汽车底盘材料

半轴
• 42合金钢 • 40钢（较便宜）
钢板弹簧：弹簧钢65，602 性能：耐疲劳，冲击和腐蚀
弹簧悬架
液压减振器
一、汽车传动系的发展
• 1893年美国的杜里埃兄弟设计了差速器，使汽车转弯时能 使两个轮子的转速不同，可以克服轮胎很快磨损的缺点， 同时，他们还在汽车上首选使用了干式单片离合器。 1894年法国的本哈特和拉瓦索发明了齿轮变速器，他们驾 驶装有自己的变速器的汽车时快时慢、时进时退，用事实 征服了汽车界。 1898年法国雷诺汽车公司首先使用了传动轴； 1902年皮尔里斯发明了汽车万向节； 1913年，美国的派克特汽车推广应用了螺旋锥齿轮主减速 器后桥； 1928年派克特汽车在后桥上采用了双曲线齿轮主减速器； 1928年美国凯迪拉克轿车采用了带同步器的变速器。
悬架弹簧材料
• 悬架弹簧钢 • 目前使用的悬架弹簧原材料弹簧钢，主要系列为系钢、系钢、系钢和
系钢。 • 系钢在乘用车上应用较多，这类钢的抗回火稳定性好，松弛抗力高，
疲劳寿命较理想。55（9254、12）以及同一大类的材料55（9254、 546）、60、60是目前制造悬架弹簧的主流钢种。 • 系、系钢是用量最大的弹簧钢，602（6、7）、55（553）、钢，价格 低于钢种，主要用于制造较低应力的悬架弹簧和维修配件，在热轧弹 簧中占总量的30%左右。 • 还有对于淬透性要求较高的钢种，有的采用55钢，如140汽车板簧等， 近年来由于其价格和交货硬度偏高，用量在下降；而大截面板簧则采 用60钢制造，如153汽车变截面板簧就是用该钢制造。 • 系钢种50（504、10）基本上将退出。
现代汽车安全、节能环保总的社会发展需求把屈服强度小于210的钢板归为软 钢。{黄色区域}
屈服强度在 210～550之 间的成为高 强度钢板， 屈服强度大 于550以上 的成为超高 强度钢板。 {红色区域}
把、和等以相变强化为主的钢板统 称为先进高强度钢板，其强度范围 500～1500，这类钢板具有高的减 重潜力、高的碰撞吸收能、高的疲 劳强度、高的成型性和低的平面各 向异性等优点。 {蓝色}
汽车底盘材料
•制造汽车所采用的钢材，主要有：碳结 钢、合金钢、易切钢、弹簧钢、非调制 钢、轴承钢、齿轮钢、冷镦钢、耐热钢 等。根据在车辆上应用的范围不同，所 选钢材也有所不同。 主要有：碳素钢、 锰钢、硅锰钢。
汽车底盘材料历史
• 1.早期：我们的祖先发明汽车都是用木头做的，所以最早 的车子都是底盘都有是大梁式的 就是车子的发动机 悬挂 系统都是安装在大梁上这就是我们现在所说的“非承载式 ”底盘 就和我们现在见到的大货车差不多 这样制造相对 简单 但是由于车体偏高 不利于车内空间布局 共振等等 缺点。
非承载式车身
承载式车身
所谓覆盖件就是覆盖在车身表面的部件，基本上我们从车外看到的部分都属 于覆盖件，例如车门、车顶、翼子板等等，它们车身的外壳、车顶和地板以 及通常我们所说的A、B、C三根柱都是连接在一起的(覆盖件与“梁”） 通常起到美观和遮风挡雨的作用，一般都用厚度不超过1毫米的钢板冲压而 成。我们平时所说的某辆车钢板的薄厚就是指这些部位。实际上这些部位对 于车身强度的影响很有限，所以我们已经不能从车身覆盖件的薄厚来判断一 辆车的碰撞安全性了。当然，较厚的钢板在抵御轻度刮蹭方面还是要更强一 些。 接下来我们说说承载式车身所谓的“梁”，它的学名应该叫做车身结构件。 车身结构件隐藏在车身覆盖件之下，对车身起到支撑和抗冲击的作用，分布 在车身各处的钢梁是车身结构件的一种。下图就是典型的车头处钢梁。我们 可以看到它由钢板围成一个闭合断面结构，钢板的厚度和材质规格都要比车 身覆盖件高很多，而且为了在碰撞时有效吸收撞击能量，这些钢梁还会将不 同强度的钢材焊接在一起，形成有效的溃缩吸能区。还有一些钢梁不一定是 闭合断面结构，它们在尽量轻量化的原则下被设计成各种不同形状以承受特 定方向上的力。
1805年，埃
利奥特获得椭圆形和半椭圆形弹簧板的专利。
1900年，美国人哈德福特制成了第一个汽车减振器，并将它装在奥兹
莫比尔轿车上。
1921年，英国的利兰德汽车公司生产第一个使用扭杆弹簧悬架的汽车
。
1933年，美国的费尔斯通公司研制成了第一个实用的空气弹簧悬架。
同年，门罗公司为赫德森轿车研制双向筒液压减振器。直到目前，这
• 2.汽车雏形：1766年英国发明家瓦特(17361819)改进了蒸 汽机，拉开了第一次工业革命的序幕。 1769年法国陆军工程师古诺(17251804)制造出第一辆 蒸汽机驱动的汽车。
• 汽车底盘出现也随着发展，此时汽车底盘主要是用木头和 铁加固而成的。
汽车悬架的发展
• 1580年，载客四轮马车已使用减震的弹簧悬架。
应用较用。多的悬架形式。
1984年，林肯大陆轿车采用了可调整的空气悬架系统，从此电控悬架
在汽车上开采始
低合金钢高强度热轧钢板
主要用于汽车车架纵梁、横梁及制动盘等受力构件 和安全件。
含钛热轧钢板、锰钢或锰稀土系列、硅-钒钢和含钒 系列。
车身分类
• 我们现在接触的非承载式车身车型比较少，多数 是卡车、专业越野车之类。非承载式车身的汽车 有刚性车架，又称底盘大梁架。这种车架一般都 是矩形或者梯形的，布置在车身的最底部，我们 平时是看不到的。下图就是一个非承载式车身的 车架，我们可以看到上面很多的横纵梁构成一个 矩形结构。非承载式车身的汽车有一刚性车架， 又称底盘大梁架。在非承载式车身中发动机、传 动系统的一部分、车身等总成部件都是用悬架装 置固定在车架上，车架通过前后悬架装置与车轮 联接。非承载式车身比较笨重，质量大，高度高，
种筒式减振器没有很大改变。
1934年，通用汽车公司采用了前螺旋弹簧独立悬架。
1938年，别克汽车第一次将螺旋弹簧应用到汽车后悬架上。
1956年，英国利兰车和法国雪铁龙Байду номын сангаас开始使用液压和液气压悬挂系统
，前后轮的悬架用管道相连，液气混合在管中保持压力。此后，这种
系统成为各国小型载客车辆的标准装置。
1950年，福特汽车公司的麦弗逊制成了麦弗逊式独立悬架，是轿车上