车桥系统知识资料

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1、车桥系统知识 产品研发中心 目录 一、概述 二、转向桥及前轮定位 三、驱动后桥 四、驱动中桥（贯通桥） 概述 陆地交通工具陆地交通工具车辆的演变在根本上体现在动力装置的技术革车辆的演变在根本上体现在动力装置的技术革 命：从人力、畜力、蒸汽机到内燃机及电动机。但变化中它最离不开命：从人力、畜力、蒸汽机到内燃机及电动机。但变化中它最离不开 的是古代车轮和马车的发明。公元前的是古代车轮和马车的发明。公元前20002000多年的夏初大禹时代，有一多年的夏初大禹时代，有一 个叫奚仲的人，他发明的车由两个车轮架起车轴，车轴固定在带辕的个叫奚仲的人，他发明的车由两个车轮架起车轴，车轴固定在带辕的 车架上，车

2、架附有车箱，用来盛放货物，这就是世界上的第一辆车。车架上，车架附有车箱，用来盛放货物，这就是世界上的第一辆车。 无论是古代人力车、马（牛）车还是现代汽车，他们都具有圆形的车无论是古代人力车、马（牛）车还是现代汽车，他们都具有圆形的车 轮，都具有装配车轮的轴（轮，都具有装配车轮的轴（AxleAxle）。）。 三国时期，马钧发 明的双轮指南车 1420年制造的人力滑轮车 车桥(也叫车轴)是汽车底盘行驶系的重要组成部分，我们把 发动机比做汽车的心脏，那么车桥就是汽车的两条腿。车桥通过 悬架和车架（或承载式车身）相连，两端安装汽车车轮。其功用 是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力及其力矩。

3、 根据悬架结构不同，分整体式和断开式两种：整体式车桥有 如一个巨大的杠铃，中部为刚性的实心或空心梁，两端通过悬架 系统支撑着车身，通常与非独立悬架配合，一般应用在中重型货 车和客车上；断开式车桥象两把雨伞插在车身两侧，再各自通过 悬架系统支撑车身，只能与独立悬架配用，一般用在轿车和轻型 客车上。 一、车桥的功用和分类 根据车桥上车轮的作用不同，车桥也分成转向桥、驱动 桥、转向驱动桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥都属于 从动桥。大多数货车采用前置后驱动（FR），大型客车则采 用后置后驱动（RR），因此前桥作为转向桥，后桥（或中桥 ）作为驱动桥；而一般轿车采用前置前驱动（FF），此时前 桥成为转

4、向驱动桥，后桥充当支持桥。至于越野车则是四轮 驱动（4WD），前桥为转向驱动桥。 通常我们也根据车桥在整车上的相对位置分为前桥、中 桥和后桥。以下就分别介绍我公司生产的重型载重车64结构 的三种车桥。前桥为整体式转向桥，中、后桥为串连式驱动 桥，它具有承载能力强，通过性好的特点。 二、转向桥及前轮定位 整体式转向桥的结构基本相同，由两个转向节和一根横梁（ 轴）组成。车轮安装在转向节上，中间用轴承分隔开 。左右车轮 运动相互影响，通过直拉杆和横拉杆起转向作用，故称为整体式 转向桥。对应有断开式转向桥，多与独立悬架配合使用。 图例1：转向桥总成分解图（30N-00005） 图例2：转向桥总成剖视图

5、（30N-00005） 1、转向桥结构拆解 转向节 前梁 主销 楔形锁销 转向节利用主销与 前梁铰接，带有螺纹的 楔形锁销将主销固定在 前梁拳部的孔内，使之 不能转动。 转向节 直拉杆臂 左转向节臂 在左转向节的上耳在左转向节的上耳 处安装着转向处安装着转向直拉杆臂 ，后者与转向直拉杆相，后者与转向直拉杆相 连；转向节的下耳处安连；转向节的下耳处安 装着与转向横拉杆相连装着与转向横拉杆相连 的转向梯形臂（的转向梯形臂（转向节 臂）。）。 前梁（前轴），主要起承载作用，锻造成型。中间断面为 工字形（因此常称为工字梁），这样可保证其质量最小而在垂 向平面内的刚度大、强度高；两头略成方形可提高抗扭强

6、度。 中部向下弯曲，可降低发动机位置，从而降低汽车重心，同时 还可减小变速箱输出轴与传动轴之间的夹角。 其主要设计参数有板簧中心距、主销中心距、落差及板簧 座截面尺寸及主销倾角。 板簧座板簧座 主销中心距主销中心距 板簧中心距板簧中心距 工 字 断 面 方 形 断 面 前梁 30N-01011 转向主销 30N-01021 主销将转向节和前梁铰接在一起，以实现车轮的转动。有 实心、空心、圆柱形和阶梯形几种形式。 转向节 30N-01017 俗称羊角，为锻件，其颈部需经淬火。它绕主销相对前梁转 动，实现转向。轴径处安装轴承，轮毂绕其转动，实现前进/后退 。 轴径安装轴承 左/右转向节臂 30N-

7、01041/01042 也叫梯形臂、横拉杆臂，属保安件，锻件。通过两孔用螺栓与 转向节相连，锥孔与横拉杆球销连接，形成转向梯形，实现汽车转 向时内外车轮近似绕同一圆心转动，从而减小轮胎磨损。 直拉杆臂 30N-01044 通常称上臂，属保安件，锻件。它通过螺栓固定在转向节 上耳上，通过锥孔与直拉杆相连，将转向力矩传到转向节上。 通常安装于左转向节上。方向盘右置时，则安装与右转向 节上。 转向横拉杆总成 33N-03050 横拉杆通常为冷拔钢管，两头通过左右接头与左右转向节臂相 连，形成转向梯形，实现左右车轮同时转向并保持内外转角的合理 匹配。同时，通过旋转横拉杆调节其总成长度完成前束的调整。

8、横拉杆33N-03052 接头总成33033303N-059/060N-059/060 左右接头结构相同，但与横 拉杆旋装的螺纹旋向相反，球销 上端与梯形臂锥孔相连，可绕球 心作一定范围内的摆动。 前轮毂 31N-03015 通过两轮毂轴承支撑在转向节上，并在其上转动。十个螺栓 孔同时连接车轮和制动鼓。 轮毂制动鼓总成 35- 01065/01066 为旋转组件，应保证一定的动平衡量，避免汽车高速行驶时产 生摆动，同时，也是重要的刹车组件和散热件。刹车鼓的位置有外 包和内置式两种，图示为内置式。 轮毂制动鼓总成分解图 前制动鼓 35-01075 内圆表面有较高跳动量要求，通过它与张开的摩擦片产

9、生摩擦 力距，实现行车制动。同时，可将车轮产生的热量向外散发，有制 动盘和制动鼓两种形式。 制动底板 制动底板紧固在制动底板紧固在 转向节的凸缘面上。转向节的凸缘面上。 （1）主销内倾角是指在横向平面内主销上部向内倾斜的一个角度 y。一般为5-8，它使主销轴线与路面的交点至车轮中心平面的距 离e（即主销偏移距）减小，从而可减小转向时需加在方向盘上的 力，使转向轻便；它还使车轮转向时不仅有绕主销的转动，还伴 随有车轮轴及前梁向上的移动，当方向盘松开时，所储存的上升 位能使转向轮自动回正，保证了汽车直线行驶的稳定性。 2、车轮定位参数 （2）车轮外倾角是指车轮在安装时，其轮胎中心不是垂直于水 平面

10、，而是向外倾斜一个角度a。通常为0.5-1.5，它可避免汽车重 载时车轮产生内倾，同时和拱形路面相适应。 （3）主销后倾角是指在在纵向平面内主销上部向后倾斜一个角 度B。通常在3以内，它使主销轴线与路面的交点位于轮胎接地中 心之前，该距离K称为后倾拖距。这时，汽车转向引起的离心力使 路面对车轮作用着一阻碍其侧滑的侧向反力，使车轮产生绕主销旋 转的回正力矩，保证了汽车有较好的直线行驶稳定性。 （4）前束：为了消除汽车行驶时因车轮外倾导致的车轮前 端向外张开的不利影响（具有外倾角的车轮滚动犹如滚锥）， 可使车轮安装时两前轮中心平面不平行，且左右轮前面轮缘间 的距离A小于后面轮缘间的距离B，使车轮每

11、一瞬时的滚动方向 是向着前方，前束即B-A，一般汽车约为3-5mm。 1、后桥和中桥一起 通过悬架和车架 相连，两端安装 汽车车轮。其功 能是传递车架(或 承载式车身)与车 轮之间各方向作 用力 。 2、后桥主要由主减 速器总成、桥壳 总成、刹车器总 成、轮毂制动鼓 总成组成。后桥 输入端突缘通传 过动轴与中桥相 连，接受中桥传 递过来的驱动力 、实现双桥驱动 。 3、后桥主减速器是 单极传动，一般 是一对双曲线锥 齿轮，传动比范 围3.417到6.33 。 后桥构造 后桥解剖图 减速器总成 2402X-010 制动器总成 3502X-015 后桥壳总成 2401X-010 35X-02066

12、 制动毂轮毂总成 后桥分解图 后桥动力传动示意图 发动机传动轴中桥贯通轴-后桥输入端 突缘后桥主动锥齿轮 | 后桥从动锥齿轮-后桥差速器-左右半轴-左右轮端 后桥壳总成 后桥壳总成主要由桥壳半壳、轮毂轴管、钢板弹簧导向座、滑板、 上推力杆支架、下推力杆架、加强圈、后盖等组成。桥壳桥壳是安装主减速 器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件，起着支承并保护主减速器、 差速器和半轴的作用。同时，它又是行驶系的主要组成件之一，和从动 桥一起承受汽车重量，使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定。汽车行 驶时，承受驱动轮传来的各种作用力及反力力矩，并通过悬架传给车架 。 加强圈 2401X-025 轮毂轴管 24

13、01X-021 上推力杆支架 2401X-037 后盖 2401X-031 钢板弹簧导向座 2401X-045 下推力杆左支架 2401X-035 下推力杆右支架 2401X-036 桥壳 2401X-016 三角板 2401X-0172401X-017 2401X-042 滑板 后桥主减速器是后桥的主 要构成部分，由主锥总成、主 减速器壳及差速器轴承盖总成 、锥齿轮差速器总成组成，主 减速器中的主从动齿轮起着减 速和改变传动力方向的作用， 它影响着整个车桥的质量和使 用寿命，是车桥的两个关键部 件,也是易损件。 后桥主锥总成 锥齿轮差速器总成 主减速器壳及差速 器轴承盖总成 后桥主减速器分解

14、图 后桥主减速器剖开图 后桥主减速器总成 主锥总成 2402X-025 后桥主动锥齿轮 2402X-069 O型圈 2402X-131 调整垫片-锥齿轮前侧 2402X-161 调整垫片 2402X-036 轴承盖 2402X-065 突缘总成 2402X-060 油封 2402X-071 平垫圈 2402X-072 六角开槽螺母 Q500B0860 开口销 27315E 后轴承 27315E 前轴承 2402X-033 轴承 锥齿轮差速器总成 2402X-026 后桥从动锥齿轮 2402X-317 锥齿轮差速器左壳 2402X-318 锥齿轮差速器右壳 2402X-335 半轴齿轮 2402

15、X-331 十字轴 2402X-345 行星齿轮 7520E 轴承 后桥主减速器壳及差速器轴承盖总成 2402X-117 差速器轴承盖 2402X-383 止动片 2402X-381 调整螺母 三、制动器 三、前制动器 3501N-010/020 车轮制动器为行车制动，有鼓式和盘式之分。图示为鼓式制动 器，采用S形凸轮配滚轮的张开机构使蹄片轴张开，也有的采用楔 形张开机构，有气刹和油刹两种。 由摩擦片和蹄片轴铆接 而成，经凸轮张开后其 外圆表面与制动鼓内圆 表面压紧，产生摩擦制 动力距。 制动蹄带摩擦片、滚轮总成 3501N-085/185 制动底板 3501-026/126 制动器通过它固定在转向节凸缘上，有冲压和铸造底板两种 。 凸轮轴 3501-041/042 头部为S形，另一端花键与制动调整臂连接，在气室 推杆的作用下旋转一个角度，使蹄片轴向外张开，实现制 动。楔块式制动器凸轮头部则为楔形。 制动调整臂 3551-010/015 为汽车刹车间隙调整装置，蜗轮的内花键与凸轮轴的外花键配 合，当制动器摩擦片磨损时，转动蜗轮、蜗杆副，带动凸轮转动一 定角度，可调整制动器的预留间隙至要求值，分自动和普通两种。