汽车底盘构造总结

汽车底盘构造

一、传动系统

功用：将发动机发出的动力按需要传给驱动车轮，使路面对驱动车轮产生一个牵引力，推动汽车行驶。1、传动系统的组成

机械式传动系统主要由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成。其中万向传动装置由万向节和传动轴（、中间支撑）组成，驱动桥由主减速器和差速器、半轴组成。

2、传动系统的功用

（1）减速增矩发动机输出的动力具有转速高、转矩小的特点，无法满足汽车行驶的基本需要，通过传动系统的主减速器，可以达到减速增矩的目的，即传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，转矩大。

（2）变速变矩发动机的最佳工作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要克服的阻力却在很大范围内变化，通过传动系统的变速器，可以在发动机工作范围变化不大的情况下，满足汽车行驶速度变化大和克服各种行驶阻力的需要。

（3）实现倒车发动机不能反转，但汽车除了前进外，还要倒车，在变速器中设置倒档，汽车就可以实现倒车。

（4）中断动力传递起动发动机、换档过程中、行驶途中短时间停车、汽车低速滑行等情况下，都需要中断传动系统的动力传递，利用变速器的空档可以中断动力传递。

（5）差速功能在汽车转向等情况下，需要两驱动轮能以不同转速转动，通过驱动桥中的差速器可以实现差速功能。

3、传动系（发动机）的布置形式

（一）离合器

1、功用

（1）保证汽车平稳起步；

（2）保证换档时工作平顺；

（3）防止传动系统过载。

2、摩擦离合器的工作原理

摩擦离合器依靠摩擦原理传递发动机动力。当从动盘与飞轮之间有间隙时，飞轮不能带动从动盘旋转，离合器处于分离状态。当压紧力将从动盘压向飞轮后，飞轮表面对从动盘表面的摩擦力带动从动盘旋转，离合器处于接合状态。

3、离合器的组成：

（1）主动部分：飞轮、压盘、离合器盖等；

（2）从动部分：从动盘；

（3）压紧部分：压紧弹簧；

（4）操纵机构：分离杠杆、分离轴承、回位弹簧、分离套筒、分离叉等。

4、离合器自由间隙：离合器接合时，分离轴承前端面与分离杠杆端头之间的间隙。

作用：防止从动盘摩擦片变薄后，压盘不能向前移动而造成离合器打滑。

5、离合器踏板的自由行程：消除离合器的自由间隙和分离机构、操作机构零件的弹性变形所需要的离合器踏板的行程。

6、摩擦式离合器：周布弹簧离合器、中央弹簧离合器、膜片弹簧离合器

膜片弹簧本身既起压紧弹簧作用，又起分离杠杆作用

7、离合器操作机构：机械式（又分绳系、杆系）、液压式、动力式

（二）变速器

原理：利用不同齿数的齿轮啮合传动来实现转矩和转速的改变

多级齿轮的传动比i=所用从动齿轮齿数的乘积/所有主动齿轮齿数的乘积

i>1时，降速增矩；i=1时，直接档；i<1时，升速降矩，超车档

1、变速器的功用：改变传动比，实现倒车，中断动力传递

2、变速器的组成

（1）变速传动机构；（2）变速操纵机构。

3、变速器的类型

（1）按传动比变化方式的不同，可分为有级式、无级式和综合式

（2）按换档操纵方式的不同，可分为手动操纵式、自动操纵式和半自动操纵式

4、变速器的传递机构（看图、写出传动路线，熟悉各部件名称）

5、同步器

作用：在换挡时使结合套与待啮合的齿圈先迅速达到同步之后，再进行啮合，实现无冲击、无噪声换挡。分类：锁销式惯性同步器、锁环式惯性同步器（、自行增力式同步器）

6、操作机构：直接操纵式、远距离操纵式

7、操纵安全装置

（1）自锁装置：防止自动脱档或自动挂档

（2）互锁装置：防止同时挂入两档

（3）倒挡锁装置：防止汽车起步、前进时，误挂倒挡

8、分动器

作用：将变速器输出的动力分配到各驱动桥

特点：A、分动器操纵机构必须保证：非先挂上前桥，不得挂入抵挡；非先退出低档，不能摘下前桥（原因：分动器接入抵挡工作时，其输出转矩较大）B、安装有自锁与互锁装置

（三）万向传动装置

功用：在轴线相交且相对位置经常变化的两转轴间传递动力。

1、万向节：刚性、挠性

（1）刚性万向节分为不等速万向节、准等速万向节和等速万向节。

（2）普通十字轴式刚性万向节“传动的不等速性”是指主动轴匀角速度旋转时，从动轴在旋转一周中的角速度是变化的

2、等速万向节：球叉式、球笼式（、三叉式）

工作原理：在传动过程中，传力点始终位于两轴交角的平分面上。

球笼式：球笼式碗型~、球笼式双补偿~、VL形~

3、传动轴与中间支撑

（四）驱动桥

驱动桥主要主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳和轮毂等零部件组成。

动力传递路线：主减速器从动齿轮→差速器壳→行星齿轮轴→行星齿轮→半轴齿轮→半轴→驱动轮

1、主减速器：降低传动轴输入的转速、增加转矩，改变力矩的传递方向

1）按参加减速传动的齿轮副数目分，有单级主减速器和双级主减速器；

2）按齿轮副结构形式分，有圆柱齿轮式、圆锥齿轮式和准双曲面齿轮式。

准双曲面锥齿轮轴线偏移的判断：将小齿轮置于大齿轮右侧，小齿轮轴线在大齿轮轴线下方为下偏移，反之，为上偏移

2、差速器

功用：既能向两侧驱动轮传递转矩，又能使两侧驱动轮以不同转速转动，以满足转向等情况下，内外驱动轮要以不同转速转动的需要。转向时外侧车轮滚过的路程长，内侧车轮滚过的路程短，要求外侧车轮转速快于内侧车

差速原理：转速：n1+n2=n0, 转矩：M1+M2=M0/2

3、半轴

全浮式半轴支撑：只受转矩，不受弯矩

半浮式半轴支撑：既受转矩，又受弯矩

二、行驶系统

功用：支撑汽车总质量，使驱动转矩变为牵引力，缓和各种冲击和震动

组成：车架、车桥、悬架、车轮

（一）车架：边梁式、中梁式、综合式、无梁式

（二）车桥：转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥

1、转向桥：整体式、断开式

整体式转向桥：前轴、转向节、主销、轮毂、轴承

2、转向驱动桥

功能：既可使车轮偏转，起转向桥的作用，与转向系配合实现汽车转向；又可使车轮被驱动，起驱动桥的作用，以增大汽车的驱动力，提高汽车的通过性

3、转向轮的定位

（1）主销后倾：保证汽车直线行驶的稳定性

（2）主销内倾：使前轮自动回正；使转向操纵轻便；减小转向盘上的冲击力；

（3）前轮外倾：防止车轮发生脱跑现象

（4）前轮前束：为了消除前轮外倾产生的副作用

（三）车轮

轮胎：普通轮胎、子午线轮胎、无内胎充气轮胎

根据其胎体中帘线排列方向不同，分为子午线轮胎和普通斜交轮胎。

轮胎代号含义

9.00-20 表示轮辋直径d为20in，轮胎断面宽度B为9in的低压轮胎

175/70HR13 表示轮胎宽是175mm，轮胎断面的扁平比是70%，即断面高度是宽度的70%，轮辋直径是13in，许用车速是H级，子午线结构

（四）悬架

组成：弹性元件、减震器、导向机构（、横向稳定器）

功用：连接车架和车轮；缓和冲击，衰退震动；保证汽车具有良好的操作稳定性

独立悬架与非独立悬架的区别。

非独立悬架：两侧车轮通过整体式车桥相连，车桥通过悬架与车架或车身相连。如果行驶中路面不平，一侧车轮被抬高，整体式车桥将迫使另一侧车轮产生运动。独立悬架：车桥是断开的，每一侧车轮单独地通过悬架与车架（或车身）相连，每一侧车轮可以独立跳动。

1、弹性元件：钢板弹簧、螺旋弹簧、气体弹簧、橡胶弹簧

2、减震器

3、非独立悬架：钢板弹簧~、螺旋弹簧~、空气弹簧~

4、独立悬架：横臂式~、纵臂式~、车轮沿主销移动式~（包括烛式~、麦弗逊式~）

三、转向系统：机械转向系、动力转向系

（一）机械转向系统：转向操纵机构、转向器、转向传动机构

1、动力传递路线：方向盘-转向轴-前转向万向节-转向传动轴-后转向万向节-转向器-纵拉杆-转向节臂-左转向节（左转向轮）-左梯形臂-转向横拉杆-右梯形臂-右转向节（右转向轮）

2、汽车转弯半径：从转向中心到外侧转向轮与地面接触点的距离

3、转向盘自由行程：为消除转向系各传动件之间的装配间隙、克服弹性变形空转的角度

要求：最大设计车速>100km/h，转向盘的最大自由转动量从中间位置向左向右应<10°最大设计车速<100km/h，转向盘的最大自由转动量从中间位置向左向右应<15°

4、转向器：齿轮齿条式~、循环球式~、蜗杆曲柄指销式~

（二）转向传动机构（非独立悬架）：转向摇臂、转向直拉杆、转向横拉杆、转向减震器（三）转向加力装置：普通动力、电子控制动力

在驾驶员控制下，借助于汽车发动机产生的液体压力或电动机驱动力来实现车轮转向液压助力转向系统的转向控制阀

1）滑阀式转向控制阀

2）转阀式转向控制阀

四、制动系统

功用：使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车；使已停驶的汽车在各种道路条件下稳定驻车；使下坡行驶的汽车速度保持稳定

1、按制动系的作用分类

行车制动系：使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系

驻车制动系：使已停驶的汽车驻留原地不动

应急制动系：在行驶制动系失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车

辅助制动系：辅助行车制动系降低车速或保持车稳定

2、按制动系统的制动能源分类：人力制动系、动力制动系、伺服制动系

3、制动系统各组成部件与作用

（1）供能装置：供给、调节制动所需能量以及改善传能介质状态

（2）控制装置：产生制动动作和控制制动效果

（3）传动装置：将制动能量传输到制动器

（4）制动器：产生制动摩擦力矩

4、车轮制动系：盘式制动器、鼓式制动器

鼓式制动器分为：简单非平衡式、平衡式和自动增力式三种

5、制动传动装置：制动主缸、制动轮缸、制动总泵、真空助力器

6、汽车高速行驶紧急制动过程中，制动系统的工作过程

制动时，驾驶员踩下制动踏板，通过真空助力器，液压制动总泵以及制动压力调节装置，获得一个放大的油压分给前后轮制动器制动风泵，制动器在油压作用下，将制动钳的制动摩擦片压紧在旋转的制动鼓上，产生摩擦力矩，传递给车轮，迫使汽车停车。

7、车轮抱死：汽车制动力减少，制动距离增加，轮胎磨损加剧

前轮抱死：汽车丧失转向能力

后轮抱死：出现甩尾、侧滑，高速制动时出现急转掉头现象