第十八章 车桥.pptVIP

第十八章 车桥 学习目标 1.了解车轮定位的一些基础知识； 2.掌握转向桥与转向驱动桥各自的特点及转向轮的定位。 18.1 概述 　车桥 ( 也称车轴 ) 通过悬架与车架 ( 或承载式车身 ) 相连接，两端安装汽车车轮。车架所受的垂直载荷通过车桥传到车轮；车轮上的滚动阻力、驱动力、制动力和侧向力及其弯矩、转矩又通过车桥传递给悬架和车架，故车桥的作用是传递车架与车轮之间的各向作用力及其所产生的弯矩和转矩。 根据悬架的结构型式，车桥可分为整体式和断开式两种．断开式车桥为活动关节式结构，它与独立悬架配合使用；整体式车桥的中部是一个整体的刚性实心或空心梁 ( 轴 ) ，它多与非独立悬架配用。大部分现代轿车左右车轮之间实际上没有车桥，而是通过各自的悬架与车架相连接，然而习惯上仍将它们称为断开式车桥。 按照车桥上车轮的运动方式和作用，车桥可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中转向桥和支持桥都属于从动桥。一般汽车的前桥多为转向桥，后桥或中、后两桥多为驱动桥。 18.2 转向桥和转向驱动桥 转向桥是利用转向节使车轮偏转一定的角度以实现汽车的转向，同时还承受和传递车轮与车架及车架之间的垂直载荷、纵向力和侧向力以及这些力形成的力矩。转向桥通常位于汽车的前部，因此也常称为前桥 18.2.1 转向桥 各种类型汽车的转向桥结构基本相同，主要由前轴（梁）、转向节、主销和轮毂等四部分组成。前轴是转向桥的主体，其断面形状采用工字型或管形。 转向桥可以与独立悬架也可与非独立悬架匹配 与独立悬架匹配 与非独立悬架匹配 18.2.2 转向驱动桥 　　 能实现车轮转向和驱动的车桥称为转向驱动桥、 转向驱动桥 18.3 转向轮定位 车轮定位的作用就是要使汽车的每个车轮在汽车上安装的位置、方向以及同其它车轮之间的相互位置关系保持正确、适当。 　 　车轮在汽车行驶中像似在直立地向前滚动，但仔细研究一下它们的工作状况，会发现它们各自的方位、方向和姿态是不相同的，另外，汽车在行驶中由于车架和悬架的弹性变形，同一辆汽车上的各车轮之间的位置关系也在不断发生变化。汽车在使用中，如果安装车轮的车架发生永久变形，或者车轮在车架上定位不准、紧固不良，或者汽车的左右侧车轮及前后车轮之间的距离、位置关系不正确，都会影响汽车稳定行驶，并会造成轮胎异常磨损。因此，汽车在使用中要经常检查并保持各车轮的正确位置关系。由于前轮是转向轮，前轮的定位关系更复杂一些。 前轮安装在转向节上，汽车行驶过程中，它除不断绕自己的轴线旋转外，还要以转向节主销为中心向左或向右偏转，这样才能不断改变行驶方向。前轮可以在转向盘的控制下改变行驶方向，也可能在受到地面侧向力（如石头碰撞等）和外力作用时突然偏离预定的行驶方向。所以正确的前轮定位应做到：可使汽车直线行驶稳定而不摆动；转向时转向盘上的作用力不大；转向后转向盘具有自动回正作用：轮胎与地面间不打滑以减少油耗；延长轮胎使用寿命。前轮定位包括四大要素：主销后倾、主销内倾、前轮外倾及前轮前束 　　主销安装在前轴上，在纵向平面内，其上端略向后倾斜，这种现象称为主销后倾。在纵向垂直平面内，主销轴线与垂线之间的夹角 γ 叫主销后倾角。主销后倾的作用是保持汽车直线行驶的稳定性，并力图使转弯后的前轮自动回正。后倾角愈大，车速愈高，前轮的稳定性愈强，但后倾角过大会造成转向盘沉重，一般采用γ 3° 。现代高速轿车由于轮胎气压低，弹性较大，行驶时由于轮胎与地面的接触面中心向后移动，引起稳定力矩增加，故后倾角可以减小到接近于零，甚至为负值（即主销前倾）。主销后倾角的获得一般是由前轴、钢板弹簧和车架三者装配在一起时，是前轴断面向后倾斜而形成的。 　　主销安装到前轴上，在横向平面内，其上端略向内倾斜，这种现象称为主销内倾。在横向垂直平面内，主销轴线与垂线之间的夹角 β 叫主销内倾角。主销内倾后，可减小转向时驾驶员加在转向盘上的力，使转向操纵轻便，也可减少从转向轮传到转向盘上的冲击力；同时可以使前轮自动回正，转向轻便。主销内倾角愈大或前轮转角愈大，则汽车前部抬起就越高，前轮的自动回正作用就更明显，但转向时转动方向盘费力，转向轮的轮胎磨损增加，主销内倾角控制在 5 ° ~8 °之间为宜。 主销内倾角是由前轴制造时使主销孔轴线的上端向内倾斜而获得的。主销后倾和主销内倾都有使汽车转向自动回正、保持直线行驶位置的作用。但主销后倾的回正作用与车速有关，而主销内倾的回正作用几乎与车速无关。因此，高速时主销后倾的回正作用起主导地位，而低速时则主要靠主销内倾起回正作用。此外，直行时前轮偶尔遇到冲击而偏转时，也主要依靠主销内倾起回正作用。 　　 前轮安装在车轮上，其旋转平面上方略向外倾斜，这种现象称为前轮外倾。前轮旋转平面与纵向垂直平面之间的夹角称为前轮外倾角。前轮外倾的作用在于提高