钉松脱、摩擦片松动、破裂或从动盘花键在花键轴上移动发卡。③离合器摩擦片表面有油污。④压盘受热翘曲变形或膜片弹簧弹力太小、分离指端磨损过度。⑤离合器盖与飞轮之间固定螺栓松动。⑥离合器分离叉座及球头磨损或变形。原因排除方法①调整自由行程及有效行程到规定数值。②更换从动盘摩擦片或维修从动盘盘毂及变速器输入轴花键，使二者滑动自如。③清除摩擦片上的油污。④更换压盘。⑤按规定力矩重新拧紧，使离合器盖固定在飞轮上。⑥更换离合器分离叉座。离合器抖动3当汽车挂上低速挡起步时，缓抬离合器踏板、轻踏油门时，出现抖动声音或汽车有轻微的前后冲动，则可视为离合器抖动。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法①从动盘摩擦片有润滑油、破裂、凸凹不平，铆钉外露等。②压盘、从动盘磨损不均或翘曲不平。③从动盘摩擦片扭转减振弹簧弹力不均或失去弹力。④从动盘花键孔磨损过大，应更换。⑤离合器输出轴（变速器第一轴）变形超过范围，更换输出轴。原因排除方法①检查修理漏油部位，清洗或更换从动盘。②更换压盘、从动盘。③更换从动盘。离合器分离轴承异响4在发动机怠速运转时，踩下或抬起离合器踏板时，出现“嚓、嚓”响声，有明显的减弱和增强。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法分离轴承内的润滑脂过少，造成轴承内干摩擦或零件损坏。原因排除方法为了延长分离轴承的使用寿命，在修理离合器时，拆下的分离轴承不可放入汽油或煤油中清洗，以免内部油脂被洗掉。在修理调整离合器时，应使分离轴承与膜片弹簧间留有1mm间隙，以减少分离轴承磨损。九、变速器常见故障及排除方法手动变速器常见的故障主要有。变速器跳挡故障变速器漏油变速器异响123变速器跳挡故障1变速器在行驶中掉挡，而后挂不上挡，使汽车不能行驶。变速器乱挡，是指变速器能挂入某个挡位，但却不是所需要的挡位，或者虽能挂入挡位而后又自行退出；跳挡是指汽车行驶中从挂挡位置自行跳入空挡；换挡困难是指很难挂入挡位，一旦挂入后又很难退出挡位。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法①离合器分离不彻底。②变速器操纵机构的外换挡机构故障。③变速器内换挡机构的换挡拨叉磨损或弯曲变形，换挡拨叉导轨磨损变形。④同步器磨损或损坏。⑤变速器轴承、衬套、垫片和花键等磨损，变速器轴或齿轮前后窜动或晃动。原因排除方法①调整离合器踏板的自由行程和总行程；调整液压操纵系统，排除故障。②调整变速器的外换挡机构，消除卡滞，清除异物，使换挡杆操纵位置准确。③检查维修变速器的内操纵机构，更换或维修损坏的换挡拨叉及换挡拨叉导轨。④检查维修或更换损坏的同步器。⑤检查变速器各轴承衬套、垫片和花键等各磨损部位，保证各轴和齿轮定位准确。⑥挡位锁止机构的锁止盘凸轮导轨磨损或损坏。⑦换挡轴磨损。⑧挡位锁止机构的拉紧弹簧弹力失效，外操纵机构失效。⑨换挡连接件失效。原因排除方法⑥检查换挡锁止机构，更换摩擦片。⑦检查并更换换挡轴。⑧检查变速器上锁止机构的拉索弹簧或操纵机构上的压簧，失效时应进行更换。⑨检查换挡操纵机构上的铰接总成，连接杆件、螺栓和螺母等有无损坏和失效，连接好操纵机构。变速器异响2变速器异响是指变速器在工作时响声明显加大，发出不正常的响声，如发出金属的干摩擦声，以及不均匀的碰撞声等。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法①变速器中齿轮出现损伤，齿轮齿面、齿端、齿轮轴孔、内花键磨损；齿轮齿面疲劳脱落。啮合齿轮副之间间隙加大，运转中产生撞击；齿面啮合不良，有金属剥离声；某个轮齿折断损坏，运转中产生异响。②变速器中轴承损坏或维护不当使变速器中轴承磨损松旷，轴套剥落损坏，轴承滚子破损等引起噪声，变速器轴损坏。原因排除方法①拆检变速器，检查或更换齿轮。②拆检变速器，检查或更换轴承或轴，当发现轴承损坏转动不均匀时应更换新轴承，当发现输入轴和输出轴损坏时也应更换。原因排除方法③变速器中有螺栓、螺母等金属异物剥落下来的大块金属等在运行中被油搅起撞击齿轮等旋转零件，里程表齿轮及软轴发响，变速器缺油，润滑油过浓或过稀等，使齿轮齿面工作时负荷加大而造成噪声。④变速器异常振动，伴随异响。③拆检变速器，仔细清洗变速器前壳，清除变速器中可能存在的异物和杂质；变速器维修和装配时，除了仔细装配变速器各轴和各轴上的齿轮、轴承外，还应仔细装配内操纵机构拨叉和拨叉导轨，仔细维修里程表输出机构，消除各机械部件可能发出的异常响声；变速器还应加注合适牌号的变速器油。④除做上述检查处理外，还应检查内操纵器和同步器，必要时予以调整和更换；对于异常振动，还应检查发动机支承，变速器在发动机上的连接是否可靠，以及外操纵机构是否松动，针对具体情况予以排除。变速器漏油3检查变速器外观，发现变速器前壳与后壳的结合面，变速器输入轴及半轴输出部分等处有漏油时，即可认为变速器漏油；如变速器前壳或后壳出现裂纹或变形时，变速器也会漏油；变速器漏油表现为变速器油面低。（1）故障现象（2）故障原因分析及排除方法①变速器加润滑油过多，工作时搅动使内压过大，可能从各结合部位漏油。②油封与轴颈的安装不同心，油封装反，油封本身磨损、硬化或轴颈与轴不同心。③变速器前壳或后壳损坏。原因排除方法①减少变速器润滑油至规定量。②更换损坏的油封。③更换变速器前壳或后壳。任务实践实践名称手动变速器的拆装与检修。工作准备（1）手动变速器若干。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）手动变速器的拆装步骤（2）同步环磨损的检查（3）检查各挡齿轮磨损情况任务四

离合器的构造与维修任务目标●知识目标1.了解离合器的分类2.掌握摩擦式离合器的组成和工作原理3.熟悉离合器的作用●能力目标1.能对离合器进行拆解2.能对离合器常见故障进行维修任务引入一辆手动挡的三菱轿车，当发动机怠速运转时，将离合器踏板踩到底，挂挡困难，变速齿轮有明显的撞击声。根据故障现象分析，可能原因是离合器踏板自由行程过大、分离杠杆高度不一致等。在检查故障之前，我们需要对离合器的构造及工作原理进行详细讲解。一、离合器的作用相关知识离合器是汽车传动系统的重要组成部分，安装在发动机与变速器之间，主要作用是：实现汽车平稳起步；保证传动系平顺换挡；限制所传递的转矩，防止传动系过载等作用。二、离合器的分类二、离合器的分类汽车上应用的离合器主要有。摩擦式离合器电磁式离合器液力耦合器123摩擦式离合器1离合器的主、从动元件间，利用摩擦力传递转矩，这是目前应用最广泛的一种。液力耦合器2离合器的主、从动元件间，利用液体介质传递转矩，这种形式常用于高级轿车、大型公共汽车等。电磁式离合器3离合器的主、从动元件间，利用电磁力的作用来传递转矩。三、摩擦式离合器的结构及工作原理摩擦式离合器的结构1摩擦式离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成，如图1-38所示。（1）主动部分主动部分包括飞轮、离合器盖和压盘。（2）从动部分从动部分包括从动盘和从动轴。（3）压紧机构压紧机构由若干根沿圆周均匀布置的压紧弹簧组成。（4）操纵机构操纵机构包括离合器踏板、分离杠杆、调节叉、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆和回位弹簧等。摩擦式离合器的工作原理2摩擦式离合器的工作原理如图1-39所示。四、离合器的操纵机构离合器的操纵机构是驾驶员借以使离合器分离和接合的一套机构，常见的几种离合器操纵机构有机械式、液压式和气压助力式三种。目前汽车上的离合器广泛采用机械式和液压式操纵机构。机械式操纵机构1机械式操纵机构有杠杆式和绳索式两种。杠杆式操纵机构如图1-40所示，其结构简单，工作可靠，但杆系传动中杆件铰链连接较多，摩擦损失大，其正常工作会受车架或车身变形、发动机位移的影响。对于需要进行远距离操纵的、后置发动机汽车的离合器，其杆系较难合理布置。绳索式操纵机构如图1-41所示，可消除杆系传动机构的一些缺点，但操纵绳索寿命较短，拉伸刚度较小，多用于轻型和微型汽车。液压式操纵机构2液压式操纵机构主要由主缸、工作缸和管路系统等组成。目前液压式操纵机构在各类汽车上应用广泛。图1-42为液压式操纵机构示意图。当离合器踏板受到作用力时，在主缸中就建立起液压，压力通过液压管送到工作缸，此压力作用于移动分离叉来实现对离合器的操纵。五、离合器的拆装拆卸1（1）拆卸飞轮盘上的紧固螺栓，如图1-43所示。（2）取下飞轮盘与从动盘，如图1-44所示。（3）取下卡簧和离合器分离盘，如图1-45所示。（4）拧下中间盘和压盘固定螺栓，取下中间盘和压盘，如图1-46所示。（5）离合器的分解总成如图1-47所示。装配2按拆卸过程的相反顺序安装。六、离合器的维修从动盘的检查1（1）先目视检查，看从动盘摩擦片是否有裂纹、铆钉外露、减振器弹簧断裂等情况，如果有则更换从动盘。（2）检查从动盘摩擦片的磨损程度。摩擦片的磨损程度可用游标卡尺进行测量。铆钉头埋入深度应不小于0.30mm，如图1-48所示。（3）用游标卡尺测量从动盘的厚度是否超过极限值，如有则更换。（4）检查从动盘的端面圆跳动。在距从动盘外边缘2.5mm处测量，离合器从动盘最大端面圆跳动不应大于极限值，如图1-49所示。压盘的检查2（1）检查压盘的端面圆跳动。用百分表检查压盘端面圆跳动，如图1-50所示，压盘固定在心轴上，压盘最大端面圆跳动值为0.2mm。如果超过极限值，则应更换压盘。（2）检查膜片弹簧各齿是否在同一高度，是否有断裂、过度磨损等现象，若有则更换离合器压盘，如图1-51所示。任务实践实践名称离合器的拆装与检修。工作准备（1）离合器总成若干。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）离合器的拆装步骤（2）从动盘的检查（3）压盘的检查结束行驶系统构造与维修任务一

车桥的构造与维修任务目标●知识目标1.了解车桥的分类及作用2.掌握转向桥和转向驱动桥的结构3.掌握车桥的常见故障检修方法●能力目标1.能够检修前轴的故障并将其排除2.能够对前轴的变形进行修复任务引入一辆四驱的越野轿车，在汽车转向时，转动方向盘感到沉重。根据故障现象分析，可能是转向节臂变形、转向节止推轴承缺油或损坏、转向节主销与衬套间隙过小或缺油等。在检查故障之前，我们需要对车桥的组成进行详细讲解。一、车桥的作用相关知识汽车车桥又称车轴，通过悬架与车架或承载式车身相连接，两端与左右车轮连接。它的基本作用是：安装车轮和悬架，传递车架与车轮之间的各种作用力。为实现上述功用，车桥必须满足以下要求：有足够的强度和刚度、传力可靠、保证悬架和车轮的安装定位等。二、车桥的分类根据悬架结构的不同分类1车桥可分为整体式车桥和断开式车桥两种，前者中部是刚性的实心或空心梁结构，用于非独立悬架；后者采用活动关节式结构，与独立悬架配用。以车桥上车轮所起作用不同来分类2车桥可分为。（2）驱动桥（1）转向桥（3）转向驱动桥（4）支持桥（又称随动桥）三、转向桥转向桥的作用是支撑汽车部分重量，安装前轮及制动器，连接车架，传递各种作用力，使前轮偏转以实现转向。不同车型的转向桥结构基本相同，主要由前轴、转向节、主销和轮毂四部分组成，如图2-1所示。转向桥在结构上有两种形式，与非独立悬架相连的是整体式转向桥，如图2-1所示。与独立悬架相连的是断开式转向桥，如图2-2所示。下面以整体式转向桥为例介绍其结构。前轴1前轴通常制成“工”字形断面，故称工字梁（图2-3），其两端向上翅起呈拳形，并有上下相通的圆孔，主销插入孔内，将前轴与转向节连接起来。在前轴凹形上平面的两端各有一块安装钢板弹簧用的底座，其上钻有安装U形螺栓用的4个通孔和1个位于中心的钢板弹簧定位孔。在前轴两端还制有转向轮最大转向角限位凸块。在主销孔内侧纵向有锥形孔，以安装锥形锁销，防止主销转动。十字轴式刚性万向节的结构、组成如图1-2所示，它允许相邻两轴的最大交角为15°~20°。十字轴式刚性万向节主要由十字轴、万向节叉及轴承等组成。传动轴和中间支承2汽车行驶过程中，变速器与驱动桥的相对位置经常变化，为避免运动干涉，传动轴用由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以适应传动轴长度的变化。为减少磨损，还装有用以加注润滑脂的润滑脂嘴、油封、堵盖和防尘套。传动轴在高速旋转时，由于质量不均匀引起的离心力将使传动轴发生剧烈振动。因此当传动轴与万向节装配后必须进行动平衡。传动轴分段时须加中间支承。如图1-3所示，通常中间支承安装在车架横梁上，应能补偿传动轴轴向和角度方向的安装误差，以及车辆行驶过程中由于发动机窜动或车架等变形所引起的位移。转向节与前轴通过主销采用铰接连接方式，形似羊角，又称羊角（图2-4）。

转向节2如图2-5所示，主销的作用是铰接前轴与转向节，使转向节能绕着主销摆动，以使车轮偏转实现转向。

主销3如图2-6所示，轮毂的作用是将车身或半轴传来的各种作用力或转矩传递到整个车轮，以及在车辆行驶过程中随车轮一起旋转的旋转件，如制动鼓或制动盘、轮速传感器的齿圈等。前轮轮毂通过内外两轮毂轴承装在转向节轴颈上，轴承的预紧度可以用调整螺母调整，调好后，套上锁环和锁紧垫圈，再拧紧锁紧螺母，并用锁紧垫圈弯曲片包住锁紧螺母，以防松动。在轮毂外端装有端盖，以防泥水和尘土侵入。轮毂内侧装有油封和挡油盘，以防润滑脂进入车轮制动器内。

轮毂4四、转向驱动桥转向驱动桥能实现转向和驱动两种功能，因此转向驱动桥具有一般驱动桥所具有的主减速器、差速器及半轴，也具有一般转向桥所具有的转向节、主销、轮毂等。如图2-7所示，转向驱动桥的中部装有主减速器和差速器，内半轴和外半轴通过等角速万向节连接在一起,外半轴的端部制有花键，它和半轴凸缘相啮合。五、前轴的检修

前轴裂纹的检修前轴与主销孔之间变形的检验主销孔的检修1234钢板弹簧座的检修将前轴清洗干净后，用磁力探伤法（使用便携式磁力探伤机，被测件在电磁力的作用下，由于其表面裂纹会产生磁力线外泄或聚集，从而显示出裂纹部位）或浸油敲击法（先将零件放入煤油或柴油中浸泡片刻，取出后将表面擦干，撒上一层白色粉末，然后用小锤轻轻敲击零件的非工作面，如果零件表面有裂纹，侵入裂纹中的油便会因受振动而被挤出，使裂纹处白粉变黄，裂纹被显示出来）进行检测，出现裂纹时，应更换前轴。

前轴裂纹的检修1用直尺、塞尺检测钢板弹簧座平面，如图2-8所示。误差应不大于0.40mm，否则应进行修磨或刨削、铣削等加工，但钢板弹簧座的厚度减少量应不大于2mm，否则应进行堆焊修复或换用新件。钢板弹簧座上U形螺栓孔及定位孔的磨损量应不大于1mm，否则应进行堆焊修复。钢板弹簧座的检修2用试棒和角尺检验，如图2-9所示。如果试棒与角尺之间存在间隙（a），表明前轴存在垂直方向的弯曲变形。也可以用拉线检验，如图2-10所示。在前轴主销孔上端中间拉一细线，然后用直尺测量两钢板弹簧座到拉线的尺寸，左右尺寸应一致，若不一致，说明前轴存在弯曲变形。若拉线偏离钢板弹簧座中心，允许偏离尺寸为不大于4mm；若偏离超差较多，说明前轴两端在水平方向存在弯曲或扭曲变形。3前轴与主销孔之间变形的检验用游标卡尺测量主销孔与主销的配合间隙，标准值为+0.01~+0.08mm。若磨损超过极限值，应采用加大尺寸的方法进行修复，并更换加大尺寸的主销，恢复原有的配合间隙。3主销孔的检修六、转向节的检修用磁力探伤法检验转向节，一旦发现有裂纹，只能更换。1前转向节的磁力探伤用内径量表和外径千分尺测量轮毂外轴承与轴颈配合间隙，其标准值应不大于0.04mm，内轴承与轴颈的配合间隙应不大于0.055mm。若超过极限值，应更换新件。转向节端部螺纹不应存在严重损伤。若轻微损伤，应重新套扣；若损伤严重，则应更换新件。转向节主销孔的修复：主销衬套内孔磨损超过0.07mm或衬套与主销的配合间隙超过0.2mm时，应更换衬套。主销外径磨损超过0.1mm时，应更换主销。2磨损检修七、车桥的检查与调整将前轮转向角调到最大的目的是为了获得最小转弯半径，以保证汽车具有良好的通过性能。1前轮最大转向角的检查和调整（1）检查方法①将前桥顶起，使前轮处于直线位置。②在左、右轮胎下面垫一块木板和白纸（固定在板上），将木尺紧靠轮胎外边缘，用铅笔在纸上画出车轮平行的直线，再把方向盘向右转到底画出第二条线，然后用量角器测量出右转向角。③用同样的方法检查左轮的左转向角。（2）调整方法①经测量转向角不符合规定时，可旋出或旋入转向节上的转向角限位螺栓，或转动转向节壳上的一个调整螺栓进行调整，调整完毕后，必须旋紧锁紧螺母。②转向角的简易检查调整方法是：将方向盘向左或向右打到底，前轮胎不与翼子板、钢板弹簧、直拉杆等机件碰擦，并有8~10mm的距离。各种车辆规定了不同的转向角。前轮前束不仅对汽车行驶的稳定性及轮胎磨损有较大的影响，而且对汽车的油耗也有很大影响。1前轮前束的检查与调整（1）前束的测量方法①将被测汽车停放在平坦场地上，并使左、右转向轮呈直线行驶位置。②用千斤顶支起转向桥，在胎冠表面以粉笔涂敷，转动车轮用金属划针划出胎冠中心线。放松千斤顶，使转向车轮着地（此时，左、右转向车轮仍应保持直线行驶位置）。③将前束尺置于被测汽车车轮的前方，尺杆与车桥平行。调整两指针，使尖端距离地面垂直高度等于被测车轮的半径值，旋转游标尺，使之与标尺对准零位，松开活动尺杆的固定螺钉，调整尺杆长度，使两指针分别指至被测车轮的胎冠中心线处。有的车是测量胎侧，需要将尺杆固定。④将前束尺置于被测量车轮的后方，使前束尺固定指针指至一车轮的胎冠中心线，旋转游标尺带动活动指针移动。当活动指针尖端指至另一车轮的胎冠中心线时，标尺上的读数即为被测车轮的前束值。应当注意的是，游标尺如果向外移动，前束值为正；若游标尺向内移动，则前束值为负。（2）前束的调整方法调整时，汽车应停在平整场地上，顶起前轴，使车轮处于直线行驶位置，松开横拉杆上的卡箍螺栓，用管钳转动横拉杆，用改变横拉杆长度的方法即可调出所需的前束值。调整好后，将卡箍螺栓拧紧。任务实践实践名称车桥的检修。工作准备（1）前车桥或后车桥总成若干。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）前轴的检修（2）传转向节的检修任务二

车轮与车架的构造与维修任务目标●知识目标1.了解车架的分类及构造2.掌握轮胎规格的表示方法3.掌握车轮动平衡的检测方法4.熟悉轮胎的类型及结构●能力目标1.能进行车轮和轮胎的常见故障诊断2.会做车轮动平衡和静平衡3.会做车轮定位任务引入一辆微型轿车，行驶1万公里后轮胎磨损严重。根据故障现象分析，可能是轮胎气压不足、轮毂轴承松旷、主销松旷等原因导致轮胎磨损加剧。在检查故障之前，我们需要对车轮的组成进行详细讲解。一、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。其功用是支承连接汽车的各零件并保证其正确的相对位置，承受来自车内外的各种载荷。二、车架的要求车架的结构形式应满足如下要求：首先应满足汽车总布置的要求。汽车在复杂的行驶过程中，固定在车架上各总成和部件之间不应发生干涉。车架还应具有足够的强度与合适的刚度，同时要求其质量尽可能小。车架结构应尽量简单，并有利于降低汽车质心和获得大的转向角，以提高汽车行驶的稳定性和机动性。三、车架的分类车架就是支承车身的基础构件，一般称为底盘大梁架。发动机、变速器、转向器及车身部分都固定在其上，它除了承受静载荷外，还要承受汽车行驶时产生的动载荷，因此车架必须要有足够的强度和刚度，以保证汽车在正常使用时在各种应力下不会破坏和变形。车架按其结构形式可分为边梁式车架中梁式车架综合式车架无梁式车架

边梁式车架边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成（图2-11），纵梁通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形不等高断面梁，由于其中部受到的弯曲力矩最大，故中部断面高度最大，由此向两端断面高度则逐渐减小。这样，可使应力分布较均匀，同时又减小了质量。1四、差速器图1-8所示为普通锥齿轮差速器的结构，这种差速器由四个行星齿轮、行星齿轮轴、两个半轴圆锥齿轮等组成。差速器的结构1也有的做成Z字形断面（图2-12）。根据汽车形式不同和结构布置的要求，纵梁可以在水平面内或纵向平面内做成弯曲的，以及等断面或非等断面的。横梁不仅用来保证车架的扭转刚度和承受纵向载荷，而且还可以支承汽车上的主要部件。中梁式车架2

中梁式车架又称脊骨式车架，只有一根纵梁位于中央而贯穿汽车全长。如图2-13所示，中梁的断面形状做成管形、槽形或箱形。中梁的前端做成外伸支架，用来固定发动机，而主减速器壳通常固定在中梁的尾端，形成断开式后驱动桥。中梁上的悬伸托架用来支承汽车车身和安装其他机件。中梁式车架有较好的抗扭刚度和较大的前轮转向角，结构上允许车轮有较大的跳动空间，适于装配独立悬架的越野汽车。与同等质量的汽车相比，中梁式车架轻且质心比较低，故行驶稳定性好；车架的强度和刚度较大；脊梁还能作为封闭传动轴的防尘罩。综合式车架3如图2-14所示的车架称为综合式车架，其前部是边梁式，后部是中梁式，它同时具有中梁式和边梁式车架的特点，该车架的边梁用以安装发动机，悬伸出来的支架可以固定车身。这种结构制造工艺复杂，目前应用较少。无梁式车架4部分汽车和客车为了减小自身重量，以车身代替车架，这种车身又称承载式车身或无梁式车身，如图2-15所示。目前，大多数轿车都采用承载式车身，如一汽大众的捷达和奥迪，以及一汽部分品牌轿车等，车身均采用这种结构形式。这种车身结构没有车架作为车辆承载的基础，而由车身承受整车所受的载荷。五、车轮车轮介于轮胎与车桥之间，其主要功能是：承载整车质量；缓和吸收汽车行驶时由路面传递来的各种冲击载荷；保证轮胎与路面有良好附着性能，提高汽车的驱动力和制动力；产生侧向力来平衡汽车转向离心力，以便顺利转向，并通过轮胎产生的自动回正力矩，保持车轮具有良好的直线行驶能力。车轮总成主要包括车轮和轮胎两大部分，如图2-16所示。车轮的结构主要由轮毂、轮辋和轮辐三部分组成（图2-17）。车轮的功用与组成1车轮的构造2（1）轮辐按轮辐结构的不同，车轮可以分为两种形式，分别是辐板式车轮和辐条式车轮。（1）辐板式车轮。目前汽车上普遍采用辐板式车轮。如图2-18所示为货车辐板式车轮，辐板与轮辋通过焊接或铆接固定成一体，通过辐板上的大中心孔及周围的螺栓孔安装在轮毂上。为便于安装时对正中心，螺栓孔两端都做成球面或锥面凹坑，相应的紧固螺母的端部也制有凸起。为减轻质量并有利于制动鼓散热，在与轮辋连接处的辐板上，开有若干个半圆形的通孔。轿车辐板式车轮所用板料较薄，为提高其刚度，常冲压成起伏多变的形状，如图2-19所示。目前轿车广泛采用铝合金车轮且多为整体式，如图2-20所示，具有质量轻、生产工艺好、能降低汽车油耗等优点。（2）辐条式车轮。辐条式车轮的轮辐是钢丝辐条，或者是和轮毂铸成一体的铸造辐条，如图2-21所示。钢丝辐条式车轮由于价格昂贵、维修安装不便，故仅用于赛车和某些高级轿车上。铸造辐条式车轮用于装载质量较大的重型汽车上，如图2-21（b）所示。在这种结构的车轮上，轮辋用螺栓和特殊形状的衬块固定在辐条上，为了使轮辋和辐条很好地对中，在其上都加工出配合锥面。（2）轮辋轮辋是轮胎装配和固定的基础，当轮胎装入不相匹配的轮辋时，就会使轮胎变形，影响轮胎的性能并造成轮胎的损坏。因此，应配用相应规格的标准轮辋。必要时也可配用规格与标准轮胎相近的轮辋。根据结构不同，轮辋可分为深槽式、平底式和对开式等，如图2-22所示。六、轮胎轮胎的功用1轮胎安装在轮辋上，直接与路面接触，其主要功用是：支承汽车的总质量；与悬架一起吸收、缓和汽车行驶时所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动；保证车轮与路面有良好的附着能力，以提高汽车的动力性、制动性和通过性。轮胎的分类2根据轮胎的分类标准不同，分别有以下类型。（2）按照轮胎保持空气方法的不同分类（1）按照胎体结构的不同分类（4）充气轮胎按胎体帘布层的结构不同分类（3）按照胎内气压的大小分类轮胎可分为充气轮胎和实心轮胎两种，现代汽车大多数采用充气轮胎。充气轮胎按照保持空气方法的不同，又可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎。可分为高压胎（气压为0.5~0.7MPa）、低压胎（气压为0.2~0.5MPa）和超低压胎（小于0.2MPa）。可分为普通斜交轮胎、带束斜交轮胎和子午线轮胎。目前子午线轮胎在汽车上得到广泛使用，下面以子午线轮胎讲解轮胎的组成。轮胎的组成3子午线轮胎结构与组成如图2-23所示。（2）胎体（1）胎面（4）胎圈（3）带束层胎面直接和路面接触的部分是外胎的外表层，包括胎冠、胎肩、胎侧三部分。作为轮胎最重要的结构，整个内层帘布被称为胎体。胎体的主要作用是维持气压、承受垂直负荷及吸收振动。带束层是子午线轮胎或带束斜交轮胎的胎面与胎体之间的一个强化层。它的功能与缓冲层相似，通过紧紧包裹胎体，以增加胎面的刚性。胎圈把轮胎附在轮辋上，在接口处包覆帘布。胎圈由胎圈钢丝、胎圈、胎圈包布和其他零件组成。胎圈的设计一般是能够紧凑地绕着轮辋，并保证万一气压突然膨胀时，轮胎也不会脱离轮辋。轮胎规格的表示方法4轮胎的规格是根据使用要求和尺寸大小确定的。轮胎尺寸必须标在轮胎的侧面。轮胎规格大体由下面几部分组成。（1）轿车轮胎规格表示法轮胎规格标记如图2-24所示。（2）轮胎的扁平率计算轮胎断面高度H与宽度B之比以百分比表示，称为轮胎的扁平率，如图2-25所示。轮胎换位5适时的轮胎换位，可以延长轮胎的使用寿命。轿车大部分是发动机前置、前轮驱动的，前轮的负荷大，因此前轮的磨损比后轮明显。轿车或微型客车以外的汽车，通常后轮负荷大，后轮比前轮的磨损明显。所以，要根据轮胎的不同特点采用不同的换位方法，如图2-26所示。轮胎的静、动平衡4车轮与轮胎是高速旋转的组件，如果不平衡，会使其在超过某一速度行驶时产生共振，造成轮胎破裂和其他悬架零件的变形。因此必须进行平衡的检测与调整。轮胎有两种类型的平衡（2）动平衡（1）静平衡（1）静平衡静平衡是重量围绕车轮等量分配，简单地说就是静止时平衡。不管车轮在其轴上处于任何位置都能保持不动，就达到了静平衡。（2）动平衡动平衡就是使车轮在运动中平衡。轮胎旋转时，没有从一侧移动到另一侧的现象，就达到了动平衡。为纠正动不平衡，在不平衡180°处放置相等的平衡块，一块在车轮内侧，一块在车轮外侧。这样可以纠正因不平衡质量而致使车轮摆动的力偶作用。调整好以后即要达到动平衡，又使静平衡不受影响。（3）车轮动平衡检测车轮动平衡的检测有离车式检测和就车式检测两种方法。（1）离车式车轮动平衡检测。使用车轮动平衡机时，须将车轮从车上拆下，安装到检测机转轴上进行平衡状况检测。车轮动平衡机如图2-27所示（2）就车式车轮动平衡机检测。使用就车式车轮动平衡机时，可以直接就车测量车轮平衡状况。就车式车轮平衡机示意图如图2-28所示。车轮定位4为了保证汽车直线行驶稳定，转向后能自动回正和减少轮胎的磨损，转向轮、转向节和前轴三者之间应保持一定的安装位置，称为转向轮定位。包括以下四个内容（3）前轮外倾（1）主销后倾（2）主销内倾（4）前轮前束（1）主销后倾主销安装在前轴上，上端略向后倾斜，称为主销后倾。主销后倾示意图如图2-29所示。（2）主销内倾在汽车的前后方向，主销上部向内倾斜一个角度，这个主销轴线与地面垂线之间的夹角称为主销内倾角，用β表示，如图2-30所示。（3）前轮外倾从车辆前方看车轮相对于垂线的夹角，当车轮顶部向车外侧偏移时车轮外倾角为正值，车轮顶部向车内侧偏移时车轮外倾角为负值，如图2-31所示。（4）前轮前束前轮安装后，两前轮的旋转平面不平行，前端略向内束，这种现象叫前轮前束。两轮前端距离B小于后端距离A，其差值（A-B）称为前轮前束值。前轮前束示意图如图2-32所示。七、车架的检修车架变形的维修1车架弯曲、扭曲或歪斜变形超过允许值时，应进行矫正。若变形不大，可用专用液压机具（车体矫正机）进行整体冷压矫正。变形严重时，可将车架拆散，对纵、横梁分别进行矫正，然后重新铆合，必要时可采用中性氧化焰或木炭火将变形部位局部加热至暗红色进行热矫正（加热温度不得超过700℃，以免影响车架的性能）。车架裂纹的维修2车架出现裂纹应采取手工电弧焊进行焊修，其操纵步骤如下。（1）焊前用砂布或钢丝刷等将裂纹附近清洗干净；在裂纹端头前方10mm处钻一直径为3～6mm的止裂孔，以防裂纹继续扩展；用手砂轮在裂纹处开V形坡口，如图2-33所示（图中虚线指用砂纸打磨的范围）。（2）用反极直流焊接法焊接：焊接电流为100~140A，焊接电弧应尽量短，采用直径为4mm的J526焊条，焊条与其运动方向成20°~30°倾角，堆焊高度不大于基体平面1~2mm，焊后要锉平焊缝，修磨光滑。（3）用腹板加强：裂纹较长或在受力较大部位时，焊后应用腹板进行加强。腹板可用焊接或铆接结合的方法固定到车架上。采用焊铆结合的方法时，应先焊后铆，铆钉排列如图2-34所示。焊接腹板时，阴影区禁止施焊，如图2-35所示。长焊缝应断续焊接，如图2-36所示。冷天施焊时，焊接部位应适当预热（100~150℃），焊后应将焊渣清除干净，焊缝应光滑、平整，无焊瘤、弧坑、气孔、夹渣等缺陷，咬边深度应不大于0.5mm，咬边长度不大于焊缝长度的15％。任务实践实践名称（1）车轮动平衡的检测。（2）车轮定位。（3）轮胎换位。工作准备（1）汽车一辆、动平衡机一台。（2）专用工具及量具若干套。（3）工具车、零件车若干。技术要求与注意事项1）实践要求每班分成若干个小组，每次同时进行三个小组的实训，其他小组在教室内复习实训内容，分几次完成。实训时以教师讲解、演示、学生操作、考核为主，学生完成实训报告及考核。2）注意事项（1）听从安排，不要随意走动。（2）不要随意操作车上的各个系统。（3）操作所学系统时必须在指导教师的指导下完成。（4）注意保持教学场地卫生。（5）不能蛮力操作所学系统。（6）严格遵守拆装程序及操作规程。操作步骤及方法（1）动平衡机的使用步骤（2）轮胎换位的方法（3）车轮定位悬架的功用有传力、缓冲、减振、导向等，具体为：任务三

悬架的构造与维修任务目标●知识目标1.了解悬架系统的分类2.掌握悬架系统的组成、作用及工作原理3.熟悉悬架系统的拆装过程●能力目标1.能进行悬架系统的拆装与调整2.能进行悬架系统常见故障的诊断与排除任务引入一辆行驶10万公里的奥迪轿车，出现方向不稳、跑偏的故障。经路试发现，只要一踩油门，方向立即跑偏。根据故障现象分析，该车采用的是独立悬架，由螺旋弹簧减振柱和下置控制臂组成。如减振柱内装的筒式减振柱损坏，会出现方向跑偏，还有减振柱上部的螺旋弹簧疲劳过度使弹簧的刚度下降而导致方向跑偏。在检查故障之前，我们需要对悬架系统组成及工作原理进行详细讲解。一、悬架的功用相关知识汽车悬架是汽车的车架（或承载式车身）与车桥（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称，如图2-37所示。悬架的功用有传力、缓冲、减振、导向等，具体为：（1）连接作用，传递垂直、纵向、侧向反力及其力矩。（2）缓冲行驶中车辆所受由路面不平引起的冲击，迅速衰减振动，保证乘坐舒适和货物完好。（3）起导向作用，使车轮按一定轨迹相对于车身运动，保证汽车具有良好的操纵稳定性。二、悬架的分类根据悬架结构的不同分类1根据悬架结构不同分类，汽车悬架可分为两大类：独立悬架与非独立悬架。如图2-38所示，非独立悬架是左右两侧的车轮装在一个整体式车桥上，车轮连同车桥一起通过悬架与车架相连接，当一侧车轮因路面不平等原因相对于车架的位置发生变化时，另一侧车轮的位置也随之发生变化。这样，自然不会得到较好的操纵稳定性及舒适性，同时由于左、右两侧车轮的互相影响，也容易影响车身的稳定性，在转向的时候较易发生侧翻。拆卸1如图2-39所示，独立悬架是两侧车轮各自独立地通过悬架与车架相连接，其配备的车桥都是断开式的，每个车轮都能独立地上下运动。因此，从使用过程来看，当一侧车轮受到冲击、振动后可通过弹性元件自身吸收冲击力，这种冲击力不会波及另一侧车轮，使得厂家可在车型的设计之初通过适当的调校使汽车在乘坐舒适性、稳定性、操纵稳定性三方面取得合理的平衡。非独立悬架由于结构简单，制造成本低，至今仍然应用于许多客车、货车上。但是，随着汽车行驶速度的不断提高，非独立悬架已不能满足行驶平顺性与操纵稳定性等方面的要求，现代轿车大多采用独立悬架。根据控制方式不同分类2根据控制方式不同分类，汽车悬架可分为两大类：被动悬架与主动悬架。目前，大多数汽车的悬架系统采用的都是被动悬架（独立悬架和非独立悬架）。这种系统只能被动地取决于路面、行驶状况，汽车的弹性元件、导向装置及减振器等机械零件，其内无能源供给装置，弹性和阻尼不能随外部工况变化。主动悬架可以根据路面和行驶工况自动调整悬架刚度和阻尼，从而使车辆能主动地控制垂直振动及车身或车架的姿态，以提高汽车的平顺性和操纵稳定性。主动悬架主要包括主动式液压悬架和主动式空气悬架（图2-40）。三、悬架的组成根据悬架结构的不同分类1汽车的悬架主要由弹性元件、减振装置和导向机构等组成，此外，还装有横向稳定杆和缓冲块，如图2-41所示。四、弹性元件汽车悬架常用的弹性元件有钢板弹簧扭杆弹簧气体弹簧1234螺旋弹簧橡胶弹簧5钢板弹簧1钢板弹簧是由若干片等宽不等长、弧度不等、厚度相等或不等的钢板弹簧片组合而成的一根近似等强度的弹性梁，被绝大部分非独立悬架所采用，其一般构造如图2-42所示。钢板弹簧的第一片最长，称为主片，其两端弯成卷耳，内装衬套，用钢板销与车架上的支架或吊耳用铰链连接。钢板弹簧的中心部位用U形螺栓与车桥固定。螺旋弹簧2螺旋弹簧大多应用在独立悬架上，尤其是前轮独立悬架。有些轿车后轮非独立悬架也有采用螺旋弹簧作为弹性元件的。螺旋弹簧如图2-43所示，由特殊的弹簧钢棒卷制而成。它有刚度不变的圆柱形螺旋弹簧和刚度可变的圆锥形螺旋弹簧两种，可制成等螺距或不等螺距。由于螺旋弹簧只承受垂直载荷，它用做弹性元件的悬架要加设导向机构和减振器。它与钢板弹簧相比具有不用润滑、防污性强、占用纵向空间小、弹簧本身质量小的特点，因而在现代轿车上被广泛采用。扭杆弹簧3扭杆弹簧是一根由弹簧钢制成的扭杆，如图2-44所示，其断面一般为圆形，少数为矩形或管形，两端可以制成花键、方形、六角形或带平面的圆柱形等，以便一端固定在车架上，另一端固定在悬架的摆臂上，摆臂则与车轮相连。当车轮跳动时，摆臂便绕扭杆轴线摆动，使扭杆产生扭转变形，从而实现车轮与车架的弹性连接。气体弹簧4气体弹簧主要有空气弹簧和油气弹簧两种，空气弹簧又有囊式和膜式两种形式，如图2-45所示。气体弹簧以压缩空气（或氮气、惰性气体）作为弹性介质，利用气体的可压缩性实现弹簧的作用。气体弹簧随着载荷的增加，容器内压缩空气压力升高，使其弹簧刚度也随之增加；载荷减少，弹簧压力也随空气压力减少而下降，因而这种弹簧有理想的变刚度特性。空气弹簧主要用于轿车的主动悬架。囊式空气弹簧由夹有帘线的橡胶组成的气囊和密闭在其中的压缩空气构成。气囊外层由耐油橡胶制成单节或多节，节数越多弹簧越软，节与节之间围有钢质腰环，防止两节之间摩擦。气囊上下盖板将空气封于囊内。膜式空气弹簧由橡胶片和金属压制件组成。它比囊式空气弹簧的弹性曲线更为理想，固有频率更低，且尺寸小，便于布置，因而多用于轿车上，但其造价贵，寿命较短。油气弹簧以高压惰性气体（通常为氮气）作为弹性介质，用油液作为传力介质。其结构如图2-46所示。球形室固定在工作缸上，内腔用橡胶隔膜隔开成油室与气室。工作缸内装有活塞、阻尼阀及阀座。

橡胶弹簧5橡胶弹簧是利用橡胶本身的弹性工作的弹性元件,它可以承受压缩和扭转载荷,具有单位质量储能量高于金属弹簧的优点,同时它还具有变刚度特性,且隔音性能好。但是它也存在易老化、怕油污和行程小的缺点。现代汽车上的橡胶弹簧多用作悬架的副簧和缓冲块（图2-47）,为了增大弹簧行程,橡胶弹簧常可制成中空的结构。五、减振器为了加速衰减车身的振动,以改善汽车的行驶平顺性,悬架系统中需要设置能够吸收振动能量的装置。因此，除了一些对平顺性要求不高的载货汽车后悬架以外，在现代汽车悬架系统中，大多装有与弹性元件并联的阻尼减振器（如图2-48所示）。汽车悬架系统中采用的减振器多是液力减振器。其工作原理如图2-49所示，当车架（或车身）和车桥间受振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下移动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收散发到大气中。双向作用筒式减振器1双向作用筒式减振器的伸张和压缩行程都能起到减振作用，其结构原理如图2-50所示。减振器在压缩行程时，减振器受压缩，此时减振器内活塞向下移动，活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液打开流通阀流到活塞上面的腔室。上腔被活塞杆占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液于是推开压缩阀，流回储油缸。这些阀对油的节流作用形成悬架受压缩运动的阻尼力。减振器在伸张行程时，车轮相当于远离车身，减振器受拉伸。这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀关闭，上腔内的油液推开伸张阀流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，促使下腔产生一真空度，这时储油缸中的油液推开补偿阀流进下腔进行补充。单向作用筒式减振器2这类减振器只有在伸张行程才起到减振作用。充气式减振器3如图2-51所示为轿车用充气式减振器，在结构上这种减振器只有一个缸筒，缸筒内部由一个工作活塞和一个浮动活塞将内部空间分为三部分，浮动活塞下部与缸筒间形成密闭气室，其中充满高压氮气（2~3MPa），浮动活塞上装配了大断面的O形密封圈，它将浮动活塞上方的减振器油液与下方的惰性气体完全分隔开，故此活塞也称封气活塞。工作活塞上设有能随其运动速度变化而改变通道过流面积的压缩阀和伸张阀，两个阀均由一组弹簧钢片构成。因此，这类减振器也叫单筒式减振器。阻尼可调式减振器4阻尼可调式减振器的结构图如图2-52所示。当汽车的载荷增加时，空气囊中的气压升高，则气室内的气压也随之升高，使膜片向下移动与弹簧产生的压力相平衡。与此同时，膜片带动与它相连的柱塞杆和柱塞下移，使得柱塞相对空心连杆上的节流孔的位置发生变化，结果减小了节流孔的通道截面积，即减少了油液流经