汽车前桥设计结构设计

汽车前桥设计结构设计
一、前言
前桥一般位于汽车的前部，也称转向桥或从动桥。

前桥是汽车上一个重要的总成件，主要包括转向节、转向主销、前梁等零部件。

前桥是通过悬架与车架相连，用以承受地面与车架之间的垂直载荷外，还承受制动力和侧向力以及这些力所构成的力矩，并保证转向轮作正确的运动。

车桥通过悬架与车架连接，支撑着汽车大部分重量，并将车轮的牵引力或者制动力，以及侧向力经过悬架传给车架。

在汽车使用中，转向桥的受力状况比较复杂，因此应具有足够的强度。

为保证转向车轮的正确定位角度，使操纵轻便并减轻轮胎的磨耗，转向桥也应有足够的刚度。

此外，还应尽量减轻转向桥的重量。

总之，由于在汽车的行驶过程中，前桥所处的工作环境恶劣，工况复杂，其承受的载荷也多为交变载荷，从而其零部件易出现疲劳裂纹甚至断裂现象。

这就要求其在结构设计上必须有足够的强度、刚度和抗疲劳破坏的能前轴：是前桥的主要承重零部件，我公司有管式和锻打式两种结构形式，但主要以锻打式为主。

前桥承受汽车的前部重量，把汽车的前进推力从车架传给车轮，并与转向装置的有关机件作关节式联系，实施汽车的转向。

前桥是利用它的两端通过主销与转向节连接，用以转向节的摆转来实现汽车的方向。

1、使用性能要求
为使汽车在行驶中具有较好的直线行驶能力，前桥应满足下列要求：
(1)足够的强度，以保证可靠的承受车轮与车架（或承载式车身）之间的作用力。

(2)正确的车轮定位，使转向轮运动稳定，操纵轻便并减轻轮胎的磨损。

前轮定位包括主销内倾，主销后倾，前轮外倾和前轮前束。

(3)足够的刚度，使受力后变形要小，保证主销和转向轮有正确的定位角度保持不变。

(4) 转向节与主销，转向节与前桥之间的摩擦力应尽可能小，以保证转向操作的轻便性，并有足够的耐磨性。

(5)转向轮的摆振应尽可能小，以保证汽车的正常，稳定行使。

(6)前桥的质量应尽可能小，以减少非簧载质量，提高汽车行驶平顺性。

2、结构参数选择
CJ6590A型汽车总布置整车参数见表1：
表1
2.1、从动桥结构形式
本前桥采用非断开式转向从动桥。

2.2、选择前桥结构型式及参数
（1）前轴结构形式：圆管形断面中部下沉前梁，两端为拳式。

（2）转向节结构型式：整体锻造式。

（3）主销结构型式:圆柱实心主销。

（4）转向节止推轴承结构形式：止推滚柱轴承。

（5）主销轴承结构形式：滚针轴承
（6）轮毂轴承结构形式：单列向心球轴承
2.3、前轮定位角
（1）前轮定位角的作用：前轮定位的作用是减小前轮偏转时的阻力矩，使转向操纵轻便、
灵活，且使前轮具有自动回正的作用，保证拖拉机直线行驶的稳定性，减少轮胎磨损。

（2）本型前轮定位角选择见表1
图1 汽车向左侧滑时前轴受力图。