客车车桥功能结构介绍
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三国时期,马钧发明的双轮指南车
1420年制造的人力滑轮车
目录
一、车桥功用和分类 二、转向桥 三、驱动后桥 四、前桥的使用、维修及保养 五、后桥的使用、维修及保养 六、制动器的使用、维修及保养
一、车桥的功用和分类
车桥(也叫车轴)是汽车底盘行驶系的重要组成部分,我们把 发动机比做汽车的心脏,那么车桥就是汽车的两条腿。车桥通过 悬架和车架(或承载式车身)相连,两端安装汽车车轮。其功用 是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力及其力矩。 根据悬架结构不同,分整体式和断开式两种:整体式车桥有 如一个巨大的杠铃,中部为刚性的实心或空心梁,两端通过悬架 系统支撑着车身,通常与非独立悬架配合,一般应用在中重型货 车和客车上;断开式车桥象两把雨伞插在车身两侧,再各自通过 悬架系统支撑车身,只能与独立悬架配用,一般用在轿车和轻型 客车上。
后桥主减速器剖开图
后桥主减速器是后桥 的主要构成部分,由主锥 总成、主减速器壳及差速 器轴承盖总成、锥齿轮差 速器总成组成,主减速器 中的主从动齿轮起着减速 和改变传动力方向的作用, 它影响着整个车桥的质量 和使用寿命,是车桥的两 个关键部件,也是易损件。
后桥主锥总成
主减速器壳及差速 器轴承盖总成
锥齿轮差速器总成
后桥壳总成
后桥壳总成主要由桥壳半壳、轮毂轴管、钢板弹簧导向座、滑板、 上推力杆支架、下推力杆架、加强圈、后盖等组成。桥壳是安装主减速 器、差速器、半轴、轮毂和悬架的基础件,起着支承并保护主减速器、 差速器和半轴的作用。同时,它又是行驶系的主要组成件之一,和从动 桥一起承受汽车重量,使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定。汽车行 驶时,承受驱动轮传来的各种作用力及反力力矩,并通过悬架传给车架。
35X-02075 制动毂 31X-00011 齿圈 31X-04080 轮毂油封 31X-04015 轮毂
后桥刹车器总成
我公司系列产品主要使用鼓式制动器,它主要由底板、制动蹄、 促动机构(油压促动机构为分泵、油管、轮缸,气压为气室、调整 臂、凸轮)、定位肖和回位弹簧组成。制动时,促动机构促使制动 蹄片张开与制动鼓内壁接触,利用蹄片与制动毂间的摩擦阻力实现 刹车。
在左转向节的上耳处 安装着转向直拉杆臂,后 者与转向直拉杆相连;转 向节的下耳处安装着与转 向横拉杆相连的转向梯形 臂(转向节臂)。
转向节
直拉杆臂
左转向节臂
制动底板 制动底板紧固Fra Baidu bibliotek 转向节的凸缘面上。
⑥转向横拉杆总成
33N-03050
横拉杆通常为冷拔钢管,两头通过左右接头与左右转向节臂相 连,形成转向梯形,实现左右车轮同时转向并保持内外转角的合理 匹配。同时,通过旋转横拉杆调节其总成长度完成前束的调整。
驱动后桥总成图
2402X-010 减速器总成
后 桥 分 解 图
2401X-010 后桥壳总成
35X-02066 制动毂轮毂总成
3502X-015 制动器总成
后 桥 解 剖 图
发动机传动轴-中桥贯通轴---后桥输入端 突缘-后桥主动锥齿轮
||||||
后 桥 动 力 传 动 示 意 图
后桥从动锥齿轮---后桥差速器---左右半轴---左右轮端
(2)车轮外倾角是指车轮在安装时,其轮胎中心不是垂直于水 平面,而是向外倾斜一个角度a。约为0.5º -1.5º ,它可避免汽车重载 时车轮产生内倾,同时和拱形路面相适应。 (3)主销后倾角是指在在纵向平面内主销上部向后倾斜一个角 度B。通常在3º 以内,它使主销轴线与路面的交点位于轮胎接地中 心之前,该距离K称为后倾拖距。这时,汽车转向引起的离心力使 路面对车轮作用着一阻碍其侧滑的侧向反力,使车轮产生绕主销旋 转的回正力矩,保证了汽车有较好的直线行驶稳定性。
前制动鼓
35N-01075
内圆表面有较高跳动量要求,通过它与张开的摩擦片产生摩擦 力距,实现行车制动。同时,可将车轮产生的热量向外散发,有制 动盘和制动鼓两种形式。
前支架
35N-01031
耳部通过两螺栓固定制动气室。其本身固定在转向节上,一般 固定在制动底板上。
制动气室
3519N-010/015
根据车桥上车轮的作用不同,车桥也分成转向桥、驱动 桥、转向驱动桥和支持桥四种。其中转向桥和支持桥都属于 从动桥。大多数货车采用前置后驱动(FR),大型客车则采 用后置后驱动(RR),因此前桥作为转向桥,后桥(或中桥) 作为驱动桥;而一般轿车采用前置前驱动(FF),此时前桥 成为转向驱动桥,后桥充当支持桥。至于越野车则是四轮驱 动(4WD),前桥为转向驱动桥。 通常我们也根据车桥在整车上的相对位置分为前桥、中 桥和后桥。以下就分别介绍我公司生产的重型载重车6×4结 构的三种车桥。前桥为整体式转向桥,中、后桥为串连式驱 动桥,它具有承载能力强,通过性好的特点。
左右接头结构相同,但与横拉杆旋装的螺纹旋向相反,球 销上端与梯形臂锥孔相连,可绕球心作一定范围内的摆动。
横拉杆 接头总成
2、车轮定位参数
(1)主销内倾角是指在横向平面内主销上部向内倾斜的一个角度 y。一般为5º -8º ,它使主销轴线与路面的交点至车轮中心平面的距 离e(即主销偏移距)减小,从而可减小转向时需加在方向盘上的 力,使转向轻便;它还使车轮转向时不仅有绕主销的转动,还伴 随有车轮轴及前梁向上的移动,当方向盘松开时,所储存的上升 位能使转向轮自动回正,保证了汽车直线行驶的稳定性。
蜗杆
蜗轮
轮毂制动鼓总成
35N-01065/01066
为旋转组件,应保证一定的动平衡量,避免汽车高速行驶时产 生摆动,同时,也是重要的刹车组件和散热件。刹车鼓的位置有外 包和内置式两种,图示为内置式。
轮毂制动鼓总成分解图
前轮毂
31N-03015
通过两轮毂轴承支撑在转向节上,并在其上转动。十个螺栓 孔分别连接车轮和制动鼓。
3501N-026/126
制动器通过它固定在转向节凸缘上,有冲压和铸造底板两种。
凸轮轴
3501N-041/042
头部为S形,另一端花键与制动调整臂连接,在气室 推杆的作用下旋转一个角度,使蹄片轴向外张开,实现制 动。楔块式制动器凸轮头部则为楔形。
制动调整臂
3551N-010/015
为汽车刹车间隙调整装置,蜗轮的内花键与凸轮轴的外花键配 合,当制动器摩擦片磨损时,转动蜗轮、蜗杆副,带动凸轮转动一 定角度,可调整制动器的预留间隙至要求值,分自动和普通两种。
引言
陆地交通工具——车辆的演变在根本上体现在动力装置的技术革 命:从人力、畜力、蒸汽机到内燃机及电动机。但变化中它最离不开 的是古代车轮和马车的发明。公元前2000多年的夏初大禹时代,有一 个叫奚仲的人,他发明的车由两个车轮架起车轴,车轴固定在带辕的 车架上,车架附有车箱,用来盛放货物,这就是世界上的第一辆车。 无论是古代人力车、马(牛)车还是现代汽车,他们都具有圆形的车 轮,都具有装配车轮的轴(Axle)。
后桥主减速器分解图
2402X-071 平垫圈 2402X-060 油封
Q500B0860 开口销
2402X-072 六角开槽螺母
主 锥 总 成
27315E 后轴承
2402X-131 调整垫片-锥齿轮前侧 2402X-065 突缘总成
27315E 前轴承
2402X-161 调整垫片 2402X-033 轴承 2402X-069 O型圈
二、转向桥及前轮定位
整体式转向桥的结构基本相同,由两个转向节和一根横梁 (轴)组成。故称为整体式转向桥。对应有断开式转向桥,多与 独立悬架配合使用。
图例1:转向桥总成分解图(30N-00005)
图例2:转向桥总成剖视图(30N-00005)
1、转向桥结构分解
转向节利用主销与前梁铰接,带有螺纹的楔形锁销将主销固定 在前梁拳部的孔内,使之不能转动。
(4)前束:为了消除汽车行驶时因车轮外倾导致的车轮前 端向外张开的不利影响(具有外倾角的车轮滚动犹如滚锥), 可使车轮安装时两前轮中心平面不平行,且左右轮前面轮缘间 的距离A小于后面轮缘间的距离B,使车轮每一瞬时的滚动方向 是向着前方,前束即B-A,一般汽车约为3-5mm。
3、前制动器 3501N-010/020
2402X-036 轴承盖
2402X-025 后桥主动锥齿轮
2402X-026 后桥从动锥齿轮
锥 齿 轮 差 速 器 总 成
2402X-317 锥齿轮差速器左壳
2402X-345 行星齿轮 7520E 轴承 2402X-318 锥齿轮差速器右壳
2402X-335 半轴齿轮 2402X-331 十字轴
2401X-042 钢板弹簧导向座 2401X-045 滑板
2401X-037 上推力杆支架 2401X-016 桥壳
2401X-017 三角板
2401X-036 下推力杆右支架 2401X-031 后盖 2401X-035 下推力杆左支架 2401X-025 轮毂轴管
2401X-021 加强圈
后 桥 主 减 速 器 总 成
工 字 断 面 方 形 断 面
主销中心距 板簧中心距
板簧座
②转向主销
30N-01021
主销将转向节和前梁铰接在一起,以实现车轮的转动。有 实心、空心、圆柱形和阶梯形几种形式。
③转向节 30N-01017 俗称羊角,为锻件,其颈部需经淬火。它绕主销相对前梁转 动,实现转向。轴径处安装轴承,轮毂绕其转动,实现前进/后退。
3502X-022 防尘罩
3502X-041 S凸轮 3502X-101 制动蹄总成
3530X-001 制动气室
35X-02029 气室支架
3502X-132 蹄片轴
后桥左刹车器
后桥右刹车器
四、前桥的使用、维修及保养
一、使用和保养 (一)新车桥使用前 在各个黄油嘴处加注足量的 2# 锂基润滑脂。 (二)新车桥装车后,整车经过 1500km 走合,必须重新调整刹车间隙, 检查各部位紧固件后,方可正式投入使用。 (三)车桥保养 1、每行驶 2000km,向各处黄油嘴加注 2# 锂基润滑脂(ZL-2)。 2、每行驶 5000km, 检查刹车间隙。 3、每行驶 8000-10000km, 检查制动底板的紧固情况 , 检查轮毂轴承的松 旷情况 , 检查刹车片的磨损情况 , 若刹车片的磨损超过了限位凹坑, 则必须立刻更换刹车片。
车轮制动器为行车制动,有鼓式和盘式之分。图示为鼓式制动 器,采用S形凸轮配滚轮的张开机构使蹄片轴张开,也有的采用楔 形张开机构,有气刹和油刹两种。
制动蹄带摩擦片、滚轮总成
3501N-085/185
由摩擦片和蹄片轴铆接 而成,经凸轮张开后其外圆表面与制动鼓内 圆表面压紧,产生摩擦制动力距。
制动底板
后 桥 主 减 速 器 壳 及 差 速 器 轴 承 盖 总 成
2402X-117 差速器轴承盖
2402X-383 止动片
2402X-381 调整螺母
后桥轮毂制动毂总成
轮毂制动毂总成由轮毂、制动 毂、齿圈、密封圈、螺栓组成,根 椐轮毂和制动毂的配合形式不同而 分为内置式和外包式两种,轮毂制 动毂总成外接轮辋和轮胎。
转向节
楔形锁销 前梁
主销
①前梁 30N-01011 前梁(前轴),主要起承载作用,锻造成型。中间断面为 工字形(因此常称为工字梁),这样可保证其质量最小而在垂 向平面内的刚度大、强度高;两头略成方形可提高抗扭强度。 中部向下弯曲,可降低发动机位置,从而降低汽车重心,同时 还可减小变速箱输出轴与传动轴之间的夹角。 其主要设计参数有板簧中心距、主销中心距、落差及板簧 座截面尺寸及主销倾角。
轴径安装轴承
④左/右转向节臂
30N-01041/01042
也叫梯形臂、横拉杆臂,属保安件,锻件。通过两孔用螺栓与 转向节相连,锥孔与横拉杆球销连接,形成转向梯形,实现汽车转 向时内外车轮近似绕同一圆心转动,从而减小轮胎磨损。
⑤直拉杆臂 30N-01044 通常称上臂,属保安件,锻件。它通过螺栓固定在转向节 上耳上,通过锥孔与直拉杆相连,将转向力矩传到转向节上。 通常安装于左转向节上。方向盘右置时,则安装与右转向 节上。
制动气室是执行装置,其作用是将进入膜片腔的高压气体经推 杆总成转换成机械能而输出,传递给制动调整臂。弹簧腔为刹车后 的回位机构。 推杆总成 弹簧腔 膜片腔 压 缩 空 气
推杆推出
气室炸开图
外壳
弹簧
卡箍
盘
膜片 外壳盖
三、驱动后桥
驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等几部分 组成,其功用是将万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车 轮,实现降速并增大转矩。半轴是差速器与驱动轮之间传递扭 矩的实心轴,其内端一般通过花键与半轴齿轮连接,外端与轮 毂连接。桥壳是安装主减速器、差速器、半轴、轮毂和悬架的 基础件,主要作用是支承并保护主减速器、差速器和半轴等。 同时,它又是行驶系的主要组成件之一,和从动桥一起承受汽 车质量使左、右驱动车轮的轴向相对位置固定汽车行驶时,承 受驱动轮传来的各种反力、作用力和力矩,并通过悬架传给车 架。