2018年底盘基础知识

3）离合系统：
a）离合踏板力80~150N，离合踏板行程80~150mm（最大不超过180mm）； b）离合踏板离地高度150~180mm； c）离合踏板与制动踏板边缘之间距离≥60mm；
课程纲要
第一部分：底盘概述
第二部分：传动系统 第三部分：转向系统
第四部分：悬挂系统
第五部分：制动系统
1、转向系作用
3）轴荷分配计算与最小转弯直径计算校核：轴荷分配是车辆重要的基本参数，它
对车辆的动力性、经济性、制动性、操纵性和稳定性、牵引性、通过性等主要使用性 能和轮胎的选用及其使用寿命都有很大的影响。车辆的最小转弯直径是车辆机动性的 主要指标之一，数值也将直接影响到车辆的使用性能。
4）质心高度计算校核：质心高度是车辆重要的基本参数，它对车辆的制动性、操纵
转极限、下跳右转极限四个状态下：①确定传动轴上下跳动的极限位置及最大摆角； ②确定空载时万向节传动的夹角；③确定转动轴长度的变化量（伸缩量），应保证传 动轴长度最大时内球笼花键不脱出，长度最小时内球笼不顶死。
8、底盘的悬架运动特性校核
底盘的悬架系、转向系和传动系相互作用、相互影响车辆性能的各个方面，如车辆的稳态与 动态转向特性、回正性、路感、转向轻便型、制动稳定性、前轮摆振 、轮胎的磨损及滚道阻力 以及车内的振动噪声等。由于实际分析困难，一般借用ADAMS/vechile软件模块来进行计算。
15）侧倾刚度与车轮跳动量的关系曲线及侧倾刚度与 车身侧倾角的关系曲线；
17）左/右侧转向轮转向过程中齿轮齿条位置与转向 轮转角之差的关系曲线。
课程纲要
第一部分：底盘概述
第二部分：传动系统 第三部分：转向系统
第四部分：悬挂系统
第五部分：制动系统
1、 传动系作用
——将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮，产生驱动力，使
☆全轮驱动（nWD）： 优点：所有车轮均有动力，地面附着率最大，通过性和动力性好。 缺点：全轮驱动的结构复杂，成本高，燃料消耗大，轮胎和机件的磨损大。
3、传动系主要零件介绍
3.1 变速器
1）变速器作用：
①进行动力输出；
②改变传动比； ③使汽车能倒退行驶。
2）变速器分类
分为四类：手动变速器（MT）、自动变速器（AT）、手动/自动变速器、
MAZDA品牌 C1平台 VOLVO品牌
FORD品牌
2、底盘组成
底盘由传动系、转向系、悬挂系和制动系四部分组成。
3、底盘开发流程
4、底盘的总体设计要求
1）可靠、耐久、灵巧（底盘室设计理念）。 2）底盘操纵稳定性、制动性、平顺性满足整车设计目标的要求。
5、底盘的操作件总布置
海马汽车设计一般采用95%的美国男人身体尺寸和5%的中国女
2）转向运动校核：主要分析转向轮在上跳左转极限、上跳右转极限、下跳左转极限
和下跳右转极限四种状态下：①检查转向拉杆与悬架导向机构的运动是否协调；②检 查传动转向零件在转向或悬架变形时是否与周边零件干涉，并保证悬架的变形不会引
起前轮转向。
3）传动轴跳动校核：主要是分析传动轴在上跳左转极限、上跳右转极限、下跳左
ctgα=ctgβ+B/L
α：外轮转角 β ：内轮转角 B：轮距 L：轴距
3.2 不足转向与过度转向
汽车转向时： 汽车实际转弯半径等于方向盘 转角对应的转弯半径，称为 “中性转向”；
汽车实际转弯半径大于方向盘 转角对应的转弯半径，称为 “不足转向”；
汽车实际转弯半径小于方向盘 转角对应的转弯半径，称为 “过度转向”。
无级变速器（CVT）。
3.2 离合器
——离合器位于发动机和变速箱之间，用螺钉固定在飞轮的平面上。 离合器的功用主要有： ①保证汽车平稳起步；②便于换档；③防止传动系过载；
离合器示例
3.3 离合操纵机构
离合操纵机构由离合踏板、离合主缸、离合油管、离合分泵等零件组成。
3.4 分动器
1）作用：在多轴驱动的汽车上，将变速器输出的动力分配到各驱动桥。 2）结构：由齿轮传动机构和操纵机构组成。 3）分动器操纵机构操作原则：非先挂上前桥，不得挂入低速档； 非先退出低速档，不得摘下前桥。
汽车能在一定速度上行驶。
传动系示例
2、传动系的布置型式
与发动机的位置及驱动型式有关，分为五类（FF、FR、MR、RR、nWD）： ☆前置前驱（FF）：发动机前置、前轮驱动。 优点：结构简单，成本低，车内空间相对大。 缺点：易转向不足，前轮磨损严重，方向重，不易爬坡。
☆前置后驱（FR）：发动机前置、后轮驱动。
5、蛇行试验
VOLVO操纵稳定性测试结果
凯美瑞操纵稳定性测试结果
4、 转向系总布置（乘用车）
1）方向盘直径300~420mm; 2）方向盘与水平面(xy平面)的夹角55 °~70°，与纵向平面(xz平面)的夹角90±5 ° ； 3）方向盘中心相对座椅中心的偏移量≤40mm； 4）转向拉杆球销最大摆角不应大于25° ； 5）转向管柱两端的轴夹角一般情况下相差不大于10°，以小于6°为宜； 6）转向管柱与周边件间隙大于8mm。
性和稳定性等主要使用性能都有很大的影响。
7、底盘的运动件总布置校核
下跳右转极限四个状态下：①轮胎与车身轮包校核；②减震器与车身轮包校核；③弹
簧与车身轮包校核；④弹簧上座与车身轮包校核；⑤摆臂球头销与球碗校核；⑥横向 稳定杆与前横梁在极限位置最短距离校核。
1）悬架运动校核：主要是分析悬架在上跳左转极限、上跳右转极限、下跳左转极限、
底盘基础知识
搬运工：老吴
课程目标
目的:
使学员简要了解底盘各系统的基本设计要求、总布置、评价调教及典型零
件的工作原理等相关内容。
目标:
增加认识、激发思维。
培训内容： 1、底盘概述
2、传动系统
3、转向系统
4、悬挂系统
5、制动系统
课程纲要
第一部分：底盘概述
第二部分：传动系统 第三部分：转向系统
第四部分：悬挂系统
5、乘用车转向系统设计基本要求
1）方向盘必须左置。 2）不得单独以后轮做为转向车轮。
3）应具有适度的不足转向特性。
4）汽车转向车轮应有自动回正能力，以保持汽车稳定的直线行驶。 5）当汽车前行向左或向右转弯时，转向盘向左向右的回转角和转向力不得有 显著差异。 6）以 10 km/h 的车速度从直线进入转弯半径为12m的弯道上行驶，作用在方 向盘外缘的最大切向力不应大于 150 N 。 左右两个方向都要试验。 7）转向系统中的液压、气压或电气部件部分或全部失效后，转向系统必须有 控制汽车行驶方向的能力。
2、转向回正性 3、转向轻便性（原地转向 轻便性/低速行驶转向轻便 性/高速行驶转向轻便性） 4、转向瞬态 响应试验
转向盘转角 按侧向加速度值为2m／s² 时的汽车横摆角速度响应时 阶跃输入 间T（0.06/0.2）进行评价计分 转向盘转角 按谐振频率f（1.3/0.7）、谐振峰水平D（2/ 5 ）和相位 脉冲输入 滞后角θ（ 20/60 ）三项指标进行评价计分 按基准车速下的平均横摆角速度峰值γ（ 10/25）与平 均转向盘转角峰值Φ（60/ 180）进行评价计分
3.3 汽车操纵稳定性的基本内容及评价所用物理参量
基本内容
1、稳态回转试验
主要评价参量
按照中性转向点测向加速度an（ 9.8/5），不足转向度 U（0.24/0.6）及车厢侧倾度KΦ （0.7/1.2）三项指标 评价计分
按松开方向盘3s时的残留横摆角速度绝对值△r（低速： 0/2；高速： 0/0.5）及横摆角速度总方差Et（ 0.3 /0.6） 两项指标进行评价计分 按照方向盘平均转向力Fs（15/50）和最大转向力Fm （30/80）评价计分
——能够按照驾驶员的意志使汽车转向的机构，它将驾驶员转动方向盘的动作 转变为车轮的偏转动作。汽车转向系由转向传动机构和转向操纵机构两部分组 成。
2、转向系组成及工作原理
转向系统工作原理
动力转向器工作原理
3、转向系基本知识
3.1车轮转向角与轴距及轮距的关系
汽车转向时，要使各车轮 都只滚动不滑动，各车轮必须 围绕后轴中心线的延长线上的 点O转动，左、右前轮的偏转角 应满足如下关系：
人身体尺寸作为总布置参考。
6、底盘的设计计算校核
底盘的设计计算校核主要包括以下内容： 1）零件性能设计计算：内容较多，在此不再详述。 2）车辆制动性设计计算校核：通过对制动系统的匹配计算，校核所选定的制动器、
真空助力器带制动主缸及制动系统操纵机构参数的合理性。计算内容主要包括绘制理 想前/后制动器制动力分配曲线、满载制动距离校核、制动主缸排量校核、制动踏板行 程校核、制动踏板力校核、驻车制动校核等内容。
第五部分：制动系统
1、我为什么要了解底盘？
整车由底盘、动力、电气、附件和车身五部分组成，底盘是整车的一个重 要组成部分，是整车性能的重要支撑，是构成平台的基础。底盘性能决定了
整车操控性能。
作用： ●支撑安装汽车发动机和车身等相关部件； ●接受发动机的动力使汽车产生运动； ●形成汽车的来自百度文库体造型； ●保证汽车正常驾驶。
底盘是构成平台的基础
汽车平台（Platform ）——车身主要结构（主要指下部结构）和底盘等
汽车中不变的系统整合在一起形成的基础整体。 平台确定之后，就可以根据不同的需求，选择不同的车身外形，不同排量 的发动机，最大程度满足汽车市场的个性化需求。 因为车身结构、底盘等技术是汽车产品的最核心技术，因此，同平台的产 品往往拥有相似的“运动特性”。
3.5 驱动桥
组成：主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等几部分组成。
3.5.1主减速器
作用：①降速增扭；②利用锥齿轮传动以改变动力方向；
3.5.2 差速器
为什么要装差速器? ①原因：转弯、路面不平会造成两轮滚动距离不同。 ②形式 a.轮间差速器：满足左右两轮实现不同转速。 b.轴间差速器：满足前后两轴实现不同转速。 ③形式：运动特性 a. n1+ n2=2n0 b.转矩等量分配（NG）
优点：动力性强，操控稳定性较好。 缺点：易转向过度，传动部件多，贯穿乘坐舱的传动轴占据舱内空间 。
☆中置后驱（MR）：发动机中置（前后轴之间）、后轮驱动。 优点：轴荷分配均匀，具有很中性的操控特性。 缺点：发动机占去了座舱的空间，降低了空间利用率和实用性。
☆后置后驱（RR）：发动机后置、后轮驱动。 优点：结构紧凑，没有沉重的传动轴，也没有复杂的前轮转向兼驱动结构。 缺点：后轴荷较大，在操控性方面会产生转向过度倾向。
模拟计算的内容有：
1）车轮外倾角与车轮跳动量的关系曲线； 2）主销后倾角与车轮跳动量的关系曲线；
3）主销内倾角与车轮跳动量的关系曲线；
5）轮距与车轮跳动量的关系曲线； 7）前悬架抗加速抬头率与车轮跳动量的关系曲线； 9）前悬架车轮垂直跳动干涉转向系数（指单位车轮 跳动量引起的悬架导向杆系与转向杆系在运动上不协 调而产生的转向角）与车轮跳动量的关系曲线； 11）主销横向偏移距与车轮跳动量的关系曲线； 13）侧倾转向系数（单位悬架侧倾角引起的车轮转向 角）与车轮跳动量的关系曲线及侧倾转向系数与车身 侧倾的关系曲线；
3.5.3 驱动半轴 1）作用：在差速器与驱动桥之间传递扭矩。 2）结构：实心轴。 3）材料：40Cr、40CrMo、40MnB高频淬火。
4）半轴易出现的问题：
a.半轴异响；
b.汽车跑偏；
4、 传动系总布置（乘用车）
1）轴杆与整车XY面空载小于6°，满载小于4°，与YZ面的夹角小于5°， 且空载状态轴杆与移动端球笼的空间夹角小于7°。 2）后驱或四驱车中间传动轴与车身间隙为10~15mm；
8）转向时不能有明显噪音，单向转动圈数不超过2圈。
课程纲要
第一部分：底盘概述
第二部分：传动系统 第三部分：转向系统
第四部分：悬挂系统
第五部分：制动系统
1、悬挂系的作用
①接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力使汽车正常行驶； ②承受汽车的总重量和地面的反作用力； ③缓和不平路面对车身的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性； ④与转向系配合，保证汽车操纵稳定性。
4）前束与车轮跳动量的关系曲线；
6）前悬架抗制动点头率与车轮跳动量的关系曲线； 8）轮心处悬架垂直刚度与车轮跳动量的关系曲线； 10）前悬架侧倾中心高度与车轮跳动量的关系曲线及 前悬架侧倾中心高度与车身侧倾角的关系曲线； 12）主销纵倾移距与车轮跳动量的关系曲线； 14）侧倾外倾系数（单位车身侧倾角引起的车轮外倾 角的变化）与车轮跳动量的关系曲线及侧倾外倾系数 与车身侧倾的关系曲线； 16）齿轮齿条位置与转向轮转角的关系曲线；