1 第13章 汽车行驶系

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2014年11月30日星期日
第2节 车架
汽车车架是连接在各车桥之间形似桥梁的一种结构，车 架是整个汽车的基础。
功用 汽车车架俗称“大梁”，汽车的基体 支承、连接汽车的各总成，并承受载荷。 车架通过悬架装在车轮上。有的客车和轿车采 用承载式车身
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左上耳装有转向节臂，下耳装有转向 梯形臂。
轮毂通过两个圆锥滚子轴承支承在转

向节轴上。
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第3节 车桥
转向节前端用内、外两个推力滚子轴承与轮 毂和制动毂连接，并通过锁止螺母、前轮毂 轴承调整螺母与转向节安装成一体。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
轮式行驶系统
半履带是指汽车的后桥 采用履带式，前桥用车 轮。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
履带式行驶系统
履带可以减少汽车对地面的比压， 控制汽车下陷，履刺还能加强履带 与土壤间的相互作用，增加汽车的 附着力，提高通过性，主要用于在
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第3节 车桥
2、断开式转向桥
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第3节 车桥
2、断开式转向桥
上控制臂
避震器
圈狀彈簧
下控制臂
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第3节 车桥
二、转向驱动桥 在许多轿车和 全轮驱动的越野车 上，前桥除了作为 转向桥外，还是驱 动桥，故称为转向 驱动桥,主要由主 减速器、差速器、 万向节、转向节、 主销等组成
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第3节 车桥
1、整体式转向驱动桥
结构特点： ① 半轴分成内、 外半轴两段，中间 用万向节连接； ② 主销分成上下 两段，且轴线必通 过万向节中心，以 确保不发生运动干 涉； ③ 转向节轴颈部 分作成中空，以便 外半轴穿过。
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第3节 车桥
两轴汽车： 前桥为转向驱动桥； 后桥为支持桥（或驱动桥）。 或者：前桥为转向桥； 后桥为驱动桥。 多轴汽车：前桥为转向桥； 后桥为驱动桥; 中桥为支持桥或者驱动桥。 或别的组合形式
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前置前驱动
或四轮驱动
前置后驱动
第3节 车桥
一、转向桥 转向桥通过悬架弹簧与车架连接； 通过两侧车轮支承车 身。利用车桥中的转向节使车轮偏转一定的角度，实现转向。 一般汽车的转向桥就是汽车的前桥。 汽车转向桥的受力： 垂直载荷； 纵向力及其力矩； 侧向力及其力矩。
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第2节 车架
要求：

满足汽车总体布置的要求。 具有足够的强度和适当的刚度，以保证其上各总成和部 件之间的相对位置。 其质量应尽可能小，结构简单。 尽可能降低汽车重心位置和获得较大的转向角，提高汽 车行驶的稳定性和机动性。

结构形式：

边梁式、中梁式（或称脊骨式）和综合式。
前梁为工字梁，两端加粗的拳 部有通孔，通过主销与转向节 相连。
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第3节 车桥
2）转向节
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第3节 车桥
2）转向节

由上下耳、转向节轴组成。 两耳的销孔与主销配合，为减摩，销 孔中压入青铜衬套。 下耳与拳部之间有推力轴承，上耳与 拳部之间有调整垫片。
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第2节 车架
横梁不仅用来保证车架 的扭转刚度和承受纵向载荷， 还可以支承汽车上的主要部 件。通常货车有五根至六根 横梁。
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第2节 车架
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 布置其它总成，有利于 改装变型车和发展多品 种汽车，因此被广泛用 在载货汽车和大多数的 特种汽车上。
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第2节 车架

轿车车架尽量降低重心和有利于前后悬架的布置
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第2节 车架
X型高断面的横梁
采用X型高断面的横梁，可以提高车架的扭转
刚度，对于短而宽的车架，这个效果尤为显著，所
以X形横梁一般只用于轿车车架。
左纵梁 发动机后悬 支架横梁
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第2节 车架
纵梁通常用低合金钢板冲压 而成，断面一般为槽形，也有Z字 形或箱形断面。根据汽车形式的 不同和结构布置的要求，纵梁可 以在水平面内或纵向平面内做成 弯曲的以及等断面的或非等断面 的。
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整体式车桥：一般在汽车采用非独立悬架时，车桥中部刚性连
接；
断开式车桥：一般在汽车采用独立悬架时，车桥采用活动关节 结构，左右车轮可以独立运动。
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第3节 车桥 根据其用途分：


驱动桥
转向驱动桥
转向桥
支持桥
从动桥
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
车架是全车装配和支承的 基础，它将汽车的各相关总 成连接成一整体。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
车轮（前轮和后轮）分别安 装在从动桥和驱动桥上。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
二、行驶系的分类
汽车行驶系的基本组成和机构形式主要取决于汽车行驶路 面的性质。
汽车行驶系统的分类：
轮式行驶系统 半履带式行驶系统 全履带式行驶系统 车轮---履带式行驶系统
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第3节 车桥
转向桥功用： 1）通过转向节使车轮可以偏转一定角度以实现汽车的转 向。 2）承受一定的载荷，因此要求转向桥有足够的强度和刚 度。 3）应具有正确的车 轮定位角度与合适的转 向角。 4）在车轮转向的过 程中内部部件之间的摩 擦力应尽可能的小，使 汽车转向轻便，同时保 证方向的稳定性。
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第2节 车架
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。因此也称 为脊式车架。 车架有较大的扭
转刚度，使车轮有较 大的运动空间，因此 被采用在某些轿车和 货车上。
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第2节 车架
雪地或沼泽地带行驶的汽车。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
车轮履带式
前后桥即可装车轮，也可装履带，称为车轮履带式
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第1节 汽车行驶系的功用与组成 三、行驶系的组成
汽车行驶系统
组成：车架、车桥、 悬架、车轮或履带 等。
在汽车制动时，产生一个与Mk相反的制动力 矩，作用于车轮上便产生一个与汽车行驶方向相反 的制动力，迫使汽车减速或停车。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
汽车的驱动力Ft一部分用以克服驱动轮本身滚动阻力，其 余大部分则通过驱动桥壳、后悬架传到车架，用来克服作 用于汽车上的空气阻力、坡道阻力和加速阻力；还有一部 分牵引力由车架经过前悬架传至从动桥，作用于自由支承 在从动桥两端转向节上的从动轮中心，使前轮克服滚动阻 力向前滚动。
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第3节 车桥
1）前轴
工字形断面：提高抗弯强度。
两端加粗：提高抗扭强度。
两端成拳形：安装主销。 中部下凹：降低发动机位置，降低汽车重心，扩展驾驶
员视野，减小万向传动装置的夹角。
中部有弹簧座：支承钢板弹簧。
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第3节 车桥
第3节 车桥
轮毂与车轮用螺栓连接，其内端是制动鼓，轮毂轴 承采用润滑脂润滑，外防止润滑脂浸入制动鼓而影 响制动效能，在内端轴承内侧装有油封和油封垫圈， 轴承外端用轮毂盖加以防尘。
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第3节 车桥
2、断开式转向桥 独立悬架采用的 断开式转向桥，如图 轿车的转向桥与前悬 架：减振器加速振动 的衰减，提高行驶平 顺性；上摆臂和上球 头销不可拆，靠弹簧 自动调整间隙；下摆 臂和下球头销可拆， 靠垫片调整间隙；属 于无主销式转向节。
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第3节 车桥
车桥（车轴）通过悬架与车架或承载式车身相连，两 端安装车轮。
车桥功用:
传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向的作用力及其 所产生的弯矩和扭矩。
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第3节 车桥
分类: 根据悬架结构的不同 整体式车桥 为刚性的实心或空心梁 断开式车桥 为活动关节式结构
缺点：车架的制造工艺复杂，精度要求高，为保养和修理造
第2节 车架
三、综合式车架（复合式车架）

边梁式 综合式车架 中梁式

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第2节 车架
四、承载式车身
大多数轿车和部分大型客车取消了车架，而以车身兼 代车架的作用，即将所有部件固定在车身上，所有的力也 由车身来承受，这种车身称为承载式车身。承载式车身由 于无车架，可以减轻整车质量，并且还能使地板高度降低， 方便乘客上、下车。
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第3节 车桥
2、断开式转向驱动桥
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第4节 车轮与轮胎
车轮和轮胎的作用： 支持整车； 缓冲地面的冲击；
与路面作用产生驱动力、 制动力；
转向时产生侧向抗力平 衡离心力和自动回正力矩； 有效提高车辆的通过性。
汽 车 构 造
第13章 汽车行驶系
第1节 汽车行驶系的功用与组成
一、行驶系的功用

接受传动系统传来的发动机转矩并产生驱动力，保证汽车
正常行驶；

承受汽车的总重量，传递并承受路面作用于车轮上的各个 方向的反力及转矩； 缓冲减振，保证汽车行驶的平顺性； 与转向系统协调配合工作，控制汽车的行驶方向。

边梁式车架在载货车上应用最广，轿车普遍采用的是 无梁式车架的承载式车身。
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第2节 车架
一、 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。
保险杠
右纵梁 发动机 后悬支架 后簧支架横梁
二、中梁式车架
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；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。 成诸多不便
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
在水平方向上，当汽车动力通过传动系 统传到驱动轮上时，产生扭矩Mk，由于车轮 与路面存在附着作用，产生推动汽车前进的 纵向反力——驱动力Ft；
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
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整体式转向桥的结构及工作原理
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第3节 车桥
1、整体式转向桥 汽车非独立悬架转向桥组成：前梁、转向节、转向主销
等几部分组成。
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第3节 车桥
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
为减少车辆在不平路面上行驶时车身所受到的冲 击和振动，在车桥与车架之间安装了弹性系统，前悬 架和后悬架。
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第1节 汽车行驶系的功用与组成
在垂直方向上，汽车总重力Ga通过 前、后车轮传到地面，引起地面作用于前 轮和后轮上的垂直反力FZ1和FZ2；