《汽车底盘构造》课件

汽车底盘构造课程概述课程目标掌握底盘主要构造及原理学习内容传动、行驶、转向和制动系统考核方式底盘的定义与功能底盘的概念汽车除车身外的所有总成和系统的集合底盘的主要功能支撑车身、传递动力、缓和冲击、确保操控底盘的组成部分传动系统将发动机动力传递至车轮行驶系统支撑车身重量，保证平稳行驶转向系统控制车辆行驶方向制动系统减速停车，确保行驶安全传动系统概述传动系统的作用连接发动机与驱动轮，传递动力传动系统的组成离合器、变速器、传动轴、差速器离合器离合器的功能暂时切断发动机与变速器的连接实现平顺起步和换挡防止发动机过载离合器的工作原理利用摩擦力传递动力通过踏板控制接合与分离弹簧提供压紧力离合器的类型摩擦式离合器主要用于手动变速器利用摩擦片传递扭矩液力离合器主要用于自动变速器利用液体传递动力离合器的结构1主要部件介绍飞轮、压盘、从动盘、分离轴承2工作过程分析接合状态：动力传递3分离状态动力切断4半联动状态动力部分传递变速器1变速器的作用改变传动比，满足行驶需要2变速器的类型手动、自动、半自动、无级变速3基本工作原理通过齿轮组合改变输出转速和转矩手动变速器结构特点齿轮啮合机构换挡机构同步器工作原理不同齿轮组合提供不同传动比通过操纵杆手动选择挡位自动变速器结构特点行星齿轮机构液力变矩器液压控制系统工作原理通过液压系统自动控制换挡行星齿轮提供不同传动比无级变速器（CVT）工作原理通过改变锥轮有效直径实现无级变速钢带或链条传递动力优缺点分析优点：平顺换挡，节油缺点：承载能力有限驾驶感受不同于传统变速器万向传动装置万向节的作用传递不同轴线间的转矩适应轴线相对位置变化常见类型介绍十字轴式等速万向节球笼式等速万向节主减速器1主减速器的功能降低转速，增大转矩2改变传动方向将纵向运动转为横向3结构特点锥齿轮或螺旋齿轮传动差速器差速器的作用使左右车轮转速不同，平稳转弯工作原理行星齿轮系实现扭矩分配类型开放式、限滑式、自锁式行驶系统概述行驶系统的作用支撑车身，缓和冲击主要组成部分车架、悬架、车桥、车轮车架车架功能：支撑车身及各总成，承受各种载荷常见类型：梯形车架、承载式车身、空间车架、骨架式车架车桥前桥和后桥的区别前桥：转向功能，有时驱动后桥：通常为驱动桥全轮驱动：前后桥均传递动力车桥的结构特点刚性车桥：一体式结构独立悬挂式：左右车轮独立运动分体式：轻量化设计悬架系统悬架的作用传递力和力矩减轻冲击和震动保持轮胎与地面接触悬架的分类按结构：独立悬架、非独立悬架按弹性元件：钢板弹簧、螺旋弹簧、空气弹簧独立悬架结构特点左右车轮独立运动麦弗逊式、双横臂式、多连杆式优点舒适性好，操控性优占用空间小缺点结构复杂，成本高承载能力有限非独立悬架结构特点左右车轮连为一体刚性车桥简单坚固的结构应用场景商用车、越野车重载卡车低成本乘用车后桥减震器减震器的作用抑制弹簧振动消散振动能量类型液压式、气压式、电磁式工作原理液体通过小孔产生阻力将机械能转化为热能车轮车轮的组成轮胎、轮辋、轮毂轮胎的种类子午线轮胎、斜交轮胎规格尺寸、载荷、速度等级轮胎结构轮胎的各部分名称胎面、胎侧、胎圈、胎体帘布层、胎冠带轮胎规格含义如：215/55R1691V宽度/扁平比R轮辋直径载荷速度等级转向系统概述转向系统的作用控制汽车行驶方向1主要组成部分方向盘、转向器、转向拉杆类型机械式、动力转向、线控转向方向盘及转向柱1结构特点方向盘、转向轴、万向节2传递方向将驾驶员操作转换为机械力3安全设计伸缩式转向柱碰撞能量吸收装置转向器转向器的类型齿轮齿条式循环球式蜗杆曲柄指销式工作原理增大转向力矩转换运动方向改变传动比转向传动机构1球销式转向节连接转向臂与转向横拉杆2转向横拉杆传递转向力3转向直拉杆连接转向器与转向摇臂动力转向系统液压动力转向利用液压泵提供助力油路系统分配压力传统成熟技术电动助力转向电机提供助力ECU控制助力大小节能环保，易于控制四轮转向系统工作原理低速：前后轮反向转向高速：前后轮同向转向优势分析提高低速机动性增强高速稳定性改善操控感受制动系统概述制动系统的作用降低车速或停车保持车辆静止主要组成部分制动器、制动传动装置制动辅助装置、控制系统制动器的类型鼓式制动器结构简单，成本低散热性较差盘式制动器散热好，制动效能高自清洁性好鼓式制动器结构特点制动毂、制动蹄、回位弹簧液压缸或气压缸工作原理液压或气压推动制动蹄蹄片与转动的制动毂摩擦制动盘式制动器结构特点制动盘、卡钳、制动片活塞、密封圈工作原理液压推动活塞制动片夹紧制动盘优势制动力稳定热衰减小制动传动装置机械式制动传动利用杠杆和钢丝绳主要用于驻车制动结构简单可靠液压式制动传动主缸、制动管路、分泵制动液传递压力现代汽车主要采用制动液制动液的作用传递压力润滑制动系统防腐蚀保护制动液的特性高沸点，低凝固点防腐蚀性良好的润滑性真空助力装置1工作原理利用进气歧管真空2活塞受力大气压与真空压差产生助力3结构特点真空室、控制阀单向阀，防止真空损失防抱死制动系统（ABS）ABS的作用防止车轮抱死，保持转向能力系统组成传感器、控制单元、液压调节器工作原理监测车轮转速，调节制动压力电子制动力分配系统（EBD）EBD的功能根据负载动态分配制动力避免后轮过早抱死与ABS的协同工作使用ABS的硬件通过软件实现制动力优化牵引力控制系统（TCS）TCS的作用防止驱动轮打滑控制方式制动干预、发动机扭矩控制工作原理检测轮速差异，自动干预电子稳定程序（ESP）ESP的功能防止车辆侧滑，保持稳定性系统组成方向盘角度、横摆角速度传感器工作机制差速制动，修正行驶轨迹底盘电控系统概述电控系统的发展从机械控制到电子控制集成化、智能化趋势提高安全性和舒适性主要功能电子稳定控制自适应悬架电子制动分配智能四驱系统底盘电控系统的组成传感器收集车辆状态信息电子控制单元（ECU）处理信息并作出决策执行器执行ECU的控制命令3常见传感器介绍车速传感器检测车轮转速提供速度信息加速度传感器测量加速度变化判断车身姿态方向盘角度传感器检测转向意图计算理想行驶路径执行器类型电磁阀控制液压或气压系统ABS和ESP系统中应用广泛电动机驱动机械装置用于电动助力转向等电子真空调节器精确控制真空度优化制动助力效果电子控制单元（ECU）ECU的功能接收和处理传感器信号执行控制算法信号处理过程信号采集信号调理控制输出驱动执行器实现闭环控制底盘总线系统CAN总线控制器局域网高速数据传输抗干扰能力强应用广泛FlexRay总线更高传输速率确定性通信冗余通道设计用于关键安全系统智能底盘技术自适应巡航控制（ACC）自动调整车速保持安全车距车道保持辅助系统防止车辆偏离车道轻微转向干预底盘维修与保养概述维修保养的重要性确保行车安全，延长使用寿命维护项目定期检查，预防性更换常见故障类型机械磨损，液压泄漏，电控故障传动系统的维修离合器的检查与调整游隙检查接合点调整磨损检测变速器油液更换按规定里程更换使用正确规格油液检查油液泄漏悬架系统的维修1减震器的检查与更换观察泄漏弹跳测试2弹簧的检查查看断裂测量高度3衬套与球头检查检查磨损和松动转向系统的维修转向机构的检查转向间隙测量转向球销松旷检查动力转向液的更换排放旧液添加新液并排气转向系统调整前束调整主销后倾角检查制动系统的维修制动片的更换检查磨损程度拆卸旧件，安装新件制动液的更换排放旧液添加新液并排气制动系统测试检查制动效能确认无泄漏轮胎的保养轮胎压力检查按规定压力充气胎面磨损检查观察磨损指示标记轮胎换位促进均匀磨损轮胎平衡消除振动底盘检测设备介绍四轮定位仪测量车轮位置参数调整前束、外倾角等制动性能测试台测量制动力检查左右制动力平衡性底盘故障诊断方法故障码读取使用诊断仪连接OBD接口读取并分析故障码查阅维修手册传感器信号分析使用示波器观察波形分析信号异常对比正常参数新能源汽车底盘特点电动汽车底盘结构扁平化电池布局轮毂电机驱动简化传动系统混合动力汽车底盘