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汽车构造主讲：吴相昆第一章汽车传动系第三章汽车转向系第二章汽车行驶系第四章汽车制动系一、概述（一）功用将发动机发出的动力传递给驱动车轮使车在各种不同的工况下均能正常行驶，并具有良好的经济性和动力性。具体地分为以下几点：1、减速通过传动系的作用，使驱动轮的转速降低为发动机转速的若干分之一，相应驱动轮所得到的转矩增大到发动机转矩的若干倍。第一章汽车传动系保持发动机在有利的转速范围内工作，汽车牵引力又在足够大的范围内变化。在传动系的变速器中加设倒档，使汽车能在某些情况下倒车。2、变速3、倒车4、中断传动发动机只能在无负荷情况下起动，而且起动后转速必须保持在最低稳定转速以上，所以在汽车起步以前，必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断，即传动系的中断传动作用。汽车转弯时，左右车轮滚过的距离不同，传动系的差速作用可以使左右两驱动轮以不同的角速度旋转。5、差速作用二、机械传动系的组成组成：离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴发动机离合器变速器万向节驱动桥主减速器差速器传动轴半轴飞轮从动盘膜片弹簧离合器盖压盘离合器踏板（一）离合器离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成。离合器盖压盘飞轮1.主动部分①飞轮:厚度16mm，保证足够的热容量。②压盘：厚度15mm，保证足够的热容量。③离合器盖：钢板冲压成形摩擦片从动盘本体从动盘毂减振器盘摩擦片2.从动部分（1）从动盘的基本结构不工作时工作时摩擦片转动，从动盘毂没有转动时，弹簧被压缩.（2）扭转减振器的作用①动力传递摩擦片-从动钢片-减振盘-减振弹簧-从动盘毂。②通过减振弹簧和阻尼片衰减振动。踏板储液室主缸工作缸分离轴承分离杠杆分离叉推杆推杆液压式操纵机构3、离合器操纵机构用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。膜片弹簧4.压紧机构（弹簧加压）膜片弹簧离合器工作原理压盘膜片弹簧盖飞轮膜片弹簧处于自由状态，离合器盖与飞轮接合面有一距离。后钢丝支承圈接合状态，膜片弹簧锥度变小。前钢丝支承圈分离状态，膜片弹簧呈反形。离合器的工作过程（三）机械变速器1、变速器的功用：（1）在较大范围内改变汽车的行驶速度和汽车驱动轮上转矩数值；（2）在汽车发动机旋转方向不变的前提下，利用倒挡实现汽车倒向行驶；（3）在发动机不熄火的情况下，利用空挡中断动力传递，可以使驾驶员松开离合器踏板离开驾驶位置，且便于汽车起动、怠速、换挡和动力输出组成：输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮。输入轴输出轴特点：输入轴与输出轴平行，无中间轴。（1）两轴式2、变速器的分类动力输入动力输出主动齿轮从动齿轮接合套齿圈各挡位的传递路线一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承连接。二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一体。第一轴中间轴第二轴（2）三轴式变速器⑴应用：发动机前置后轮驱动，多用于轿车以外的各种车型。⑵结构：第一轴为输入轴，第二轴输出轴，第三轴中间轴（1）接合套式：把将构成某传动比齿轮部分制成常啮合斜齿，另一部分制成直齿圈与啮合套内外全齿啮合。3.换档方式（2）直齿滑动齿轮式：适于低速档、倒档在轴间夹角和轴的相互位置经常发生变化的转轴之间继续传递动力。（四）万向传动装置万向节传动轴1、十字轴式刚性万向节油嘴安全阀十字轴油封滚针套筒轴承盖万向节叉万向节（1）单个刚性十字轴万向节的速度特性①当主动叉在垂直平面内时：VA=1·r=2·rcos1=2cos21从动轴转速大于主动轴转速。②当主动叉在水平平面内时：VB=2·r=1·rcos2=1cos21从动轴转速小于主动轴转速。（2）实现两轴间等角速度传动措施同时必须满足两个条件：（1）第一个万向的两轴间的夹角与第二个万向的两轴间的夹角相等，即α1=α2（2）传动轴两端的万向节叉处于同一平面内。α1α2不等速特性曲线2、准等速万向节⑴双联式万向节⑵三销式万向节⑶等速万向节1）球笼式等速万向节2）球叉式等角速万向节（五）驱动桥组成与功用（1）组成：主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成。（2）功用：将万向传动装置传来的发动机动力经过降速，将增大的转矩分配到驱动车轮。（3）分类：断开式驱动桥、非开式驱动桥。1、非断开式驱动桥驱动桥壳主减速器差速器半轴轮毂2、断开式驱动桥主减速器摆臂轴摆臂车轮半轴弹性元件减振器1-后桥壳；2-差速器壳；3-差速器行星齿轮；4-差速器半轴齿轮；5-半轴；6-主减速器从动齿轮齿圈；7-主减速器主动小齿轮3、后轮驱动驱动桥的主要部件4、主减速器①结构：只有一对锥齿轮；②优点：结构简单、体积小，重量轻和传动效率高等优点。按参加减速传动的齿轮副数目分，可分为单级式主减速器和双级式主减速器。除了一些要求大传动比的中、重型车采用双级主减速器外，一般微、轻、中型车基本采用单级主减速器。（1）单级主减速器东风EQ1141G型汽车主减速器及差速器十字轴差速器左半壳差速器右半壳调整螺母圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承主动锥齿轮凸缘调整垫片调整垫片壳从动锥齿轮轴承座隔套行星齿轮半轴齿轮③组成5、差速器1-轴承；2-左外壳；3-垫片；4-半轴齿轮；5-垫圈；6-行星齿轮；7-从动齿轮；8-右外壳；9-十字轴；10-螺栓（1）功用：汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。（2）普通锥齿轮差速器组成差速器壳差速器壳半轴齿轮半轴齿轮行星齿轮行星齿轮十字轴螺栓行星齿轮垫片半轴齿轮垫片半轴齿轮垫片6、桥壳（1）功用：驱动桥壳一般由主减速器壳和半轴套管组成。其内部用来安装主减速器、差速器和半轴等；其外部通过悬架与车架相连，两端安装制动底板并连接车轮，承受悬架和车轮传来的各种作用力和力矩。（2）分类：分段式桥壳整体式桥壳1、承受汽车的总质量；2、把来自于传动系的扭矩转化为地面对车辆的牵引力；3、承受汽车所受外界力和力矩，保证汽车正常行驶；4、缓和路面对车身的冲击和振动。由车架、车桥、车轮和悬架组成。（二）行驶系的组成1-车架，2-后悬架3-驱动桥4-后轮5-前轮6-从动桥7-前悬架（一）行驶系的功用一、概述第二章汽车行驶系（一）功用：支承车身，承受汽车载荷，固定汽车大部分部件和总成。二、车架（二）种类：边梁式、中梁式。左纵梁右纵梁保险杠发动机后悬支架发动机后悬支架横梁后簧支架横梁1、边梁式车架边梁式车架由位于右左两侧的两根纵梁和若干横梁构成，横梁和纵梁一般由16Mn合金钢板冲压而成，两种者之间采用铆接或焊接连接。2.中梁式车架1-连接桥2-中央脊梁3-分动器壳4-驾驶室后部及货箱副梁前部托架5-前悬架扭杆弹簧6-前脊梁7-发动机后部及驾驶室前托架8-前桥壳9-发动机前托架10-连接货箱副梁的托梁、11-中桥壳12-后悬架的钢板弹簧13-后桥壳14-连接货箱副梁的托架中梁式车架只有一根位于汽车中央的纵梁。纵梁断面为圆形或矩形，其上固定有横向的托架或连接梁，使车架成鱼骨状。（一）功用：利用转向节的摆动使车轮偏转一定的角度以实现汽车的转向，且承受一定的载荷。（二）组成：前轴、转向节、主销前轴断面为“工”字形，以提高轴的抗弯强度；两端加粗的拳部有通孔。转向节主销前轴三、转向桥1、制动鼓2、轮毂3、4、轮毂轴承5、转向节臂6、油封7、衬套8、主销9、滚子止椎轴承10、前轴（三）转向桥的结构（四）转向节的结构功用：转向轻便、行驶稳定、减少轮胎和机件的磨损等。分类：主销后倾、主销内倾、前轮外倾、前轮前束。（五）转向车轮定位1、主销后倾装在前轮上的注销，上端向后倾斜的现象。主销后倾角γ主销后倾角有使车轮自动回正的作用主销后倾作用：（1）保持汽车直线行驶的稳定性。（2）使驾驶员转向轻便。作用：装在前轴上的主销上端略向内倾斜的现象。2、主销内倾主销内倾角有使车轮自动回正的作用车轮绕主销旋转180°后的状态解放CA1091型汽车注销后倾角示意图前轮外倾，是指前轮旋转平面上方略向外倾斜的现象。作用：当车空载时，轮胎外缘与路面接触，当车载货时，在车重的作用下车轮垂直于路面，使轮胎能够均匀磨损。3、前轮外倾前轮安装后，在同一轴上的两端车轮旋转平面不平行，在与地面平行的平面内，前端略向内束的现象。4、前轮前束（A～B）称为前束值一般前束值为0～12mm调节横拉杆来调节车轮前束消除汽车行驶过程中因前轮外倾而使两前轮前端向外张开的影响。车轮前束作用三、悬架横向推力杆弹性元件纵向推力杆横向稳定器减振器2、组成（1）弹性元件：承受和传递垂直载荷，减小路面的冲击;（2）导向装置：传递纵向力、侧向力及其力矩，并保证车轮相对于车身有正确的运动关系。（3）减振器：加快振动的衰减，限制车身和车轮的振动。连接车桥与车架，并传递二者之间的相互作用力，减小振动，保证汽车的正常行驶。1、功用（一）概述左右车轮安装在一根整体车桥两端，车桥则通过弹性元件与车架相连。每一侧车轮单独通过悬架与车架相连，每个车轮能独立上下跳动而互不影响。⑵、独立悬架：⑴、非独立悬架3、分类钢板弹簧套管螺栓螺母中心螺栓卷耳springeye弹簧夹1、钢板弹簧(leafspring)作用：既有弹性元件的作用，又可起到导向和减振作用。结构：如下图所示（二）弹性元件钢板弹簧与车架的连接2、原理：当汽车振动时，减振器壳体内的油液反复从一个内腔通过一些窄小的空隙流入另一内腔，同时，摩擦力便把振动能量转化为热能，被油液、减振器吸收后散失到大气中。1、功用：加速车架与车身振动的衰减，改善汽车行驶的平顺性。（三）减震器⑴、在悬架压缩行程内，减振器阻尼力(damping)应较小，以便充分利用弹性元件的弹性，缓和冲击。⑵、在悬架伸张行程，减振器阻尼力应大，以求迅速减振。⑶、在车桥与车架相对速度过大时，减振器应当能自动加大液流通道截面积，使阻尼力始终保持在一定限度之内，避免过大的冲击载荷。3、性能要求：伸张阀弹簧的刚度和预紧力比压缩阀的大，在同样油压作用下，伸张行程产生阻尼力远大于压缩行程的阻尼力。4、减振器工作过程（四）非独立悬架非独立悬架结构简单，被广泛用于小货车和客车的前后悬架。有的轿车的后悬架也有采用非独立悬架。纵置板簧式非独立悬架钢板弹簧被用做非独立悬架的弹性元件，由于它兼起导向机构的作用，使得悬架系统大为简化。应用：货车的前、后悬架中1、功用：改变或恢复汽车行驶方向的专设机构。2、组成：转向操纵机构转向器转向传动机构转向盘转向轴万向节传动轴转向器转向直拉杆转向摇臂转向节臂转向横拉杆梯形臂梯形臂前轴一、概述（一）转向系的功用与组成第三章转向系转向盘转向轴转向万向节转向器转向摇臂转向直拉杆转向节臂转向节梯形臂横拉杆转向梯形（二）转向系的类型及工作原理1、机械转向系机械式转向系的工作过程机械转向器转向摇臂转向拉杆转向节梯形臂转向横拉杆转向油罐转向油泵转向控制阀转向动力缸2.动力转向系组成：转向操纵机构由转向盘、转向轴、转向管柱等组成；作用：将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。二、机械转向系（一）转向操纵机构1、转向盘（1）组成：它主要由轮毂、轮辐和轮圈组成。1—轮圈2—轮辐3—轮毂2、转向轴转向轴是将驾驶员作用于转向盘的转向操纵力矩传给转向器的传力轴，它的上部与转向盘固定连接，下部装有转向器。现代汽车的转向轴除装有柔性万向节外，有的还装有能改变转向盘工作角度(转向轴的传动方向)和转向盘高度(转向轴轴向长度)的机构，以方便不同体型驾驶员的操纵。3、转向安全装置此类转向操纵机构的转向管柱分为上下两段，当发生撞车时，上下两段相互分离或相互滑动，从而有效地防止转向盘对驾驶员的伤害，但转向操纵机构本身不包含有吸能装置。（2）传动效率：1）通常称转向操纵力由转向盘传到转向摇臂(或齿条轴)的过程为正向传动，相应的传动效率称为正传动效率；2）由路面的冲击力反向通过转向摇臂(或齿条轴)和转向器传到转向盘的过程称为逆向传动，相应的传动效率称为逆传动效率。3）根据转向器正向和逆向传力的特性不同，转向器可分为可逆式转向器、不可逆式转向器和半可逆式转向器三种类型。功用：增大转向盘传到转向节的力，并改变力的传递方向。1、转向器的传动比及转动效率（二）转向器（