汽车构造--车架与车桥.ppt

§8.1 车架的构造 一、车架的功用和要求： 1.安装汽车各种总成部件，并使他们保 持正确的相对位置。 2.承受来自车上和地面的各种静、动载荷。 要求： 1.满足汽车总体布置的要求。 2.具有足够的强度和刚度，且其质量应尽可能小。 3.要求车架结构尽可能简单，并有利于降低汽车质心和大的转向角。 作业： 1、独立车架按结构形式分哪几种？ 2、车桥可分为哪些类型？ 3、前轮定位的内容有哪些？它们分别起什么作用？ 4、前轮前束靠什么调整？ 三、后轮定位参数 为了防止高速行车出现“激转”及自动转向现象，在结构设计上应确保汽车具有不足转向特性。汽车后轮具有一定程度的外倾角和前束，可提高行驶的稳定性。 后轮外倾角 为了对载荷进行补偿，采用独立后悬架-的大多数车辆常带有一个较小的正后轮外倾角。 后轮前束 前驱汽车：前驱动轮宜前束，后从动轮宜负前束 后驱汽车：前轮宜负前束，后驱动轮宜前束。 * 车架与车桥 §8.1车架的构造 §8.2转向桥与转向驱动桥 §8.3转向轮定位 二、车架的类型和构造 1. 独立车架 独立车架按其结构形式可分为： 边梁式、 X轿车车架 箱型断面的车架、 梯形车架 平台式、中梁式 综合式等几种。 2. 承载式车身（即其车身兼作车架作用） 现代轿车绝大多数采用承载式车身，这种车身也称为无梁式车架。 §8.2转向桥与转向驱动桥 车桥可以分成转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥等类型 一、转向桥 转向桥可以与非独立悬架相配，也可以与独 立悬架相配 1.与非独立悬架匹配的转向桥 汽车非独立悬架转向桥主要由前梁、转向节、转向主销等几部分组成。 2.与独立悬架匹配的转向桥 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。 二、转向驱动桥 主要用于一些轿车与全轮驱动的汽车的前桥上，它既作为转向桥，也作为驱动桥使用，如图所式： §8.3转向轮定位 一、概述： 要想保证汽车在行驶中的安全与舒适，汽车的四个车轮并不是垂直于地面的，必须考虑许多因素来确定车轮与地面的角度，即车轮定位。 所谓转向轮定位，就是汽车的每个转向轮、转向节和车桥与车架的安装应保持一定的相对位置。 通常车轮定位主要指前轮定位，但现代大多数轿车，由于速度快，对行驶稳定性有更高的要求，除前轮定位外，还需要后轮定位，即四轮定位。 二、前轮定位参数： 前轮定位参数有四个：主销后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束 主销后倾定义：当汽车水平停放时，在汽车的纵向垂面内，主销上部向后倾斜一个角度r,称为主销后倾角。 作用： 保证汽车直线行驶的稳定性。 （即在动态下车轮有自动回正作用， 且车速越高，回正作用越大）。 分析： 当汽车直线行驶时，若转向轮偶然受到外力作用而稍有偏转（例如向右偏转，如图中箭头所示），将使汽车行驶方向向右偏离。这时由于汽车本身离心力的作用，在车轮与路面接触点 b处，路面对车轮作用着一个侧向反作用力Y。 反力 Y 对车轮形成饶主销轴线作用的力矩 M〓F× L，其方向正好与车轮偏转方向相反。在此力矩作用下，将使车轮回复到原来中间位置，从而保证汽车能稳定地直线行驶，故此力矩称为稳定力矩（回正力矩）。 但此力矩也不宜过大，否则在转向时为了克服此稳定力矩，驾驶员须在转向盘上施加较大的力（即所谓转向盘沉重）。因稳定力矩的大小取决于力臂 l 的数值，而力臂又取决于后倾角 r 的大小，因此，为了不使转向盘沉重，主销后倾角r 不宜过大。现在γ一般采用不超过 2-3°的后倾角。现代高速汽车由于轮胎气压降低、弹性增加（因采用扁平低压胎，轮胎变形增加），而引起稳定力矩增加，因此 r 可以减小至或接近于零，甚至为负。 γ安装时予以保证，一般不可调。 主销内倾 定义：当汽车水平停放时，在汽车的横向垂面内，主销轴线与地面垂线的夹角β为主销内倾角。 作用：①自动回正作用（尤其是在静态下） ②转向轻便 分析： 如图汽车在直线位置，当车轮转过一个角度，车轮轴线就离开水平面往下倾斜，致使车身上抬，势能增加。这样汽车本身的重力就有使转向轮回复到原来中间位置的效果。 让我们看一看极限情况,即转向轮转到相反一面，车轮轴线下倾最多。图中车轮陷入了路面以下，而车轮是不可能陷入路面以下，所以只能是车身抬高一些。 由于主销内倾，使得主销轴线与地面的交点到车胎中心线的距离减小，从而减小了转向阻力矩使转向轻便。 但距离值也不宜过小（即β 过大），否则转向时，车路绕主销偏转会产生较大