柴驱风冷移动式空气压缩机设计知识.doc

柴驱风冷移动式空气压缩机设计知识柴驱风冷移动式空气压缩机设计知识　　3、柴动空压机所需借鉴的汽车行驶系之基础知识 　　柴动空压机自身无行驶动力，工作时是停驻在工地运转、供气，需转移场地时，由机动车牵引随之直行或转弯。其行驶系是参照汽车行驶系并结合柴动空压机之特点，经简化设计而成。为此引用如下相关知识。 　　轮式汽车的行驶系一般由车桥、车轮、悬架和车架构成。 　　3.1车桥 　　汽车车桥又称车轴，车桥通过悬架与车架相连，其两端装车轮，车桥的功用在于承受车架与车轮间的各方向作用力和反作用力，并承受这些力所产生弯矩和扭矩。 　　一般汽车以前桥为转向桥，而以后桥为驱动桥。 　　3.1.1转向桥 　　转向桥的功用在于利用其转向节形成的铰链机构使前轮可偏转一定角度，实现汽车的转向。 　　各种车型转向桥结构基本相同，都是由前轴、转向节和轮毂组成。 　　转向节一端为轴伸状，通过内外滚锥轴承与轮毂连接，另一端为叉板状的上下耳，其上有主销孔，前轴两端拳形端头伸进上下耳之间，下耳与拳形端之间夹有推力轴承，主销与前轴拳形端及转向节上下耳构成铰链机构，锲形锁销将主销固定在前轴拳形端上，主销孔内固定铜套与主销活动配合，前轴承载的负荷经内外锥滚轴承加在转向节上，经轮毂至车轮，压在路面上，转向机构扳动转向节，可使车轮绕主销偏转一定角度，从而实现前轮转向。　　 　　3.1.2前轮定位 　　为保持汽车的直线行驶和转向轻便，并减少汽车行驶中轮胎和转向机件的磨损，前轮、转向节和前轴三者之间需保持一定的相对位置。反映在主销和前轮的相对安装关系上称前轮定位，包括主销内倾，主销后倾，前轮外倾和前轮前束四项内容，各项既有各自的作用，又有相互的联系和制约。 　　a主销内倾 　　主销在前轴上安装时，在汽车横向平面内，其上端略向内倾斜一个角度β，称为主销内倾角。 　　主销内倾角的作用是为保证汽车直线行驶的稳定性，并且使转向操纵轻便。 　　 　　工作原理：由于主销内倾的存在，当前轮因转向或受其他外力作用，由中间位置偏转一个角度。如图中所示的位置时，车轮的最低点将陷入路面以下，但实际上车轮下缘是不可能陷入路面以下的，而是有将前轮连同整个汽车前部向上抬起之作用力，这样，由于汽车本身重量而使前轮回复到原来中间位置的倾向，该倾向促使了转向时的自动回正和保持了直线行驶的稳定性。 　　内倾角越大或前轮的转向角越大，则汽车前部抬起就越高，前轮自动回正作用就越强烈，但转向时转动方向盘就越费力，前轮的轮胎磨损便增加。反之，自动回正作用就越弱。 　　此外，主销内倾还使得主销轴线与路面交点到车轮中心平面与路面交线的距离C减少，从而可以减少转向时司机加在方向盘上的力，使转向操纵轻便，同时也可以减少前轮传到方向盘上的冲击力。 　　主销内倾角不宜过大，c值不宜过小，否则在转向时车轮主销偏转过程中轮胎与路面将产生较大的滑动，因而增加了轮胎与路面之间的摩擦阻力，这不仅使转向变得沉重，而且加速了轮胎的磨损。一般主销内倾角在5°~8°之间，c值约为40~60mm。 　　不同汽车主销内倾角不同，转向节系专用件，其上下耳的主销孔已按予先设定的主销内倾角制成，其大小不能调整。 　　b主销后倾 　　在前轴与钢板弹簧、车架安装时，使主销上端沿汽车纵向平面内向后倾斜，主销轴线与前轮中心垂线之间的夹角γ称主销后倾角。其功能亦是为保持汽车直线行驶的稳定性，并当转向后或当转向偶遇路面石块、凸起的作用发生偏转时，有使前轮自动回正的作用。 　　鉴于现代汽车轮胎弹性增加，使稳定力矩增加，主销后倾角不宜过大，否则稳定力矩过大转向操纵吃力，一般2°~3°即可。运行中钢板弹簧变形可使后倾角缩小，则本来就小的后倾角更小甚至为零，故柴动空压机可不设主销后倾。 　　c前轮外倾 　　前轮安装在前轴上时，其旋转平面上方略向外倾斜，此谓前轮外倾，前轮旋转平面与纵向垂直平面之间的夹角α称前轮外倾角，其作用是使路面垂直反力能产生一个沿转向节轴颈的轴线向内的分力，使车轮靠紧尺寸较大的轮毂内侧轴承。如果空车时车轮的安装正好垂直于路面，则满载时车轴因承载变形和各部间隙增大，而可能出现车轮内倾，内倾的后果是一方面可加速轮胎的磨损，另一方面，路面对车轮的垂直反作用力将沿转向节轴颈轴线的轴向分力将会向外，使轮毂压向轮毂外端的小轴承，这就加重了小轴承及轮毂端紧固螺母的负荷，从而降低了它们的使用寿命。为了使轮胎磨损均匀和减轻轮毂外轴承的负荷，在安装前车轮时予先使前轮有一定的外倾角，以防止车轮内倾，同时，有了前轮外倾角，也可以与拱形路面相适应。但外倾角也不宜过大，否则将会使轮胎偏磨。 　　一般前轮外倾角为1°左右，前轮外倾角是由转向节的结构确定的，当转向节安装到前轴上后，其转向节轴相对于水平面向外下方倾斜，从而使前轮安装后出现外倾，前轮外倾亦不能调节。 　　d前轮前束