汽车之一行驶系统

断开式转向桥在 轿车和微型客车 上得到广泛采用， 它与独立悬架相 配置，组成了性 能优良的转向桥。 由于它有效地减 少了非簧载质量， 降低了发动机的 质心高度，从而 提高了汽车的行 驶平顺性和操纵 稳定性。
二、转向轮定位
转向桥在保证转向功能的同时，应使转向轮有自动回正作 用，以保证汽车稳定直线行驶。即当转向轮在偶遇外力作用发 生偏转时，一旦作用的外力消失后，应能立即自动回到原来直 线行驶的位置。这种自动回正作用是由转向轮的定位参数来保 证的，也就是转向轮、主销和前轴之间的安装应具有一定的相 对位置。 转向轮定位参数：1.主销后倾角 2.主销内倾角 3.前轮外倾角 4.前轮前束 功用： 转向轻便、行驶稳定、减少轮胎和机件的磨损等。
一、
边梁式车架
1、边梁式车架的组成： 由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊 接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。 纵梁：通常用低合金刚板冲压而成。 断面形状一般为槽形，还有Z字形和箱形。 横梁：用于保证车架的扭转刚度和承受纵向载荷，支承汽 车上的主要部件。 2、边梁式车架的结构特点： 便于安装驾驶室、车厢及一些特种装备和布置其他总成， 有利于改装变型车和发展多品种汽车。 3、应用：广泛用在载货汽车和大多数的特种汽车上。
第三节 车桥
车桥：也称车轴，通过悬架和车架(或承载式车身) 相连，两端安装车轮。 功用： 传递车架(或承载车身)与车轮之间的各个方向的 作用力及其力矩。 分类： 根据悬架结构不同分为：整体式、断开式。 根据车桥上车轮的作用分为： 转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥。
一、转向桥
功用： 利用车桥中的转向节的摆动使车轮偏转一定的 角度以实现汽车的转向，且承受一定的载荷。 性能要求： 强度、刚度大；定位角、转向角正确；质量小。 组成： 主要由前梁、转向节组成。
图示为东风EQ1090E型汽 车车架，它主要由两根纵 梁和八根横梁铆接而成。 纵梁为槽形不等高断面梁 ，中部断面高度最大两端 逐渐减小。左右纵梁上各 有100多个装置用孔，用以 安装转向器、钢板弹簧、 燃油箱、储气罐、蓄电池 等的支架。 前横梁3上装置散热器，横 梁4制成下凹形以改善驾驶 员的视野，横梁7做成拱形 ，其余横梁都做成简单的 直槽形。
行使系中直接与路面接触的部分是车轮，则称它为轮式汽车行使系统；除轮式 外，还有半履带式、全履带式、车轮--履带式。
轮式汽车行使系统的组成（如图）： 车架 车桥 车轮 悬架
Fh
Ft
没有整体式车桥时，两侧车轮的心轴分别通过悬架与车架连接，即所谓独立 悬架。
三、半履带式汽车：具有很高的通过能力，主要用 于雪地或沼泽地带行驶，其行驶系统的结构特点是 前桥上装有滑橇式车轮，用来实现转向，后桥上装 有履带，以减少对地面的单位面积压力，控制汽车 下陷；同时履带上的履刺也加强了与地面的附着作 用，提高了通过能力。
4、前轮前束
安装前轮时，在同一轴上的两端车轮旋转 平面不平行，前端略向内束的现象。
俯视图
车轮前束的作用
消除汽车行驶过程中因前轮外倾而使两 前轮前端向外张开的影响。
（A－B）称 为前束值， 一般前束值 为0~12mm
调节横拉杆 来调节车轮 前束
5.后轮的外倾角和前束
发动机前置前驱动形式的汽车，后轮是从动轮。 汽车的驱动力F通过纵臂作用于后轴上。如果车轮没 有前束角，当汽车行驶时，在驱动力F作用下，后轴 将产生一定弯曲，使车轮出现前张现象，而预先设置 的前束角就是用来抵消这种前张的。 后轮外倾角的作用： 1.外倾角是负值，可增加车轮接地点的跨度，增加 汽车的横向稳定性； 2.负外倾角是用来抵消当汽车高速行驶且驱动力F 较大时，车轮出现的负前束（前张），以减少轮胎 的磨损。
有的汽车采用了Z形断面纵梁： 优点：使车架前后等宽可以提高车架的使 用寿命，并能保证车架前部容下柴油机飞 轮壳及装在壳上的起动机。 缺点：纵梁和横梁连接时，须在纵梁上翼 面上增加一块垫板，使在纵梁腹板上装置 有关总成不太方便。
图中所示车 架是前窄后 宽的，前部 宽度缩小是 为了给转向 轮和转向纵 拉杆让出足 够的空间， 从而保证最 大的车轮偏 转角度。
1、主销后倾 装在前轴上的主 销，上端向后倾 斜的现象。
主销后倾作用：
主销后倾角
主销后倾角有 使车轮自动回 正的作用
2、主销内倾
装在前轴上的主销，上端 略向内倾斜的现象。 作用： 1、可减小转向时驾驶员加 在转向盘上的力，使转向 操纵操纵轻便。 2、可减小从转向轮传到转 向盘上的冲击力。
车轮绕主销旋转 180°后的状态
由于后轴负荷比 前轴大得多，为 使后轮轮胎不致条式车轮： 钢丝辐条：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：用于装载质量较大的重型汽车上。
为了便于互换，辐板 的螺栓孔两端面都做 成锥形如图a中所示。 采用双螺母固定时： 为防止行驶中固定辐 板的螺母自行松脱， 螺栓一般采用旋向不 同的螺纹，左侧左旋， 右侧右旋。 采用单螺母固定时： 由于采用了球面弹簧 垫圈可防止螺母自行 脱落，因此固定辐板 螺母均可用右螺纹。
采用X形高断面的横梁，可以提高车架的扭转 刚度，特别对于短而宽的车架，这个效果尤为 显著，故X形横梁一般只用于轿车车架。
大、中型客车的车架在前后车桥上面有较大弯曲 度（如图中b所示），因此保证了汽车重心和底 板都较低，既提高了行驶稳定性，又方便了乘客 的上下车。
面 形状来加强。在有些汽车车架进行局部加强时，可 装 上加强板，或在某处槽形断面内加嵌板件。
近代轿车车架的设计应 从保证汽车有良好的整 车性能出发来考虑。 图中所示车架的中部较 平低，以降低汽车的重 心，满足高速车行驶稳 定性和乘坐舒适的要求。 由于车架位置的降低， 车架前端做得较窄，以 允许转向轮有较大的偏 转角度。车架后端向上 弯曲，保证了悬架变形 时车轮的跳动空间。因 此，轿车车架形状设计 得比较复杂但很实用。
图中所示前桥为与非独立悬架配合使用的转向驱动桥。
第四节 车轮与轮胎
车轮与轮胎是汽车行驶系统中的重要部件。
作用： 1、支承车身； 2、缓和由路面传来的冲击力； 3、通过轮胎同路面间存在的附着作用来产生驱动 力和制动力； 4、汽车转变行驶时产生平衡离心力的侧抗力，在 保证汽车正常转向行驶的同时，通过车轮产生的 自动回正力矩使汽车保持直线行驶方向； 5、承担越障和起到提高通过性的作用等。
主销内倾角有使车 轮自动回正的作用
主销内倾角是在前梁设计中保证的，由机械加工来实现。加 工时，将前梁两端主销孔轴线上端向内倾斜就形成内倾角。
3、前轮外倾
作用：
当车空载时，轮 胎外缘与路面接 触，当车载货时， 在车重的作用下 车轮垂直于路面， 使轮胎能够均匀 磨损。
前轮外倾是在转向节设计中确定的。设计时使转向 节轴颈的轴线与水平面成一角度即为前轮外倾角。
三、
综合式车架和承载式车身
综合式车架：又称复合式车架，如书中图20-11所示，属于中 梁式车架的变型，同时具有中梁式和边梁式车架的特点。 随着汽车工业的发展，车架的结构形式呈现出多样化和复杂化： 1、桁架式车架：（图20－12）主要用于竞赛汽车及特种汽 车，由钢管组合焊接而成，兼有车架和车身的作用。 2、平台式车架：（图20－13）以中梁式车架为基体，在脊骨 车架两侧连接车身底板，也是中梁式车架的一种变型，座椅的 金属骨架焊接在车架上，具有较高的刚度。 3、ISR车架：（图20－14）后部车架与前部车架用活动铰链连 接，后驱动桥总成安装在后车架上，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。使汽车获得良好的行驶 平顺性。
在工作应力较大的地方常采用图中b、c所示剖
二、
中梁式车架
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。 优点：能使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；与同吨位货 车相比，其车架较轻，减少了整车质量；重心较 低，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。 缺点：制造工艺复杂，精度要求高，给保养和修 理造成诸多不便。 应用：某些轿车和货车上。
前梁是用钢材锻 造的，其断面是 工字型以提高抗 弯强度，接近两 端略成方形以提 高抗扭强度，中 部向下弯曲，使 发动机位置得以 降低，从而降低 汽车质心，扩展 驾驶员视野，并 减小传动轴与变 速器输出轴之间 的夹角。
前梁2由两端拳形部 分7与一根无缝钢管 焊接而成的，这种结 构不需要大型锻造设 备来模锻前梁。主销 推力轴承采用球轴承， 可使转向操纵轻便。 润滑脂由转向节上耳 油嘴注入，经主销8 内油孔进入主销与衬 套表面润滑。转向节 臂3与梯形臂连在一 起，固定在转向节下 耳上，使转向节结构 简化。车轮转角限位 螺钉6用来限制车轮 最大转角。
4、半车架：（图20－15）有些轿车为为了减轻车架 质量，在车身前部有一部分车架称为半车架，发 动机和前悬架安装在车架上使车身局部得到加强。
5、承载式车身：部分轿车和一些 大型客车取消了车架，而以车身 兼起车架的作用，即将所有部件 固定在车身上，所有的力也由车 身来承受。 此结构由于无车架，可以减轻 整车质量，使地板高度降低，使 上、下车方便，但是，传动系统 和悬架的振动和噪声会直接传入 车内，因此应采用隔声和防振措 施。
四、全履带式汽车：前后桥上都装有履带。 五、车轮—履带式汽车：车轮和履带可互换 使用，这种车适合在滑雪场、沼泽地、果园 或多土丘地带行驶作业。
第二节 车架
一、功用： 支承车身，承受汽车载荷，固定汽车大 部分部件和总成。
二、对车架的要求： 1、车架应具有足够的强度和适当的刚度； 2、车架质量尽可能小，以提高整车的轻量化； 3、车架应布置的离地面近一些，以使汽车重 心降低，有利于提高汽车的行驶稳定性。 三、车架的结构形式： 1、边梁式：应用最为广泛 2、中梁式：又称脊骨式车架 3、综合式：
汽车行驶系统
第一节 概述
一、行驶系的功用：
1、把来自于传动系的扭矩转化为地面对车辆的驱动力； 2、传递并承受路面作用于车轮上的各项反力及其所形成的力矩； 3、尽可能缓和不平路面对车身的冲击，并衰减其震动。保证汽 车行使平顺性; 4、与汽车转向配合，实现汽车行驶方向的正确控制，保证汽车 操纵稳定性。