汽車行駛系PPT

1、汽車行駛系汽車行駛系v概述概述 v行駛系的組成行駛系的組成 v車橋車橋 v車輪車輪 v懸架懸架1 概述概述行駛系的功用：行駛系的功用： 把來自于傳動系的扭矩轉(zhuǎn)化為地面對車輛的牽把來自于傳動系的扭矩轉(zhuǎn)化為地面對車輛的牽引力；承受汽車所受外界力和力矩，保證汽車引力；承受汽車所受外界力和力矩，保證汽車正常行駛。正常行駛。Ft Fb 2車架車架 功用：支承車身，承受汽車載荷，固定汽車大部分部功用：支承車身，承受汽車載荷，固定汽車大部分部件和總成。件和總成。 車架的結構形式：邊梁式車架、中梁式車車架的結構形式：邊梁式車架、中梁式車架、綜合式車架架、綜合式車架。一、邊梁式車架二、中梁式車架： 三、綜合式車

2、架和承載式車身：綜合式車架： 車架前部是邊梁，后部是中梁式的車架稱為綜合 式車架。 承載式車身： 部分轎車和大型客車取消了車架，以車身兼代車架的作用，即將所有部件固定在車身上，所有的力也由車身來承受。3車橋車橋 功用：功用： 傳遞車架與車輪之間的各個方向的作用力。傳遞車架與車輪之間的各個方向的作用力。 分類：分類： 整體式整體式 根據(jù)懸架不同根據(jù)懸架不同 斷開式斷開式 根據(jù)車輪作用：根據(jù)車輪作用： 轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、支持橋轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、支持橋 一、轉(zhuǎn)向橋一、轉(zhuǎn)向橋 功用功用：利用轉(zhuǎn)向節(jié)的擺動使車輪偏轉(zhuǎn)一利用轉(zhuǎn)向節(jié)的擺動使車輪偏轉(zhuǎn)一定的角度以實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向，且承受一定的角

3、度以實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向，且承受一定的載荷。定的載荷。 性能要求：性能要求： 強度、剛度大；強度、剛度大；定位角、轉(zhuǎn)向角正確；質(zhì)量小。定位角、轉(zhuǎn)向角正確；質(zhì)量小。 組成：組成： 前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷、輪轂前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷、輪轂結構：結構： 轉(zhuǎn)向橋結構（二） 二、轉(zhuǎn)向車輪定位二、轉(zhuǎn)向車輪定位 功用：轉(zhuǎn)向輕便、行駛穩(wěn)定、減少輪胎功用：轉(zhuǎn)向輕便、行駛穩(wěn)定、減少輪胎和機件的磨損等。和機件的磨損等。 分類：分類： 1、主銷后傾、主銷后傾 裝在前軸上的主銷，裝在前軸上的主銷， 上端向后傾斜的現(xiàn)象。上端向后傾斜的現(xiàn)象。 主銷后傾作用主銷后傾作用：主銷后傾角主銷后傾角 主銷后傾角有主銷后傾角有使車輪自動回使車輪自動

4、回正的作用正的作用 2、主銷內(nèi)傾、主銷內(nèi)傾 裝在前軸上的主銷，上裝在前軸上的主銷，上端略向內(nèi)傾斜的現(xiàn)象。端略向內(nèi)傾斜的現(xiàn)象。 作用：作用： 1、保持汽車直線行駛的、保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性。 2、使駕駛員轉(zhuǎn)向輕便。、使駕駛員轉(zhuǎn)向輕便。使轉(zhuǎn)向節(jié)與主銷使轉(zhuǎn)向節(jié)與主銷軸線距離擴大，軸線距離擴大，從而增大轉(zhuǎn)矩。從而增大轉(zhuǎn)矩。 主銷內(nèi)傾 主銷主銷 內(nèi)傾角有使車輪內(nèi)傾角有使車輪自動回正的作用自動回正的作用 車輪繞主銷旋轉(zhuǎn)車輪繞主銷旋轉(zhuǎn)180后的狀態(tài)后的狀態(tài) 3、前輪外傾、前輪外傾作用：作用： 當車空載時，輪胎當車空載時，輪胎外緣與路面接觸，外緣與路面接觸，當車載貨時，在車當車載貨時，在車重的作用下

5、車輪垂重的作用下車輪垂直于路面，使輪胎直于路面，使輪胎能夠均勻磨損。能夠均勻磨損。4、前輪前束、前輪前束 安裝前輪時，在同一軸上的兩端車輪旋安裝前輪時，在同一軸上的兩端車輪旋轉(zhuǎn)平面不平行，前端略向內(nèi)束的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)平面不平行，前端略向內(nèi)束的現(xiàn)象。車輪前束的作用車輪前束的作用 消除汽車行駛過程中因前輪外傾而使兩消除汽車行駛過程中因前輪外傾而使兩前輪前端向外張開的影響。前輪前端向外張開的影響。（AB）稱為）稱為前束值前束值 一般前一般前束值為束值為012mm 調(diào)節(jié)橫拉桿調(diào)節(jié)橫拉桿來調(diào)節(jié)車輪來調(diào)節(jié)車輪前束前束 三三轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 功用：功用： 驅(qū)動汽車行駛，并在轉(zhuǎn)向時，引驅(qū)動汽車行駛，并在轉(zhuǎn)向時，

6、引導車輪偏轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)向。導車輪偏轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)向。 作業(yè)： 轉(zhuǎn)向輪的定位參數(shù)有哪些？各起什么作用？4 車輪與輪胎車輪與輪胎功用：支承全車； 緩和路面沖擊； 通過輪胎與路面間的附著作用產(chǎn)生驅(qū)動力和制動力； 通過輪胎產(chǎn)生使車輪自動回正力矩； 提高汽車通過性。一、車輪1、組成：主要由輪輞和輪輻組成 2、類型： 按輪輻的構造分為輻板式和輻條式； 按車軸一端安裝一個或兩個輪胎，分為單式車輪 和雙式車輪。 目前轎車和貨車上廣泛采用的是輻板式和輻條式1）輻板式車輪： 貨車后軸負荷比前軸大，為使后輪輪胎不致過載，后橋一般采用雙式輪胎。 2）輻條式車輪 輪輞的類型： 1、深槽輪輞：主要用于轎車和輕型越野汽車； 2、

7、平底輪輞：常用于貨車； 3、對開式輪輞：二、輪胎1、輪胎類型 按用途分，分為載貨汽車輪胎和轎車輪胎。載貨汽車輪胎又分為重型、中型和輕型載貨汽車輪胎。 按胎體結構不同分為充氣輪胎和實心輪胎。 充氣輪胎按組成結構不同分為有內(nèi)胎和無內(nèi)胎輪胎。 充氣輪胎按胎體中簾線排列的方向，分為普通斜交胎和子午線胎。1）、有內(nèi)胎的充氣輪胎按胎內(nèi)的空氣壓力大小，充氣輪胎可分為高壓胎、 低壓胎、超低壓胎三種。 目前，轎車、貨車幾乎都采用低壓胎。 充氣輪胎按胎體中簾線排列的方向，分為普通斜 交胎和子午線胎。 （1）普通斜交胎：簾布層和緩沖層各相鄰簾線交叉，且與胎中心線呈小于90角排列的充氣輪胎。 （2）子午線胎 簾布層簾

8、線排列方向與輪胎的子午斷面一致； 簾線在圓周方向上只靠橡膠來聯(lián)系，因此為了承受行駛時產(chǎn)生的較大切向力，子午線胎具有若干層簾線與子午斷面呈較大角度、高強度、不易拉伸的類似緩沖層的帶束層。 優(yōu)點： 接地面積大，附著性能好 胎冠較厚，帶有堅硬的帶束層，不易刺穿，行駛時變形小，可降低友好3%8%； 散熱性能好； 緩沖性能好； 轉(zhuǎn)向行駛和高速行駛時穩(wěn)定性好。 5 懸架懸架功用：功用： 連接車橋與車架，并傳遞二者之間的相互作用力，連接車橋與車架，并傳遞二者之間的相互作用力，減小振動，保證汽車的正常行駛。減小振動，保證汽車的正常行駛。 組成：組成： 彈性元件彈性元件承受和傳遞垂直載荷，減小路面沖擊承受和傳遞

9、垂直載荷，減小路面沖擊 導向裝置導向裝置傳遞縱向力、側向力及其力矩，并保傳遞縱向力、側向力及其力矩，并保 證車輪相對于車身有正確的運動關系。證車輪相對于車身有正確的運動關系。 減震器減震器加快振動的衰弱。加快振動的衰弱。分類分類 獨立懸架：獨立懸架：每一每一側車輪單獨通過側車輪單獨通過懸架與車架相連，懸架與車架相連，每個車輪能獨立每個車輪能獨立上下跳動而互不上下跳動而互不影響。影響。 非獨立懸非獨立懸架：架：左右車輪安左右車輪安裝在裝在 一根整體車一根整體車橋兩端，車橋則橋兩端，車橋則通過彈性元件與通過彈性元件與車架相連。車架相連。車橋車橋 彈性元件彈性元件 車架車架 斷開式車橋斷開式車橋 一

10、、彈性元件與典型懸架一、彈性元件與典型懸架 1、鋼板彈簧、鋼板彈簧 作用：作用： 既有彈性元件的作用，又可起到導向和減振作用。既有彈性元件的作用，又可起到導向和減振作用。 結構：結構： 鋼板彈簧鋼板彈簧 套管套管 螺栓螺栓 螺母螺母 中心螺栓中心螺栓 卷耳卷耳 彈簧夾彈簧夾 單片彈簧和少片彈簧單片彈簧和少片彈簧 特點：特點： 斷面尺寸延長度方向變化；斷面尺寸延長度方向變化； 減輕重量，節(jié)約材料。減輕重量，節(jié)約材料。鋼板彈簧的安裝 非獨立懸架非獨立懸架 在彈簧片之間涂上較稠的潤滑劑，可以減少磨損 在彈簧片之間夾入塑料墊片，可減少噪聲。 彈簧片之間的摩擦力可起到衰減振動和導向的作用。 與車架的連接

11、與車架的連接2、螺旋彈簧、螺旋彈簧 制造：制造： 用彈簧鋼棒料卷制而成。用彈簧鋼棒料卷制而成。 特點：特點： 無需潤滑、抗污染、安裝所需空間小、質(zhì)無需潤滑、抗污染、安裝所需空間小、質(zhì) 量輕。量輕。 性能：性能： 沒有減振作用，必須另加減震器。沒有減振作用，必須另加減震器。應用：應用： 桑塔納轎車的前懸架麥麥弗弗遜遜式式獨獨立立彈彈簧簧懸懸架架 彈簧套在減震器外邊，節(jié)省了安裝空間，空余的大量空間便于安裝發(fā)動機 當車輪轉(zhuǎn)向跳動時，車輪延主銷轉(zhuǎn)動。 3、油氣彈簧、油氣彈簧 特點：特點： 以空氣和油液作為工作物質(zhì)。以空氣和油液作為工作物質(zhì)。 油氣不分割式油氣不分割式 油氣分隔式油氣分隔式 氣體彈簧氣體

12、彈簧 特點：體積小、壽命長、彈簧剛性可變特點：體積小、壽命長、彈簧剛性可變囊式氣體彈簧 膜式氣體彈簧 4、扭桿彈簧、扭桿彈簧 功用：功用： 當車輪跳動時，擺臂便繞著扭桿軸線擺動，使當車輪跳動時，擺臂便繞著扭桿軸線擺動，使扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，以保證車輪與車架彈性連扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，以保證車輪與車架彈性連接。接。擺臂擺臂 扭桿扭桿 扭桿彈簧的裝配 擺臂擺臂 扭桿扭桿 將扭桿的固將扭桿的固定端轉(zhuǎn)過一定端轉(zhuǎn)過一個角度，則個角度，則擺臂的初始擺臂的初始位置將改變，位置將改變，可借此調(diào)節(jié)可借此調(diào)節(jié)車身的高度。車身的高度。 特點：特點： 質(zhì)量小，不需質(zhì)量小，不需潤滑潤滑 6 減振器減振器 功用：功用： 加速車

13、架與車身振動的衰減，改善汽車行駛的加速車架與車身振動的衰減，改善汽車行駛的 平順性。平順性。 原理：原理： 當汽車振動時，減振器殼體內(nèi)當汽車振動時，減振器殼體內(nèi) 的油液反復從一個內(nèi)腔通過一的油液反復從一個內(nèi)腔通過一 些窄小的空隙流入另一內(nèi)腔，些窄小的空隙流入另一內(nèi)腔， 同時，摩擦力便把振動能量轉(zhuǎn)同時，摩擦力便把振動能量轉(zhuǎn) 化為熱能，被油液、減振器吸化為熱能，被油液、減振器吸 收后散失到大氣中。收后散失到大氣中。 彈性元件彈性元件 減震器減震器 車架車架 半軸半軸 性能要求：性能要求： 1、在懸架壓縮行程內(nèi)，減振器阻尼力應較小，、在懸架壓縮行程內(nèi)，減振器阻尼力應較小，以便充分利用彈性元件的彈性，

14、緩和沖擊。以便充分利用彈性元件的彈性，緩和沖擊。 2、在懸架伸張行程，減振器阻尼力應大，以求迅在懸架伸張行程，減振器阻尼力應大，以求迅速減振。速減振。 3、在車橋與車架相對速度過大時，、在車橋與車架相對速度過大時，減振器應當能自動加大液流通道截面積，使阻減振器應當能自動加大液流通道截面積，使阻尼力始終保持在一定限度之內(nèi)，避免過大的沖尼力始終保持在一定限度之內(nèi)，避免過大的沖擊載荷。擊載荷。 分類：分類： 雙向作用筒式減振器雙向作用筒式減振器 單向作用筒式減振器（伸張行程）單向作用筒式減振器（伸張行程）一、雙向作用筒式減振器一、雙向作用筒式減振器 結構結構：伸張閥伸張閥 流通閥流通閥 壓縮閥壓縮閥

15、 補償閥補償閥 活塞桿活塞桿 防塵罩防塵罩 活塞活塞 儲油鋼桶儲油鋼桶 導向座導向座 工作原理工作原理 壓縮行程：壓縮行程： 車輪靠近車架車輪靠近車架容積減少，油壓容積減少，油壓升高，油液打開升高，油液打開流通閥，經(jīng)過流流通閥，經(jīng)過流通閥流入上腔。通閥流入上腔。 由于上腔容積被由于上腔容積被活塞桿用去部分活塞桿用去部分空間，所以油液空間，所以油液一部分油液打開一部分油液打開壓縮閥流入儲油壓縮閥流入儲油缸。缸。 由于各閥門的節(jié)由于各閥門的節(jié)流作用，便造成流作用，便造成對懸架壓縮運動對懸架壓縮運動的阻力，使振動的阻力，使振動能量衰減。能量衰減。 伸張行程伸張行程 車輪下跳，減振器車輪下跳，減振器受

16、拉伸活塞上移。受拉伸活塞上移。 上腔容積減少，上腔容積減少，油壓升高，油液油壓升高，油液推開伸張閥，流推開伸張閥，流入下腔。入下腔。 由于活塞桿占去由于活塞桿占去一定空間，所以一定空間，所以自上腔流入的油自上腔流入的油液不足以充滿下液不足以充滿下腔容積的增加。腔容積的增加。儲油缸中油液推儲油缸中油液推開補償閥流入下開補償閥流入下腔補充。腔補充。 由于各閥門的節(jié)流作由于各閥門的節(jié)流作用，便造成對懸架伸用，便造成對懸架伸張運動的阻力，使振張運動的阻力，使振動能量衰減。動能量衰減。 減振器工作過程減振器工作過程 伸張閥彈簧的剛度和預緊伸張閥彈簧的剛度和預緊力比壓縮閥的大，在同樣力比壓縮閥的大，在同樣

17、油壓作用下，伸張行程產(chǎn)油壓作用下，伸張行程產(chǎn)生阻尼力遠大于壓縮行程生阻尼力遠大于壓縮行程的阻尼力。的阻尼力。 非獨立懸架：廣泛應用于貨車的前后懸架和轎車的后懸架。獨立懸架：廣泛應用于轎車的前懸架 7 主動懸架和半主動懸架主動懸架和半主動懸架傳統(tǒng)的懸架系統(tǒng)為被動懸架； 若懸架系統(tǒng)的剛度和阻尼特性能根據(jù)汽車的行駛 條件進行動態(tài)自適應調(diào)節(jié)，使懸架系統(tǒng)始終處于 最佳減振狀態(tài)，則稱為主動懸架。 主動懸架按是否有動力源分為全主動懸架和半主 動懸架。 全主動懸架有作為直接力發(fā)生器的動作器，可以根據(jù)輸入與輸出進行最優(yōu)的反饋控制，使懸架有最好的減震特性，以提高汽車的平順性和操縱穩(wěn)定性。它由執(zhí)行機構、測量系統(tǒng)、反

18、饋系統(tǒng)和能源系統(tǒng)組成。半主動懸架可看作由可變特性的彈簧和減振器組成的懸架系統(tǒng)，雖然它不能隨外界的輸入進行最優(yōu)的控制和調(diào)節(jié)，但它可按存儲在計算機的各種條件下最優(yōu)彈簧和減振器的優(yōu)化參數(shù)指令來調(diào)節(jié)彈簧的剛度和減振器的阻尼狀態(tài)。它由彈性元件和一個一個阻尼系數(shù)能在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的阻尼器組成。一.主動式液壓懸架 電子控制的主動式液壓懸架能根據(jù)懸架的質(zhì)量和加速度等，利用液壓部件主動地控制汽車的振動。主動式液壓懸架在轎車上的布置如圖所示，在汽車重心附近安裝有縱向、橫向加速度和橫擺陀螺儀傳感器，用來采集車身振動、車輪跳動、車身高度和傾斜狀態(tài)等信號，這些信號被輸入到控制單元ECU，ECU根據(jù)輸入信號和預先設定的程序發(fā)出控制指令，控制伺服電機并操縱前后四個執(zhí)行油缸工作。 二.主動式空氣懸架 在電子控制的主動式空氣懸架系統(tǒng)中，微機根據(jù)傳感器送來的信號和駕駛員給予的控制模式經(jīng)過運算分析后向懸架發(fā)出指令，懸架可以根據(jù)微機給出的指令改變懸架的剛度和阻尼系數(shù)，是車身在行駛過程中保持良好的穩(wěn)定性能，并且將車身的振動響應控制