汽车底盘构造与维修.pptx

轮式（主要介绍）轮式（主要介绍）半履带式半履带式全履带式全履带式车轮车轮履带式履带式半履带式半履带式全履带式全履带式车轮车轮履带式履带式二、汽车行驶系的结构形式：二、汽车行驶系的结构形式：三、轮式汽车的行驶系的组成：三、轮式汽车的行驶系的组成：1、车架：整车的基体。车架：整车的基体。2、车桥：通过弹性元件与车架相连。车桥：通过弹性元件与车架相连。3、车轮：车轮安装在车桥上车轮：车轮安装在车桥上4、悬架：车架通过弹性悬架支承在车桥上。除起连接、悬架：车架通过弹性悬架支承在车桥上。除起连接、支承作用外，还有吸收振动，缓和冲击的作用。支承作用外，还有吸收振动，缓和冲击的作用。整体式车桥整体式车桥断开式车桥断开式车桥FtFb 第十九章第十九章 车架车架 一、功用：一、功用：支承联结汽车的各零部件，并承受来自内外的各种力及力矩。支承联结汽车的各零部件，并承受来自内外的各种力及力矩。二、设计要求：二、设计要求：1、固定在车架上的各总成和部件之间不应发生干涉。、固定在车架上的各总成和部件之间不应发生干涉。2、车架应具有足够的强度和适当的、车架应具有足够的强度和适当的扭转扭转刚度。刚度。3、质量尽可能轻。、质量尽可能轻。其质量应小于整车整备质量的其质量应小于整车整备质量的10%10%4、车架应布置得离地面近些，使整车重心降低，有利于、车架应布置得离地面近些，使整车重心降低，有利于提高汽车行驶时的稳定性提高汽车行驶时的稳定性。三、分类：三、分类：边梁式车架（应用最广泛）边梁式车架（应用最广泛）中梁式车架（脊梁式车架）中梁式车架（脊梁式车架）综合式车架：综合式车架：边梁式车架中梁式车架边梁式车架中梁式车架边梁式车架边梁式车架中梁式车架中梁式车架综合式车架综合式车架车车架架由由两两根根位位于于两两边边的的纵纵梁梁和和若若干干根根横横梁梁组组成成，用用铆铆接接法法或或焊焊接接法法将将纵纵梁与横梁连接。梁与横梁连接。第一节第一节边梁式车架边梁式车架两根纵梁：（用低合金钢板冲压而成）支承部件，承受弯矩和横向载荷。两根纵梁：（用低合金钢板冲压而成）支承部件，承受弯矩和横向载荷。若干根横梁：（用钢板冲压成槽形）保证扭转刚度，承受纵向载荷，支承若干根横梁：（用钢板冲压成槽形）保证扭转刚度，承受纵向载荷，支承的主要部件。的主要部件。一、组成：一、组成：(a)周边式车架周边式车架(b)X形车架形车架(C)等宽式车架等宽式车架1、边梁式车架的结构型式、边梁式车架的结构型式（用于高级轿车、客车）（用于高级轿车、客车）（用于轿车）（用于轿车）（用于货车）（用于货车）(a)（提高车架的扭转刚度）（提高车架的扭转刚度）（减少过渡区易形成的应力集（减少过渡区易形成的应力集中，提高车架的使用寿命。）中，提高车架的使用寿命。）（中部较平低，以降低汽车的重（中部较平低，以降低汽车的重心，满足汽车行驶稳定性和乘客心，满足汽车行驶稳定性和乘客舒适性的要求）舒适性的要求）2.横梁横梁结构型式结构型式 横梁结构型式横梁结构型式X型型用于轿用于轿车、轻车、轻型汽车型汽车普普通通型型=+前横梁前横梁元宝形以元宝形以改善视野改善视野中横梁中横梁前中梁上拱增前中梁上拱增加传动轴跳动空间加传动轴跳动空间后中梁大宽度提后中梁大宽度提高抗扭刚度高抗扭刚度后横梁后横梁K形使得形使得强度增大强度增大 横梁的具体结构形式根据它在车架上所处的位置确定。横梁的具体结构形式根据它在车架上所处的位置确定。近近代代轿轿车车车车架架的的设设计计从从保保证证汽汽车车有有良良好好的的整整车车性性能能出出发发来来考考虑虑采采用用了了边边梁梁式式车车架架。该该车车架架的的中中部部较较平平低低，以以降降低低汽汽车车的的重重心心，满满足足了了高高速速轿轿车车行行驶驶稳稳定定性性和和乘乘坐坐舒舒适适的的要要求求。由由于于车车架架位位置置的的降降低低，车车架架前前端端做做得得较较窄窄，以以允允许许转转向向轮轮有有较较大大的的偏偏转转角角度度。车车架架后后端端向向上上弯弯曲曲，保保证证了了悬悬架架变变形形时时车车轮轮的的跳跳动动空空间。因此，轿车车架形状设计得比较复杂，但很实用。间。因此，轿车车架形状设计得比较复杂，但很实用。第二节第二节 中梁式车架（脊骨式车架）中梁式车架（脊骨式车架）中梁式车架的优、缺点：中梁式车架的优、缺点：示意图示意图结构图结构图前前前前 前前 优点：优点：有较好的抗扭转刚度和较有较好的抗扭转刚度和较大的前轮转向角，在结构上允许车轮有大的前轮转向角，在结构上允许车轮有较大的跳动空间，便于装用独立悬架，较大的跳动空间，便于装用独立悬架，从而提高了汽车的越野性；与同吨位的从而提高了汽车的越野性；与同吨位的载货汽车相比，其车架轻，整车质量小，载货汽车相比，其车架轻，整车质量小，同时质心也较低，故行驶稳定性好；车同时质心也较低，故行驶稳定性好；车架的强度和刚度较大；脊梁还能起封闭架的强度和刚度较大；脊梁还能起封闭传动轴的防尘罩作用。传动轴的防尘罩作用。缺点缺点：制造工艺复杂，精度要求高，：制造工艺复杂，精度要求高，总成安装困难，维护修理不方便，故总成安装困难，维护修理不方便，故目前应用较少。目前应用较少。车架只有一根位于中央的纵梁。断面可成管形或箱形。车架只有一根位于中央的纵梁。断面可成管形或箱形。这这种种车车架架有有较较大大的的扭扭转转刚刚度度，并并使使车车轮轮有有较较大大的的运运动动空空间间。但但该该结结构构工工艺艺复复杂，精度要求高，保养，修理不便，采用不多。杂，精度要求高，保养，修理不便，采用不多。赛车赛车特种车特种车前前综合式车架综合式车架 桁架式车架桁架式车架平台式车架平台式车架 第三节第三节 综合式车架和承载式车身综合式车架和承载式车身 一、综合式车架和承载式车身的类型：一、综合式车架和承载式车身的类型：1、综合式车架（复合式车架）：、综合式车架（复合式车架）：前部是边梁式，后部是中梁式。前部是边梁式，后部是中梁式。2、桁架式车架：、桁架式车架：车架由钢管组合焊接而成，兼起车架和车身的作用。车架由钢管组合焊接而成，兼起车架和车身的作用。3、平台式车架：、平台式车架：以中梁式车架为基体，在脊骨车架两侧连接车身底板，车身以中梁式车架为基体，在脊骨车架两侧连接车身底板，车身 通过螺栓与车架相联接。通过螺栓与车架相联接。（轻型轿车）（轻型轿车）4、活活动动铰铰链链连连接接型型车车架架：后后部部车车架架与与前前部部车车架架用用活活动动铰铰链链连连接接，后后驱驱动动桥桥总成安装在后车架上，半轴与驱动轮之间用万向节连接。总成安装在后车架上，半轴与驱动轮之间用万向节连接。（轿车）（轿车）5、半半车车架架：车车身身前前部部有有一一部部分分车车架架，发发动动机机和和前前悬悬架架安安装装在在车车架架上上（用用于于发动机前置，前驱动的轿车。）发动机前置，前驱动的轿车。）半车架半车架（前）（前）（后）（后）活动铰链连接活动铰链连接 型车架型车架6、承承载载式式车车身身：部部分分轿轿车车和和一一些些大大客客车车取取消消了了车车架架，而而以以车车身身兼兼起起车车架架的的作用，即将所有部件固定在车身上，所有的力也由车身来承受。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。优点：优点：减轻整车重量，可使地板高度降低，使上、下车方便。减轻整车重量，可使地板高度降低，使上、下车方便。缺点：缺点：传动系悬架的振动和噪声会直接传入车内，因此，应采取隔声和防振传动系悬架的振动和噪声会直接传入车内，因此，应采取隔声和防振措施。措施。承载式车身承载式车身第一节第一节车桥车桥一、车桥的功用：一、车桥的功用：在车架与车轮间传递各方向的作用及力矩。在车架与车轮间传递各方向的作用及力矩。二、车桥的分类：二、车桥的分类：1、按悬架结构不同分为：、按悬架结构不同分为：整体式车桥整体式车桥配用非独立悬架配用非独立悬架断开式车桥断开式车桥配用独立悬架配用独立悬架2、按车轮的作用分：、按车轮的作用分：转向桥转向桥驱动桥驱动桥（前章已经讲过）（前章已经讲过）转向驱动桥转向驱动桥支持桥支持桥（挂车上的车桥属支持桥）（挂车上的车桥属支持桥）本章主要讨论本章主要讨论整体式转向桥整体式转向桥和和转向驱动桥转向驱动桥。整体式车桥整体式车桥断开式车桥断开式车桥第二十章第二十章 车桥和车轮车桥和车轮前梁前梁转向节转向节轮毂轮毂2、整体式转向桥的结构及工作原理、整体式转向桥的结构及工作原理前梁、转向节、轮毂前梁、转向节、轮毂1、构造：、构造：三、转向桥：三、转向桥：利用车桥中的转向节使车轮可以偏转一定角度，以实现汽车利用车桥中的转向节使车轮可以偏转一定角度，以实现汽车的转向。常称为的转向。常称为前桥前桥。主转向臂主转向臂转向横拉杆转向横拉杆横向导向杆横向导向杆纵向导向杆纵向导向杆悬架总成悬架总成（俯视图）（俯视图）3、断开式转向桥的结构特点：、断开式转向桥的结构特点：4、转向轮定位参数：、转向轮定位参数：当当转转向向轮轮偶偶遇遇外外力力（如如碰碰到到石石块块等等），车车轮轮会会出出现现左左右右摆摆动动和和上上下下跳跳动动，使使车车轮轮着着地地轨轨迹迹弯弯曲曲。其其后后果果严严重重影影响响汽汽车车的的行行驶驶安安全全性性，增增加加轮轮胎胎磨磨损损，降降低低行行驶驶系系，转转动动系系一一些些零零部部件件的的寿寿命命。因因此此，要要求求转转向向轮轮应应能能经经常常保保持持稳稳定定行行驶驶。即即要要求求转转向向车车轮轮偶偶遇遇受受外外力力作作用用或或转转向向盘盘稍稍有有转转动动而而偏偏离离直直线线行行驶驶时时，有有自自动动回回复复到到直直线线行行驶驶的的能能力力。或或当当车车轮轮偏偏转转一一定定角角度度后后，在在放放松松转转向向盘盘时时有有迅迅速速回回至至直直线线行行驶驶的的能能力力。转转向向轮轮越越稳稳定定，汽汽车保持直线行驶的性能越好，操纵也越轻便。车保持直线行驶的性能越好，操纵也越轻便。转转向向轮轮的的稳稳定定，主主要要与与转转向向轮轮、主主销销、前前轴轴之之间间的的安安装装的的相对位置有关。这些转向轮的定位参数有：相对位置有关。这些转向轮的定位参数有：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束主主销销轴轴线线在在纵纵向向垂垂直直平平面面上上的的投投影影与与垂垂线线间间的的夹夹角角称称主主销销后后倾倾角角。转转向向主主销销装装好好后后，上上端端略略向向后后倾倾，主主销销轴轴线线的的延延长长线线与与路路面面交交点点a落落在在轮轮胎胎与与路路面面的的接接触触点点b之之前前，当当汽汽车车行行驶驶时时，若若偶偶遇遇外外力力而而偏偏转转，由由于于汽汽车车本本身身的的离离心心力力p通通过过车车轮轮对对路路面面作作用用，在在车车轮轮与与路路面面接接触触点点b处处，就就引引起起路路面面对对车车轮轮作作用用一一个个向向心心反反作作用用力力y，由由于于y力力不不通通过过主主销销轴轴，形形成成了了使使车车轮轮绕绕主主销销轴轴线线旋旋转转的的力力矩矩YL，在在此此力力矩矩作用下，车轮回复原来的中间位置，保证汽车稳定直线行驶。作用下，车轮回复原来的中间位置，保证汽车稳定直线行驶。作用：作用：当汽车直线行驶，因偶受外力而发生偏离时，即能产生相应的当汽车直线行驶，因偶受外力而发生偏离时，即能产生相应的稳定力矩，使汽车转向轮自动回正，保证汽车稳定直线行驶。稳定力矩，使汽车转向轮自动回正，保证汽车稳定直线行驶。结构保证：结构保证：在前桥连同钢板弹簧一起装到车架上时，使前桥略微向后倾斜而成。在前桥连同钢板弹簧一起装到车架上时，使前桥略微向后倾斜而成。（1）、主销后倾角（）、主销后倾角（=23）现代高速汽车由于轮胎气压降低、弹性增加，而引起稳定现代高速汽车由于轮胎气压降低、弹性增加，而引起稳定力矩增大。因此，力矩增大。因此，角可以减小到接近于零，甚至为负值。角可以减小到接近于零，甚至为负值。主销后倾角主销后倾角c（2）主销内倾角（）主销内倾角（=58）定义：定义：主销轴线在横向垂直平面内的投影与垂线间的夹角。主销轴线在横向垂直平面内的投影与垂线间的夹角。作用：作用：1、使车轮转向后能自动回正，保证汽车直线行驶。、使车轮转向后能自动回正，保证汽车直线行驶。2、使转向方便。、使转向方便。3、C可可使使转转向向操操纵纵轻轻便便，省省力力。但但c值值过过小小，会会使使轮轮胎胎与与路路面面之之间间的的摩擦阻力增大，使转向变得沉重，加速轮胎磨损。所以摩擦阻力增大，使转向变得沉重，加速轮胎磨损。所以,。结构保证：结构保证：使前梁两端的主销孔轴线上端向内倾斜而成，使前梁两端的主销孔轴线上端向内倾斜而成，由结构保证，不需由结构保证，不需调整调整。（3）、前轮外倾角：（）、前轮外倾角：（）定义：定义：通过车轮中心的汽车横向平面与车轮平面的交线与地面垂直之间的夹角。通过车轮中心的汽车横向平面与车轮平面的交线与地面垂直之间的夹角。（4）、前轮前束：（）、前轮前束：（A-B=812）作用：作用：使汽车满载时，车轮与路面接近垂直。使汽车满载时，车轮与路面接近垂直。车车轮轮有有了了外外倾倾角角后后，滚滚动动时时，就就类类似似滚滚锥锥向向外外滚滚开开，由由于于转转向向横横拉拉杆杆及及车车桥桥的的约约束束使使车车轮轮不不向向外外滚滚开开，车车轮轮将将在在地地面面上上出出现现边边滚滚边边滑滑的的现现象象，从从而而增增加加了了轮轮胎胎的的磨磨损损。为为了了消消除除前前轮轮外外倾倾而而增增加加轮轮胎胎磨磨损损的的不不良良后后果果。在在安安置置车车轮轮时时，使使车车轮轮两两轮轮前前边边缘缘距距离离B小小于于后后边边缘缘距距离离A，A-B之之差差称称前前轮轮前前束束。此外，前束也可用角度即前束角此外，前束也可用角度即前束角来表示。来表示。结构保证：结构保证：设计时使转向节轴颈的轴线与水平面成一角度。设计时使转向节轴颈的轴线与水平面成一角度。(俯视图俯视图)前轮前束前轮前束B 车车轮轮有有了了外外倾倾角角后后，在在滚滚动动时时就就类类似似于于滚滚锥锥，从从而而导导致致两两侧侧车车轮轮向向外外滚滚开开。由由于于转转向向横横拉拉杆杆和和车车桥桥的的约约束束使使车车轮轮不不可可能能向向外外滚滚开开，车车轮轮将将在在地地面面上上出出现现边边滚滚边边滑滑的的现现象象，从从而而增增加加了了轮轮胎胎的的磨磨损损。前前轮轮前前束束使使汽汽车车两两前前轮轮的的中中面面不不平平行行，这这样样可可车车轮轮在在每每一一瞬瞬时时滚滚动动方方向向接接近近于于着着正正前前方方，从从而而在在很很大大程程度度上上减减轻轻和和消消除除了了由由于于车车轮轮外外倾倾而而产产生生的的不不良良后后果果。前前束束对对轮轮胎胎磨磨损损的的影影响响很很大大。轮轮胎胎磨磨损损程程度度对对前前束束十十分分敏敏感感。不不合合理理的的前前束束值值使使轮轮胎胎在在滚滚动动时时发发生生侧侧向向滑滑拖拖，急急剧剧磨磨损损。过过大大的的前前束束使使轮轮胎胎边边缘缘在在侧侧向向滑滑拖拖下下呈锯齿形状。呈锯齿形状。（5）、后轮的外倾和前束：）、后轮的外倾和前束：后轮外倾角后轮外倾角(负值负值)的作用：的作用：1、由于外倾角是负值，可增加车轮接地点的跨度，增加汽车的横向稳定性。、由于外倾角是负值，可增加车轮接地点的跨度，增加汽车的横向稳定性。2、负外倾角是用来抵消当汽车高速行驶且驱动力、负外倾角是用来抵消当汽车高速行驶且驱动力F较大时，车轮出现的负前较大时，车轮出现的负前束以减少轮胎的磨损。束以减少轮胎的磨损。在在有有些些发发动动机机前前置置，前前驱驱动动的的轿轿车车上上，后后轮轮是是从从动动轮轮。汽汽车车的的驱驱动动力力F通通过过纵纵臂臂作作用用于于后后轴轴上上，如如果果车车轮轮没没有有前前束束角角，当当汽汽车车行行驶驶时时，在在驱驱动动力力F作用下，后轴将产生一定弯曲，使车轮出现前转现象，会使轮胎出现偏磨损。作用下，后轴将产生一定弯曲，使车轮出现前转现象，会使轮胎出现偏磨损。四、转向驱动桥：四、转向驱动桥：主主要要用用于于轿轿车车和和全全轮轮驱驱动动的的越越野野汽汽车车上上，前前桥桥除除作为转向桥外，还兼起驱动桥的作用。作为转向桥外，还兼起驱动桥的作用。第二节第二节车轮与轮胎车轮与轮胎支承整车；缓和由路面传来的支承整车；缓和由路面传来的冲击力，通过轮胎同路面间存在的冲击力，通过轮胎同路面间存在的附着作用来产生驱动力和制动力；附着作用来产生驱动力和制动力；汽车转弯行驶时产生平衡离心力的汽车转弯行驶时产生平衡离心力的侧抗力，在保证汽车正常转向行驶侧抗力，在保证汽车正常转向行驶的同时，通过车轮产生的自动回正的同时，通过车轮产生的自动回正力矩，使汽车保持直线行驶方向；力矩，使汽车保持直线行驶方向；承担越障提高通过性的作用。承担越障提高通过性的作用。车轮与轮胎是汽车行驶系中的重要部件，车轮与轮胎是汽车行驶系中的重要部件，其功用是：其功用是：（3）、载货汽车双式车轮：）、载货汽车双式车轮：3、国产轮辋规格的表示方法：、国产轮辋规格的表示方法：轮辋名义轮辋名义轮缘高度轮缘高度轮辋结构轮辋结构轮辋名义轮辋名义轮辋轮廓轮辋轮廓宽度代号（宽度代号（in)代号代号型式代号型式代号直径代号（直径代号（in)类型代号类型代号（：一件式。：一件式。：多件式）：多件式）（或轮缘高度代号）（或轮缘高度代号）（1）、轮辋轮辋轮廓类型及其代号）、轮辋轮辋轮廓类型及其代号DCWDCSDCFBWFBTBDT（2）、轮辋轮缘高度代号）、轮辋轮缘高度代号(mm)BCDEFJJ13.815.8817.4519.8122.2334.54（3）、国产轮辋的规格代号）、国产轮辋的规格代号例：例：4.50E16（DC）155.50F（SDC）数值数值字母字母或或-数值数值字母字母深槽深槽深槽宽深槽宽半深槽半深槽平底平底平底宽平底宽全斜底全斜底对开式对开式（新设计轮胎）（新设计轮胎）DCWDCSDC FB WFB TBDT二、轮胎二、轮胎：1、轮胎的作用：轮胎的作用：（1）与汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所）与汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平以保证汽车有良好的乘坐舒适性和行驶平顺性。顺性。（2）保证车轮和路面有良好的附着性，以）保证车轮和路面有良好的附着性，以提高汽车的牵引性、制动性和通过性。提高汽车的牵引性、制动性和通过性。（3）承受汽车的重力，并传递其它方向的）承受汽车的重力，并传递其它方向的力和力矩。力和力矩。因此，轮胎必须有适宜的弹性和承受载荷因此，轮胎必须有适宜的弹性和承受载荷的能力。同时，在其与路面直接接触的胎的能力。同时，在其与路面直接接触的胎面部分，应具有以增强附着作用的花纹。面部分，应具有以增强附着作用的花纹。（1）按组成结构不同分）按组成结构不同分：（2）按胎内气压大小分：）按胎内气压大小分：有内胎轮胎有内胎轮胎无内胎轮胎无内胎轮胎 3、轮胎的分类：轮胎的分类：有内胎轮胎有内胎轮胎无内胎轮胎无内胎轮胎高气压胎高气压胎0.50.7Mpa低气压胎低气压胎0.150.45Mpa超低压胎超低压胎0.15Mpa以下以下普通斜交胎：普通斜交胎：帘布层帘线与子午断面达到交角为帘布层帘线与子午断面达到交角为5254子午线胎：子午线胎：帘布层帘线与子午断面达到交角为帘布层帘线与子午断面达到交角为0 （3）、按胎体中帘线排列的方向不同分：）、按胎体中帘线排列的方向不同分：普通斜交胎普通斜交胎帘布层帘线帘布层帘线子午断面子午断面4、轮胎花纹、轮胎花纹 普通花纹（普通花纹（a、b):花纹细而浅，花纹块接地面积大，耐磨性、花纹细而浅，花纹块接地面积大，耐磨性、附着性较好。附着性较好。但抗滑能力差，但抗滑能力差，适用于较好的硬路面。适用于较好的硬路面。越野花纹越野花纹(d、e):凹部深而宽，在软路面上与地面的附着性好，越野能力强，凹部深而宽，在软路面上与地面的附着性好，越野能力强，抗滑能力好，适用于矿山、建筑工地以及一些软路面。抗滑能力好，适用于矿山、建筑工地以及一些软路面。混合花纹混合花纹(c):介于上述两种花纹之间，兼顾两者的使用要求，中部为菱形、介于上述两种花纹之间，兼顾两者的使用要求，中部为菱形、锯齿形或烟斗形花纹，两边为横向越野花纹，适用与在城市、锯齿形或烟斗形花纹，两边为横向越野花纹，适用与在城市、普通花纹（普通花纹（a、b）ab混合花纹混合花纹(c)越野花纹越野花纹(d、e)拱形胎花纹拱形胎花纹低压特种花纹低压特种花纹此外，还有更宽此外，还有更宽的断面、更低的的断面、更低的接地比压，附着接地比压，附着性好，用于软路性好，用于软路面行驶的特种车面行驶的特种车辆的。辆的。c乡村之间的路面上行驶的乡村之间的路面上行驶的汽车轮胎。汽车轮胎。6、无内胎的充气轮胎：、无内胎的充气轮胎：无无内内胎胎充充气气轮轮胎胎近近年年来来在在轿轿车车和和一一些些货货车车上上的的使使用用日日益益广广泛泛。它它没没有有内内胎胎，空空气气直直接接压压入入外外胎胎中中，因因此此要要求求外胎和轮辋之间有很好的密封性。外胎和轮辋之间有很好的密封性。无内胎轮胎无内胎轮胎 自粘层（未硫化橡胶）自粘层（未硫化橡胶）+橡胶密封层橡胶密封层+外胎外胎无无内内胎胎的的优优点点：轮轮胎胎穿穿孔孔时时，压压力力不不会会急急剧剧下下降降，能能安安全全地地继继续续行行使使，不不存存在在因因内内、外外胎胎之之间间的的摩摩擦擦和和卡卡住住而而引引起起的的损损坏坏；气气密密性性好好，可可以以直直接接通通过过轮轮辋辋散散热热，所所以以工工作作温温度度低低，使使用用寿寿命较长；结构简单，质量较小。命较长；结构简单，质量较小。无无内内胎胎的的缺缺点点：途途中中修修理理较较困困难难，此此外外，自自粘粘层层只只有有在在穿穿孔孔尺尺寸寸不不大大时时方方能能粘粘合合；天天气气炎炎热热时时自自粘粘层层可可能能软软化化而而向向下下流流动动，从而破坏车轮平衡从而破坏车轮平衡。7、活胎面轮胎：、活胎面轮胎：钢丝纤维钢丝纤维胎面环胎面环凸缘凸缘胎体胎体胎面嵌入胎体上的槽内，并依靠胎体充气后产生径向伸张而固着于胎体上。胎面嵌入胎体上的槽内，并依靠胎体充气后产生径向伸张而固着于胎体上。优点：优点：花纹磨损严重或磨光后，可以单独更换胎面，也可以根据不同使花纹磨损严重或磨光后，可以单独更换胎面，也可以根据不同使用条件更换不同花纹胎面。用条件更换不同花纹胎面。缺点：缺点：重量较大，使用中可能出现胎体和胎面环之间的磨损，胎面环橡重量较大，使用中可能出现胎体和胎面环之间的磨损，胎面环橡胶与钢丝体脱层。胶与钢丝体脱层。由由钢丝纤维、胎面环、凸缘、胎体钢丝纤维、胎面环、凸缘、胎体组成。组成。8、轮胎规格标记方法：（中国）、轮胎规格标记方法：（中国）高压轮：高压轮：DB（单位：（单位：in）D：轮胎名义外径；轮胎名义外径；：高压轮；高压轮；B：轮胎的断面宽度轮胎的断面宽度低压轮：低压轮：B（R）d（单位：（单位：in）若中间有字母（若中间有字母（R）代表子午线胎）代表子午线胎B：轮胎断面宽度；轮胎断面宽度；：低压轮；低压轮；d：轮辋直径轮辋直径10、为为使使轮轮胎胎均均匀匀磨磨损损，汽汽车车每每行行驶驶60008000km，应应进进行行轮轮胎换位，换位要包括备胎。轮胎换位路线胎换位，换位要包括备胎。轮胎换位路线备胎备胎 第二十一章第二十一章 悬悬 架架 悬架是车架（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称。悬架是车架（或车轮）之间的一切传力连接装置的总称。一、一、悬架的功用：悬架的功用：把把路路面面作作用用于于车车轮轮上上的的垂垂直直反反力力、纵纵向向反反力力、侧侧向向反反力力以以及及这这些些反反力力所所造造成成的的力力矩矩都都要要传传递递到到车车架架上上，由由车车架架平平衡衡承承受受，保证汽车的正常行使。保证汽车的正常行使。整体式车桥整体式车桥断开式车桥断开式车桥1、弹性元件弹性元件2、减振器减振器3、导向机构、导向机构、4、横向稳定器、横向稳定器多数轿车（螺旋弹簧）、客车（采用油气弹簧）上有多数轿车（螺旋弹簧）、客车（采用油气弹簧）上有5、缓冲块、缓冲块二：组成：二：组成：弹性元件弹性元件减震器减震器车架车架半轴半轴组成部件的组成部件的功用：功用：传递除垂直力外的其它力和全部力矩，传递除垂直力外的其它力和全部力矩，使车轮按最佳轨迹相对车身运动使车轮按最佳轨迹相对车身运动限制弹簧最大变形限制弹簧最大变形使车架与车桥之间使车架与车桥之间作弹性连接，传递作弹性连接，传递垂直力缓和冲击垂直力缓和冲击衰减、限制车轮衰减、限制车轮及车身的振动及车身的振动1、弹性元件、弹性元件3、导向机构、导向机构5、缓冲块、缓冲块防止车身发生过大横向倾斜防止车身发生过大横向倾斜4、横向稳定器、横向稳定器2、减振器减振器C=Mg/ff：悬架垂直变形挠度：悬架垂直变形挠度M：悬架簧载质量：悬架簧载质量悬架的性能指标体现在：自振频率（悬架的性能指标体现在：自振频率（n）：）：取决于取决于悬架刚度悬架刚度簧载质量簧载质量据力学分析可知，如将汽车看成一个在弹性悬架上作单自由度据力学分析可知，如将汽车看成一个在弹性悬架上作单自由度振动的质量，则其自振动率：振动的质量，则其自振动率：要求在设计悬架时，其自振频率应与人体步行时身体上、下要求在设计悬架时，其自振频率应与人体步行时身体上、下运动的频率相接近，在运动的频率相接近，在11.6HZ的理想范围内。的理想范围内。三：振动频率三：振动频率：由上式可见：由上式可见：1、当当M一一定定，C越越小小，自自振振频频率率愈愈低低n，悬悬架架垂垂直直变变形形量量越越大大,即即（f越越大大），车车轮轮上上、下下跳跳动动所所需需的的空空间间愈愈大大，而而对对于于簧簧载载质质量量大大的的货货车车，在在结结构构上上难难以以保保证证，所所以以货货车车的的自自振振频频率率往往往往偏偏大，超过理想范围。大，超过理想范围。2、C一一定定，M越越大大，n越越低低。故故空空车车的的n空空n满满载载（但但n空空太太大大司司机机受受不不了了）因因此此，为为了了使使簧簧载载质质量量从从空空载载满满载载变变化化时时，车车身身自自振振n基基本本保保持持不不变变，就就需需将将悬悬架架刚刚度度做做成成可可变变的的，即即空空车车时时C小，满载时小，满载时C大。大。如如：主主、副副簧簧结结构构，气气体体弹弹簧簧等等，C可可变变；在在刚刚度度不不可可变变的的悬架结构中，采取一些措施，也可使悬架结构中，采取一些措施，也可使C具有一定的可变刚度。具有一定的可变刚度。独立悬架独立悬架非独立悬架非独立悬架减减振振器器壳壳体体内内的的油油液液，反反复复地地从从一一个个内内腔腔经经小小孔孔隙隙流流入入另另一一个个内内腔腔，孔孔壁壁与与油油液液间间的的摩摩擦擦及及液液体体分分子子内内的的摩摩擦擦按按形形成成对对振振动动的的阻阻尼尼力力，车车身身、车车架架振振动动的的能能量量经经摩摩擦擦转转化化为为热热能能，由由油油液液和和减减振振器器壳壳体体吸吸收收，然然后后散散入入大气中。大气中。目前悬架系统中广泛采用液力减振器。目前悬架系统中广泛采用液力减振器。四、悬架的分类：四、悬架的分类：第二节、减振器第二节、减振器一、液力减振器的工作原理：一、液力减振器的工作原理：弹性元件弹性元件减震器减震器车架车架半轴半轴（弹簧起主要作用）（弹簧起主要作用）2、悬架伸长行程内，阻尼力应大，以求迅速减振。（减振器起主要作用）悬架伸长行程内，阻尼力应大，以求迅速减振。（减振器起主要作用）3、当车桥与车架之间的相对速度过大时，减振器应能自动加大液流通道截面积，当车桥与车架之间的相对速度过大时，减振器应能自动加大液流通道截面积，使阻尼力保持在一定限度内。使阻尼力保持在一定限度内。1、悬架压缩行程内，阻尼力较小，以充分发挥弹性元件的作用。悬架压缩行程内，阻尼力较小，以充分发挥弹性元件的作用。按其作用方式不同分为：按其作用方式不同分为：1：双向作用减振器：双向作用减振器：在压缩、伸长两行程中均起减振作用。在压缩、伸长两行程中均起减振作用。2：单向作用减振器：单向作用减振器：仅在伸长行程中起减振作用。仅在伸长行程中起减振作用。二、二、对减振器的使用要求：对减振器的使用要求：三、三、减振器的分类：减振器的分类：弹性元件弹性元件减震器减震器车架车架半轴半轴伸张阀伸张阀流通阀流通阀压缩阀压缩阀补偿阀补偿阀活塞杆活塞杆防尘罩防尘罩活塞活塞储油钢桶储油钢桶导向座导向座1、双向作用筒式减振器、双向作用筒式减振器结构：结构：容积减少，油压升容积减少，油压升高，油液打开流通高，油液打开流通阀，经过流通阀流阀，经过流通阀流入上腔。入上腔。由于上腔容积被活由于上腔容积被活塞杆用去部分空间，塞杆用去部分空间，所以下腔一部分油所以下腔一部分油液打开压缩阀流入液打开压缩阀流入储油缸。储油缸。由于各阀门的由于各阀门的节流作用，便节流作用，便造成对悬架压造成对悬架压缩运动的阻力，缩运动的阻力，使振动能量衰使振动能量衰减。减。工作原理工作原理压缩行程：压缩行程：当汽车滚上凸起或滚出凹坑时，车轮靠近车架。当汽车滚上凸起或滚出凹坑时，车轮靠近车架。弹性元件弹性元件减震器减震器车架车架半轴半轴伸张行程：伸张行程：当汽车掉入凹坑时，车轮下跳，当汽车掉入凹坑时，车轮下跳，减振器受拉伸活塞上移。减振器受拉伸活塞上移。上腔容积减少，油压上腔容积减少，油压升高，油液推开伸张升高，油液推开伸张阀，流入下腔。阀，流入下腔。由于活塞杆占去一由于活塞杆占去一定空间，所以自上定空间，所以自上腔流入的油液不足腔流入的油液不足以充满下腔容积的以充满下腔容积的增加。储油缸中油增加。储油缸中油液推开补偿阀流入液推开补偿阀流入下腔补充。下腔补充。由于各阀门的节流作由于各阀门的节流作用，便造成对悬架伸用，便造成对悬架伸张运动的阻力，使振张运动的阻力，使振动能量衰减。动能量衰减。弹性元件弹性元件减震器减震器车架车架半轴半轴解放解放CA1091型汽车筒式减振器型汽车筒式减振器缺口缺口伸张阀伸张阀流通阀流通阀压缩阀压缩阀补偿阀补偿阀补偿阀弹簧补偿阀弹簧压缩阀杆压缩阀杆柱塞杆柱塞杆伸张阀伸张阀压缩阀压缩阀浮动活塞浮动活塞充当充当伸张阀伸张阀压缩阀压缩阀活塞活塞节流孔节流孔柱塞柱塞空心连杆空心连杆空空气气弹弹簧簧流通阀、补偿阀流通阀、补偿阀2030个大个大气压的气压的N2五、新型减振器：五、新型减振器：1、充气式减振器、充气式减振器2、阻力可调式减振器、阻力可调式减振器2030个大个大气压的气压的N2M，阻尼力，阻尼力CM，阻尼力，阻尼力C分类：分类：F金属的：金属的：空气弹簧，橡胶弹簧，油气弹簧空气弹簧，橡胶弹簧，油气弹簧F非金属的：非金属的：传递垂直载荷，缓和冲击振动。传递垂直载荷，缓和冲击振动。传递垂直载荷，缓和冲击振动。传递垂直载荷，缓和冲击振动。钢板弹簧，扭杆弹簧，螺旋弹簧钢板弹簧，扭杆弹簧，螺旋弹簧弹性元件：弹性元件：第三节第三节弹簧元件弹簧元件钢钢板板弹弹簧簧第第一一片片称称为为主主片片，是是最最长长的的一一片片，两两端端弯弯成成卷卷耳耳，内内装装青青铜铜衬衬套套，用用销销子子与与车车架架上上的的吊吊耳耳作作铰铰链链连连接接，为为增增加加主主片片卷卷耳耳强强度度，第第二二片片末末端端也也弯弯成成半半卷卷耳耳，包包在在主主片片外外面面。钢钢板板弹弹簧簧在在工工作作时时，愈愈近近中中部部所所受受的的弯弯曲曲力力矩矩愈愈大大。为为充充分分利利用用材材料料，减减轻轻重重量量，将将钢钢片片长长度度由由上上至至下下逐逐渐渐减减短短。并并将将各各片片自自由由状状态态下下的的弯弯度度做做成成不不等等，主主要要是是可可使使各各片片的的负负荷荷接接近近均均匀匀，长长度度大大的的弯弯度度小小，这这样样装装配配好好后后各各片片先先受受到到一一个个反反向向预预加加负负荷荷，在在工工作作时时便便可可与与工作负荷抵消一部分，以减少主片所受的负荷。工作负荷抵消一部分，以减少主片所受的负荷。一、钢板弹簧：一、钢板弹簧：由若干不等长的弹簧片叠合而成的一根等强度弹簧梁。由若干不等长的弹簧片叠合而成的一根等强度弹簧梁。1、结构：、结构：钢板弹簧钢板弹簧套管套管螺栓螺栓螺母螺母中心螺栓中心螺栓卷耳卷耳弹簧夹弹簧夹（1）中中心心螺螺栓栓用用来来连连接接各各弹弹簧簧片片，并并保保证证各各片片装装配配的的相相对对位位置置。由由于于钢钢板板中中心心孔孔处处易易形形成成应应力力集集中中,易易折折断断，故故有有些些不不用用中中心心螺螺栓栓，而而是是在在每每片片中中心心表表面压出凹坑，各片的凹部依次嵌合而定位。面压出凹坑，各片的凹部依次嵌合而定位。（2）还还有有若若干干个个弹弹簧簧夹夹，其其作作用用是是当当钢钢板板弹弹簧簧反反向向变变形形时时，将将载载荷荷从从主主片片传到下面各片，防止主片单独承载，并防止各片横向相对移动。传到下面各片，防止主片单独承载，并防止各片横向相对移动。（3）弹弹簧簧夹夹用用铆铆钉钉接接在在最最下下一一片片钢钢板板上上，以以免免钢钢板板弹弹簧簧变变形形时时松松脱脱下下来来，弹弹簧簧夹夹不不能能过过紧紧，套套管管与与钢钢板板间间应应有有一一定定的的间间隙隙，以以保保证证弹弹簧簧变变形形时时钢钢板板可可移动。移动。弹簧夹弹簧夹铆钉铆钉少片变截面钢板弹簧少片变截面钢板弹簧单片变截面钢板弹簧单片变截面钢板弹簧2、装配方法：、装配方法：3、钢板弹簧同时具有减振、向导的作用。、钢板弹簧同时具有减振、向导的作用。主要用于前轮独立悬架中。主要用于前轮独立悬架中。优点：优点：不需润滑，不忌污垢，所需空间小，质量轻。不需润滑，不忌污垢，所需空间小，质量轻。缺点：缺点：只能承受垂直载荷，减振效果较小。故须另装导向结构及减振器。只能承受垂直载荷，减振效果较小。故须另装导向结构及减振器。二、螺旋弹簧：二、螺旋弹簧：三三、扭扭杆杆弹弹簧簧：扭扭杆杆弹弹簧簧本本身身是是一一根根由由弹弹簧簧钢钢制制成成的的扭扭杆杆，断断面面多多为为圆圆形形，少少数数为为矩矩形形和和管管形形。一一端端固固定定在在车车架架上上，另另一一端端固固定定在在悬悬架架的的摆摆臂臂上上，摆摆臂臂与与车车轮轮相相连连，当当车车轮轮跳跳动动时时，摆摆臂臂便便绕绕着着扭扭杆杆轴轴线线而而摆摆动动，使使扭扭杆杆产产生生扭扭转转弹性变形，借以保证车轮与车架的弹性联系。弹性变形，借以保证车轮与车架的弹性联系。材料：材料：扭矩弹簧是用铅钒合金弹簧钢制成。扭矩弹簧是用铅钒合金弹簧钢制成。摆臂摆臂扭矩弹簧扭矩弹簧轿车的后悬架轿车的后悬架（独立悬架）（独立悬架）左、右扭杆弹簧应刻有记号，不能互换。左、右扭杆弹簧应刻有记号，不能互换。左、右左、右两轮扭两轮扭杆弹簧杆弹簧摆臂摆臂心轴心轴（俯视图）（俯视图）扭杆弹簧在制造时，经热处理后预先施加一定的扭转力矩载荷，使之产生扭杆弹簧在制造时，经热处理后预先施加一定的扭转力矩载荷，使之产生一个永久的扭转变形，从而使其具有一定的预应力，左、右扭杆预加扭转的方一个永久的扭转变形，从而使其具有一定的预应力，左、右扭杆预加扭转的方向都与扭杆安装在车上后承受工作载荷时扭转的方向相同。其目的的减少工作向都与扭杆安装在车上后承受工作载荷时扭转的方向相同。其目的的减少工作时的实际应力，以延长扭杆弹簧的使用寿命。所以，时的实际应力，以延长扭杆弹簧的使用寿命。所以，五、橡胶弹簧五、橡胶弹簧：利用本身的弹性来起弹性元件的作用。利用本身的弹性来起弹性元件的作用。多用作付簧和缓冲块。多用作付簧和缓冲块。橡胶弹簧橡胶弹簧油气弹簧油气弹簧四、气体弹簧：四、气体弹簧：（加装导向机构和减振器）（加装导向机构和减振器）囊式空气弹簧囊式空气弹簧膜式空气弹簧膜式空气弹簧油气弹簧油气弹簧囊式气体弹簧囊式气体弹簧膜式气体弹簧膜式气体弹簧v悬架类型悬架类型示示意意图图（a）非独立悬架）非独立悬架（b）独立悬架）独立悬架特特点点左右车轮由一整体式车桥相左右车轮由一整体式车桥相连接连接两侧车轮各自通过悬架与车身两侧车轮各自通过悬架与车身连接且可独立运动连接且可独立运动v前、后悬架方案的选择：前、后悬架方案的选择：3 3、前轮与后轮均采用独立悬架。、前轮与后轮均采用独立悬架。1 1、前轮和后轮均采用非独立悬架；、前轮和后轮均采用非独立悬架；2 2、前轮采用独立悬架，后轮采用非独立悬架；、前轮采用独立悬架，后