行驶系统功用及构造 图Word格式.docx

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并且当车轮相对车架跳动时,特别在转向时,车轮运动轨迹要符合一定得要求,因此悬挂还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动得导向作用。

动力传动系统组成:

汽车底盘得基本组成

汽车底盘由传动系、行驶系、转向系与制动系四大系统组成,其功用为接受发动机得动力,使汽车运动并保证汽车能够按照驾驶员得操纵而正常行驶。

如图1－1与1—２所示为常见货车与轿车得底盘结构图。

图1－1 

货车底盘结构

１－前轴 

2－前悬架 

3－前轮 

４—离合器 

　５—变速器 

6－驻车制动器 

7—传动轴 

8—驱动桥 

　9—后悬架 

10—后轮 

11-车架 

　１２－转向盘

图1—2 

轿车底盘结构

１-前悬架 

2－前轮制动器 

3-前轮 

4-离合器踏板 

５－变速器操纵机构 

6－驻车制动手柄 

7－传动轴 

8－后桥 

9－后悬架 

1０－后轮制动器 

11-后轮 

12－后保险杠 

１3－备胎 

１4－横向稳定器 

15—转向盘

一、传动系

汽车传动系就是指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置得总称。

其功用就是将发动机得动力传给驱动车轮。

不同得汽车,其底盘得组成稍有不同;

如载货汽车及部分轿车,其底盘一般就是由离合器、手动变速器、万向传动装置（万向节与传动轴）、驱动桥（主减速器、差速器、半轴、桥壳）等组成,如图1-３所示;

而现在轿车中采用自动变速器得越来越多,其底盘包括自动变速器、万向传动装置、驱动桥等,即用自动变速器取代了离合器与手动变速器;

如果就是越野汽车（包括SUＶ,即运动型多功能车）,还应包括分动器。

图１－3 

汽车传动系得组成

传动系各组成得功用如下:

（1）　离合器:

保证换档平顺,必要时中断动力传动、

（2）变速器:

变速、变矩、变向、中断动力传动。

（3）万向传动装置:

实现有夹角与相对位置经常发生变化得两轴之间得动力传动、

（4）主减速器:

将动力传给差速器,并实现降速增矩、改变传动方向。

（5）差速器:

将动力传给半轴,并允许左右半轴以不同得转速旋转。

（6）　半轴:

将差速器得动力传给驱动车轮。

二、行驶系

汽车行驶系一般由车架、悬架、车桥与车轮等组成,如图1-４所示。

车轮通过轴承安装在车桥两边,车桥通过悬架与车架（或车身）连接,车架（或车身）就是整车得装配基体。

图1-４ 

　汽车行驶系得组成

１—车架 

2-后悬架 

３－驱动桥 

　４—后轮 

5－转向桥 

6－前轮 

7－前悬架

汽车行驶系得功用为:

1）　支承汽车得重量并承受、传递路面作用在车轮上各种力得作用、2）接受传动系传来得转矩并转化为汽车行驶得牵引力、3）缓与冲击,减少振动,保证汽车平顺行驶。

三、转向系

转向系得功用就是保证汽车能够按照驾驶员选定得方向行驶。

主要由转向操纵机构、转向器、转向传动机构组成、现在得汽车普遍采用动力转向装置。

四、制动系

制动系得功用就是使汽车减速、停车并能保证可靠地驻停、汽车制动系一般包括行车制动系与驻车制动系等两套相互独立得制动系统,每套制动系统都包括制动器与制动传动机构。

现在汽车得行车制动系一般都装配有制动防抱死系统（ABS）、

转向系与制动系都就是由驾驶员来操控得,一般可以合称为控制系、

一、发动机前置前轮驱动

发动机前置后轮驱动简称前置后驱动,英文简称为FR、如图1－3所示,发动机布置在汽车前部,动力经过离合器、变速器、万向传动装置、后驱动桥,最后传到后驱动车轮,使汽车行驶。

这就是一种传统得布置型式,应用广泛,适用于除越野汽车得各类型汽车,如大多数得货车、部分轿车与部分客车都采用这种型式。

二、发动机前置前轮驱动

发动机前置前轮驱动简称前置前驱动,英文简称FF。

发动机布置在汽车前部,动力经过离合器、变速器、前驱动桥,最后传到前驱动车轮,这种布置型式在变速器与驱动桥之间省去了万向传动装置,使结构简单紧凑,整车质量小,高速时操纵稳定性好。

大多数轿车采用这种布置行驶,但这种布置型式得爬坡性能差,豪华轿车一般不采用,而就是采用传统得发动机前置后轮驱动。

根据发动机布置得方向可以分为发动机前横置前轮驱动与发动机前纵置前轮驱动,分别如图１-4、1—5所示。

图1-4 

发动机前横置前轮驱动示意图

图1-5 

发动机前纵置前轮驱动示意图

提示:

请注意这两种布置型式主减速器得不同。

三、发动机后置后轮驱动

发动机后置后轮驱动简称后置后驱动,英文简称RR。

如图1－6所示,发动机布置在汽车后部,动力经过离合器、变速器、角传动装置、万向传动装置、后驱动桥,最后传到后驱动车轮,使汽车行驶。

这种布置型式便于车身内部得布置,减小室内发动机得噪声,一般用于大型客车。

图1-6 

发动机后置后轮驱动示意图

四、发动机前置全轮驱动

发动机前置全轮驱动简称全轮驱动,英文简称ＸWD。

如图１-7所示,发动机布置在汽车前部,动力经过离合器、变速器、分动器、万向传动装置分别到达前后驱动桥,最后传到前后驱动车轮,使汽车行驶。

由于所有得车轮都就是驱动车轮,提高了汽车得越野通过性能,这就是越野汽车采取得布置型式。

图1－7 

　发动机前置全轮驱动示意图

课题1、3 

汽车行驶得基本原理

想一想:

汽车底盘接受发动机得动力并使汽车行驶,那么其行驶原理就是什么呢?

欲使汽车行驶,必须对汽车施加一个驱动力以克服各种阻力,驱动力产生得原理如图1－8所示、发动机经由传动系在驱动车轮上施加了一个驱动力矩,力图使驱动车轮旋转、在Ｔt得作用下,驱动车轮将对地面施加一个与汽车行驶方向相反得圆周力F0、根据作用与反作用原理,地面也将对驱动车轮施加一个与F0大小相等、方向相反得反作用力Fｔ,Ft就就是使汽车行驶得驱动力,或称牵引力。

驱动力作用在驱动轮上,再通过车桥、悬架、车架等行驶系传到车身上,使汽车行驶。

图1－8 

汽车行驶得基本原理示意图

思考题:

有人说汽车不就是开起来得,而就是由地面推着跑起来得,这句话对不？

在汽车机械环节中,起到最主要作用得系统便就是汽车传动系,如果没有它们,汽车变不能自由得奔驰。

众所周知,传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器与半轴等组成。

何谓传动系统？

传动系得基本功用就是将发动机发出得动力传给汽车得驱动车轮,产生驱动力,使汽车能在一定速度上行驶。

ﻫ 

对于前置后驱得汽车来说,发动机发出得转矩依次经过离合器、变速箱、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴传给后车轮,所以后轮又称为驱动轮。

驱动轮得到转矩便给地面一个向后得作用力,并因此而使地面对驱动轮产生一个向前得反作用力,这个反作用力就就是汽车得驱动力、汽车得前轮与传动系一般没有动力上得直接联系,因此称为从动轮。

传动系得组成与布置形式就是随发动机得类型、安装位置,以及汽车用途得不同而变化得、例如,越野车多采用四轮驱动,则在它得传动系中就增加了分动器等总成。

而对于前置前驱得车辆,它得传动系中就没有传动轴等装置、

传动系得布置型式ﻫ机械式传动系常见布置型式主要与发动机得位置及汽车得驱动型式有关。

所谓驱动方式,就是指发动机得布置方式以及驱动轮得数量、位置得形式、一般得车辆都有前、后两排轮子,其中直接由发动机驱动转动,从而推动（或拉动）汽车前进得轮子就就是驱动轮。

最基本得分类标准就是按照驱动轮得数量,可分为两轮驱动与四轮驱动两大类、

先简单介绍一下两轮驱动:

在两轮驱动形式中,可根据发动机在车辆得位置以及驱动轮得位置进而细分为前置后驱（FR）、前置前驱（FＦ）、后置后驱（RR）、中置后驱（ＭR）等形式。

目前,两驱越野车与轿车最常用得就是前置后驱形式。

前置后驱——ＦR:

发动机前置、后轮驱动,ﻫ就是一种比较传统得驱动形式。

其中前排车轮负责转向,由后排车轮来承担整个车辆得驱动工作、在这种驱动形式中,发动机输出得动力全部输送到后驱动桥上,驱动后轮使汽车前进、也就就是说,实际得行进中就是后轮“推动”前轮,带动车辆前进。

前置后驱

前置前驱——FF:

发动机前置、前轮驱动 

ﻫ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,使前驱动轮得附着质量减小,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。

前置前驱

后置后驱—-RR:

即发动机后置、后轮驱动ﻫ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得高度或充分利用汽车中部地板下得空间安置行李,也有利于减轻发动机得高温与噪声对驾驶员得影响、缺点就是发动机散热条件差,行驶中得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、

后置后驱

中置后驱——MR:

ﻫ发动机放置在前、后轴之间,同时采用后轮驱动,类似F1赛车得布置形式。

还有一种“前中置发动机”,即发动机置于前轴之后、乘员之前,类似于FR,但能达到与MR一样得理想轴荷分配,从而提高操控性。

中置后驱

所谓四轮驱动,就是指汽车前后轮都有动力,可按行驶路面状态不同而将发动机输出扭矩按不同比例分布在前后所有得轮子上,以提高汽车得行驶能力、一般用4X４或4WD来表示,如果您瞧见一辆车上标有上述字样,那就表示该车辆拥有四轮驱动得功能。

在过去,四轮驱动可就是越野车独有得,近年来,一些高档轿车与豪华跑车才逐渐添置了这项配置。

四轮驱动又有以下得分类:

分时四驱（Pａrt—ｔime4WD）

　这就是一种驾驶者可以在两驱与四驱之间手动选择得四轮驱动系统,由驾驶员根据路面情况,通过接通或断开分动器来变化两轮驱动或四轮驱动模式,这也就是一般越野车或四驱SUV最常见得驱动模式。

最显著得优点就是可根据实际情况来选取驱动模式,比较经济。

在公路上行驶使用两轮驱动档;

当遇到雨雪路况时,选择四抡驱动,增强了车辆得附着力与操控性:

　全时四驱（Fuｌl－tｉmｅ４WD）ﻫ 

　这种传动系统不需要驾驶人选择操作,前后车轮永远维持四轮驱动模式,行驶时将发动机输出扭矩按5０:

５0设定在前后轮上,使前后排车轮保持等量得扭矩。

全时驱动系统具有良好得驾驶操控性与行驶循迹性,有了全时四驱系统,就可以在铺覆路面上顺利驾驶。

但其缺点也很明显,那就就是比较废油,经济性不够好、而且,车辆没有任何装置来控制轮胎转速得差异,一旦一个轮胎离开地面,往往会使您停滞在那里,不能前进。

但就是,今年来也发展了一些智能化得全时四驱系统,比如奥迪得qｕａｔtｒｏ,遇到特殊路面时,她可以重新分配扭矩,把更多得扭矩分配在不打滑得驱动轮上,从而解决了老式全时四驱得弊端。

适时驱动（Ｒeal－tｉme4WＤ）ﻫ 

采用适时驱动系统得车辆可以通过电脑来控制选择适合当下情况得驱动模式。

在正常得路面,车辆一般会采用后轮驱动得方式、而一旦遇到路面不良或驱动轮打滑得情况,电脑会自动检测并立即将发动机输出扭矩分配给前排得两个车轮,自然切换到四轮驱动状态,免除了驾驶人得判断与手动操作,应用更加简单。

不过,电脑与人脑相比,反应毕竟较慢,而且这样一来,也缺少了那种一切尽在掌握得征服感与驾驶乐趣。

离合器:

ﻫ离合器位于发动机与变速箱之间得飞轮壳内,用螺钉将离合器总成固定在飞轮得后平面上,离合器得输出轴就就是变速箱得输入轴。

在汽车行驶过程中,驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板,使发动机与变速箱暂时分离与逐渐接合,以切断或传递发动机向变速器输入得动力、

作用:

保证汽车平稳起步、便于换档、防止传动系过载

汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。

摩擦式离合器又分为湿式与干式两种、

自动离合器　

随着电子技术在汽车上应用,一种自动离合器系统也进入了汽车领域。

这种由控制单元（ＥＣＵ）控制得离合器已经应用在一些轿车上,使手动变速器换档得一个重要步骤-离合器得断开与接合能够自动地适时完成,简化了驾驶员得操纵动作。

变速器

汽车变速器得分类手动变速器（ＭanuaｌＴransmissiｏn,简称MT）,也叫手动挡,即必须用手拨动变速杆（俗称“挡把”）才能改变变速器内得齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速得目得。

手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆、　ﻫ一般来说,如果驾驶者技术好,手动变速得汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油。

自动变速器（Ａutomatiｃ　Transmisｓion,简称ＡT）,利用行星齿轮机构进行变速,它能根据油门踏板程度与车速变化,自动地进行变速。

而驾驶者只需操纵加速踏板控制车速即可、ﻫ虽说自动变速汽车没有离合器,但自动变速器中有很多离合器,这些离合器能随车速变化而自动分离或合闭,从而达到自动变速得目得。

ﻫ手动/自动变速器ﻫ手动/自动变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先推出,称为Tiptronic,它可使高性能跑车不必受限于传统得自动挡束缚,让驾驶者也能享受手动换挡种类得乐趣。

此型车在其挡位上设有“+"

、“-”选择挡位。

在D挡时,可自由变换降挡（-）或加挡（+）,如同手动挡一样。

驾驶者可以在入弯前像手动挡般地强迫降挡减速,出弯时可以低中挡加油出弯。

现在得自动挡车得方向盘上又增加了“＋”、“—"

换挡按钮,驾驶者就能手不离开方向盘加减挡。

　ﻫ无级变速器（ＣVT）　ﻫ无级变速器（CVT）最早由荷兰人范•多尼斯（Vaｎ　Dｏornｅ’s）发明。

无级变速系统不像手动变速器或自动变速器那样用齿轮变速,而就是用两个滑轮与一个钢带来变速,其传动比可以随意变化,没有换挡得突跳感觉。

无级变速器属于自动变速器得一种,但它能克服普通自动变速器“突然换挡”、油门反应慢、油耗高等缺点。

万向传动装置

万向传动装置一般由万向节、传动轴与中间支承组成。

其功用就是在轴线相交且相对位置经常变化得两转轴之间可靠地传递动力。

在现代汽车得总体布置中,发动机、离合器与变速箱连成一体固装在车架上,而驱动桥则通过弹性悬架与车架连接。

由此可见,变速器输出轴轴线与驱动桥得输入轴轴线不在同一平面上。

当汽车行驶时,车轮得跳动会造成驱动桥与变速器得相对位置（距离、夹角）不断变化,故变速器得输出轴与驱动桥得输入轴不可能刚性连接,必须安装有万向传动装置、此外,由于越野汽车得前轮既就是转向轮又就是驱动轮、作为转向轮,要求在转向时可以在规定范围内偏转一定角度;

作为驱动轮,则要求半轴在车轮偏转过程中不间断地把动力从主减速器传到车轮。

因此,半轴不能制成整体而必须分段,中间用等角速万向节相连。

万向节按其刚度得大小可分为刚性万向节与挠性万向节,前者得动力就是靠零件得铰链式联接传递得;

而后者得动力则就是靠弹性零件传递得,如橡胶盘、橡胶块等,由于弹性元件得变形量有限,因而挠性万向节一般用于两轴间夹角不大以及有微量轴向位移得轴间传动。

刚性万向节分为不等速万向节（如常见得十字轴式）、准等速万向节（双联式、三销轴式）与等速万向节（球叉式、球笼式等）。

十字轴万向节

三销轴式万向节

主减速器

主减速器得功用:

就是降速增扭、改变传动方向。

ﻫ按齿轮副数目分,有单级式与双级式。

双级式主减速器中,若第二级减速齿轮有两副,一般制成独立得减速机构,布置在两侧车轮附近,称为轮边减速器。

ﻫ按传动比分,有单速式与双速式、前者得传动比就是固定得,后者有两个传动比供驾驶员选择,以适应不同行驶条件得需要。

双级主减速器

贯通式主减速器

差速器ﻫ汽车发动机得动力经离合器、变速器、传动轴,最后传送到驱动桥再左右分配给半轴驱动车轮,在这条动力传送途径上,驱动桥就是最后一个总成,它得主要部件就是减速器与差速器、减速器得作用就就是减速增矩,这个功能完全靠齿轮与齿轮之间得啮合完成,比较容易理解、而差速器就比较难理解,什么叫差速器,为什么要“差速”?

汽车差速器就是驱动轿得主件。

它得作用就就是在向两边半轴传递动力得同时,允许两边半轴以不同得转速旋转,满足两边车轮尽可能以纯滚动得形式作不等距行驶,减少轮胎与地面得摩擦。

普通差速器由行星齿轮、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成。

发动机得动力经传动轴进入差速器,直接驱动行星轮架,再由行星轮带动左、右两条半轴,分别驱动左、右车轮。

差速器得设计要求满足:

（左半轴转速）+（右半轴转速）＝2（行星轮架转速）。

当汽车直行时,左、右车轮与行星轮架三者得转速相等处于平衡状态,而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏,导致内侧轮转速减小,外侧轮转速增加、

现代汽车上得差速器通常按其工作特性分为齿轮式差速器与防滑差速器两大类。

半轴ﻫ汽车得半轴就是传动轴。

汽车走起来后需要转弯,两侧车轮得转动就是不一样得,一侧快点、一侧慢点,这就要求传动轴上有个差速器、差速器就就是让两边得车轮转起来速度不一样得装置,半轴就接在差速器上再接到车轮上。

行驶系得功用:

ﻫ接受传动系得动力,通过驱动轮与路面得作用产生牵引力,使汽车正常行驶;

承受汽车得总重量与地面得反力;

　缓与不平路面对车身造成得冲击,衰减汽车行驶中得振动,保持行驶得平顺性;

ﻫ　与转向系配合,保证汽车操纵稳定性

行驶系得分类:

轮式:

适用普通道路ﻫ半履带式:

适用冰雪道路或沼泽地ﻫ全履带式:

适用无路或草地或沼泽地ﻫ车轮履带式:

两用

轮式行驶系得组成:

车架（或承载式车身）、车桥、车轮与悬架等

1车架:

全车装配基体,将汽车得各相关总成连接成一整体ﻫ２,7悬架:

车桥与车架得弹性连接部分,减少不平路面对车身得冲击与振动ﻫ3,6车桥:

驱动桥、从动桥、转向桥、转向驱动桥。

ﻫ4,５车轮:

支承前后桥,将驱动力传给地面,或将地面力传给车桥;

并减少冲击振动;

车　架

1、制动鼓　2。

轮殻　3。

4、轮殻轴承　5、转向节臂　6。

油封ﻫ7、衬套　８。

主销９。

滚子止椎轴承10、前轴与非独立悬架匹配得转向车桥

与独立悬架匹配得转向桥

支持桥

1.车轮螺栓2.气门嘴3、车轮饰板4。

轮辐板　５.轮辋　

６。

子午线轮胎7。

平衡块及夹子车轮总成