汽车底盘构造详解Word格式.docx

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分类：

（1）按制动系统的作用

制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。

用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统；

用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统；

在行车制动系统失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统；

在行车过程中，辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定，但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。

上述各制动系统中，行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。

（2）按制动操纵能源

制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。

以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统；

完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统；

兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。

（3）按制动能量的传输方式

制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。

同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统。

动系统一般由制动操纵机构和制动器两个主要部分组成。

（1）制动操纵机构

产生制动动作、控制制动效果并将制动能量传输到制动器的各个部件，如图中的2、3、

4、6，以及制动轮缸和制动管路。

（2）制动器

产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力（制动力）的部件。

汽车上常用的制动器都是利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦而产生制动力矩，称为摩擦制动器。

它有鼓式制动器和盘式制动器两种结构型式。

汽车传动系介绍

.传动系的功用

汽车发动机所发出的动力经传动系传递到驱动车轮。

传动系具有减速、变速、倒车、中动力、轮间（轴间）差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。

.传动系的种类和组成

传动系按能量传递方式不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。

1、机械式传动系一般组成及布置示意图

1-离合器2-变速器3-万向节4-驱动桥5-差速器图1发动机前置、纵置，后轮驱动的布置示意图

图1是传统的发动机纵向安装在汽车前部，后桥驱动的4×

2汽车布置示意图。

发动机

发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置传到驱动桥。

在驱动桥处，动力经过主减速器、差速器和半轴传给驱动车轮

图2发动机前置、纵置，前轮驱动的布置示意图

发动机前置、纵置，前桥驱动，使得变速器和主减速器连在一起，省掉了它们之间的万向传动装置。

2、典型液力机械传动示意图

1-液力变矩器2-自动器变速器3-万向传动4-驱动桥5-主减速器6-传动轴

图3液力机械传动示意图

液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。

液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。

3、静液式传动系示意图

1-离合器2-油泵3-控制阀4-液压马达5-驱动桥6-油管图4静液式传动系示意图

液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。

主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成。

电传动是由发动机驱动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器的驱动轮。

三、传动系的布置型式

机械式传动系常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。

可分为：

1.前置后驱—FR：

即发动机前置、后轮驱动

这是一种传统的布置型式。

国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。

它是前轮转向后轮驱动，发动机输出动力通过离合器—变速器—传动轴输送到驱动桥上，在

精选

此减速增扭后传送到后面的左、右半轴上，驱动后轮使汽车运行，前后轮各行其职，转向与驱动分开，负荷分布比较均匀。

2.后置后驱—RR：

即发动机后置、后轮驱动

在大型客车上多采用这种布置型式，少量微型、轻型轿车也采用这种型式。

发动机后置，使前轴不易过载，并能更充分地利用车箱面积，还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间安置行李，也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。

缺点是发动机散热条件差，行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。

远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调整不便。

但由于优点较为突出，在大型客车上应用越来越多。

3.前置前驱—FF：

发动机前置、前轮驱动

这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。

但上坡时汽车质量后移，使前驱动轮的附着质量减小，驱动轮易打滑；

下坡制动时则由于汽车质量前移，前轮负荷过重，高速时易发生翻车现象。

现在大多数轿车采取这种布置型式。

4.越野汽车的传动系

越野汽车一般为全轮驱动，发动机前置，在变速箱后装有分动器将动力传递到全部车轮上。

目前，轻型越野汽车普遍采用4×

4驱动型式，中型越野汽车采用4×

4或6×

6驱动型式；

重型越野汽车一般采用6×

6或8×

8驱动型式。

汽车行驶系的结构及工作原理详解

汽车行驶概述

、汽车行驶系的功用

1、将汽车构成一个整体，支撑汽车全部质量。

2、将传动系传来的转矩化为汽车行驶的驱动力。

3、承受并传递路面作用于车轮上的各种反力和力矩。

4、减少振动，缓和冲击，保证汽车平顺行驶。

、汽车行驶系的组成

一般由车架、车桥、车轮和悬架组成。

车架

一、功用车架是汽车的基体，如发动机、变速器、传动机构、操纵机构、车身等总成和部件都安装于车架上。

二、车架的类型汽车上装用的车架按其结构形式不同可分为：

边梁式车架、中梁式车架、综合式车架和无梁式车架。

边梁式车架由位于右左两侧的两根纵梁和若干横梁构成，横梁和纵梁一般由16Mn合金钢板冲压而成，两种者之间采用铆接或焊接连接。

中梁式车架只有一根位于汽车中央的纵梁。

纵梁断面为圆形或矩形其上固定有横向的托架或连接梁，使车架成鱼骨。

车桥

一、作用车桥通过悬架与车架连接，支承着汽车大部份重量，并将车轮的牵引力或制动力，以及侧向力经悬架传给车架。

二、类型汽车的车桥分为整体式和断开式两种。

按使用功能划分，车桥又可分为转向桥、转向驱动桥、驱动桥和支持桥。

1、转向桥安装转向轮的车桥叫转向桥。

现代汽车一般都是前桥转向，也有少数是多桥转向的。

a、与非独立悬架匹配的转向车桥

这类转向桥结构大体相同，主要由前梁，转向节，主销和轮毂等部分组成。

车桥两端与转向节绞接。

前梁的中部为实心或空心梁。

b、与独立悬架匹配的转向桥断开式转向桥的作用与非断开式转向桥一样，所不同的是断开式转向桥与独立悬架匹配，断开式车桥为活动关节式结构。

c、转向车轮定位为了使汽车保持稳定的直线行驶，转向轻便、减少轮胎与转向机构的摩损，要求装配后的转向车轮、转向节和前轴与车架有正确的相对位置。

前轮、前轴、转向节与车架的相对安装位置，称为转向车轮定位，也称前轮定位。

前轮定位包括主销后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束四个参数。

A、主销后倾：

主销装在前轴上后，其上端略向外倾，称为主销后倾。

B、主销内倾：

主销装在前轴上后，其上端略向内倾，称为主销内倾。

C、前轮外倾：

汽车的前轮安装后，其旋转平面上方略抽外倾，称为前轮外倾。

D、前轮前束：

汽车两个前轮的旋转平面不平行，前端略向内收，称为前轮前束。

汽车的前束值一般小于10mm，通过改变横拉杆的长度可以调整前束的大小。

2、支承桥

转向桥和支持桥都属于从动桥。

有些单桥驱动的三轴汽车，往往将后桥设计成支持桥。

挂车上的车桥也是支持桥。

发动机前置前驱动轿车的后桥也属于支桥。

车轮与轮胎

功用是支承汽车车体重量，缓和由于路角不平引起的冲击力，接受和传递制动力和驱动力，轮胎具有抵抗侧滑的能力，轮胎具有自动回下正的能力，使汽车正常转向，保持汽车直线驶。

一、车轮

1、组成通常车轮由轮毂、轮辋以及这两件元件之间的连接部分称为轮辐的元件所组成

2、分类按照轮辐的结构车轮可分为辐板式和辐条式。

根据轮辋形式不同又可分为组装轮辋式，可调式车轮，对开式，可反装式车轮。

根据车轮材质不同又有铝合金、镁合金、钢车轮之分。

辐板式车轮由档圈，辐板，轮辋和气门嘴伸出口组成（如上图）。

辐板为钢质圆板，它将轮毂和轮辋连接为一体，大多是冲压制成的，少数是与轮毂铸成一体。

后者多用于重型汽车上。

辐板与轮辋是铆接或焊接在一起的，对于采用无内胎轮胎的车轮，宜采用焊接法可提高轮辋的密闭性。

轿车的辐板采用材料较薄，常冲压成起伏各样形状，以提高刚度。

辐板上开有若干孔，用以减轻质量，同时有利于制动器散热，安装时可作把手。

货车后轴负荷大多比前轴大很多，为使后轮胎不致过载，后桥车轮一般安装双式车轮，在同一轮毂上安装两副相同的辐板和轮辋，为方便互换，辐板的螺栓也两端面做成锥形，便于安装。

辐条式车轮这种车轮的轮辐是钢丝辐条或者是用轮毂铸成一体的铸造辐条。

钢丝辐条车轮（如右图a所示）由于价格昂贵、维修安装不便，故仅用于赛车和某些高级轿车上。

铸造辐条式车轮（如右图b所示）用于重型货车上。

在这种结构的车轮上，轮辋是用螺栓了和特殊形状的衬块固定在辐条上，为使轮辋与辐条对中好，在轮辋和辐条上都加工出配合锥面。

轮辋结构及规格代号轮辋按其断面结构形式分为深式轮辋、平式轮辋和可拆式轮辋。

深槽式轮辋，代号（DC），这种轮辋多用于小轿车及越野车上。

易于装卸，因而它的轮辋一般都采用钢板冲压成形的整体结构。

平底轮辋如图，代号（WFB），主要用于中、重型载货汽车，自卸汽车和大客车。

对开式轮辋（对拆平底式轮辋）代号（DT）。

它由左右可分的两半轮辋组成。

两部分轮辋可以是等宽度，也可以不等宽，它们之间用螺栓固紧在一起形成用以安装轮胎的轮车内。

二、轮胎

轮胎作为汽车与道路之间力的支承和传递部分，它的性能对汽车行驶性能影响很大。

轮胎的性能与其结构，材料、气压、花纹等因素有关。

轮胎总成是安装在轮辋上的，直接与路面接触。

它的作用是：

承受汽车的重力；

当汽车行驶中，路面不平引起冲击和振动要求轮胎与悬架一齐起缓和冲击的作用；

保证车轮和路面接触具有良好的附着性，传递驱动力和制动力，保持汽车行驶稳定性。

结构轮胎主要由胎冠、胎肩，胎侧，胎体和胎圈等部分组成。

1、胎冠是指外胎两胎肩夹的中间部位。

包括胎面，缓冲层（或带束层）和帘布层等。

胎面是指胎冠最外层与路面接触带有花纹的外胎胶层。

作用是保护胎体，防止其早期磨损和损伤。

缓冲层是指斜交轮胎胎面和胎体之间的胶布层。

作用是缓和并部分吸收路面对轮胎的冲击。

带束层是指在子午线轮胎和带束斜交轮胎的胎面基部下，沿胎面中心线圆周方向箍紧胎体的材料层。

作用是增强轮胎的周向刚度和倾向刚度，并承受大部分胎面的应力。

帘布层是指胎体中由覆胶平行帘线组成的布层，它是胎体的骨架，支撑外胎各部分。

2、胎侧是指胎肩到胎圈之间的胎体侧壁部位上的橡胶层，作用是保护胎体，承受侧向力。

3、胎体是由一层或数层帘布与胎圈组成整体的充气轮胎的受力结构。

斜交轮胎的胎体帘布线彼此交叉排列，子午线的胎体帘线互相平行。

4、胎圈是指轮胎安装在轮辋上的部分。

由胎圈芯和胎圈包布等组成。

作用是防止轮胎脱离轮辋。

种类

汽车轮胎按胎体结构不同可分为充气轮胎和实心轮胎。

汽车上常用的汽车轮胎是充气轮胎。

实心轮胎目前仅用于在沥青混凝土路面的干线道路上行驶的低压汽车或重型挂车上。

充气轮胎按结构不同可以分为有内胎和无内胎两种。

按帘布材料可分为棉帘布轮胎、人造线轮胎、尼龙轮胎、钢丝轮胎、聚酯轮胎，玻璃纤维轮胎、无帘布轮胎。

按胎面花纹可分为普通花纹轮胎、越野花纹轮胎，混合花纹轮胎。

按气压可分为高压轮胎、低压轮胎、超低压轮胎。

按帘布层结构可分为斜交轮胎、带束斜交轮胎和子午线轮胎。

1、有内胎的充气轮胎主要由外胎、内胎、垫带组成。

内胎中充满压缩空气，外胎用来保护内胎不受损伤且具有一定弹性；

垫带放在内胎下面，防止内胎与轮辋硬性接触受损伤。

2、普通斜交轮胎它的特点是帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉排列，各帘布层与胎冠中心线成35o～

40o的交角，因而叫斜交轮胎。

3、子午线轮胎

这种轮胎的胎体帘布层与胎面中心线呈90度或接近90o角排列，帘线分布如地球的子午线，因而称为子午线轮胎。

子午线轮胎帘线强度得到充分利用，它的帘布层数小于普通斜交轮胎帘布层数，使轮胎重量可以减轻，胎体较柔软。

子午线胎采用了与胎面中心线夹角较小（10o～20o）的多层缓冲层，用强力较高，伸张力小的结构帘布或钢丝帘布制造，可以承担行驶时产生的较大的切向力。

带束层象钢带一样，紧紧箱在胎体上，极大地提高胎面的刚性和驱动性以及耐磨性。

子午线轮胎本身结构原因，使其高速旋转时，变形轮，生温低，产生驻波的临界速度比斜交胎高，提高了行驶中的安全性。

4、无内胎轮胎在外观上与普通轮胎相似。

所不同的是无内胎轮胎的外胎内壁上附加了一层厚约2～

3mm的专门用来封气的橡胶密封层，它是用硫化的方法粘附上去的，密封层正对着的胎面下面，贴着一层未硫化橡胶的特殊混合物制成的自粘层。

当轮胎穿孔时，自粘层能自行将刺

穿的孔粘合，因此又有叫有自粘层的无内胎轮胎。

无内胎轮胎在穿孔时，压力不会急剧下降，有利于安全行驶，无内胎轮胎不存在内外胎之间的摩损和卡住，它的气密性好，可直接通过轮辋散热，温升低，使用寿命长，结构简单，重量轻。

其缺点是途中坏了修理困难。

轮胎的气压充气轮胎按胎内空气压力大小可分为高压胎，低压胎和超低压胎三种。

高压胎（气压

0.49～0.69MPa），低压胎（气压0.147～0.49MPa），超低压胎气压0.147Mpa以下）。

现今，载重车、轿车大都采用低压胎，因为低压胎弹性好，断面宽，与路面接触面积大，胎壁薄散热性好。

这些性能使轮胎寿命延长。

悬架

一、作用把车架与车桥弹性连接起来，吸收或缓和车轮在不平路面上受到的冲击和振动，传递各种作用力和力矩。

二、组成一般由弹性元件、导向装置和减振器三部分组成。

三、类型悬架可分为独立悬架和非独立悬架两类。

1、独立悬架独立悬架的特点是：

每一侧车轮单独通过弹簧悬挂在车架下面，汽车行使中，当一侧车轮跳动时，不会影响另一侧车轮的工作。

独立悬架中多采用螺旋弹簧和扭杆弹

簧作为弹性元件，并配用导向装置和减振器。

独立悬架在轿车上广泛应用。

2、非独立悬架非独立悬架的特点是两侧的车轮分别安装在同一整体式车轿上，车轿通

过弹性元件与车架相连。

这种悬架在汽车行驶中，当一侧车轮跳动时，，另一侧车轮也将随之跳动。

非独立悬架中广泛采用钢板弹簧作为弹性元件，这种悬架在中、重型汽车上普遍采用。

四、弹性元件悬架采用的弹性元件有钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧、橡胶弹簧等。

a、钢板弹簧钢板弹簧又叫叶片弹簧，它是由若干不等长的合金弹簧片叠加在一起组合成一根近似等强度的梁。

钢板弹簧的第一片（最长的一片）称为主片，其两端弯成卷耳，内装青铜或塑料或橡胶。

粉沫冶金、制成的衬套，用弹簧销与固定在车架上的支架、或吊耳作铰链连接。

钢板弹簧的中间用U形螺栓与车桥固定。

钢板弹簧在载荷作用下变形，各片之间因相对滑动而产生摩擦，可促使车架的振动衰减。

各片间的干摩擦，车轮将所受冲击力传递给车架，且增大了各片的摩损。

所以在装合时，各

片间涂上较稠的润滑剂（石墨润滑脂）b、螺旋弹簧螺旋弹簧是用弹簧钢棒卷制而成，形螺旋弹簧。

螺旋弹簧大多应用在独立悬架上，悬架也有采用螺旋弹簧作弹性元件的。

，并应定期保养。

它们有刚度不变的圆柱形螺旋弹簧和刚度可变的圆锥

尤以前轮独立悬架采用广泛。

有些轿车后轮非独立由于螺旋弹簧只承受垂直载荷，它用做弹性元件的悬

架要加设导向机构和减振器。

它与钢板弹簧相比具有不需润滑，防污性强，占用纵向空间小，弹簧本身质量小的特点，因而现代轿车上广泛采用。

c、扭杆弹簧

扭杆弹簧总成用铬钒合金弹簧钢制成，它的表面经过加工很光滑。

通常为保护扭杆表面，在其上涂有环氧树脂，并包一层玻璃纤维，再涂一层环氧树脂，最后涂上沥青和防锈油漆，以防摩蚀和损坏表面，从而提高扭杆弹簧的使用寿命。

d、气体弹簧

气体弹簧主要有空气弹簧和油气弹簧两种。

气体弹簧是以空气做弹性介质，即在一个密闭的容器内装入压缩空气（气压为0.51MPa），利用气体的可压缩性实现弹簧的作用。

这种弹性元件叫空气弹簧，它分为囊式和膜式空气弹簧。

空气弹簧在轿车上有采用尤其在主动悬架中被采用。

这种弹簧随着载荷的增加，容器内压缩空气压力升高，使其弹簧刚度也随之增加，载荷减少，弹簧压力也随空气压力减少而下降，因而这种弹簧有其理想的弹性特性。

油气弹簧以气体（氮-惰性气体）作为弹性介质，用油液作为传力介质。

五、减振器

功用改善汽车行驶平顺性。

为衰减振动，汽车悬架系统中采用减振器多是液力减振器。

工作原理是当车架（或车身）和车桥间受振动出现相对运动时，减振器内的活塞上下移动，减振器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。

此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对振动形成阻尼力，使汽车振动能量转化为油液热能，再由减振器吸收散发到大气中。

在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥（或车轮）之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。

汽车转向系概述

一、汽车转向系概述

汽车行驶过程中，经常需要改变行驶方向，即所谓的转向，这就需要有一套能够按照司机意志使汽车转向的机构，它将司机转动方向盘的动作转变为车轮（通常是前轮）的偏转动

作。

按转向力能源的不同，可将转向系分为机械转向系和动力转向系。

机械转向系的能量来源是人力，所有传力件都是机械的，由转向操纵机构（方向盘）、转向器、转向传动机构三

大部分组成。

其中转向器是将操纵机构的旋转运动转变为传动机构的直线运动（严格讲是近似直线运动）的机构，是转向系的核心部件。

动力转向系除具有以上三大部件外，其最主要

的动力来源是转向助力装置。

由于转向助力装置最常用的是一套液压系统，因此也就离不开泵、油管、阀、活塞和储油罐，它们分别相当于电路系统中的电池、导线、开关、电机和地线的作用。

二、转向操纵机构

转向盘即通常所说的方向盘。

转向盘内部有金属制成的骨架，是用钢、铝合金或镁合金等材料制成。

由圆环状的盘圈、插入转向轴的转向盘毂，以及连接盘圈和盘毂的辐条构成。

采用焊接或铸造等工艺制造，转向轴是由细齿花键和螺母连接的。

骨架的外侧一般包有柔软的合成橡胶或树脂，也有采用皮革包裹以及硬木制作的转向盘。

转向盘外皮要求有某种程度的柔软度，手感良好，能防止手心出汗打滑的材质，还需要有耐热、耐候性。

转向盘的功能：

转向盘位于司机的正前方，是碰撞时最可能伤害到司机的部件，因此需要转向盘具有很高的安全性，在司机撞在转向盘上时，骨架能够产生变形，吸收冲击能，减轻对司机的伤害。

转向盘的惯性力矩也是很重要的，惯性力矩小，我们就会感到“轮轻”，操做感良好，但同时也容易受到转向盘的反弹（即“打手”）的影响，为了设定适当的惯性力矩，就要调整骨架的材料或形状等。

现在的转向盘与以前的看似没有太大变化，但实际上已经有了改进。

由于转向助力装置的普及，转向盘外径变小了，而手握处却变粗了，采用柔软材料，使操作感得到了改善。

现在有越来越多的汽车在转向盘里安装了安全气囊，也使汽车的安全性大大提高了。

转向盘的集电环：

转向盘上有喇叭开关，必须时刻与车身电器线路相连，而旋转的

转向盘与组合开关之间显然不能用导线直接相连，因此就必须采用集电环装置。

集电环好比

环形的地铁轨道，喇叭开关的触点就象奔跑在轨道上的电车，时刻保持接通的状态。

由于是机械接触，长时间使用触点会因磨损影响导电性，导致紧急时刻喇叭不鸣甚至气囊不工作。

因此，最近装备气囊的汽车开始装用电缆盘，代替集电环。

转向盘的端子与组合开关的端子用电缆线连接，电缆盘将电线卷入盘内，类似于吸尘器的电线卷取机构，在转向盘旋转范围内，电线*卷筒自由伸缩。

这种装置大大提高了电器装置的可行性。

三、转向传动机构

为牢固支承转向盘而设有转向柱。

传递转向盘操作的转向轴从中穿过，由轴承和衬套支承。

转向柱本体安装在车身上。

转向机构应备有吸收汽车碰撞时产生的冲击能的装置。

许多国家都规定轿车义务安装吸能式转向柱。

吸能装置的方式很多，大都通过转向柱的支架变形来达到缓冲吸能的作用。

转向轴与转向器齿轮箱之间采用连轴节相连（即两个万向节），之

所以用连轴节，除了可以改变转向轴的方向，还有就是使得转向轴可以作纵向的伸缩运动，以配合转向柱的缓冲运动。

可倾斜式转向机构：

正是由于有了连轴节，转向轴可以有不同的倾斜角度，使转向盘的位置可以上下倾斜，适应各种身高和体形的司