輪式車輛底盤

1、 輪式車輛底盤輪式底盤一般由傳動(dòng)系、轉(zhuǎn)向系、制動(dòng)系、行駛系組成。一、傳動(dòng)系(一)概述機(jī)動(dòng)車輛動(dòng)力裝置和驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)部件總稱為傳動(dòng)系。其作用是將動(dòng)力裝置發(fā)出的動(dòng)力傳給驅(qū)動(dòng)車輪，以驅(qū)動(dòng)車輪運(yùn)行。任何型式的傳動(dòng)系都必須具有如下功能：(1)實(shí)現(xiàn)變速；(2)實(shí)現(xiàn)車輛倒駛；(3)轉(zhuǎn)彎時(shí)，保證車輛兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)差速作用。輪式車輛傳動(dòng)方式常見的有機(jī)械式和液壓式。機(jī)械式傳動(dòng)為傳統(tǒng)的傳動(dòng)方式，傳動(dòng)示意圖見圖2-10。工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力經(jīng)由離合器、變速器、萬向傳動(dòng)軸傳入驅(qū)動(dòng)橋，再經(jīng)裝于驅(qū)動(dòng)橋殼內(nèi)的主減速器、差速器傳至半軸，驅(qū)動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)。某些車輛還在驅(qū)動(dòng)輪中裝有輪邊減速裝置。圖2-10 機(jī)械式傳動(dòng)系一般組成及布置

2、示意圖1-離合器；2-變速器；3-萬向節(jié)；4-驅(qū)動(dòng)橋；5-差速器；6-半軸；7-主減速器；8-傳動(dòng)軸液壓式傳動(dòng)可分為液力機(jī)械式傳動(dòng)(動(dòng)壓傳動(dòng))和全液壓傳動(dòng)(靜壓傳動(dòng))兩類。液力機(jī)械式傳動(dòng)車輛，其動(dòng)力是經(jīng)由液力變矩器、動(dòng)力換檔變速箱、萬向傳動(dòng)軸、主減速器、差速器、半軸、輪邊減速器后傳給驅(qū)動(dòng)車輪的。傳動(dòng)示意圖見圖2-11。靜壓傳動(dòng)車輛，則由發(fā)動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)油泵，油泵輸出的壓力油驅(qū)動(dòng)安裝在驅(qū)動(dòng)輪上的液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)而直接帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn)的。傳動(dòng)示意圖見圖2-12。圖2-11 液力機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖1-內(nèi)燃機(jī)；2-液力變矩器；3-變速器；4-萬向傳動(dòng)軸；5-主減速器；6-輪邊減速器圖2-12 液壓式傳動(dòng)系統(tǒng)原理

3、簡(jiǎn)圖1-內(nèi)燃機(jī)；2-變量液壓泵；3-液壓管路；4-液壓馬達(dá)；5-驅(qū)動(dòng)車輪上述各類傳動(dòng)方式，總體而言，各有特點(diǎn)。機(jī)械式傳動(dòng)，車輛性能可靠、造價(jià)較低且維修方便，但駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大；液壓式傳動(dòng)車輛可實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，操作輕便，駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度小。但造價(jià)較高，對(duì)維修人員技術(shù)水平要求較高。(二)機(jī)械式傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)及作用原理1、離合器離合器是內(nèi)燃車輛傳動(dòng)系中直接與發(fā)動(dòng)機(jī)相聯(lián)系的部件。其作用是在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)或換檔時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置分離，保證車輛平穩(wěn)起步、平順地?fù)Q檔變速，并防止傳動(dòng)機(jī)構(gòu)過載。因此，離合器應(yīng)是這樣一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：其主動(dòng)部分與從動(dòng)部分可以暫時(shí)分離，又可按需要逐漸接合，并且在傳動(dòng)過程中還要有可能相對(duì)轉(zhuǎn)

4、動(dòng)。所以離合器的主動(dòng)件與從動(dòng)件間不能剛性聯(lián)結(jié)，而是或借主動(dòng)件、從動(dòng)件間的摩擦作用(摩擦式離合器)，或利用液體作傳動(dòng)介質(zhì)(液力偶合器)傳遞動(dòng)力。機(jī)動(dòng)車輛上的主離合器通常采用干式摩擦離合器。(1)干式摩擦離合器構(gòu)造圖2-13 單片式離合器構(gòu)造分解圖1-分離杠桿支承軸；2-從動(dòng)盤轂；3-從動(dòng)盤鋼片；4-飛輪；5-飛輪殼；6-壓盤；7-分離杠桿；8-軸銷；9-支座；10-離合器蓋；11-調(diào)整螺釘；12-分離軸承；13-分離軸承座；14-變速器軸承蓋；15-壓緊彈簧；16-飛輪底殼；17-隔熱墊圖2-13是一種干式摩擦離合器的典型結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)示意如圖2-14所示。飛輪1是離合器的主動(dòng)件，帶有摩擦襯片的從動(dòng)

5、盤6通過花鍵與從動(dòng)軸11(即變速器的主動(dòng)軸)相連。壓緊彈簧4將從動(dòng)盤6壓緊在飛輪端面上。扭矩是靠主、從動(dòng)盤的摩擦作用傳遞給從動(dòng)盤的，彈簧4的壓緊力越大，則離合器所能傳遞的扭矩也越大。根據(jù)從動(dòng)盤數(shù)目(即摩擦片的數(shù)量)分為單片離合器和雙片離合器兩種。(2)摩擦式離合器工作原理離合器接合與分離狀態(tài)示意圖見圖2-14。離合器在接合狀態(tài)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩由曲軸傳出，帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)。由于壓緊彈簧4的作用，表面由摩擦材料組成的離合器片5緊緊地壓在飛輪1的端面上。所以飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)離合器片兩面的摩擦力就帶動(dòng)通過花鍵與離合器片聯(lián)成一體的變速器軸旋轉(zhuǎn)，這樣就將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳到了變速器軸上。圖2-14 離合器工作原理圖1-

6、飛輪；2-離合器蓋；3-壓盤；4-壓緊彈簧；5-離合器片；6-從動(dòng)盤轂；7-分離杠桿；8-分離軸承；9-分離撥叉；10-離合器踏板；11-變速器第一軸當(dāng)車輛行駛阻力突然增大，超過離合器片摩擦力總和時(shí)，離合器片與飛輪及壓盤之間就會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦片可能會(huì)迅速升溫磨損甚至燒壞，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力就無法傳向變速器，從而避免傳動(dòng)系其他零部件的破壞。當(dāng)踩下離合器踏板，通過拉桿拉動(dòng)分離撥叉9的端部，分離撥叉繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其另一端撥動(dòng)端部裝有分離軸承8的分離軸承座向左移動(dòng)并推動(dòng)分離杠桿7的內(nèi)端同時(shí)向左。由于分離杠桿外端與壓盤鉸接在一起，而中部支點(diǎn)與離合器蓋2鉸接，所以當(dāng)分離杠桿7內(nèi)端向左移動(dòng)時(shí)，外端就帶著壓盤3克服

7、彈簧4的彈力一起向右運(yùn)動(dòng)。這樣，從動(dòng)盤兩邊的壓緊力消失了，摩擦力也不復(fù)存在，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩不能傳入變速器，離合器就處于分離狀態(tài)。當(dāng)松開踏板，踏板返回原處，壓盤在壓緊彈簧作用下又緊緊地將從動(dòng)盤壓緊在飛輪端面上，離合器又恢復(fù)接合狀態(tài)。圖2-15 主離合器液壓操縱機(jī)構(gòu)1-腳踏板；2-主油缸(總泵)；3-工作油缸(分泵)；4-分離叉；5-分離套筒及軸承；6-分離杠桿(3)離合器操縱機(jī)構(gòu)離合器操縱機(jī)構(gòu)有液壓式和機(jī)械式兩種形式。液壓式操縱機(jī)構(gòu)見圖2-15。由踏板1、總泵2、分泵3及一套管路組成。當(dāng)踩下踏板，總泵推桿推動(dòng)總泵活塞，使油路里油壓升高，推動(dòng)分泵活塞而使分離叉4下端右移、上端左移撥動(dòng)分離軸承5，使離合

8、器分離。如果去除總泵、分泵及管路系統(tǒng)，用一拉桿直接將踏板1下端和分離叉4相連，則成為機(jī)械式操縱系統(tǒng)。由于機(jī)械式操縱系統(tǒng)所需操作力較大，故一般只在小型車輛上使用較多。(4)離合器的調(diào)整離合器在使用過程中，由于零件(特別是摩擦片)的不斷磨損，改變了分離杠桿與分離軸承端面之間的間隙。此間隙過大，會(huì)造成踏板踩到底也不能使主、從動(dòng)盤徹底分離，還有，當(dāng)更換摩擦片后，分離杠桿和分離軸承原有相對(duì)位置會(huì)發(fā)生改變；此外，由于使用過程中分離杠桿的變形、磨損造成三個(gè)分離杠桿端部可能不在變速器輸入軸(軸)的同一垂直平面內(nèi)。這些都會(huì)造成離合器分離不徹底，使車輛運(yùn)行中無法換檔，甚至引起變速器換檔齒輪打壞。為此，使用中需要對(duì)

9、離合器加以調(diào)整。以叉車上常用的NJ130汽車離合器而言，離合器三分離杠桿端部要在變速器軸同一垂直平面內(nèi)，誤差要控制在0.2毫米范圍內(nèi)，而分離杠桿端部距分離軸承端面以24毫米為宜。調(diào)整分離杠桿端部平面度，可擰動(dòng)位于離合器蓋上的分離杠桿支點(diǎn)調(diào)節(jié)螺母，而調(diào)節(jié)間隙，則可通過調(diào)整拉桿端部球面螺母(機(jī)械式)或分泵推桿長(zhǎng)度(液壓式)來實(shí)現(xiàn)。2.變速器機(jī)動(dòng)車在行駛中、作業(yè)時(shí)，由于路面情況和載荷不同，車輛所受行駛阻力經(jīng)常在變化，而且變化范圍相當(dāng)大，這就要求驅(qū)動(dòng)輪的扭力也作相應(yīng)改變。設(shè)置變速器的目的就是力求擴(kuò)大車輪輪周牽引力變化范圍，以適應(yīng)各種道路和載荷情況下的起步、爬坡和高、低速度的要求。其功用有以下四種：(1

10、)適應(yīng)車輛行駛阻力變化，使車輛得到所需速度；(2)在不改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)方向(一般是難以做到的)的情況下，使車輛倒駛；(3)在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速情況下臨時(shí)停車；(4)必要時(shí)通過取力裝置，將動(dòng)力傳給其他裝置(例如油泵)。機(jī)械式變速器的變速方式，主要是利用滑動(dòng)齒輪、嚙合套或同步器等結(jié)構(gòu)來改變輸出軸轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)方向的。圖2-16是NJ131汽車各檔位齒輪嚙合情況及運(yùn)動(dòng)傳遞路線。由圖可見在某一確定的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下，檔速度最低，、檔速度依次提高。其中檔為直接傳動(dòng)檔，車速最高，而R檔由于中間多了一對(duì)嚙合齒輪，所以為倒車檔。圖2-16 變速器工作示意圖3.萬向傳動(dòng)軸裝置萬向傳動(dòng)軸的功用是將變速器傳來的動(dòng)力傳給主減速器主

11、動(dòng)齒輪，經(jīng)差速器和半軸使車輪旋轉(zhuǎn)。在車輛行駛中，由于減速器會(huì)隨輪胎上下跳動(dòng)，彈性懸掛裝置的彈性元件也在不斷變形，這造成變速器輸出軸與主減速器主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)位置不斷改變。兩者如果剛性聯(lián)結(jié)，則必然會(huì)造成傳動(dòng)元件損壞。而萬向傳動(dòng)軸由于帶有萬向節(jié)和伸縮節(jié)，故在傳動(dòng)中不會(huì)受變速器輸出軸與主減速器主動(dòng)齒輪相對(duì)位置變化的影響。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于象叉車之類車橋與車體完全剛性聯(lián)結(jié)的車輛，使用萬向傳動(dòng)裝置與否是由車輛結(jié)構(gòu)決定的，一般中、小型叉車因位置局限，常常不使用萬向傳動(dòng)裝置。4.驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋由主減速器、差速器、半軸、輪邊減速裝置及橋體等構(gòu)件組成。圖2-17為某內(nèi)燃叉車驅(qū)動(dòng)橋構(gòu)造圖。圖2-17 驅(qū)動(dòng)橋1-輪胎總成

12、；2-輪殼；3-制動(dòng)總成；4-半軸套管；5-半軸；6-差速器總成；7-橋殼；8-主減速器圖2-18 QL-16轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋總成1-輪胎；2-輪輞；3-輪轂；4-行星輪；5-行星輪軸；6-太陽輪；7-行星輪架；8-內(nèi)齒圈；9-內(nèi)齒圈支承；10-支承軸；11-轉(zhuǎn)向節(jié)架；12-球半軸；13-轉(zhuǎn)向油缸；14-橋殼；15-大螺旋錐齒輪；16-差速器；17-主傳動(dòng)殼體；18-輸入法蘭盤；19-主動(dòng)螺旋錐齒輪；20-橫拉桿；21-球形支座；22-上銷軸；23-止推軸承；24-下銷軸從變速器經(jīng)萬向傳動(dòng)軸輸入驅(qū)動(dòng)橋的轉(zhuǎn)矩首先傳到主減速器8上，在此降低轉(zhuǎn)速并相應(yīng)增大轉(zhuǎn)矩后，經(jīng)差速器6分配給左右半軸，并由半軸端部凸緣

13、盤將運(yùn)動(dòng)傳至驅(qū)動(dòng)車輪。(1)主減速器主減速器的功用是把傳動(dòng)軸傳遞來的扭矩傳給差速器，由一對(duì)螺旋傘齒輪或一對(duì)螺旋傘齒輪和一對(duì)圓柱齒輪組成。由于組成主減速器的被動(dòng)齒輪和主動(dòng)齒輪齒數(shù)比較大，所以變速器傳來的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)過主減速器傳遞后轉(zhuǎn)速能大幅下降，轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)增大很多。與此同時(shí)，通過螺旋傘齒輪，還能改變旋轉(zhuǎn)方向，使車輪旋轉(zhuǎn)方向正好滿足車輛前進(jìn)、后退之需。(2)差速器差速器主要由兩個(gè)半軸齒輪、四個(gè)行星齒輪、十字軸和左、右差速器半殼構(gòu)成。結(jié)構(gòu)見圖2-17。當(dāng)機(jī)動(dòng)車在不平路面上或彎道上行駛時(shí)，它會(huì)自動(dòng)調(diào)整兩根半軸的轉(zhuǎn)速，使左、右半軸以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。其工作原理是：當(dāng)兩邊車輪阻力相同時(shí)，四個(gè)行星齒輪只有隨十字軸

14、繞半軸軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)公轉(zhuǎn)；當(dāng)兩邊車輪阻力不同或車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)(實(shí)際上也是左右車輪阻力不等)，則行星齒輪在作上述公轉(zhuǎn)的同時(shí)，還有繞自身軸線(十字軸兩軸線)的轉(zhuǎn)動(dòng)自轉(zhuǎn)，從而使兩邊驅(qū)動(dòng)輪以不同轉(zhuǎn)速前進(jìn)或后退。(3)輪邊減速裝置在大型工程機(jī)械上，為使車輛有更大的牽引力，往往需進(jìn)一步降低車輪轉(zhuǎn)速，采用輪邊減速裝置是常用的有效措施。在圖2-18所示的QL-16輪式起重機(jī)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋圖中，C-C剖面圖即表達(dá)了輪邊減速裝置的構(gòu)造。由圖可見，它由通過花鍵固定在半軸端部的太陽輪6、與輪轂3用螺栓聯(lián)為一體的行星輪架7、用花鍵固定在橋體上的內(nèi)齒圈8，行星架上均布著三個(gè)既與內(nèi)齒圈、又與太陽輪嚙合的行星輪4。當(dāng)太陽輪隨半軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，

15、就迫使行星輪一邊沿內(nèi)齒圈滾動(dòng)，一邊繞固定在行星架上的行星輪軸自轉(zhuǎn)，行星架也隨之繞半軸軸線旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)車輪隨行星架一起轉(zhuǎn)動(dòng)。由于有行星輪的自轉(zhuǎn)，所以車輪轉(zhuǎn)速就相應(yīng)地低于半軸轉(zhuǎn)速。輪邊減速裝置的傳動(dòng)比i= +1式中：Z齒圈內(nèi)齒圈齒數(shù)；Z太太陽輪齒數(shù)。由于Z齒圈遠(yuǎn)大于太陽輪齒數(shù)，因此輪邊減速裝置的減速比是很大的，也即降速和增大轉(zhuǎn)矩的作用是很顯著的。二、行駛系行駛系的功用是將車輛各部件組合成一個(gè)整體，承擔(dān)車輛重量，并且通過車輪與路面間的附著作用，使車輛產(chǎn)生牽引，以保證車輛正常行駛。輪式車輛行駛系一般由車架、駕駛室(或護(hù)頂架)、車輪、懸掛裝置等組成。1.車架、駕駛室車架是全車的裝配基體，它將車輛各相關(guān)總成

16、聯(lián)接成一個(gè)整體。工廠企業(yè)常用的起重運(yùn)輸車輛和各類工程機(jī)械的車架，一般都由型鋼和板材經(jīng)鉚焊而成，有些車輛還裝有鑄鐵等組成的平衡重塊。應(yīng)當(dāng)指出，象叉車這種高起升的起重運(yùn)輸車輛，其護(hù)頂架通常不允許拆除。因?yàn)樗鼘?duì)駕駛員起重要的安全保護(hù)作用。2.車輪車輪是輪式車輛行駛系中的重要部件，其功用是支承整車重量，緩和路面?zhèn)鱽淼臎_擊力并通過它與路面的附著力來產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力和制動(dòng)力。車輪由輪轂、輪輞和輪胎構(gòu)成。輪轂常用鑄鋼、鍛鋼或球墨鑄鐵等材料制成，用以安裝輪輞并通過半軸將輪胎與傳動(dòng)系聯(lián)系起來。輪輞俗稱鋼圈，起輪胎支承架的作用。機(jī)動(dòng)車輛輪胎由橡膠制成，橡膠中間夾有棉線、尼龍線或鋼絲編織成的簾布以增加強(qiáng)度。輪胎從構(gòu)造上可

17、分為充氣輪胎、實(shí)心輪胎和半實(shí)心輪胎三類。充氣輪胎按充氣壓力大小可分為高壓胎(充氣壓力5070N/cm2)、低壓胎(充氣壓力1545N/cm2)及超低壓胎(充氣壓力15N/cm2以下)。充氣輪胎由于緩沖性能好，在機(jī)動(dòng)車輛上得到廣泛應(yīng)用。半實(shí)心輪胎內(nèi)部充填有海綿狀橡膠，由于有較高的承載能力，不怕扎且有相當(dāng)彈性，因而在某些特殊的作業(yè)場(chǎng)所工作的工程機(jī)械上得到相當(dāng)廣的應(yīng)用。至于實(shí)心輪胎，由于緩沖性能較差，一般應(yīng)用在速度較低的機(jī)動(dòng)車輛或人力車輛上。3.懸掛裝置車架與車橋之間傳力的聯(lián)結(jié)裝置總稱為懸掛裝置。它的功用是把路面作用于車輪上的力傳到車架上，以保證車輛正常行駛。機(jī)動(dòng)車輛懸掛裝置有剛性和彈性兩類。對(duì)叉車

18、、裝載機(jī)等低速作業(yè)車輛，一般都采用剛性聯(lián)結(jié)的懸掛結(jié)構(gòu)，而對(duì)于以運(yùn)輸作業(yè)為主的汽車等速度較高的車輛，一般都采用彈性懸掛裝置。 三、轉(zhuǎn)向系1.概述機(jī)動(dòng)車在行駛過程中，經(jīng)常需要改變行駛方向，因而機(jī)動(dòng)車輛均設(shè)置有一套為改變車輛行駛方向并便于駕駛員操縱的機(jī)構(gòu)，這就是車輛的轉(zhuǎn)向系。轉(zhuǎn)向系由轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)組成。輪式車輛轉(zhuǎn)向方式大致有以下幾種：(1)偏轉(zhuǎn)車輪轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向輪繞主銷轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，依靠轉(zhuǎn)向輪的偏轉(zhuǎn)達(dá)到車輛轉(zhuǎn)向目的(例如汽車、叉車)的轉(zhuǎn)向方式稱為偏轉(zhuǎn)車輪轉(zhuǎn)向。(2)折腰轉(zhuǎn)向。有些車輛車架分前后兩段，中間鉸接，使前后兩段車架產(chǎn)生角位移而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向方式稱為折腰轉(zhuǎn)向。裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向方式即

19、為折腰轉(zhuǎn)向。(3)差速轉(zhuǎn)向。有些小型工程機(jī)械依靠改變左、右側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向來改變行駛方向，其轉(zhuǎn)向原理與履帶車輛相似。隨著控制技術(shù)的進(jìn)步，一些左、右驅(qū)動(dòng)輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的車輛，使用這樣的轉(zhuǎn)向方式可以簡(jiǎn)化底盤并獲得較小的轉(zhuǎn)彎半徑。2.轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)車輛轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)可分為機(jī)械式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)兩大類。機(jī)械式轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)由方向盤、機(jī)械式轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向器垂臂和縱向拉桿等組成，結(jié)構(gòu)見圖2-19。由于機(jī)械式轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)全靠駕駛員體力操作，故駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度較大，在重型車輛上，更是如此。機(jī)械式轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)形式很多，常用的有球面蝸桿滾輪式、蝸桿曲柄銷式、循環(huán)球式、蝸桿蝸輪式等。結(jié)構(gòu)分別見圖2-20圖2

20、-22。圖2-19 解放CA10B型汽車的球面蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器1-方向盤；2-轉(zhuǎn)向柱管；3-圓錐滾子軸承；4-殼體；5-球面蝸桿；6-止推墊圈；7-調(diào)整墊片；8-滾輪；9-滾輪軸；10-轉(zhuǎn)向垂臂軸；11-轉(zhuǎn)向垂臂；12-轉(zhuǎn)向器支架；13-車架左縱梁；14-螺母；15-U形墊圈；16-調(diào)整墊片；17-轉(zhuǎn)向軸；18-球軸承；19-轉(zhuǎn)向直拉桿；20、21-襯套圖2-20 解放EQ240型汽車的蝸桿曲柄雙銷式轉(zhuǎn)向器1-球軸承；2-蝸桿；3、8、9-螺母；4-調(diào)整螺塞；5-銷；6-雙列圓錐滾子軸承；7-曲柄；10-調(diào)整螺釘；11-襯套圖2-21 北京BJ130型汽車循環(huán)球式轉(zhuǎn)向器1-下蓋；2、6-墊片；

21、3-外殼；4-螺桿；5-加油螺塞；7-上蓋；8-導(dǎo)管；9-鋼球；10-轉(zhuǎn)向垂臂；11-轉(zhuǎn)向垂臂軸；12-方形螺母；13-側(cè)蓋；14-螺母；15-調(diào)整螺釘圖2-22 黃河JN150型汽車蝸桿蝸輪式轉(zhuǎn)向器動(dòng)力轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)與機(jī)械轉(zhuǎn)向操縱系統(tǒng)不同之處在于推動(dòng)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)或車架折腰的元件不是機(jī)械式轉(zhuǎn)向器和一套杠桿傳力系統(tǒng)，而是液壓油缸；轉(zhuǎn)向動(dòng)力源不是駕駛員的體力，而是由發(fā)動(dòng)機(jī)或其他動(dòng)力帶動(dòng)的油泵輸出的壓力油；而液壓轉(zhuǎn)向器只起液壓閥的作用，因而結(jié)構(gòu)上兩者之間有較大差別。動(dòng)力轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向器，目前常用的如圖2-23、2-24所示的轉(zhuǎn)閥式全液壓轉(zhuǎn)向器。它實(shí)際上是一只帶有擺線針輪油馬達(dá)的轉(zhuǎn)閥。圖2-23 轉(zhuǎn)閥式液壓轉(zhuǎn)

22、向器1-單向閥；2-閥芯；3-閥套；4-萬向軸；5-定子；6-轉(zhuǎn)子圖2-24 行星擺線針齒輪馬達(dá)作用原理圖2-25圖2-26 轉(zhuǎn)向單梯形機(jī)構(gòu)圖2-27 轉(zhuǎn)向雙梯形機(jī)構(gòu)a)內(nèi)置式；b)外置式；c)八字式在發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，擺線馬達(dá)起計(jì)量作用(控制轉(zhuǎn)向缸供油量)；在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火轉(zhuǎn)向時(shí)，它又成了起計(jì)量作用的手動(dòng)泵，轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，能將工作油按一定規(guī)律泵入轉(zhuǎn)向油缸，推動(dòng)轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)。 3.轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)我們知道，車輪在地面上滾動(dòng)時(shí)要比在地面上滑動(dòng)時(shí)磨損小，為此，車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)各車輪應(yīng)盡量接近純滾動(dòng)而不出現(xiàn)滑移。為達(dá)到此目的，所有過車輪中心線的作用力垂線必須交于一點(diǎn)，并且使內(nèi)外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)的角度符合如下幾何關(guān)系(見圖2

23、-25)。ctg-ctg=車輛上，在輪距和前后軸矩確定以后，能始終保證轉(zhuǎn)向時(shí)內(nèi)、外轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)角符合上述幾何關(guān)系的結(jié)構(gòu)，我們稱之為轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)。車輛的轉(zhuǎn)向梯形機(jī)構(gòu)，一般分為單梯形機(jī)構(gòu)和雙梯形機(jī)構(gòu)兩種。梯形機(jī)構(gòu)示意圖，如圖2-26和圖2-27所示。單梯形機(jī)構(gòu)是以轉(zhuǎn)向橋體作固定桿件，加上兩個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)臂(梯形臂)和橫拉桿構(gòu)成的。常見的汽車轉(zhuǎn)向梯形即為單梯形機(jī)構(gòu)。單梯形機(jī)構(gòu)允許轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角一般不大于45°，故使用單梯形轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的車輛，轉(zhuǎn)彎半徑較大。對(duì)于叉車這類需很小轉(zhuǎn)彎半徑的車輛，轉(zhuǎn)向輪有時(shí)需偏轉(zhuǎn)80°左右，單梯形機(jī)構(gòu)無法滿足，故常采用雙梯形機(jī)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)指出，為使梯形機(jī)構(gòu)元件在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能靈

24、活無卡滯，因而拉桿頭部常裝有如圖2-28所示的球頭銷。圖2-28 轉(zhuǎn)向橫拉桿1-接頭；2-夾緊螺栓；3-彈簧；4-螺塞；5-球頭座；6-防塵墊；7-彈簧；8-球頭銷；9-限位銷4.轉(zhuǎn)向輪定位為保證機(jī)動(dòng)車輛穩(wěn)定地直線行駛，應(yīng)使轉(zhuǎn)向輪具有自動(dòng)回正的作用。就是當(dāng)轉(zhuǎn)向輪偶然遇到外力作用發(fā)生編轉(zhuǎn)時(shí)，在外力消失后能自動(dòng)回到直線行駛位置。為達(dá)到這個(gè)要求，對(duì)象汽車這樣前輪轉(zhuǎn)向的車輛，通常采用使轉(zhuǎn)向主銷既有小小的后傾角，又帶一點(diǎn)內(nèi)傾；而轉(zhuǎn)向輪胎則有一點(diǎn)外傾和前束。這些措施統(tǒng)稱為前輪定位。5.方向盤自由行程從轉(zhuǎn)向操縱靈敏性考慮，當(dāng)然最好是只要方向盤剛一轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)就立即響應(yīng)，轉(zhuǎn)向輪馬上能夠偏轉(zhuǎn)。但實(shí)際上由于

25、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中各傳力零件間存在著裝配間隙，并且隨著零件的磨損，該間隙會(huì)逐漸增大。另一方面，轉(zhuǎn)向系各零件因受力而產(chǎn)生彈性變形，也將使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)稍滯后于方向盤轉(zhuǎn)動(dòng)。事實(shí)上，如果方向盤一動(dòng)，轉(zhuǎn)向輪立即響應(yīng)的話也易引起駕駛員精神高度緊張，故“立即響應(yīng)”也未必是最好的。為此，一般輪式車輛方向盤都會(huì)有一定的空行程。方向盤的這一空轉(zhuǎn)角度，稱之為自由行程。方向盤適當(dāng)?shù)淖杂尚谐?，?duì)緩和反沖，使操縱柔和，避免駕駛員過度緊是有利的。一般規(guī)定方向盤從相當(dāng)于車輛直線行駛時(shí)的中間位置，向任一方向的自由行程應(yīng)不超過10°15°。當(dāng)磨損嚴(yán)重，方向盤自由行程超過25°30°時(shí)，則

26、必須進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整方向盤自由行程，主要是調(diào)整轉(zhuǎn)向器傳動(dòng)副的嚙合間隙。此外，還必須檢查轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各結(jié)點(diǎn)磨損情況。如發(fā)現(xiàn)球頭銷有損壞，必須及時(shí)更換。四、制動(dòng)系1.概念盡可能提高機(jī)動(dòng)車行駛速度，是提高運(yùn)輸作業(yè)生產(chǎn)率的主要技術(shù)措施之一，但必須以保證行駛安全為前提。因此，機(jī)動(dòng)車輛必須具有靈敏、可靠的制動(dòng)系統(tǒng)。強(qiáng)制使行駛中的機(jī)動(dòng)車減速甚至停車，使下坡行駛的機(jī)動(dòng)車的速度保持穩(wěn)定，以及使已停駛的機(jī)動(dòng)車保持穩(wěn)定不動(dòng)，這些作用統(tǒng)稱為制動(dòng)。車輛的制動(dòng)方法很多，比較常見的辦法是利用機(jī)械摩擦來消耗車輛行駛中的動(dòng)能而產(chǎn)生制動(dòng)。而使機(jī)動(dòng)車輛產(chǎn)生制動(dòng)作用的一系列裝置稱為制動(dòng)系。制動(dòng)系按組成部分的作用分成兩大部分，即用來直接

27、產(chǎn)生制動(dòng)作用的制動(dòng)器和供駕駛員操縱制動(dòng)器的操縱機(jī)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)指出，一般機(jī)動(dòng)車輛均具有兩套制動(dòng)裝置：行車制動(dòng)器和駐車制動(dòng)器。行車制動(dòng)器用于行車過程中減速及緊急情況下安全制動(dòng)，由腳操縱；駐車制動(dòng)器主要用于停車時(shí)防止車輛遛坡，俗稱手剎。在有些車輛上，行車制動(dòng)與駐車制動(dòng)使用同一套制動(dòng)器，只是采用兩套操縱機(jī)構(gòu)而已。2.制動(dòng)器構(gòu)造目前車輛上所用的機(jī)械摩擦式制動(dòng)器大致可分為鼓式和盤式兩類。鼓式制動(dòng)器又有帶式和蹄式之分。帶式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，在機(jī)動(dòng)車輛上一般較少用于行車制動(dòng)。目前主要用作某些機(jī)動(dòng)車輛停車制動(dòng)器，在此不作介紹。蹄式制動(dòng)器是輪式機(jī)動(dòng)車輛最常用的制動(dòng)器。常見的有：(1)簡(jiǎn)單非平衡式蹄式制動(dòng)器；(2)自

28、動(dòng)增力式制動(dòng)器，結(jié)構(gòu)見圖2-29。圖2-29 自動(dòng)增力式制動(dòng)器1-制動(dòng)底板；2-夾板；3-制動(dòng)輪缸；4、6-回位彈簧；5-支承銷；7-拉緊彈簧；8-可調(diào)頂桿；9-調(diào)整螺釘；10-可調(diào)頂桿套圖2-30 濕式多片式制動(dòng)器1-固定盤；2-旋轉(zhuǎn)盤；3-輪轂；4-支承套筒；5-半軸；6-冷卻油室；7-驅(qū)動(dòng)橋殼；8-活塞；9-油缸與簡(jiǎn)單非平衡式制動(dòng)器不同，自動(dòng)增力式制動(dòng)器的左、右制動(dòng)蹄片端部并不鉸接在支承銷5上，而僅以半圓面靠在支承銷5的圓柱面上，也即蹄片是浮動(dòng)的，當(dāng)在前進(jìn)中制動(dòng)時(shí)(如b圖所示)，旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓對(duì)兩蹄作用的摩擦力，使圖中左蹄上端圓弧面緊靠在支承銷5上，而右蹄則離開銷5隨制動(dòng)鼓旋轉(zhuǎn)一個(gè)不大的角

29、度，并將制動(dòng)鼓對(duì)它的作用力通過浮動(dòng)的頂桿8完全傳到左蹄，于是左蹄產(chǎn)生了比右蹄更大的制動(dòng)力矩。因而在同樣尺寸情況下，自動(dòng)增力式制動(dòng)器的制動(dòng)效果要比簡(jiǎn)單非平衡式制動(dòng)器要好得多。盤式制動(dòng)器有全盤式和鉗盤式之分，它們的旋轉(zhuǎn)元件都是以端面為工作表面的圓盤，稱為制動(dòng)盤。圖2-30為全盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖，為濕式結(jié)構(gòu)。由圖可見，帶內(nèi)花鍵的摩擦材料組成的旋轉(zhuǎn)盤2與輪轂3一同旋轉(zhuǎn)。環(huán)狀低碳鋼環(huán)1為固定盤，在車輛未制動(dòng)時(shí)，與旋轉(zhuǎn)盤2間存在間隙，并通過外花鍵與殼體聯(lián)成一體。而殼體用螺栓與驅(qū)動(dòng)橋體7固定在一起。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)油液推動(dòng)活塞8，將固定盤1帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤2緊緊壓在固定在橋體上的制動(dòng)器殼體內(nèi)平面上。各旋轉(zhuǎn)盤片和固定盤片

30、間的摩擦力隨著制動(dòng)油壓的增高而迅速增大，迫使輪轂帶著輪胎停止轉(zhuǎn)動(dòng)。圖2-31 固定夾鉗制動(dòng)器1-螺釘；2-外鉗殼；3-活塞；4-密封圈；5-襯塊底板；6-摩擦襯塊；7-導(dǎo)向銷；8-內(nèi)鉗殼；9-螺釘圖2-31為一種液壓控制的鉗盤式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖。制動(dòng)盤用螺釘固定在輪轂上，為旋轉(zhuǎn)元件。內(nèi)制動(dòng)鉗8和外制動(dòng)鉗2對(duì)稱地安裝在制動(dòng)盤外緣外，并固定于不旋轉(zhuǎn)的橋體上。制動(dòng)鉗內(nèi)側(cè)安裝有摩擦材料制成的摩擦襯塊，其內(nèi)表面在不制動(dòng)時(shí)與制動(dòng)盤平面留有適當(dāng)間隙。制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)油液推動(dòng)聯(lián)結(jié)在活塞上的制動(dòng)襯塊壓向制動(dòng)盤，兩者間的摩擦力迫使制動(dòng)盤連帶車輪停止旋轉(zhuǎn)。3.制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)是將駕駛員的操縱力或其他力源(壓力油或壓

31、縮空氣)傳給制動(dòng)器，并用來控制制動(dòng)器力矩大小及作用時(shí)間的一套機(jī)構(gòu)。只靠駕駛員施于踏板或手柄上的力，通過一系列杠桿機(jī)構(gòu)或簡(jiǎn)單液壓裝置，使制動(dòng)器產(chǎn)生制動(dòng)力矩的稱為人力操縱機(jī)構(gòu)。而利用車輛動(dòng)力作為制動(dòng)力源，駕駛員通過踏板或手柄，只控制傳至制動(dòng)器力源大小的一類制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)稱為動(dòng)力制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)，有液壓式、氣壓式和油氣綜合式(空氣增力、真空增力、真空助力)等多種形式。下面介紹兩種機(jī)動(dòng)工業(yè)車輛常用的制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)：(1)人力液壓式制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)人力液壓式制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)如圖2-32所示。圖2-32 人力液壓制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)1-腳踏板；2-推桿；3-總泵活塞；4-液壓總泵；5-回油閥；6-出油閥；7-油管；8、10-輪缸活塞；9-制動(dòng)分泵；11-蹄片；12-支承銷；13-制動(dòng)鼓；14-蹄片；15-制動(dòng)底板；16-回位彈簧該機(jī)構(gòu)由踏板1、液壓總泵4、油管7以及制動(dòng)分泵9等組成，總泵、分泵及油管內(nèi)充滿制動(dòng)液。當(dāng)駕駛員踩下踏板，總泵推桿2即推動(dòng)總泵活塞3，油液推開總泵出油閥6，經(jīng)油管7進(jìn)入分泵9，在油液作用下向兩邊推開活塞8和10，使蹄片11和14繞支承銷12轉(zhuǎn)動(dòng)，直至蹄片11和14緊壓制動(dòng)鼓13，靠?jī)烧吣Σ廉a(chǎn)生制動(dòng)作用。當(dāng)松開制動(dòng)踏板時(shí)，管路中油壓迅速下降，蹄片在回位彈簧16作用下被拉回原位，分泵中多余的制動(dòng)液經(jīng)回油閥5迅速流回總泵。此時(shí)制動(dòng)解除。(2)真空增壓式制動(dòng)