底盘维修—行驶系.ppt

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1、第二部分第二部分 汽车行驶系汽车行驶系汽车底盘构造与检修汽车底盘构造与检修汽车行驶系概述汽车行驶系概述 车架与车桥车架与车桥 车轮与轮胎车轮与轮胎 悬悬 架架 第二单元第二单元 汽车行驶系汽车行驶系 本章学习目标1、掌握汽车行驶系的基本组成及功用。2、了解汽车行驶系的受力情况，掌握汽车行驶系的行驶原理。汽车行驶系统汽车行驶系统10.1 10.1 汽车行驶系的组成和功用汽车行驶系的组成和功用 10.1.1 10.1.1 汽车行驶系的基本组成汽车行驶系的基本组成 轮式行驶系主要由车架、车桥、悬架和车轮等组成，如图轮式行驶系主要由车架、车桥、悬架和车轮等组成，如图10-110-1所示。所示。车架是全

2、车的装配基体，将整个汽车连接成一整体；车轮车架是全车的装配基体，将整个汽车连接成一整体；车轮安装在车桥上，支承着车桥与汽车；悬架把车架与车桥连接在安装在车桥上，支承着车桥与汽车；悬架把车架与车桥连接在一起，减少汽车在行驶中受到的各种冲击与振动。一起，减少汽车在行驶中受到的各种冲击与振动。汽车行驶系概述汽车行驶系概述10.1 10.1 汽车行驶系的组成和功用汽车行驶系的组成和功用 10.1.2 10.1.2 汽车行驶系的功用汽车行驶系的功用 汽车行驶系的功用：1通过驱动车轮与路面之间的附着作用，使传动系传来的力矩变为汽车行驶的驱动力矩。2支承汽车总质量，传递路面作用于车轮上的各种力及力矩。3缓和

3、冲击，衰减振动，保证汽车的行驶平顺性和与转向系配合保证汽车的操纵稳定性。汽车行驶系概述汽车行驶系概述10.2 10.2 行驶系受力简析行驶系受力简析 10.2.1 10.2.1 汽车行驶系的受力情况汽车行驶系的受力情况 汽车行驶系的受力情况如图汽车行驶系的受力情况如图10-110-1所示。其中所示。其中KtKt为驱动轮半径。为驱动轮半径。汽车的总重力汽车的总重力GaGa通过前、后车轮传到地面，引起地面分别作用于前轮和后轮通过前、后车轮传到地面，引起地面分别作用于前轮和后轮上的垂直反力上的垂直反力Z Z1 1和和Z Z2 2。当驱动半轴将驱动力矩当驱动半轴将驱动力矩MkMk传到驱动轮时，通过车轮

4、与路面的附着作用，路面传到驱动轮时，通过车轮与路面的附着作用，路面向汽车施加使汽车前进的驱动力向汽车施加使汽车前进的驱动力FtFt。由于驱动力作用在驱动轮与地面接触处，此力对车轮中心产生的反力矩由于驱动力作用在驱动轮与地面接触处，此力对车轮中心产生的反力矩FtKtFtKt使汽车前部具有向上抬起的趋势，从而使得前轮上的垂直载荷减少，后轮使汽车前部具有向上抬起的趋势，从而使得前轮上的垂直载荷减少，后轮上的垂直载荷增加。汽车突然加速行驶时，这种作用尤其明显。上的垂直载荷增加。汽车突然加速行驶时，这种作用尤其明显。当汽车制动时，由制动力引起的反力矩使汽车前部有向下俯倾的趋势，从而当汽车制动时，由制动力

5、引起的反力矩使汽车前部有向下俯倾的趋势，从而使得后轮垂直载荷减少而前轮垂直载荷增加。紧急制动时，这种作用更加明显。使得后轮垂直载荷减少而前轮垂直载荷增加。紧急制动时，这种作用更加明显。汽车在弯道或弓度较大的路面上行驶时，由于离心力或汽车质量在横向坡道汽车在弯道或弓度较大的路面上行驶时，由于离心力或汽车质量在横向坡道上的分力作用，使汽车有侧向滑动的趋势，路面将产生阻止车轮侧滑的侧向力，上的分力作用，使汽车有侧向滑动的趋势，路面将产生阻止车轮侧滑的侧向力，此力由行驶系来传递和承受。此力由行驶系来传递和承受。汽车在前进过程中，还受到车轮与地面作用产生的滚动阻力汽车在前进过程中，还受到车轮与地面作用产

6、生的滚动阻力F Ff f,空气阻力空气阻力FaFa及及加速阻力加速阻力FjFj，坡度阻力，坡度阻力FiFi等的作用。等的作用。汽车行驶系概述汽车行驶系概述10.2 10.2 行驶系受力简析行驶系受力简析 10.2.2 10.2.2 汽车行驶系的行驶原理汽车行驶系的行驶原理 根据以上受力情况，来阐述汽车行驶系的行驶原理。首先分析汽根据以上受力情况，来阐述汽车行驶系的行驶原理。首先分析汽车行驶系的驱动条件。车行驶系的驱动条件。汽车匀速行驶时，驱动力汽车匀速行驶时，驱动力FtFt与滚动阻力与滚动阻力F Ff f、空气阻力、空气阻力FaFa、坡度、坡度阻力阻力FiFi的关系为：的关系为：FtFtF F

7、f fFaFaFiFi 汽车加速行驶时，驱动力汽车加速行驶时，驱动力FtFt与滚动阻力与滚动阻力FfFf、空气阻力、空气阻力FaFa、坡度、坡度阻力阻力FiFi的关系为：的关系为：FtFtF Ff fFaFaFiFi 汽车减速行驶至停或无法起步时，驱动力汽车减速行驶至停或无法起步时，驱动力FtFt与滚动阻力与滚动阻力F Ff f、空、空气阻力气阻力FaFa、坡度阻力、坡度阻力FiFi的关系为：的关系为：FtFtF Ff fFaFaFiFi 故汽车的驱动条件为：故汽车的驱动条件为：FtFFtFf fFaFaF Fi i 值得注意的是，实际上汽车驱动力值得注意的是，实际上汽车驱动力FtFt的大小不

8、仅取决于发动机的大小不仅取决于发动机输出转矩和传动系的结构，还取决于路面的附着性能。为使车轮在输出转矩和传动系的结构，还取决于路面的附着性能。为使车轮在路面上不打滑，汽车驱动力路面上不打滑，汽车驱动力FtFt必须小于或等于附着力必须小于或等于附着力FF。即。即 FtFFtF 汽车行驶系概述汽车行驶系概述 车架与车桥车架与车桥 本章学习目标本章学习目标：1、掌握车架的功用、要求、类型及构造。2、掌握转向桥、转向驱动桥的构造。3、掌握车轮定位的概念、车轮定位的内客、作用及作用原理。4、熟悉车架的检修方法。5、熟悉车桥相关的检查与调整方法。汽车行驶系统汽车行驶系统11.1 11.1 车车 架架 11

9、.1.1 11.1.1 车架的功用及类型车架的功用及类型 1 1车架的功用与要求车架的功用与要求 车架是连接在各车桥之间形似桥梁一种结构，是整个汽车车架是连接在各车桥之间形似桥梁一种结构，是整个汽车的安装基础。的安装基础。（1 1）车架的功用）车架的功用 车架的功用是安装汽车的各总成和部件，并使它们保持正车架的功用是安装汽车的各总成和部件，并使它们保持正确的相对位置，并承受来自车上和地面的各种静、动载荷。确的相对位置，并承受来自车上和地面的各种静、动载荷。（2 2）车架的要求）车架的要求 车架的结构首先应满足汽车总体布置的要求；车架的结构首先应满足汽车总体布置的要求；车架应具有足够的强度和适合

10、的刚度，以满足承受各种静、车架应具有足够的强度和适合的刚度，以满足承受各种静、动载荷之要求；动载荷之要求；车架结构简单，质量应尽可能小，便于机件拆装、维修；车架结构简单，质量应尽可能小，便于机件拆装、维修；车架的结构形状尽可能有利于降低汽车质心和获得大的转车架的结构形状尽可能有利于降低汽车质心和获得大的转向角，以提高汽车行驶的稳定性和机动性。这一点对轿车和客向角，以提高汽车行驶的稳定性和机动性。这一点对轿车和客车更为重要。车更为重要。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.1 11.1.1 车架的功用及类型车架的功用及类型 2 2车架的类型与构造车架的类型与构造 汽车车架

11、按其结构形式可分为边梁式、中梁式、综合式和无梁式车架。汽车车架按其结构形式可分为边梁式、中梁式、综合式和无梁式车架。（1 1）边梁式车架）边梁式车架 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，如图边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，如图11-111-1所示。所示。采用边梁式车架有利于汽车的改装变形和发展多品种，因而广泛用在载采用边梁式车架有利于汽车的改装变形和发展多品种，因而广泛用在载货汽车、改装客车和特种车辆上。货汽车、改装客车和特种车辆上。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.1 11.1.1 车架的功用及类型车架的功用及类型 （2 2）中梁式车架

12、）中梁式车架 如图如图11-211-2所示。这种梁的特点是中部由一根大断面所示。这种梁的特点是中部由一根大断面(圆形或矩圆形或矩形形)的纵梁和副梁托架等组成。传动轴由中梁内孔通过。纵梁的前的纵梁和副梁托架等组成。传动轴由中梁内孔通过。纵梁的前端做成叉形支架，用来安装发动机。主减速器壳固定在中梁的尾端，端做成叉形支架，用来安装发动机。主减速器壳固定在中梁的尾端，形成断开式驱动桥。这种车架质量轻、重心低、刚度和强度较大、形成断开式驱动桥。这种车架质量轻、重心低、刚度和强度较大、行驶稳定性好，而且车轮运动空间足够大，前轮转向角大，便于采行驶稳定性好，而且车轮运动空间足够大，前轮转向角大，便于采用独立

13、悬架系统，适用于闭式传动轴。但这种车架制造工艺复杂，用独立悬架系统，适用于闭式传动轴。但这种车架制造工艺复杂，精度要求高，维护不便。另外，横梁是悬臂梁，弯矩大，易在根部精度要求高，维护不便。另外，横梁是悬臂梁，弯矩大，易在根部处损坏。处损坏。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.1 11.1.1 车架的功用及类型车架的功用及类型 （3 3）综合式车架）综合式车架 综合式车架是综合边梁式车架和中梁式车架的结构特点形成的，综合式车架是综合边梁式车架和中梁式车架的结构特点形成的，如图如图11-311-3所示。纵梁前后段类似边梁式结构，用以安装发动机；中所示。纵梁前后段类似边梁

14、式结构，用以安装发动机；中部采用中梁式结构，传动轴从中梁管内通过。部采用中梁式结构，传动轴从中梁管内通过。由于安装门车门槛的位置附近没有边梁的影响，故可使地板的由于安装门车门槛的位置附近没有边梁的影响，故可使地板的外侧高度有所降低。缺点是中间梁的断面尺寸大，造成地板中部的外侧高度有所降低。缺点是中间梁的断面尺寸大，造成地板中部的凸起。另外，不规则的结构增加了车架的制造难度。凸起。另外，不规则的结构增加了车架的制造难度。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.1 11.1.1 车架的功用及类型车架的功用及类型 （4 4）无梁式车架（承载式车身）无梁式车架（承载式车身）许多轿

15、车和公共汽车没有单独的车架，而以车身代替车架，主许多轿车和公共汽车没有单独的车架，而以车身代替车架，主要部件连接在车身称为承载式车身，如图要部件连接在车身称为承载式车身，如图11-411-4所示。这种结构的车所示。这种结构的车身底板用纵梁和横梁进行加固，车身刚度较好，质量较轻，但制造身底板用纵梁和横梁进行加固，车身刚度较好，质量较轻，但制造要求高。要求高。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.2 11.1.2 车架的检修车架的检修 1 1车架变形的检修车架变形的检修 双桥汽车的平行边梁式车架，以钢板弹簧支座上钢板销孔的轴线双桥汽车的平行边梁式车架，以钢板弹簧支座上钢板销

16、孔的轴线为基准，构成三个矩形框如图为基准，构成三个矩形框如图11-511-5所示。测量每个矩形框两条对所示。测量每个矩形框两条对角线的长度差及其位置度误差来判断车架在垂直方向和水平方向上角线的长度差及其位置度误差来判断车架在垂直方向和水平方向上的变形。的变形。把这种划分矩形框的办法俗称为把这种划分矩形框的办法俗称为“三段法三段法”。其优点除了定位精。其优点除了定位精度高、测量准确外，还可提高前、后桥的平行度和轴距的准确性。度高、测量准确外，还可提高前、后桥的平行度和轴距的准确性。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.2 11.1.2 车架的检修车架的检修 2 2车架裂纹

17、的焊修车架裂纹的焊修 车架的焊修宜选用成本低的快捷焊接法但必须严车架的焊修宜选用成本低的快捷焊接法但必须严格焊接工艺，否则将会影响焊接质量。其步骤如下：格焊接工艺，否则将会影响焊接质量。其步骤如下：(1)(1)认真清洁除锈，必须彻底清除接头两侧的旧漆层。认真清洁除锈，必须彻底清除接头两侧的旧漆层。(2)(2)在裂纹两端打止裂口，开坡口。在裂纹两端打止裂口，开坡口。(3)(3)选用碱性的低氢焊条。选用碱性的低氢焊条。(4)(4)采用直流电源，大电流。采用直流电源，大电流。(5)(5)电源反接。电源反接。(6)(6)多层多道焊。采用多层多道焊有利于获得很好的效多层多道焊。采用多层多道焊有利于获得很

18、好的效果，同时用锤击减应，可适当降低焊速，以防止产生淬果，同时用锤击减应，可适当降低焊速，以防止产生淬硬组织，配合大电流可提高生产效率。硬组织，配合大电流可提高生产效率。(7)(7)在环境温度低于在环境温度低于00条件下焊接，接头周围应预热条件下焊接，接头周围应预热至至100100。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.2 11.1.2 车架的检修车架的检修 3 3车架补块的应用车架补块的应用 补块挖补法宜于修理车架产生的腐蚀和纵梁腹面上的短裂纹，补块挖补法宜于修理车架产生的腐蚀和纵梁腹面上的短裂纹，翼面和腹面过渡处的贯通性裂纹。翼面和腹面过渡处的贯通性裂纹。常用的补块

19、有椭圆形和三角形，可从旧车架上割取。椭圆形补常用的补块有椭圆形和三角形，可从旧车架上割取。椭圆形补块用于修补腹面上的裂纹，三角形补块用于修补贯通性裂纹，如图块用于修补腹面上的裂纹，三角形补块用于修补贯通性裂纹，如图11-711-7所示。所示。补孔用氧补孔用氧乙炔气割而成，割口要求光洁，补块与补孔间隙乙炔气割而成，割口要求光洁，补块与补孔间隙222.5mm2.5mm。补块镶入补孔后，采用分段减应焊法，按车架焊接规范焊接。补块镶入补孔后，采用分段减应焊法，按车架焊接规范焊接。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.2 11.1.2 车架的检修车架的检修 4 4覆板的应用覆板的

20、应用 覆板紧贴在纵梁外侧的上冀面和腹覆板紧贴在纵梁外侧的上冀面和腹面上，用于加强纵梁完全断裂或接近完面上，用于加强纵梁完全断裂或接近完全断裂处，以加强纵梁局部的强度，与全断裂处，以加强纵梁局部的强度，与纵梁铆接或焊接。对使用覆板的要求是：纵梁铆接或焊接。对使用覆板的要求是：(1)(1)覆板长度在覆板长度在400600mm400600mm范围内，只范围内，只能覆焊一层，禁止焊多层，以防止局部能覆焊一层，禁止焊多层，以防止局部刚度过大，影响纵梁的弹性。刚度过大，影响纵梁的弹性。(2)(2)使用覆板后，不得形成新的危险断使用覆板后，不得形成新的危险断面。面。(3)(3)覆板翼面与腹面的过渡处和纵梁上

21、覆板翼面与腹面的过渡处和纵梁上冀面与腹面的过渡处不能贴合，覆板边冀面与腹面的过渡处不能贴合，覆板边缘较纵梁边缘小缘较纵梁边缘小5mm5mm，如图，如图11-811-8所示。所示。(4)(4)只覆上翼面和腹面，不得覆下翼面。只覆上翼面和腹面，不得覆下翼面。(5)(5)腹面端面尖角处不得有裂纹。腹面端面尖角处不得有裂纹。车架与车桥车架与车桥11.1 11.1 车车 架架 11.1.2 11.1.2 车架的检修车架的检修 5 5车架的铆接车架的铆接 车架纵、横梁连接铆钉松动后，将影响车架的刚度和弹车架纵、横梁连接铆钉松动后，将影响车架的刚度和弹性。车架修理时应取掉松动的铆钉，重铆新铆钉。具体要求性。

22、车架修理时应取掉松动的铆钉，重铆新铆钉。具体要求如下：如下：1)1)直接将旧铆钉的直径扩大直接将旧铆钉的直径扩大0.5-1mm0.5-1mm，更换加大的新铆钉。，更换加大的新铆钉。2)2)铆钉长度：铆钉长度：L=1.1+1.4dL=1.1+1.4d 式中：式中：LL铆钉的长度；铆钉的长度；板料总厚度；板料总厚度；dd铆钉铆钉的直径。的直径。3 3）铆钉质量：）铆钉质量：(1)(1)铆接头的飞边不大于铆接头的飞边不大于3mm3mm (2)(2)铆接头与板料缝隙不大于铆接头与板料缝隙不大于0.1mm0.1mm。(3)(3)钢板弹簧座、拖车钩支座等铆成后，允许与板料局部有缝钢板弹簧座、拖车钩支座等铆

23、成后，允许与板料局部有缝隙，但不得大于隙，但不得大于0.3mm0.3mm。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.1 11.2.1 车桥的功用及分类车桥的功用及分类 车桥通过悬架与车架（或承载式车身）相连，两端安装车轮，其功用是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力。车桥的结构形式与悬架结构以及传动系的布置形式有关：按悬架结构不同，车桥分为整体式和断开式两种。整体式车桥的中部是刚性实心或空心梁，与非独立悬架配用；断开式车桥为活动关节式结构，与独立悬架配用。按车桥上车轮的作用不同，车桥分为转向桥、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。在

24、后轮驱动的汽车中，前桥不仅用于承载，而且兼起转向作用，称为转向桥；后桥不仅用于承载，而且兼起驱动的作用，称为驱动桥。越野汽车和前轮驱动汽车的前桥，除了承载和转向的作用外，还兼起驱动作用，所以称为转向驱动桥。只起支承作用的车桥称为支持桥。支持桥除不能转向外，其他功能和结构与转向桥相同。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.2 11.2.2 转向桥与转向驱动桥转向桥与转向驱动桥 1 1转向桥转向桥 转向桥能使装在前端的左右车轮偏转一定的角度来实现转向，还能承受垂直载荷和由道路、制动等力产生的纵向力和侧向力以及这些力所形成的力矩。因此，转向桥必须有足够的强度和刚度；车轮转向过

25、程中相对运动部件之间摩擦力应该尽可能小；并且保证汽车转向轻便和方向的稳定性。转向桥主要由前轴、转向节、主销和轮毂等部分组成，如图11-9所示。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.2 11.2.2 转向桥与转向驱动桥转向桥与转向驱动桥 1)1)前轴：前轴：前轴是转向桥的主体，其断面形状一般采用工字形或管状，用以提高前轴的抗弯强度，同时减轻自重。为提高抗扭强度，前轴两端加粗并呈拳形，主销插入拳形通孔内，将前轴与转向节连接。在主销孔内侧装有楔形锁销，用以固定主销。前轮可随转向节绕主销偏转，从而实现汽车转向。2)2)转向节：转向节：转向节是用中碳合金钢锻造而成的叉形部件。3)

26、3)主销：主销：主销的作用是铰接前轴与转向节，使转向节绕着主销摆动，以实现车轮转向。4)4)轮毂：轮毂：轮毂用以安装车轮，轮毂通过两个轮毂轴承安装在转向节外端的轴颈上，轴承的预紧度可用调整螺母进行调整，。东风EQ1092型汽车转向桥结构图11-11所示。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.2 11.2.2 转向桥与转向驱动桥转向桥与转向驱动桥 2.2.转向驱动桥转向驱动桥 整体式转向驱动桥结构示意图如图11-12所示。转向驱动桥有一般驱动桥具有的主减速器、差速器和半轴等，也具有一般转向桥所具有的转向节和主销等。为了满足既能转向又能驱动的需要，所以与车轮相连的半轴必须分

27、成两段；与差速器相连的内半轴和与轮毂相连的外半轴，两者之间用等速万向节连接。另外，主销也同样分制成上下两段，固定在万向节的球形支座上，转向节轴制成中空，以便外半轴从中穿过。该结构广泛应用于全轴驱动的越野汽车上和部分轿车上，既满足了转向的需要，又实现了转向节的传递转矩功能。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.2 11.2.2 转向桥与转向驱动桥转向桥与转向驱动桥 图11-13 所示为上海桑塔纳轿车的前桥总成，采用断开式独立悬架转向驱动桥。车桥上端通过左、右悬架与承载式车身相连，下端通过左、右下摇臂与固定在车身上的副车架相连。悬架车轮轴承壳与下摇臂之间通过可移动球形接头连

28、接，从而使前轮固定；并通过下摇臂上的长孔可调整车轮外倾角度。为了减小车辆转弯时的倾斜度，在副车架与下摇臂之间装有横向稳定杆。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 1 1转向轮定位转向轮定位 所谓转向轮定位，就是汽车的前轮、转向节、车桥与车架的安装应保持一定的相对位置。转向轮定位参数有：主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束四个参数。（1)1)主销后倾主销后倾 主销安装到前轴上后上部略向后倾，称为主销后倾。在汽车的纵向平面内(汽车的侧面)，主销轴线与铅垂线之间的夹角，称为主销后倾角，如图11-15所示。主销后倾的

29、作用是保持汽车直线行驶的稳定性，并使汽车转弯后能自动回正。为了不使转向沉重，主销后倾角不宜过大，一般不超过2-3。现代汽车由于为了提高行驶速度，普遍采用扁平低压胎，轮胎变形增加，引起稳定力矩增加，因此主销后倾角可以减小甚至接近于零，有的更为负值。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 （2)2)主销内倾主销内倾 主销安装到前轴上后上部略向内倾，称为主销内倾。在汽车的横向铅垂平面内，主销轴线与铅垂线之间的夹角，称为主销内倾角，如图11-16所示。主销内倾的作用是使车轮转向后能自动回正，且转向操纵轻便。一般内倾角在5

30、8，距离C一般为4060mm。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 （3)3)前轮外倾前轮外倾 前轮旋转平面上方略向外倾斜，称为前轮外倾。前轮旋转平面与汽车纵向铅垂面之间的夹角，称为前轮外倾角，如图11-16a所示。前轮外倾的作用是为了提高转向操纵的轻便性和车轮行驶的安全性。前轮外倾角一般为1度。外倾角也不宜过大，否则也会使轮胎产生偏磨损。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 （4)4)前轮前束前轮前束 俯视车轮，汽车的两个前轮

31、的旋转平面并不完全平行，而是稍微带一些角度，这种现象称为前轮前束。在通过两前轮中心的水平面内，两前轮的前边缘距离B小于两前轮后边缘距离A，AB之差称为前轮前束值，如图11-17所示。前端小后端大像内八字样的称为前束，而后端小前端大像外八字一样的称为后束或负前束。前轮前束的作用是为了消除由车轮外倾而引起的前轮“滚锥效应”。车轮有了外倾角后，在滚动时，就类似于圆锥滚动，从而导致两侧车轮向外滚开。由于转向横拉杆和车桥的约束使车轮不可能向外滚开，车轮将在地面上出现边滚边向内滑移的现象，从而增加了轮胎的磨损。前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整，一般前束值为0-12mm。有的汽车为与负前轮外倾角相配合，

32、其前束也取负值即负前束（如上海桑塔纳轿车前束为-1-3mm）。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 四轮定位四轮定位 随着道路条件的改善，现代轿车的行驶速度愈来愈高，现在有许多高档轿车设置四轮定位，不仅要求前轮定位，还需要有后轮定位。其原因是对前轮驱动汽车和独立后悬架汽车，如果后轮定位不当，既使前轮定位良好，仍然会有不良的操纵性和轮胎早期磨损。为了防止高速行驶时汽车出现的“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使后轮获得合适的侧偏角，提高高速行驶的操纵

33、稳定性。（1)1)后轮外倾角后轮外倾角 像前轮外倾角一样，后轮外倾角也对轮胎磨损和操纵性有影响。理想状态是四个车轮的运动外倾角均为零，这样轮胎和路面接触良好，从而得到最佳的牵引性能和操纵性能。车轮外倾角不是静态的，它随悬架的上下移动而变化。车辆加载后悬架下沉就会引起车轮外倾角改变。为了对载荷进行补偿，采用独立后悬架的大多数车辆常有一个较小的正后轮外倾角。滑柱筒破坏或错位、滑柱弯曲、上控制臂衬套破坏、上控制臂弯曲、弹簧压缩或悬架过载都会使后轮外倾角产生变成负外倾角的趋势。转向节弯曲、下控制臂弯曲会使后轮外倾角过大。后轮驱动车辆在转矩过大、严重超载或道路损坏的情况下，即使是刚性的后桥壳也会变弯。车

34、架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 （2)2)后轮前束后轮前束 如同前轮前束一样，后轮前束也是后轮定位的一个重要项目。如果前束不当，后轮轮胎也会被擦伤，另外还会引起转向不稳定及降低制动效能。(对于防抱死制动系，切记此点)。像后轮外倾角一样，后轮前束也不是一个静态量。悬架摇动和反弹时它就要起变化。滚动阻力和发动机转矩对它也有影响。对于前驱动车辆：前驱动轮宜前束，后从动轮宜负前束。后驱动车辆则相反：前轮宜负前束，独立悬架的后驱动轮应尽可能为前束。如果后轮前束不符合技术要求，就要影响轮胎磨损和转向稳定性，其影响程度与

35、前轮前束相同。前束测量值在规定范围内，并不意味着车轮一定正确定位，尤其对后轮前束测量值来说 更是如此。如果一侧后轮前端向内偏斜量与另一侧后轮前端向外偏斜量相等，虽然前束值在规定的范围内，但由于后轮与车纵轴线不平行，车辆还会跑偏。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.3 11.2.3 转向轮定位及四轮定位转向轮定位及四轮定位 （3)3)驱动力作用线驱动力作用线 如果两后轮相互平行且与整车平行，那么驱动力作用线将垂直于后轴并与车辆纵轴线重合。但如果一个或两个后轮前端偏里或偏外，或者一个车轮相对于另一个略为后缩，驱动作用线就要偏离中心线，从而产生了一个驱动力偏离角并使车辆朝与

36、偏离角相反方向偏行。例如，驱动力作用线偏右时，汽车向左侧跑偏。驱动力偏离角的出现，使得车辆在冰、雪或湿路面上的方向稳定性变差。在车辆制动或急剧加速时它有时会使车辆跑偏。用于转向控制的前轮要克服后轮的这种作用，从而使轮胎磨损加剧。只有消除驱动力偏离角才能解决上述问题。通过重新设置后轮前束，可使驱动力作用线回中。在大多数前驱动车辆上，这一点容易做到，可以采用厂家提供的前束调整方法，也可在后轮转向节和后轴间放置前束/车轮外倾角垫片，或者使用偏心轴套组。而由于后轮驱动车辆具有整体式后桥，后轮前束的调整就不那么容易。有时因制造或撞车造成车的底板或车梁位不正确。如果没有在碰撞修理上牵拉底盘，将控制臂恢复到

37、正确或恢复弹性悬架的正确几何特性，那么只有通过试用某种偏置纵臂轴套及配用的螺旋弹簧或者改变悬架吊耳或钢板弹簧或U形螺栓的位置来予以校正。如果后轮前束难以改变，另一种最佳做法是根据后轴驱动力作用线而不是车辆纵轴线调整前轮定位。这样做的话，转向盘不在正中位置时可消除车辆跑偏现象，但不消除后轮尾随现象。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.4 11.2.4 车桥的检查与调整车桥的检查与调整 1 1转向节、前轴的检查与调整转向节、前轴的检查与调整 (1)检视转向节轴端螺纹与螺母的配合情况，同时应检查转向节有无损伤或裂纹。检查裂纹最好使用电磁和超声波探伤仪。无该设备时，可采用铜锤

38、敲击法进行检查。(2)检查转向节主销与衬套的配合间隙。该间隙一般不能超过0.15-0.20mm。一般不解体的检查方法是：将车轮顶起，在前轴上夹持一个百分表，使其触针水平抵住制动底板下部，此时将百分表调到零位。然后放下被顶起的车轮，使其着地，此时百分表中读数的一半就是转向节主销与衬套的配合间隙值。(3)转向节与前轴的轴向间隙可通过在转向节与前轴间增减调整垫片的方法进行调整。(4)前轴变形的检验可用试棒和角尺法、拉线法、检验仪等。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.4 11.2.4 车桥的检查与调整车桥的检查与调整 2 2前轮最大转向角的检查和调整前轮最大转向角的检查和调

39、整 将前轮转向角调到最大的目的是为了获得最小转弯半径，以保证汽车具有良好的通过性能。在没有仪器的情况下，可用简易的方法进行检查。1)1)检查方法检查方法 (1)将前桥顶起，使前轮处于直线位置。(2)左右轮胎下面垫一块木板和白纸(固定在板上)，将木尺紧靠轮胎外边缘，用铅笔在纸上划出车轮平行的直线，再把转向盘向右转到底，划出第二条线，然后用量角器测量出右转向角。(3)用同样的方法检查左轮的左转向角。2)2)调整方法调整方法 经测量转向角不符合规定时，可旋出或旋入转向节上的转向角限位螺栓，或转动转向节壳上的一个调整螺栓进行调整，调整完毕后，必须旋紧锁紧螺母。转向角最简易检查调整方法是：将转向盘向左或

40、向右打到底，前轮胎不与翼子板、钢板、直拉杆等机件碰擦，并有8-lOmm的距离为合适。各种车辆不同的转向角，从既能保证转向的灵活性，又能保证轮胎不与其它机件碰擦而予以规定。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.4 11.2.4 车桥的检查与调整车桥的检查与调整 3 3前轮轮毂轴承的调整前轮轮毂轴承的调整 车轮应能灵活的在轮毂轴承上旋转而无卡滞，轴向松动量不能过大或过小。过大，是由于车轮轮毂轴承间隙过大或转向节衬套磨损产生的；轴向松动量过小，使车轮旋转卡滞发热。检查时，应先调整车轮轮毂轴承间隙。用千斤顶将车轮顶起，拆去前轮毂盖，搬开锁片，拧下锁止螺母，取下锁片与锁止垫圈。如

41、东风EQl091型汽车用147-196Nm(15-20kgfm)的力矩拧紧调整螺母，同时向前后两方向转动车轮，使轴承的圆锥形滚柱正确的座于轴承圈的锥面上。然后，反方向旋松调整螺母约1-2个锁紧垫片的孔位，使调整螺母上的止动销与销环上的邻近孔相重合，再装上锁紧垫圈与锁紧螺母。按与拆装相反的顺序装复零件，拧紧并用锁片锁住螺母。汽车行驶一段路程后，用手摸试前轮毂，如有过热现象，需要重新调整前轮轮毂轴承的松紧度。车架与车桥车架与车桥11.2 11.2 车车 桥桥 11.2.4 11.2.4 车桥的检查与调整车桥的检查与调整 前束的检查与调整前束的检查与调整 前束测量方法：前束测量方法：(1)轮胎按规定

42、气压充气，轮毂轴承间隙调整符合规定后，将被测汽车停置在平坦场地上，并使左右转向车轮呈直驶位置。(2)用千斤顶支起转向桥，在胎冠表面以粉笔涂敷，转动车轮用金属划针画出胎冠中心线。(3)放松千斤顶，使转向车轮着地(此时左右转向车轮仍应保持直驶位置)。(4)将指针式前束尺置于被测量车轮的前方，尺杆与车桥平行，调整两指针使尖端距离地面垂直高度等于被测车轮的半径值，并使两指针分别指正被测车轮的胎冠中心线处，调整前束尺的刻度使之对准零位。(5)将前束尺移至被测车轮的后方，调整前束尺长度，使两指针分别指向车轮的胎冠中心线，此时，标尺上的读数即为被测车轮的前束值。对有的前束值不大的车型的车轮前束均为2-4mm

43、，这样小的数值，是应用精度高的仪器来测定。前束的调整方法：前束的调整方法：调整时汽车应停在平整场地上，顶起前轴，使车轮处于直线行驶位置，松开横拉杆上的卡箍螺栓，用管钳转动横拉杆用以改变横拉杆的长度的方法即可调出所需的前束数值。调整好后，将卡箍螺栓拧紧。车架与车桥车架与车桥 车轮与轮胎车轮与轮胎 本章学习目标：1掌握车轮的功用、组成、类型及结构。2熟悉轮辋的类型、结构及国产轮辋规格的表示方法。3掌握轮胎的功用、种类、结构及轮胎规格的表示方法。4掌握车轮与轮胎的维护方法以及常见故障与检修方法。第二部分第二部分 汽车行驶系统汽车行驶系统 车轮与轮胎车轮与轮胎 车轮与轮胎是汽车行驶系中的重要部件，位于

44、汽车车身与路面之间。其主要功用是：支承汽车和装载的质量；传递汽车与路面之间的各种力和力矩；缓冲车轮受路面颠簸时所引起的振动；保持汽车的行驶方向等。第二部分第二部分 汽车行驶系统汽车行驶系统12.1 12.1 车车 轮轮 12.1.1 12.1.1 车轮的类型及构造车轮的类型及构造 车轮是外部装轮胎，中心装车轴并承受负荷的旋转部件，由轮毂、轮辋和轮辐组成。车轮总成如图12-1所示。按照轮辐的构造，车轮可分为辐板式和辐条式两种主要形式。车轮与轮胎车轮与轮胎12.1 12.1 车车 轮轮 12.1.1 12.1.1 车轮的类型及构造车轮的类型及构造 1 1辐板式车轮辐板式车轮 目前，普通轿车和轻、中

45、型载货汽车广泛采用辐板式车轮。典型的货车辐板式车轮如图12-2所示，由挡圈、嵌入轮胎的轮辋、安装在车轴上的辐板和气门嘴出口等组成。2 2辐条式车轮辐条式车轮 辐条式车轮是用辐条将轮辋和轮盘连接成一体。辐条可以用铸造件或钢丝制造。铸造辐条常常用于装载质量大的重型汽车上，而钢丝辐条主要用于极少数追求独特的车辆。车轮与轮胎车轮与轮胎12.1 12.1 车车 轮轮 12.1.2 12.1.2 轮辋轮辋 轮辋用来安装和固定轮胎，当轮胎装入与其规格不同的轮辋时，就会使轮胎变形，影响轮胎的性能。因此，不同规格的轮胎，应该配用相应规格的标准轮辋。1 1国产轮辋规格国产轮辋规格 国产轮辋规格按国家标准(GB/T

46、29331995充气轮胎用车轮和轮辋的术语、规格代号和标志)用轮辋名义宽度、轮缘高度代号、轮辋结构形式代号、轮辋名义直径和轮辋轮廓类型代号来表示。轮辋名义宽度和轮辋名义直径均用数字表示，单位为英寸（以毫米表示时，要求轮胎与轮辋的单位一致)。轮辋高度代号用一个或几个拉丁字母表示，如C、D、E、F等。轮辋结构形式代号，用符号“”表示一件式轮辋；用“”表示多件式轮辋。轮辋轮廓类型代号用字母表示，DC深槽轮辋，WDC深槽宽轮辋，SDC半深槽宽轮辋，FB平底轮辋，WFB平底宽轮辋，TB全斜底轮辋，DT对开式轮辋。车轮与轮胎车轮与轮胎12.1 12.1 车车 轮轮 12.1.2 12.1.2 轮辋轮辋 2

47、 2常用轮辋的形式常用轮辋的形式 轮辋按结构形式不同，分为深槽轮辋，平底轮辋和对开式轮辋，如图12-3 所示。车轮与轮胎车轮与轮胎12.2 12.2 轮轮 胎胎 12.2.1 12.2.1 轮胎的功用及组成轮胎的功用及组成 功用：功用：支承汽车及货物的总质量；保证车轮和路面的附着性，以提高汽车的牵引性、制动性和通过性；与汽车悬架一同减少汽车行驶中所受到的冲击，并衰减由此而产生的振动，以保证汽车有良好的乘坐舒适性和平顺性。组成：组成：普通充气轮胎由外胎、内胎和垫带组成，如图12-4所示。车轮与轮胎车轮与轮胎外胎结构 a)普通花纹 b)组合花纹；c)越野花纹 12.2 12.2 轮轮 胎胎 12.

48、2.1 12.2.1 轮胎的功用及组成轮胎的功用及组成 外胎是轮胎的主体，按轮胎的部位，它由胎面(包括胎冠和胎肩)、胎侧、胎体(包括缓冲层和帘布层)和胎圈等四部分组成，如图12-5所示。胎冠亦称行驶面，它与路面接触，直接承受冲击和磨损，并与路面间产生很大的附着力，故胎冠应具有较高的强度、刚度、弹性和耐磨性。为增加轮胎的附着力，避免轮胎纵横向打滑，以及良好的排水性能，胎冠制有各种花纹，如图12-6所示，主要有普通花纹(包括纵向折线花纹和横向花纹)、组合花纹、越野花纹等。车轮与轮胎车轮与轮胎12.2 12.2 轮轮 胎胎 12.2.2 12.2.2 轮胎的种类及规格轮胎的种类及规格 1 1轮胎的种

49、类轮胎的种类 按胎体结构不同,轮胎可分为充气轮胎和实心轮胎。现代汽车绝大多数采用充气轮胎。按轮胎内空气压力的大小充气轮胎分为高压胎（0.5-0.7Mpa）、低压胎（0.15-0.45Mpa）和超低压胎（0.15Mpa以下）三种。低压胎弹性好，断面宽，接地面积大，壁薄散热好，从而可提高汽车行驶的平顺性、稳定性，同时可提高轮胎的使用寿命，所以汽车上广泛使用低压胎。按保持空气方法的不同，充气轮胎分为有内胎轮胎和无内胎轮胎两种。按胎体帘线粘接方式的不同,充气轮胎分为普通斜交轮胎、子午线轮胎。车轮与轮胎车轮与轮胎（a)普通普通斜交轮胎 （b)子午线轮胎 12.2 12.2 轮轮 胎胎 12.2.2 12

50、.2.2 轮胎的种类及规格轮胎的种类及规格 （1)1)普通斜交轮胎普通斜交轮胎 帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于90排列的充气轮胎为普通斜交轮胎，常称普通斜交轮胎，如图12-7a所示。普通斜交胎是一种老式的结构，由于帘布层的斜交排列，给轮胎胎面和胎侧增加了强度，在适当充气时，会使驾驶员感到较为柔软、舒适。接触地面时使胎面平整，减少了扭曲，汽车行驶平稳，牵引效果好，防穿透性有所改善，延长了轮胎的使用寿命。车轮与轮胎车轮与轮胎（a)普通普通斜交轮胎 （b)子午线轮胎 12.2 12.2 轮轮 胎胎 12.2.2 12.2.2 轮胎的种类及规格轮胎的种类及规格 （2)2)子午线轮