第六讲 汽车行驶系统

1、边梁式车架

边梁式车架是由位于两边的纵梁和若干根横梁组成， 用铆接和焊接将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构架。 横梁不仅用来保证车架的扭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。 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。应此，它 被广泛应用在载货汽车和大多数的特种车上。 纵梁断 面通常为槽型、Z字型或箱型。横梁一般为槽型，为了 增加车架的抗扭强度，也有管型或箱型断面的。
结构：
主销固定在前梁拳部； 转向节绕主销转动； 车轮轮毂支承在转向节 轴颈上。

转向桥结构示意图
轮胎
(Tire)
转向节
(Steering Knuckle)
轮辋
(Wheel Rim)
主销(King Pin) 前梁
(Front Axle)
轮毂
(Wheel Hub)
轮毂轴承
(Wheel Bearing)


尽可能缓和不平路面对车身造成的冲击，并衰减其振动，保证汽车 行驶平顺；
与转向系统协调配合工作，实现汽车行驶方向的正确控制，以保证 汽车操纵稳定性。

轮式汽车行驶系统
半履带式和履带式汽车
车轮履带式汽车
二 车架
主要内容

了解车架的功用。 了解车架的类型及其各自的结构特点， 并分析它们的优缺点。
侧向力 侧向力
子午线轮胎
带束层
帘布层 子午断面
子午线胎
斜交胎
特种汽车轮胎
沙滩汽车
轮胎的使用选择原则


轮胎使用一般为8~10万公里，3~5年，不 能用冷水冷却降温轮胎，已修补的轮胎 不能作驱动轮。 爆胎的原因：车速长时间高速运转；地 面温度过高；胎面磨损；胎侧破损；气 压过高。
不同轮辋直径轮胎的最高行驶速度
缺点： 车架制造工艺复杂，精度高，维护维修不便。

3、综合式车架和承载式车身
综合式车架前部是边梁式，后部是中梁式， 它结合了两种车架的特点。它主要用于赛车、 特种汽车或少数轿车上。 优点：

减轻自重； 可以使地板高度减低，便于上下车。 传动系和悬架的振动与噪声会直接传入车内，为此， 应采取隔音和防震措施。
缺点：

3、综合式车架和承载式车身

承载式车身部分轿车或大型客车上取消了车架， 而以承载式车身兼代车架作用，及将所有部件 固定在车身上，所有的力也有车身承受。如桑 塔纳、捷达和红旗均属此结构。
复习思考题



1、试述汽车轮式行驶系的组成及其主要功用？ 2、汽车车架应满足那些要求？ 3、何谓边梁式车架、中梁式车架和综合式车架，其结构特 点是什么？ 4、什么是变速驱动桥？独立式驱动桥？ 5、汽车车桥主要分类类型有哪些？ 6、什么是全浮式半轴？半浮式半轴？如何区分？ 7、什么是承载式车身？一般哪类车上采用？ 8、托森式差速器的工作原理？ 9、托森式差速器的防滑功能在什么时候起作用？原理？托 森式差速器一般应用做什么差速器？不适合做什么差速器？ 10、桥壳的功用？从结构上主要有哪两种类型？
普通斜交胎：帘布层的胎冠角50°～55°。
子午线胎：帘布层线的胎冠角 0°～ 10°(与子午线接近)。子午线胎有一带束层， 其帘线胎冠角70°～ 75°。
普通斜交胎
子午线胎的特点：

帘布层


接地面积大，附着性好；单位压力小，寿命长， 行驶时变形小，滚动阻力小，油耗低。 有坚硬的带束层，不易刺穿，。 帘布层数少，胎侧较薄，散热性好，。 径向弹性大，缓冲性好，承载能力大。 胎侧较薄，胎侧易裂侧向变形大，横向稳定性差； 制造技术要求高；成本高. 轮胎在侧向力下的变形
轮胎结构 速度级别 不同轮辋名义直径的轮胎最高行驶速度 （km/h) 10 12 >=13
斜交 子午线
子午线 子午线
P Q
S H
120 135
150
135 145
165 195
150 160
180 210
不正常磨损的形式
轮胎的使用
轮胎合理使用的目的在于防止不正常的磨损和损坏， 延长轮胎使用寿命，同时保持轮胎良好的技术状况，以利 于行车安全降低燃油消耗。

车轮通常由轮辋和轮辐组成，轮辋是在车轮上安装和支承 轮胎的部件，轮辐是在车轮上介于车轴和轮辋间的支承部 件。它的类型有辐板式和辐条式两种，还分单式和双式车 轮，还有开式、可反装式、组转轮辋(wang)和可调式车轮。
双式车轮
在双式车轮上同一轮毂 安了两套轮辋和轮辐， 为了便于互换，辐板的 螺栓孔两端面都做成锥 形。为了防止螺母在使用中自行松动采用两侧锁紧螺杆及 螺母的螺纹不同旋向，一般左侧左旋，右侧右旋螺纹，还 有采用双螺母，螺母1(带外螺纹）套在螺杆上，而螺母6套 在螺母1上起锁紧作用，但大多采用单螺母的固定形式，由 于采用了球面弹簧垫圈，可防止螺母自行松动，并且左右 都采用右旋螺纹即可，可减少零件的品种。
转向驱动桥
在许多轿车或越野车采用发动机前置前轮驱动的，前 桥为转向桥又兼作驱动桥，因此称转向驱动桥，另外它一 般与独立悬架配合使用，使其前轮内侧空间较大，便于布 置。因此转向驱动桥既有转向桥的特点，又具有驱动桥的 特点。同一般驱动桥一样它包括主减速器和差速器，但由 于转向时车轮需要绕主销偏转一定角度，因此它与转向轮 相连的半轴必须分为内外两段（内半轴和外半轴），其间 用万向节连接，同时主销也因而制成上下两段。转向节轴 颈部分做成中空的，以便外半轴穿过其间。
三 桥和车轮
主要内容
车桥的功用、分类以及各自的结构。 转向轮定位参数的确定。 车轮与轮胎。



车桥（车轴）通过悬架与车架相连，两端安装车轮。 作用:传递车架与车轮之间各方向的作用力及其力矩。 分类
根据悬架结构分：
整体式车桥（非断开式车桥） 断开式车桥 整体式车桥与断开式车桥
根据车轮的作用分：
2、中梁式车架（又称脊骨式车架）
中梁式车架是只要一根位于中央贯穿前后的纵梁，其断 面一般为管型或箱型。这种结构有较大的抗扭刚度，且 车轮有较大的运动空间，一般用在货车或某些轿车上。 优点：

1、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； 2、与同吨位货车相比，其车架较轻，减少自重； 3、重心低，行驶稳定； 4、车架刚度和强度较大； 5、脊梁还能起封闭传动轴的防尘套的作用。
制动底板
(Brake Plank)
制动鼓
(Brake Drum)
转向轮定位参数

功用：保证汽车稳定的直线行驶，且能自动回正转向轻便， 行驶稳定，减少轮胎和机件的磨损。 转向轮定位参数的确定 车轮在自由转动时，是左右摆动的扭转，不利于直线 行驶。合适的主销后倾角有一回正力矩，自动回正，可保 证平稳行驶。如果不能回正，则可能是主销后倾角变化或 主销磨损。在有独立悬架系统上没有主销，但仍有主销后 倾角，是有上下球头形成一虚拟的主销确定。一般主销后 倾角不超过2~3度，现代高速汽车有时还为0或负值。 （在纵平面）
帘布层 缓冲层 胎冠 胎肩
胎侧
内胎 垫带

胎面花纹
按胎内的充气压力大小分为高压胎（0.5～0.7MP)、低压胎 (0.15~0.45MP）和超低压胎(0.15以下）三种。目前大多货车 和轿车都采用低压胎，因其弹性好，断面宽，与道路接触面大， 壁薄而散热好，这可提高行驶的平顺性、转弯操作的稳定性， 并且道路和轮胎的使用寿命也可延长。

轮辋型式： 轮辋轮廓类型： 深槽、深槽宽、半深槽、平底、
平底宽.全斜底、对开式。
轮辋结构型式：一件式、二件式、…… 五件式。
轮胎


轮胎是安在轮辋上，直接与路面接触，轮胎必 须有适宜的弹性和承受载荷的能力。 功用：
1、和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，并 衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒 适性和行驶平顺性。 2、保证车轮和路面间有良好的附着性，以提高汽车的牵 引性、转向性、制动性和通过性。 3、承受汽车的重力，并传递其他方向的力矩和力。

车架的功用与结构类型

车架的功用是支承联接汽车的各零部件，并承受来自 车内外的各种载荷。

性能要求：
1、足够的强度和适当的刚度； 2、车架质量轻； 3、降低车架高度，使车重心下降，有利于行驶稳定性； 4、结构形式应能满足汽车总布置的需要。

车架的结构类型有：
1、边梁式车架； 2、中梁式车架（又称脊骨式车架）； 3、综合式车架
保证当车空载时，轮胎外缘与地面接触，而载货时车轮 垂直路面，使轮胎能够均匀磨损。

4、前轮前束：
前轮有了外倾角后，在滚动时，就类似于滚锥，从 而导致两侧车轮向外滚开，加剧轮胎磨损。由于转向横 拉杆和车桥的约束使车轮不可能向外滚开，车轮将在地 面上边滚边滑，从而加剧轮胎磨损。在安装轮胎时，使 汽车两前轮的中心面不平行，两轮前边缘距离B小于后 边缘距离A，A-B之差即为前轮前束。 前轮前束可改变横拉杆的长度来调整。一般0~12mm， 它可以保证汽车直线行驶的稳定性并减轻和消除由于前 轮外倾产生不良后果。如前轮前束值不对，则车轮磨损 呈齿形状，且行驶中发抖和摆动。
支持桥
转向桥和支持桥均为从动桥，发动机 前置前驱，后桥为支持桥； 三轴车桥，一般将后桥设为支持桥； 挂车的车桥也属支持桥； 发动机前置后轮驱动，前桥为支持桥。
车轮和轮胎

车轮和轮胎的功用：
1、支承整车； 2、缓和由路面传来的冲击力； 3、通过轮胎同路面间的附着作用来产生驱动力和制动力； 4、汽车转弯行驶时产生平衡离心力的侧抗力，在保证汽车正常转向的 同时，通过车轮产生的自动回正力矩，使车保持直线行驶方向； 5、承担越障提高通过性的作用。
1、主销后倾角：
前 轮 定 位