《汽車結(jié)構(gòu)（第二版）》 課件 單元五.汽車行駛系

汽車結(jié)構(gòu)（第二版）汽車行駛系單元五汽車行駛系汽車行駛系的作用是支撐全車的質(zhì)量并保證汽車正常行駛。行駛系一般由車架（或承載式車身）、車橋（前、后車橋）、車輪和懸架（前、后懸架）等組成，如圖5-1所示。圖5-1汽車行駛系的組成230單元五汽車行駛系課題一車架與車橋課題二懸架課題三車輪與輪胎231車架與車橋課題一學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解車架的分類。2．認(rèn)識車橋的類型。233一、車架車架的作用是安裝汽車的各總成和部件，并使它們保持正確的相對位置；同時承受來自車上和地面的各種靜、動載荷。汽車車架按其結(jié)構(gòu)形式可分為邊梁式、中梁式、綜合式。許多轎車和公共汽車沒有單獨的車架，而以車身代替車架，主要部件連接在車身上，稱為承載式車身。車架的類型及特點見表5-1。表5-1車架的類型及特點234一、車架表5-1車架的類型及特點235二、車橋車橋通過懸架與車架相連，兩端安裝車輪，其作用是傳遞車架與車輪之間的各種力和力矩。車橋一般分為支持橋、轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋和轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋四種類型，見表5-2。表5-2車橋的類型及特點236二、車橋表5-2車橋的類型及特點237懸架課題二學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解懸架的分類。2．認(rèn)識懸架的結(jié)構(gòu)。239一、機械懸架懸架是車架（或車身）與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱，其作用是把路面作用于車輪上的垂直反力、縱向反力（牽引力和制動力）和側(cè)向反力以及這些反力所造成的轉(zhuǎn)矩傳遞到車架（或車身）上，減少汽車振動，以保證汽車正常行駛。汽車懸架一般由彈性元件（螺旋彈簧）、減振器和導(dǎo)向機構(gòu)（橫向穩(wěn)定桿、控制臂、縱向推力桿等）三部分組成，如圖5-2所示。圖5-2機械懸架的組成2401.懸架的作用及組成一、機械懸架懸架分為獨立懸架和非獨立懸架，見表5-3。表5-3懸架的類型及結(jié)構(gòu)特點2412.懸架的分類一、機械懸架螺旋彈簧大多應(yīng)用在獨立懸架上，具有無需潤滑、防污性強、占用縱向空間小及質(zhì)量小的優(yōu)點，在現(xiàn)代轎車上被廣泛采用。但螺旋彈簧只能承受垂直載荷，用其作為彈性元件的懸架要加設(shè)導(dǎo)向裝置。此外，螺旋彈簧變形時，不產(chǎn)生摩擦力，因此必須加裝減振器，用于衰減因沖擊而產(chǎn)生的振動。圖5-3螺旋彈簧和減振器2423.懸架的主要零部件（1）螺旋彈簧和減振器（圖5-3）一、機械懸架鋼板彈簧是汽車懸架中使用最為廣泛的彈性元件，其由若干片長度不等、寬度相等、厚度不等或相等、曲率半徑不等的合金彈簧片疊加在一起組合而成。其主要零件包括主片、副片、彈簧夾、螺栓、套筒、螺母等。圖5-4鋼板彈簧2433.懸架的主要零部件（2）鋼板彈簧（圖5-4）二、電子控制懸架汽車電控懸架的工作原理是利用傳感器檢測汽車行駛時路面的狀況和車身的狀態(tài)，并將檢測信號輸入計算機進行處理，計算機通過驅(qū)動電路控制懸架系統(tǒng)的執(zhí)行器動作，完成懸架特性參數(shù)的調(diào)整。2441.電子控制懸架的工作原理二、電子控制懸架現(xiàn)代汽車電控懸架系統(tǒng)由于控制功能和控制方法的不同，其結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但它們的基本組成和工作原理卻是相同的，其主要由感應(yīng)汽車運行狀況的各種傳感器、電子控制單元及執(zhí)行機構(gòu)等組成，如圖5-5所示。2452.電子控制懸架的基本組成圖5-5電子控制懸架的基本組成二、電子控制懸架空氣壓縮機由一個小直流電動機驅(qū)動，根據(jù)電子控制單元ECU的信號向干燥器輸送提高車身高度所必需的壓縮空氣。干燥器中有一個裝有硅膠的小箱子，可以將空氣中的水分過濾掉。排氣閥從系統(tǒng)中放出壓縮空氣，同時排掉干燥器濾出的空氣水分。2462.電子控制懸架的基本組成圖5-6空氣壓縮機（1）空氣壓縮機（圖5-6）二、電子控制懸架懸架控制執(zhí)行器中的電磁線圈通電控制擋塊動作，直流電動機驅(qū)動扇形齒輪做對應(yīng)方向的偏轉(zhuǎn)，帶動控制桿改變減振器的回轉(zhuǎn)閥與活塞桿油孔的連通情況，使減振器的阻尼力按需要的阻尼力大小和方向改變。2472.電子控制懸架的基本組成圖5-7懸架控制執(zhí)行器（2）懸架控制執(zhí)行器（圖5-7）二、電子控制懸架車身高度傳感器的作用是檢測汽車行駛時車身高度的變化情況（汽車懸架的位移量），并轉(zhuǎn)換成電信號輸入懸架系統(tǒng)的電子控制單元ECU。常用的車身高度傳感器有片簧開關(guān)式高度傳感器、霍爾集成電路式高度傳感器、光電式高度傳感器。圖5-8所示為光電式高度傳感器。2482.電子控制懸架的基本組成圖5-8光電式高度傳感器（3）車身高度傳感器二、電子控制懸架車身高度傳感器將收集到的信號傳給電子控制單元，電子控制單元經(jīng)過計算再發(fā)出指令來調(diào)節(jié)空氣彈簧的硬度和減振器阻尼，從而達到理想的彈性狀態(tài)。空氣彈簧及減振器由氣缸、上調(diào)緩沖塊、卷動膜片、活塞桿、可調(diào)減振器、底部單向閥等組成，如圖5-9所示。2492.電子控制懸架的基本組成圖5-9空氣彈簧及減振器（4）空氣彈簧及減振器車輪與輪胎課題三學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解車輪的組成及分類。2．認(rèn)識輪胎的結(jié)構(gòu)及類型。251車輪與輪胎車輪與輪胎（圖5-10）的作用是支撐整車，緩和來自路面的沖擊力，產(chǎn)生驅(qū)動力、制動力和側(cè)向力，產(chǎn)生回正力矩，提高汽車通過性等。車輪與輪胎組成車輪總成。圖5-10車輪與輪胎252車輪與輪胎車輪是介于輪胎和車軸之間承受負(fù)荷的旋轉(zhuǎn)組件，主要由輪輞、輪輻和輪轂組成，如圖5-11所示。輪輞用于安裝輪胎，輪輻是介于車軸和輪輞之間的支撐部分。圖5-11車輪的組成253一、車輪的分類輻板式車輪由擋圈、輪輞、輻板和氣門嘴伸出口組成。車輪中用以連接輪轂和輪輞的鋼制圓盤稱為加板，大多是沖壓制成，少數(shù)和輪轂鑄成一體。轎車輻板所用的材料較薄，常沖壓成起伏多變的形狀，以提高其剛度。圖5-12輻板式車輪2541.輻板式車輪（圖5-12）一、車輪的分類輻條式車輪的輪輻是鋼絲輻條或者是與輪轂鑄成一體的鑄造輻條。這種類型的車輪一般僅用于賽車和某些高級轎車上。圖5-13輻條式車輪2552.輻條式車輪（圖5-13）二、輪輞（圖5-14）輪輞是車輪周邊安裝輪胎的部件。我國輪輞規(guī)格代號基本上與國際接軌，其名義寬度和名義直徑用英寸表示。圖5-14輪輞a）深槽輪輞b）平底輪輞256三、輪胎（圖5-15）輪胎是在各種車輛或機械上裝配的接地滾動的圓環(huán)形彈性橡膠制品，分為充氣輪胎和實心輪胎兩種，現(xiàn)代汽車絕大多數(shù)采用充氣輪胎。圖5-15輪胎257三、輪胎（圖5-15）充氣輪胎按組成結(jié)構(gòu)不同，分為有內(nèi)胎充氣輪胎和無內(nèi)胎充氣輪胎；充氣輪胎按胎體中簾線排列的方向不同，還可分為子午線輪胎和普通斜交輪胎。見表5-4。表5-4輪胎的類型及特點2581.輪胎的類型及特點三、輪胎（圖5-15）如圖5-16所示，輪胎花紋主要分為普通花紋、越野花紋和混合花紋。普通花紋細(xì)而淺，適用于比較好的硬路面；越野花紋凹部深而粗，