车架与车桥
扭力扳手的使用和悬架、车桥、车架的受力分析
这就是平衡的充要条件。可以表示为
平 衡
FR＝0 ， MO＝0
满足这一条件的力系称为“ 平衡力系”。
平面一般力系
平衡条件:
主矢为零：FR’=0 主矩为零：Mo=0
平衡方程：
Fy 0 M O ( F ) 0 Fx 0
平面平行力系 :平面平行力系是指各力作用 线在同一平面内并相互平行的力系 .
平 衡 方 程
2、平面力系平衡方程应用
用平面力系平衡方程可解决工程平衡问题。
解题步骤： 根据题意选取研究对象，画分离体受力图 建立适当的直角坐标系（使尽可能多的力与坐 标轴处于特殊位置，力矩中心尽量选在未知力 交点上） 根据平衡条件列平衡方程并求解 !!!平面力系一般形式的平衡方程是三个，最多可 以求解三个未知量。
项目一
力学知识
任务二
任务2 扭力扳手的使用和悬架、车桥、车 架的受力分析
任务导入 任务要求 基本知识 任务实施
任务导入
汽车的车架、车桥和悬架等受力 复杂，有许多零件是采用螺纹连接 的。通过扭力扳手或定力偶矩扳手 对连接螺纹施加一定的预紧力 (即俗 称上扭矩 )，保证螺纹连接牢固可靠。 通过本任务的学习，可以进一步了 解力和力偶矩的相关知识。
力偶的形成
实例：钳工用丝锥攻螺纹
A
O B
•力偶实例:
F1
F2
（1）力偶
力偶和力偶矩
力 偶 : 由一对大小相等,方向相反,且作用线相互 平行的两个力所组成的力系. 力偶系是一种基本力系，同时也是一种特 殊力系，是研究一般力系的基础。
d
P F2
汽车总体构造1
1-1-2 底盘1.发动机——将燃料燃烧的热能转化为机械能，是汽车行驶的动力源。
2.底盘——接受发动机的动力，使汽车正常行驶。
由传动系、行驶系、转向系和制动系组成。
(1)传动系——将发动机的动力传到驱动轮。
由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥等组成。
(2)行驶系——安装部件、支承全车并保证行驶。
由车架、车桥、车轮和悬架等组成。
(3)转向系——保证汽车按驾驶员选定的方向行驶。
由转向器和转向传动机构组成。
(4)制动系——使汽车能减速以至于停车，并保证驾驶员离去后汽车能可靠停驻。
3.车身——用以安置驾驶员、乘客或货物。
客车和轿车是整体车身；普通货车车身由驾驶室和货箱组成。
4.电气设备——-由电源和用电设备组成，包括发电机、蓄电池、起动系、点火系以及汽车的照明、信号装置和仪表等。
此外，在现代汽车上愈来愈多地装用各种电子设备：微处理机、中央计算机系统及各种人工智能装置(自诊、防盗、巡航、防抱死、车身高度自调等)，显著地提高了汽车的使用性能。
按照传统划分，汽车通常由：发动机、底盘、车身、电气设备四个部分组成。
一、发动机――是把某一种形式的能量转变成机械能的机器。
现代汽车所使用的发动机多为内燃机，内燃机是把燃料燃烧的化学能转变成热能，然后又把热能转变成机械能的机器，并且这种能量转换过程是在发动机气缸内部进行的。
即：内燃机：燃料化学能→热能→机械能汽车上使用的内燃机主要有汽油机和柴油机（按燃料分）。
现今汽车广泛采用往复活塞式内燃机。
发动机总体构造（两大机构+五大系统）两大机构――曲柄连杆机构和配气机构五大系统――供给系、点火系、冷却系、润滑系、起动系柴油机是压燃的，不需要点火系。
二、汽车底盘汽车底盘组成包括传动系、行驶系、制动系和转向系四部分。
1、传动系---将发动机的动力传到驱动轮。
包括：（1）离合器---实现传动的结合与分离，起步、换档；过载保护。
（2）变速器---改变系统传动比，适应行驶需要；空档；倒档。
行驶系
转向桥主要由前轴、转向节、主销和轮毂等四部分组成。
日本丰田戴娜轿车转向桥
l-转向节 2-转向节固定螺栓 3-转向节固定器 4-前轴 5-主 销固定螺栓 6-螺塞 7-主销 8-衬套 9-轴承
轮毂
17.3.2
一般汽车的前桥多为转向桥，后桥或中、后两桥多为驱 动桥。越野汽车和一些轿车的前桥既是转向桥又是驱动 桥，故称为转向驱动桥。
某些单桥驱动的三轴汽车（6×2汽车）的中桥或后桥为
支持桥。挂车上的车桥都是支持桥。
4.3.1 转向桥
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之间的垂直载荷、
装在前轴上的主销，上端略向 内倾斜的现象。 主销轴线与垂线之间的夹角为 主销内倾角。
使转向节与 主销轴线距 离扩大，从 而增大转矩。
主销内倾的作用
主销内倾角有使车轮 自动回正的作用。 一般控制在5°~ 8 °
前轮外倾
前轮安装在车轮上，其旋 转平面上方略向外倾斜， 此现象称为前轮外倾。 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。
汽车（轮式汽车）行驶系统一般由车架、车桥、车轮
和悬架等部分组成（下图）。车轮支承着车桥，车桥 又通过弹性悬架与车架相连接。车架是整个汽车的基
体，它将汽车的各相关总成连接成一个整体，构成汽
车的装配基础。
行驶系的组成及受力简图
1-车架 2-后悬架 桥 7-前悬架 3-驱动桥 4-后轮 5-前轮 6-从动、
车称为半履带式汽车或车轮—履带式汽车。应用较多的是 轮式汽车行驶系统。
水陆两用汽车除具有一般轮式汽车的行驶系统外，还备有
车辆车桥的结构、原理以及故障诊断与检修讲解
一、 概述
车桥的功用 车桥位于悬架与车轮之间，其两端安装车轮，通过悬架与车架 （或车身）相连，其功用是传递车架（或车身）与车轮之间各 种载荷的作用。 车桥的分类
– 按结构的不同：整体式a和断开式b。 – 按功能的不同：转向桥、转向驱动桥、驱动桥和支持桥。
原理： 形成：转向节轴颈外端向下倾斜。 ※非独立悬架不可调。
（四）前束：前轮前端向内收束，A-B为前束值。 作用：减少轮胎的偏磨损。 调整：改变横拉杆的长度。
前束的检查、调整
– 轮胎按规定充足气压，轮毂轴承间隙调整到规定值，将车辆 停放在水平路面上并处于直线行驶位置。
– 在左右轮胎正前方的胎面中心或轮辋上画“+”记号，用前束 尺测量出B值；转动车轮（或推动汽车）180 °，将记号转到 正后方测得A值；其差值A-B即为前束值。该值如果不符合规 定，应进行调整。
（四）行驶跑偏 1. 现象 汽车在直线行驶时必须紧握方向盘，方能保持直线行驶。若
稍放松方向盘，汽车会自动偏向一边行驶。 2. 原因 前轮定位值不正确，前束调整不当，过大或过小。 左、右前轮主销后倾角或车轮外倾角不相等。 制动鼓与制动蹄摩擦片间隙调整不均匀，一边过紧，一边过
松。 钢板弹簧一边折断，造成两边弹力不等。 转向节或转向节臂弯曲变形。 前轴或车架弯曲或扭转。 左右两边轮胎气压不相等。 前轮毂轴承调整不当，左、右轮毂轴承松紧度不一致。
– 左右轮外倾角差值过大，会使汽车侧滑跑偏，轮胎磨损不匀。
检查 通过四轮定位仪进行。
调整 调整前轮外倾角时车轮应着地，通过球头销在下摇臂 长孔中的位移来调整。其步骤如下：
– 松开下摇臂球头销的固定螺母。 – 横向移动球头销，直至达到外倾角值。 – 紧固螺母并再次检查外倾角值，需要时重新进行调整。 – 必要时调整前束。
《汽车构造》课件 《汽车构造》电子课件 项目九--汽车行驶系
项目九 汽车行驶系
四、车轮总成
2、轮胎
3）轮胎的结构
轮胎一般由胎冠、胎侧、胎圈、胎面、缓冲层（或带束层）、帘布层等组成，如图所示。
胎冠：是指外胎两胎肩所夹的中
间部位，它包括胎面、缓冲层（或 带束层）和帘布层等。
胎侧：是指胎肩到胎圈之间的胎
体侧壁部位上的橡胶层，它的主要 作用是保护胎体、承受侧向力。
项目九 汽车行驶系
项目九 汽车行驶系
目录
CONTENT S
• 任务一 | 认识车架、车桥和车轮总成
• 任务二 |
认识悬架
项目九 汽车行驶系
01 认识车架、车桥 和车轮总成
项目九 汽车行驶系
一、汽车行驶系概述
1、行驶系的类型
汽车行驶系的基本类型主要有轮式、履带式、车轮—履带式和水陆两用式等。
其中，轮式行驶系是汽车最常用的行驶系。
3、转向驱动桥
项目九 汽车行驶系
三、车桥
2）工作原理
3、转向驱动桥
当前桥驱动时，转矩由主减速器、 差速器传给内半轴、万向节、外半轴 和半轴凸缘，最后传递给轮毂，驱使 车轮旋转。
项目九 汽车行驶系
四、车轮总成
如图所示，车轮总成由车轮和轮胎两 部分组成。其中，车轮是轮胎和车轴之间 的旋转承载件，通常由轮辋和轮辐组成， 轮辋是车轮上安装和支承轮胎的部件，轮 辐是介于车轴和轮辋之间的支承部件，轮 辋和轮辐可是整体的、永久连接的，也可 是能拆卸的；轮胎是安装在轮辋上的触地 滚动的圆环形弹性部件。
主销内倾角和前轮外倾角
前轮前束
项目九 汽车行驶系
02 认识悬架
项目九 汽车行驶系
一、概述
悬架是汽车的车架（或车身） 与车桥或车轮之间的一切传力连接 装置的总称。它的作用是传递作用 在车轮和车架之间的力和力矩，缓 冲不平路面对车架和车身的冲击力， 并衰减由此引起的振动，使汽车平 顺地行驶。
行驶系统功用及构造 图
行驶系统功用及构造来源：汽车点评网行驶系统：行驶系统由车架、车桥、车轮和悬挂系统构成，行驶系统的功用是：（1）接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力，使汽车正常行驶。
（2）承受汽车的总重量和地面的反力。
（3）缓和不平路面对车身造成的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性。
（4）与转向系配合，保证汽车操纵稳定性。
车架：车架是汽车上各部件的安装基础。
如发动机、变速器、车身或驾驶室通过弹性支承安装于车架上；前、后桥通过悬架连接在汽车车架上；而转向器则直接安装在车架上，通常车架由纵梁和横梁组成。
按照结构型式主要可分为边梁式车架和中梁式车架以及综合式车架三种。
大多数轿车和部分大型客车取消了车架，而以车身兼代车架的作用，即将所有部件固定在车身上，所有的力也由车身来承受，这种车身称为承载式车身。
车桥：通过悬挂与车架连接，支承着汽车大部份重量，并将车轮的牵引力或制动力，以及侧向力经悬架传给车架。
为了便于与不同悬架相配合，汽车的车桥分为整体式和断开式两种。
按使用功能划分，车桥又可分为转向桥、转向驱动桥、驱动桥和支持桥。
车轮与轮胎：我们把车轮与轮胎放于行驶系，说明它对汽车行驶性能有很重要的作用。
它们的功用主要是：支承汽车车体重量，缓和由于路角不平引起的冲击力，接受和传递制动力和驱动力，轮胎具有抵抗侧滑的能力，轮胎具有自动回下正的能力，使汽车正常转向，保持汽车直线驶。
悬挂：汽车悬挂是车架（或车身）与车轴（或车轮）之间的弹性联结装置的统称。
它的作用是弹性地连接车桥和车架（或车身），缓和行驶中车辆受到的冲击力。
保证货物完好和人员舒适；衰减由于弹性系统引进的振动，使汽车行驶中保持稳定的姿势，改善操纵稳定性；同时悬架系统承担着传递垂直反力，纵向反力（牵引力和制动力）和侧向反力以及这些力所造成的力矩作用到车架（或车身）上，以保证汽车行驶平顺；并且当车轮相对车架跳动时，特别在转向时，车轮运动轨迹要符合一定的要求，因此悬挂还起使车轮按一定轨迹相对车身跳动的导向作用。
工程机械底盘行驶系构造与检修—轮式机械行驶系构造与检修
3、油气弹簧悬架
油气弹簧悬架一般以惰性气体氮为弹性介质，用油液作为传力介质， 由气体弹簧和相当于减振器的液压缸组成。一般分为单气室油气弹簧， 双气室油气弹簧，两级气室油气弹簧。
1、连接车架与车桥， 2、缓和冲击、衰减振动， 3、传递力及力矩
悬架的分类
悬挂装置可分为刚性悬架、半刚性悬架和弹性悬架，而弹性悬 架又分为非独立和独立两种。
刚性悬架
如果机架与车桥之间是通过刚性 连接在一块的就称为刚性悬架
传统 悬架
半性悬架
机械的重量一部分经过弹性元件、 另一部分经过刚性元件传递给履带 架的悬架。
6、橡胶弹簧悬架
橡胶本身就是作弹簧的天然 材料，橡胶弹簧利用橡胶本身的 弹性起弹性元件的作用。它可以 承受压缩载荷和扭转载荷，由于 橡胶的内摩擦较大，橡胶弹簧还 具有一定的减振能力。橡胶弹簧 多用作悬架的副簧和缓冲块。
按独立悬架的结构 形式分
按独立 悬架的 结构类 型分
纵臂式悬架 横臂式悬架 多连杆悬架
半刚性悬架（履带式推土机悬架）
1—导向轮；2—托链轮；3—中罩；4—张紧装置；5—托板；6—平衡梁座；7—平衡枕；8—左台车架；9—平衡橡 胶块；10—左托轮架；11—外挡板；12—单边支重轮；13—双边支重轮；14—后罩；15—驱动轮罩；16—轴承座
半刚性悬架（装载机悬架）
装载机前车架通过限位块刚性 连接在车桥上。
5、扭杆弹簧悬架
扭杆弹簧本身是一根由弹簧钢制成的
杆。其具有极高的弹性，其两端形状可以 做成花键、方形、六角形或带平面的圆柱 形等等，以便一端固定在车架上，另一端 固定在悬架的摆臂上。摆臂还与车轮相连。 当车轮跳动时，摆臂便绕着扭杆轴线摆动， 使扭杆产生扭转弹性变形，借以保证车轮 与车架的弹性联系。
车桥结构原理介绍
后
后桥主减速器是后桥
桥 主 减 速
的主要构成部分,由主锥总 成、主减速器壳及差速器 轴承盖总成、锥齿轮差速 器总成组成,主减速器中的 主从动齿轮起着减速和改
器 变传动力方向的作用,它影
总 响着整个车桥的质量和使
成 用寿命,是车桥的两个关键
部件,也是易损件。
后桥主锥总成
锥齿轮差速器总成
主减速器壳及差速器轴 承盖总成
横拉杆
接头总成
2、车轮定位参数
1 主销内倾角是指在横向平面内主销上部向内倾斜的一个角度y。 一般为5º-8º,它使主销轴线与路面的交点至车轮中心平面的距离e 即主销偏移距 减小,从而可减小转向时需加在方向盘上的力,使转 向轻便；它还使车轮转向时不仅有绕主销的转动,还伴随有车轮轴 及前梁向上的移动,当方向盘松开时,所储存的上升位能使转向轮自 动回正,保证了汽车直线行驶的稳定性。
制动器通过它固定在转向节凸缘上,有冲压和铸造底板两种。
凸轮轴 3501N-041/042
头部为S形,另一端花键与制动调整臂连接,在 气室推杆的作用下旋转一个角度,使蹄片轴向外张 开,实现制动。楔块式制动器凸轮头部则为楔形。
制动调整臂
为汽车刹车间隙调整装置,蜗轮的内花键与凸轮轴的外花键配合, 当制动器摩擦片磨损时,转动蜗轮、蜗杆副,带动凸轮转动一定角度, 可调整制动器的预留间隙至要求值,分自动和普通两种。
我公司系列产品主要使用鼓式制动器,它主要由底板、制动蹄、 促动机构 油压促动机构为分泵、油管、轮缸,气压为气室、调整臂、 凸轮 、定位肖和回位弹簧组成。制动时,促动机构促使制动蹄片张 开与制动鼓内壁接触,利用蹄片与制动毂间的摩擦阻力实现刹车。
3530X-001 制动气室 35X-02029 气室支架
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1.车架侧向弯曲（侧摆）
车架前部或后部的侧向弯曲通常是指车辆受到撞击使车架前后发生侧向变形的结果。
在这种情况下，一侧的轴距比另一侧长。
这种侧向弯曲会使汽车自行向轴距较短的一侧跑偏。
2.车架向下弯曲（下陷）
车架下弯曲通常发生在车架前部或后部直接受到撞击所致。
这种情况发生时，车架边梁的前部或后部相对于车架中心有向上拱起的变形。
如果车辆上一侧承受的冲击力比另一侧更多，左右侧轴距的尺寸很可能会不相同。
3.车架纵弯曲
车架发生纵弯曲时，发动机罩与前保险杠之间的距离小于规定值，或者后轮与后保险杠的距离小于规定值。
即车架的车架纵弯曲是由于车架正前方或正后方受到撞击引起。
在。