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1、汽 车 构 造项目十四 行驶系统14.1 行驶系统概述 汽车底盘行驶系统的作用就是将发动机传递过来的动力通过车轮使汽车跑起来，汽车底盘行驶系统的作用就是将发动机传递过来的动力通过车轮使汽车跑起来，在跑的过程中缓和不平路面对车身的冲击与振动，保证汽车平顺行驶，并且配合转在跑的过程中缓和不平路面对车身的冲击与振动，保证汽车平顺行驶，并且配合转向系统保证行驶方向的正确控制，以保证汽车操纵稳定性。向系统保证行驶方向的正确控制，以保证汽车操纵稳定性。 汽车行驶系统按结构形式不同，可分为汽车行驶系统按结构形式不同，可分为轮式、履带式、车轮轮式、履带式、车轮- -履带式履带式三种。大三种。大多数汽车经常在比
2、较坚实的道路上行驶，其行驶系统中直接与路面接触的部分是车多数汽车经常在比较坚实的道路上行驶，其行驶系统中直接与路面接触的部分是车轮，即为轮式行驶系统；而有的行驶系统中直接与路面接触部分是履带，则为履带轮，即为轮式行驶系统；而有的行驶系统中直接与路面接触部分是履带，则为履带式行驶系统。式行驶系统。行驶系统14.1 行驶系统概述 现在的汽车采用的轮式行驶系统，其结构一般由现在的汽车采用的轮式行驶系统，其结构一般由车架、车桥、悬架和车轮车架、车桥、悬架和车轮四部分组成。其中车架是整四部分组成。其中车架是整个汽车装配的基体，车桥又通过悬架与车架相连接，个汽车装配的基体，车桥又通过悬架与车架相连接，车轮
3、分别安装在车桥上。车轮分别安装在车桥上。行驶系的主要功用是：行驶系的主要功用是：(1) (1) 通过驱动轮与地面间的附着作用，产生驱动力；通过驱动轮与地面间的附着作用，产生驱动力；(2) (2) 支承汽车的总质量；支承汽车的总质量；(3) (3) 传递并支承路面作用于车轮的各种反力；传递并支承路面作用于车轮的各种反力；(4) (4) 缓和不平路面对车身的冲击，保证汽车平顺行驶。缓和不平路面对车身的冲击，保证汽车平顺行驶。行驶系统14.1 行驶系统概述车架 目前，汽车车架的结构型式主要有目前，汽车车架的结构型式主要有边梁式车架、中梁式车架和综合式车架边梁式车架、中梁式车架和综合式车架。其。其中边
4、梁式车架在载货车上应用最广中边梁式车架在载货车上应用最广，轿车普遍采用轿车普遍采用的是无梁式车架的的是无梁式车架的承载式车身承载式车身。1.1.边梁式车架边梁式车架边梁式车架边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁用铆接或焊接的方法连接而成的由两根位于两边的纵梁和若干根横梁用铆接或焊接的方法连接而成的坚固的刚性构架。坚固的刚性构架。纵梁通常用低合金钢板冲压而成纵梁通常用低合金钢板冲压而成，断面形状一般为槽形，也有的，断面形状一般为槽形，也有的做成做成Z Z字形或箱形断面。字形或箱形断面。14.1 行驶系统概述车架 边梁式车架的横梁不仅用来保证车架的扭边梁式车架的横梁不仅用来保证车架的扭转刚度
5、和承受纵向载荷，而且还可以支承汽车转刚度和承受纵向载荷，而且还可以支承汽车上的主要部件，通常载货汽车有上的主要部件，通常载货汽车有5 58 8根横梁。根横梁。边梁式车架的结构特点是便于安装驾驶室、车边梁式车架的结构特点是便于安装驾驶室、车箱及某些特种装备等，箱及某些特种装备等，被广泛应用在载货汽车被广泛应用在载货汽车和特种汽车上和特种汽车上。 对于轿车短而宽的车架，为了降低重心和对于轿车短而宽的车架，为了降低重心和提高车架的扭转刚度，通常制成前窄后宽且后提高车架的扭转刚度，通常制成前窄后宽且后部向上弯曲的部向上弯曲的X X形车架结构。形车架结构。 14.1 行驶系统概述车架2.2.中梁式车架中
6、梁式车架 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊骨式车架。，因此亦称为脊骨式车架。 中梁的断面可以做成管形或箱形。中梁的断面可以做成管形或箱形。这种结构的车架有较大的扭转刚度。这种结构的车架有较大的扭转刚度。使车轮使车轮有较大的转向角，从而可提高汽车的越野性；与同吨位货车相比，其车架较轻，减有较大的转向角，从而可提高汽车的越野性；与同吨位货车相比，其车架较轻，减少了整车质量；同时重心较低，因此行驶稳定性好；车架的强度和刚度较大；脊梁少了整车质量；同时重心较低，因此行驶稳定性好；车架的强度和刚度较大；脊梁还能起封闭传动轴的防尘套作用，因此被
7、用在某些轿车和货车上。还能起封闭传动轴的防尘套作用，因此被用在某些轿车和货车上。14.1 行驶系统概述车架优点：优点：1 1、车轮有较大的运动空间，便于采用独立悬、车轮有较大的运动空间，便于采用独立悬架，从而可提高汽车的越野性；架，从而可提高汽车的越野性；2 2、与同吨位货车相比，车架较轻，减少自重；、与同吨位货车相比，车架较轻，减少自重；3 3、重心低，行驶稳定；、重心低，行驶稳定；4 4、车架刚度和强度较大；、车架刚度和强度较大；5 5、脊梁还能起封闭传动轴的防尘套的作用。、脊梁还能起封闭传动轴的防尘套的作用。缺点：缺点：车架制造工艺复杂，精度高，维护维修不便。车架制造工艺复杂，精度高，维
8、护维修不便。14.1 行驶系统概述车架3.3.综合式车架综合式车架 车架前部是边梁式，而后部是中梁式，这种车车架前部是边梁式，而后部是中梁式，这种车架称为架称为综合式车架综合式车架（也称复合式车架）。它同时具（也称复合式车架）。它同时具有中梁式和边梁式车架的特点。有中梁式和边梁式车架的特点。 平台式车架平台式车架是一种将底板从车身中分出来，而是一种将底板从车身中分出来，而与车架组成一个整体的结构，车身通过螺栓与车架与车架组成一个整体的结构，车身通过螺栓与车架相连接。相连接。14.1 行驶系统概述车架 随着汽车工业的发展，近年来车架结构型式也出现了多种多样的变化，目前在随着汽车工业的发展，近年来
9、车架结构型式也出现了多种多样的变化，目前在某些高级轿车上采用了一种某些高级轿车上采用了一种IRSIRS型车架型车架。 后部车架与前部车架用后部车架与前部车架用活动铰链连接活动铰链连接，后驱动桥总成（主减速器、差速器）安，后驱动桥总成（主减速器、差速器）安装在后车架上，半轴与驱动轮之间用万向节连接。后独立悬架连接在后车架上，这装在后车架上，半轴与驱动轮之间用万向节连接。后独立悬架连接在后车架上，这样不仅由于使用独立悬架可使汽车获得良好的行驶平顺性，而且活动铰链点处的橡样不仅由于使用独立悬架可使汽车获得良好的行驶平顺性，而且活动铰链点处的橡胶衬套也使整车获得一定的缓冲，从而进一步提高了汽车行驶平顺
10、性。胶衬套也使整车获得一定的缓冲，从而进一步提高了汽车行驶平顺性。14.1 行驶系统概述车桥类型1.1.根据悬架结构：根据悬架结构：整体式车桥整体式车桥 承载力强；承载力强； 适合恶劣环境适合恶劣环境，在崎岖环境，在崎岖环境下让四轮更好获得抓地力，越下让四轮更好获得抓地力，越野血统的车型大多依然采用后野血统的车型大多依然采用后整体桥结构，比如奔驰整体桥结构，比如奔驰G G系列、系列、吉普牧马人、丰田酷路泽等。吉普牧马人、丰田酷路泽等。 利于维护利于维护。 与独立悬架相匹配是与独立悬架相匹配是断开式车桥，行驶平顺性断开式车桥，行驶平顺性更好，车身作弹性联结，更好，车身作弹性联结，彼此独立可相对车
11、身上下彼此独立可相对车身上下摆动。摆动。14.1 行驶系统概述车桥类型2.2.根据驱动方式分：根据驱动方式分： 车桥也分成车桥也分成转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥都属于从动桥。大多数汽车采用前置后驱动都属于从动桥。大多数汽车采用前置后驱动(FR)(FR)，因此前桥作为转向桥，后桥作为，因此前桥作为转向桥，后桥作为驱动桥；而前置前驱动驱动桥；而前置前驱动(FF)(FF)汽车则前桥成为转向驱动桥，后桥充当支持桥。汽车则前桥成为转向驱动桥，后桥充当支持桥。 1 1）转向桥（前桥）转向桥（前桥） 一般汽车的前桥是转向
12、桥，有的越野车和跑车的前一般汽车的前桥是转向桥，有的越野车和跑车的前后桥，都是转向桥。后桥，都是转向桥。 转向桥利用车桥中的转向节使两端的车轮偏转一定转向桥利用车桥中的转向节使两端的车轮偏转一定的角度，以实现汽车的转向。的角度，以实现汽车的转向。 性能要求：性能要求：强度、刚度大；定位角、转向角正确；强度、刚度大；定位角、转向角正确；质量小。质量小。14.1 行驶系统概述车桥类型2 2）转向驱动桥）转向驱动桥 越野汽车、前轮驱动汽车和全轮驱动汽车越野汽车、前轮驱动汽车和全轮驱动汽车的前桥，的前桥，既起到转向桥的作用，又起到驱动桥既起到转向桥的作用，又起到驱动桥的作用的作用，故称为转向驱动桥。，
13、故称为转向驱动桥。3 3）支持桥）支持桥 既无转向功能又无驱动功能的车桥既无转向功能又无驱动功能的车桥。前置前。前置前驱动轿车的后桥为典型的支持桥。驱动轿车的后桥为典型的支持桥。 支持桥属于从动桥。单桥驱动的三轴汽车，支持桥属于从动桥。单桥驱动的三轴汽车，后桥为支持桥。挂车的车桥也是支持桥。发动后桥为支持桥。挂车的车桥也是支持桥。发动机前置前驱，后桥属于支持桥。机前置前驱，后桥属于支持桥。 14.2 车轮与轮胎 车轮是介于轮胎和和车轴之间所承受负荷的旋转组件，通常由车轮是介于轮胎和和车轴之间所承受负荷的旋转组件，通常由轮毂、轮辋、轮毂、轮辋、轮辐轮辐等组成。等组成。 轮辋轮辋是在车轮上安装和支
14、承轮胎的部件；是在车轮上安装和支承轮胎的部件； 轮辐轮辐是在车轮上介于车轴和轮辋之间的支承部件；是在车轮上介于车轴和轮辋之间的支承部件； 轮毂轮毂是连接车轮和车轴，负责轮胎和车轴之间动力传递的组件。是连接车轮和车轴，负责轮胎和车轴之间动力传递的组件。车轮结构14.2 车轮与轮胎车轮和轮胎的功用：车轮和轮胎的功用：1 1、支承整车，缓和路面冲击，产生驱动力和制动力；、支承整车，缓和路面冲击，产生驱动力和制动力；2 2、汽车转弯时产生侧抗力，通过车轮产生的自动回正力矩，保持直线行驶；、汽车转弯时产生侧抗力，通过车轮产生的自动回正力矩，保持直线行驶；3 3、承担越障提高通过性的作用。、承担越障提高通
15、过性的作用。车轮和轮胎的分类：车轮和轮胎的分类：1.1.按轮辐的构造：按轮辐的构造：车轮可分为辐板式车轮和辐条式车轮车轮可分为辐板式车轮和辐条式车轮 。2.2.按车轮材质：按车轮材质：可分为钢制、铝合金、镁合金等车轮。钢制车轮主要应用在货车上，可分为钢制、铝合金、镁合金等车轮。钢制车轮主要应用在货车上，铝合金车轮主要应用在轿车上，镁合金车轮很轻，是未来的发展趋势，但价格很贵。铝合金车轮主要应用在轿车上，镁合金车轮很轻，是未来的发展趋势，但价格很贵。3.3.按车轴一端安装一个或两个轮胎：按车轴一端安装一个或两个轮胎：可分为单式车轮和双式车轮。可分为单式车轮和双式车轮。车轮功用与分类14.2 车轮
16、与轮胎1.辐板式车轮辐板式车轮 辐板式车轮是目前应用最为广泛的轮毂形式。它辐板式车轮是目前应用最为广泛的轮毂形式。它的特点是将的特点是将轮辋和轮辐铸成一体轮辋和轮辐铸成一体，拥有质量轻、尺寸，拥有质量轻、尺寸精度高等优点，某种程度上可明显改善车轮的空气动精度高等优点，某种程度上可明显改善车轮的空气动力学特性，从而降低一部分汽车油耗。力学特性，从而降低一部分汽车油耗。 关于轮辋的内部结构，关于轮辋的内部结构，节圆径与螺栓孔数节圆径与螺栓孔数：节圆节圆径径即是螺栓安装孔的中心连接而成的截面圆的直径。即是螺栓安装孔的中心连接而成的截面圆的直径。这个参数用这个参数用“孔数孔数PCDPCD”表示。表示。车轮类型14.2 车轮与轮胎 货车后桥的负荷比前桥大得多，为使后轮轮胎不货车后桥的负荷比前桥大得多，为使后轮轮胎不致过载，致过载，后桥一般装用双式车轮后桥一般装用双式车轮，在同一轮毂上安装，在同一轮毂上安装了两套辐板和轮辋。了两套辐板和轮辋。 为防止汽车在行驶中固定辐板的螺母自行松脱，为防止汽车在行驶中固定辐板的螺母自行松脱，汽车两侧车轮上的辐板固定螺栓一般采用旋向不同的汽车两侧车轮上的辐板固定螺
