汽车底盘构造课件.ppt

1、l它是汽车的重要组成部分，是汽车的基它是汽车的重要组成部分，是汽车的基础。汽车底盘由础。汽车底盘由传动系传动系，行驶系行驶系、转向转向系系和和制动系制动系四大系统组成，其功用就是四大系统组成，其功用就是接受发动机输出的动力，驱动汽车按驾接受发动机输出的动力，驱动汽车按驾驶者的操纵行驶驶者的操纵行驶。二、各系统的作用与组成作用：作用：将发动机产生的驱动力矩和转速，以将发动机产生的驱动力矩和转速，以一定的关系和要求传递到车轮的系统。一定的关系和要求传递到车轮的系统。1.传动系统：传动系统：组成：组成：1、离合器、离合器 2、变速器、变速器 3、万向传动装置、万向传动装置 4、主减速器、主减速器 5

2、、差速器、差速器 6、半轴等组成、半轴等组成汽车传动系的组成：汽车传动系的组成：前 端发动机发动机驱动轮驱动轮驱动轮驱动轮前置后驱动方案前置后驱动方案传动系统传动系统离合器 变速器万向节驱动桥 差速器半轴主减速器传动轴l它分为它分为手动手动、自动自动两种，手动变速箱主两种，手动变速箱主要由要由齿轮和轴齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速箱合产生变速变矩；而自动变速箱AT是由是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。来达到变速变矩。l一、一、

3、改变传动比改变传动比；l二、在发动机旋转方向不变情况下，使二、在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶汽车能倒退行驶；l三、利用空挡，三、利用空挡，中断动力传递中断动力传递，以使发，以使发动机能够起动、怠速，并便于变速器换动机能够起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。档或进行动力输出。l驱动桥l作用是位于传动系末端能改变来自变速器变速器的转速和转矩，并将它们传递给驱动轮驱动轮的机构。驱动桥一般由主减速器主减速器、差速器差速器、车轮传动车轮传动装置和驱动桥壳驱动桥壳等组成，转向驱动桥还有等速万向节。另外，驱动桥还要承受作用于路面和车架或车身之间的垂直力，纵向力和横向力，以及制动力矩和反

4、作用力。l作用l传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，它的作用是与变速箱变速箱、驱动桥驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮，使汽车产生驱动力。l组成l由轴管轴管、伸缩套伸缩套和万向节万向节组成l作用l半轴也叫驱动轴是将差速器差速器与驱动轮驱动轮连接起来的轴。l组成l半轴是变速箱减速器与驱动轮之间传递扭矩的轴，其内外端各有一个万向节万向节分别通过万向节上的花键花键与减速器齿轮减速器齿轮及轮毂轴承内圈轮毂轴承内圈连接。2.行驶系统：行驶系统：作用：作用：1 1、接收发动机传递的转矩接收发动机传递的转矩，并通过驱动轮，并通过驱动轮与地面的附着作用，产生驱动力并保证车辆的正常与地面的附着作用，产生驱动

5、力并保证车辆的正常行驶；行驶；2 2、传递并承受路面作用于车轮的力和因此传递并承受路面作用于车轮的力和因此而产生力矩；而产生力矩；3 3、减缓路面对车身的冲击减缓路面对车身的冲击，并衰减由此产，并衰减由此产生的振动，保证汽车的行驶平顺性；生的振动，保证汽车的行驶平顺性；4 4、配合转向系统配合转向系统，实现车辆行驶方向的控，实现车辆行驶方向的控制，并保证车辆的操纵稳定性；制，并保证车辆的操纵稳定性；5 5、配合制动系统配合制动系统，保证车辆的制动性。，保证车辆的制动性。组成：组成：（1）车车 架架 （2）车车 桥桥 （3）车车 轮轮 （4）悬悬 架架二、各系统的作用与组成2.行驶系统：行驶系统

6、：二、各系统的作用描述与组成2.行驶系统：行驶系统：行驶系统行驶系统la、钢圈钢圈lb、轮胎轮胎l作用：l支承和固定轮胎支承和固定轮胎l作用：l1、能支承车身、能支承车身l2、缓冲外界冲击、缓冲外界冲击l中中175代表轮胎宽度是代表轮胎宽度是175MM，70表示表示轮胎断面的扁平比是轮胎断面的扁平比是70%，即断面高度，即断面高度是宽度的是宽度的70%，轮辋，轮辋直径是直径是14英寸英寸，负负荷荷指数指数77，许用，许用车速车速是是 H级。级。l1、悬架是汽车的、悬架是汽车的车架（或承载式车身）车架（或承载式车身）与与车桥（或车轮）车桥（或车轮）之间的一切传力连接之间的一切传力连接装置的总称。

7、装置的总称。l2、作用是传递作用在、作用是传递作用在车轮和车架车轮和车架之间的之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。震动，以保证汽车能平顺地行驶。la、弹性元件弹性元件lb、导向机构导向机构lc、减震器减震器l功能：l支撑垂直载荷,缓和和抑止不平路面引起的振动和冲击.弹性元件主要有钢板弹簧,螺旋弹簧,扭杆弹簧,空气弹簧和橡胶弹簧等。l导向机构的作用：l是是传递力和力矩传递力和力矩,同时兼起同时兼起导向导向作用。在作用。在汽车的行驶过程当中汽车的行驶过程当中,能够

8、控制车轮的运能够控制车轮的运动轨迹动轨迹 （1）控制臂控制臂l根据控制臂在车上布置形式不同，可分根据控制臂在车上布置形式不同，可分为为纵臂纵臂、横臂横臂和和斜臂斜臂3种种l（2）推力杆推力杆l用来在用来在车轮与车架车轮与车架之间传递力，并对车之间传递力，并对车轮相对车架（身）的运动关系有影响。轮相对车架（身）的运动关系有影响。推力杆有推力杆有横向推力杆与纵向推横向推力杆与纵向推力杆之分力杆之分导向机构组成导向机构组成l转向节（Steering Knuckle）又称“羊角”，是汽车转向桥中的重要零件之一，能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向。l作用l传递传递并承受承受汽车前部载荷，支承并带动前轮

9、绕主销转动而使汽车转向转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度作用 是承载重量承载重量和为轮毂的转动提供精确引引导导,这就要求它不仅能承受轴向载荷还要承受径向载荷l转向节（Steering Knuckle）又称“羊角”.l能够使汽车稳定行驶稳定行驶并灵敏传递行驶传递行驶方向。l转向节的功用是传递传递并承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度l作用作用l减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击冲击3.转向系统：转向系统：二、各系统的作用与组成作用：作用：按驾驶员（

10、或其他设备）的要求，按驾驶员（或其他设备）的要求，改改变和恢复车辆的行驶方向变和恢复车辆的行驶方向，保证良好的可操，保证良好的可操纵性、安全性和轻便性，并缓和因转向引起纵性、安全性和轻便性，并缓和因转向引起的冲击。的冲击。组成：组成：转向器操纵机构转向器操纵机构 转向传动机构转向传动机构 转向器及附属系统转向器及附属系统二、各系统的作用与组成方向盘方向盘3.转向系统：转向系统：方向胎轮胎轮l作用l转向柱是转向系统连接方向盘方向盘和转向器转向器的元件。l通过转向柱，驾驶员把扭矩传递传递给转向器，带动转向器实现转向。l常见的转向柱有液压助力液压助力转向柱，电控电控液压助力液压助力转向柱和电动助力电

11、动助力转向柱l作用l把来自转向盘的转向力矩转向力矩和转向角转向角进行适当的变换（主要是减速增矩），再输出给转向拉杆机构，从而使汽车转向，所以转向器本质上就是减速传动装置。转向器有多种类型，如齿轮齿条式齿轮齿条式、循循环球式环球式、蜗杆曲柄指销式蜗杆曲柄指销式，动力转向器动力转向器等。4.制动系统：制动系统：二、各系统的作用与组成作用：作用：按驾驶员（或其他设备）的要求，通按驾驶员（或其他设备）的要求，通过操纵，在车轮上产生一定的力矩，使行驶过操纵，在车轮上产生一定的力矩，使行驶中的车辆减速、停车，并达到驻车等功能。中的车辆减速、停车，并达到驻车等功能。组成：组成：供能装置供能装置 控制装置控制

12、装置 传动装置传动装置 制动器制动器二、各系统的作用与组成4.制动系统：制动系统：l1供能装置供能装置：包括供给、调节制动所需能量以及改善传动介质状态的各种部件l2控制装置控制装置：产生制动动作和控制制动效果各种部件，如制动踏板l3传动装置传动装置：包括将制动能量传输到制动器的各个部件如制动主缸、轮缸l4制动器制动器：产生阻碍车辆运动或运动趋势的部件l作用l真空助力器是利用真空真空（负压）来增加增加驾驶员施加于踏板上力的部件l组成l真空助力器主要由真空伺服气室真空伺服气室和控制控制阀阀组成l作用l制动总泵（Master Cylinder）也称为制动主油（气），它的主要作用是推动制动推动制动液（

13、或气体）液（或气体）传输至各个制动分泵之中推动活塞。l作用l在汽车制动时，自动控制制动器制动力的大小，使车轮不被抱死不被抱死，处于边滚边滑（滑移率在20%左右）的状态，以保证车轮与地面的附着力在最大值l组成l1、传感器传感器 2、ABS控制单元控制单元 3、执行器 作用l汽车制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的力（制动力）的部件l分类l可分为鼓式和盘式两大类l作用l制动轮缸的作用是将从制动主缸输入的液压能转变为机械能液压能转变为机械能，以使制动器进入工作状态盘式制动器一、汽车传动系统的组成与功能离合器：离合器：传递或者切断动力；传递或者切断动力；在正常工作时接通，在起步、换档、制在正常工作时

14、接通，在起步、换档、制动、滑行时断开；动、滑行时断开；在驾驶员的操纵下，通过主动、从动部在驾驶员的操纵下，通过主动、从动部分结合或分离实现传递或断开；分结合或分离实现传递或断开；注意：在正常使用中滑行是一种危险状注意：在正常使用中滑行是一种危险状态，一般我们做的滑行是为了通过滑行态，一般我们做的滑行是为了通过滑行试验获得车辆的路面阻力。试验获得车辆的路面阻力。离合器：离合器：一、汽车传动系统的组成与功能变速器变速器变速器：变速器：实现车辆的变速，保证发动机工作在高实现车辆的变速，保证发动机工作在高效区；效区；设置多个档位，依次为设置多个档位，依次为1、2、3、4、5档，档，传动比依次减小，最小

15、为传动比依次减小，最小为1，并称之为直，并称之为直接档，此外还有空档、倒档；或者传动接档，此外还有空档、倒档；或者传动比在一定的范围内连续可调，此时称之比在一定的范围内连续可调，此时称之为无级变速。为无级变速。变速器的传动比一般用变速器的传动比一般用ig 表示表示；一、汽车传动系统的组成与功能万向节万向节万向节：消除变速器与驱动桥之间因相万向节：消除变速器与驱动桥之间因相对运动而产生的不利影响，允许驱动轮对运动而产生的不利影响，允许驱动轮在一定的空间范围内跳动；在一定的空间范围内跳动；便于传动轴的在底部的布置，降低地板便于传动轴的在底部的布置，降低地板的高度。的高度。一、汽车传动系统的组成与功

16、能驱动桥驱动桥驱动桥：驱动桥：安装左右驱动轮，内置主减速器齿轮、安装左右驱动轮，内置主减速器齿轮、差速器、安装制动器；差速器、安装制动器；一、汽车传动系统的组成与功能差速器差速器差速器、半轴：差速器、半轴：实现左右车轮的差速；实现左右车轮的差速；原因：在汽车转向时，左右驱动轮，在原因：在汽车转向时，左右驱动轮，在相同的时间内，行驶的距离不同，需要相同的时间内，行驶的距离不同，需要获得不同的线速度，内侧车轮的线速度获得不同的线速度，内侧车轮的线速度较小，外侧车轮的线速度较大。较小，外侧车轮的线速度较大。实现方法：动力经：主减实现方法：动力经：主减差速器差速器半轴，传递到驱动轮。半轴，传递到驱动轮

17、。半轴半轴一、汽车传动系统的组成与功能主减速器主减速器：主减速器：减速增扭；减速增扭；原因：发动机的转速高，扭矩小。原因：发动机的转速高，扭矩小。原理：原理：P=nT变速器的传动比一般用变速器的传动比一般用i0 表示表示；与变速；与变速箱的传动比箱的传动比ig共同构成整车传动比共同构成整车传动比I。I=i0ig一、汽车传动系统的组成与功能传动轴传动轴：传动轴：传递动力；传递动力；连接变速箱与主减速器。连接变速箱与主减速器。一、汽车传动系统的组成与功能1.3 汽车传动系的功能：汽车传动系的功能：实现汽车减速增矩；实现汽车减速增矩；实现汽车变速；实现汽车变速；实现汽车倒车；实现汽车倒车；必要时中断

18、动力传递；必要时中断动力传递；应使车轮具有差速功能；应使车轮具有差速功能；能够消除变速器与驱动桥之间因相对运动而产生的不利能够消除变速器与驱动桥之间因相对运动而产生的不利影响；影响；主减速器变速器离合器、空档差速器、半轴万向节、传动轴倒档问题：问题：这些功能由哪个部件来这些功能由哪个部件来实现？实现？一、汽车传动系统的组成与功能需要掌握的要点需要掌握的要点:汽车传动系统由哪些部件组成？汽车传动系统由哪些部件组成？汽车传动系统的主要功能有哪些，是如何实现的？汽车传动系统的主要功能有哪些，是如何实现的？二、汽车传动系统的布置方案FR发动机前置后驱动；发动机前置后驱动；FF发动机前置前驱动；发动机前

19、置前驱动；RR发动机后置后驱动；发动机后置后驱动；MR发动机中置后驱动；发动机中置后驱动；AWD全轮驱动方案全轮驱动方案(All-Wheel Drive)；2.3 典型的汽车传动系布置方案典型的汽车传动系布置方案第1个字母代表发动机的位置；第2个字母代表驱动轮的位置；（除AWD外外）二、汽车传动系统的布置方案2.4 典型汽车传动系布置方案的应用与优缺点典型汽车传动系布置方案的应用与优缺点FR发动机前置后驱动（图发动机前置后驱动（图13-1）；）；应用范围：应用范围：大、中型载货汽车，部分轿车、客车。大、中型载货汽车，部分轿车、客车。优点：优点：获得比较合理的轴荷分布。获得比较合理的轴荷分布。在

20、满载情况下可以获得更好的动力性，并保证制动性。在满载情况下可以获得更好的动力性，并保证制动性。方便布置；方便布置；便于维护和保养；便于维护和保养；缺点：缺点：需要较长的传动轴，增加整车重量；需要较长的传动轴，增加整车重量；使用多个万向节，降低了传动系统的效率；使用多个万向节，降低了传动系统的效率；影响地板的布置。影响地板的布置。二、汽车传动系统的布置方案FF发动机前置前驱动（图发动机前置前驱动（图13-2）；）；发动机发动机离合器离合器变速箱变速箱半半 轴轴主减速器主减速器差速器差速器万向节万向节应用范围：应用范围：大部分轿车。大部分轿车。发动机布置发动机布置：可以横置或纵置。：可以横置或纵置

21、。优点：优点：无传动轴穿过地板，增加乘坐空间。无传动轴穿过地板，增加乘坐空间。相对于相对于FR布置，可以获得比较好的隔振效果；布置，可以获得比较好的隔振效果；传动系统效率较高。传动系统效率较高。提高车辆的操纵稳定性；提高车辆的操纵稳定性；结构紧凑；结构紧凑；缺点：缺点：在车辆满载时，质心后移较多，影响动力性；在车辆满载时，质心后移较多，影响动力性；发动机舱布置部件过多，影响散热和维修；发动机舱布置部件过多，影响散热和维修；前轮既是转向轮又是驱动轮，结构和运动关系复杂。前轮既是转向轮又是驱动轮，结构和运动关系复杂。二、汽车传动系统的布置方案二、汽车传动系统的布置方案RR发动机后置后驱动（图发动机

22、后置后驱动（图13-3）；）；发发动动机机离离合合器器变变速速器器角传动角传动万向节万向节驱动桥驱动桥应用范围：应用范围：大、中型客车大、中型客车优点：优点：容易做到前后轴荷的分配合理。容易做到前后轴荷的分配合理。空间利用高；空间利用高；降低车厢内的噪声。降低车厢内的噪声。缺点：缺点：稳定性差；稳定性差；操纵距离长，操纵机构复杂；操纵距离长，操纵机构复杂；无迎风，不容易散热，发动机的冷却条件差。无迎风，不容易散热，发动机的冷却条件差。二、汽车传动系统的布置方案MR发动机中置后驱动；发动机中置后驱动；发动机发动机传动系传动系应用范围：应用范围：跑车、方程式赛车，一些大中型客车将卧式发动跑车、方程

23、式赛车，一些大中型客车将卧式发动机装在地板下面。机装在地板下面。优点：优点：可以采用较大功率的发动机。可以采用较大功率的发动机。将发动机放在驾驶员座椅之后和后轴之前，有利于获将发动机放在驾驶员座椅之后和后轴之前，有利于获得最佳的轴荷分配；得最佳的轴荷分配；缩短了传动轴的长度；缩短了传动轴的长度；空间利用率较高；空间利用率较高；散热效果较好；散热效果较好；缺点：缺点：稳定性一般；稳定性一般；操纵距离较长，操纵机构比较复杂；操纵距离较长，操纵机构比较复杂；二、汽车传动系统的布置方案AWD全轮驱动全轮驱动（图图13-4）；）；前驱动桥前驱动桥发动机发动机后驱动桥半轴后驱动桥半轴变速器变速器前传动轴前传动轴分动器分动器后传动轴后传动轴后驱动桥后驱动桥横向稳定器横向稳定器应用范围：应用范围：越野车、军事车辆，高级轿车。越野车、军事车辆，高级轿车。优点：优点：最大限度的利用地面附着条件，获得尽可能大的最大限度的利用地面附着条件，获得尽可能大的牵引力牵引力。缺点：缺点：结构复杂；结构复杂；成本高；成本高；重量大；重量大；Thank You世界触手可及世界触手可及携手共进，齐创精品工程携手共进，齐创精品工程