汽车底盘构造 第二十一 车桥和车轮

第二十一 车桥和车轮,孟庆雨,第一节车桥,1车桥特点 车桥通过悬架与车架（或承载式车身）相连，两端安装车轮。,2车桥功用 传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方向的作用力及其力矩。 3车桥类型 1）按悬架结构的不同可分为整体式和断开时两种； 2）按车轮所起作用的不同可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥。,一、转向驱动桥 许多轿车和全轮驱动越野车的前桥既是转向桥又是驱动桥，称为转向驱动桥。 转向驱动桥主要由主减速器、差速器、万向节、转向节、主销等组成。,前轮轮毂固定在转向节上，汽车转向时转向节绕主销旋转，带动前轮绕主销旋转。 转向驱动桥为了将动力传给前轮，又能使前轮偏转，必须在转向节内加装万向节，且主销的轴线必须通过万向节中心，以确保不发生运动干涉。,二、转向轮定位参数 1转向轮定位的功用和定位参数 （1）转向轮定位的功用：保证转向后转向轮（前）轮可以自动回正,以保证汽车稳定的直线行驶功能。 （2）转向轮的定位参数：主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角、前轮前束。,2主销后倾角 主销有一定的后倾角，使主销延长线与地面的交点a向前偏移了一段距离ab为主销后倾拖距。 转向（右转）后地面作用在车轮上的侧向力FY对主销形成一个转矩FY L，该转矩具有使前轮回正的作用。 太大转向沉重。23度 FF 转弯特性接近零或负值。,3主销内倾角 主销内倾角的作用是： （1）使前轮自动回正； （2）使转向操纵轻便； （3）减小转向盘上的冲击力；,C-主销偏置量 小，转向操纵轻便； 过小：转向时，轮胎与路面较大滑动，摩擦阻力加大，导致转向沉重和轮胎磨损,4前轮外倾（1度） 前轮外倾角的作用是： （1）防止车轮出现内倾； （2）减少轮毂外侧小轴承的受力，防止轮胎向外滑脱； （3）便于与拱形路面接触；,5前轮前束（012mm） 从俯视图看，两侧前轮最前端的距离B小于后端的距离A，（A-B）称为前轮前束。 前轮前束的作用是消除前轮外倾造成的前轮向外滚开趋势，减轻轮胎磨损。,6后轮的外倾角和前束 后轮的外倾角作用: （1）后轮的负外倾角可增加车轮接地点的跨度，增加汽车的横向稳定性； （2）可抵消汽车高速行驶且驱动力F较大时，车轮出现的负前束（前张），减少轮胎的磨损； 后轮的前束作用: 可抵消汽车高速行驶且驱动力F较大时，车轮出现的负前束（前张），,三、转向桥 转向桥的结构比转向驱动桥简单，非断开式转向桥主要由前梁、转向节和主销组成。,断开式转向桥与独立悬架相匹配，其组成与非断开式相比有比较大的不同，主要由转向节、悬臂等组成。,四、支持桥 既无转向功能又无驱动功能的桥称为支持桥，前置前驱轿车的后桥为典型的支持桥。,第二节车轮与轮胎,车轮与轮胎的功用是： 支承整车；缓和来自路面的冲击力； 产生驱动力、制动力和侧向力； 产生回正力矩；承担越障提高通过性的作用等。,车轮与轮胎又称车轮总成，主要由车轮和轮胎两部分组成。,车轮是介于轮胎和车轴之间承受负荷的旋转组件，主要由轮辋、轮辐组成。 轮辋用于安装轮胎，轮辐是介于车轴和轮辋之间的支承部分 1车轮的类型 按轮辐的构造，车轮可分为辐板式和辐条式两种。 按车轴一端安装的轮胎数目，车轮可分为单式车轮和双式车轮。,2轮辋 （1）深槽轮辋用于轿车和轻型越野车； （2）平底轮辋用于中型货车； （3）对开式轮辋用于中重型越野车。,二件式,挡圈,四件式,三件式,五件式,锁圈,圈座,密封环,轮辋的结构形式：,锁圈,无内胎轮辋,3 、国产轮辋规格的表示方法： 轮辋名义 轮缘高度 轮辋结构 轮辋名义 轮辋轮廓 宽度代号（in) 代号 型式代号 直径代号（in) 类型代号 （：一件式。：多件式） （或轮缘高度代号） （1）、轮辋轮辋轮廓类型及其代号 DC WDC SDC FB WFB TB DT （2）、轮辋轮缘高度代号(mm) B C D E F JJ 13.8 15.88 17.45 19.81 22.23 34.54 （3）、国产轮辋的规格代号 例：4.50 E 16 （DC） 155.50 F（SDC）,深槽,深槽宽,半深槽,平底,平底宽,全斜底,对开式,（新设计轮胎）,二、轮胎 1轮胎的作用 （1）缓冲减振； （2）与路面相互作用产生驱动力、制动力和侧向力； （3）保证汽车通过性； （4）承受汽车重力；,2轮胎的类型和结构,有内胎轮胎 无内胎轮胎 高气压胎 0.50.7Mpa 低气压胎 0.150.45 Mpa 超低压胎 0.15Mpa以下,（1）按组成结构不同分 ：,（2）按胎内气压大小分：,（3）、按胎体中帘线排列的方向不同分：,普通斜交胎：帘布层帘线与子午断面达到交角为52 54 子午线胎：帘布层帘线与子午断面达到交角为 0,1）有内胎的充气轮胎,有内胎轮胎,无内胎轮胎,（1）轮胎（外胎）各部分的名称结构,（2）普通斜交轮胎 帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉，且与胎中心线呈小于90角排列的充气轮胎，称为普通斜交轮胎。 帘布层是外胎的骨架，用以保持外胎的形状和尺寸，通常由成双数的多层帘布用橡胶贴合而成。帘布的帘线与轮胎子午断面的交角（胎冠角）一般为5254，相邻层帘线相交排列。帘布层数愈多，强度愈大，但弹性降低。在外胎表面上注有帘布层数。,斜交轮胎的优点： 轮胎噪声小， 外胎面柔软、制造容易， 价格也较子午线轮胎便宜。 斜交轮胎的缺点是： 转向行驶时，接地面积小，胎冠滑移大，抗侧向力能力差， 高速行驶时稳定性差， 滚动阻力较大，油耗偏高， 承载能力也不如子午线轮胎。,（3）子午线轮胎 帘布层帘线排列的方向与轮胎的子午断面一致。帘线的这种排列方式，使帘线的强度能得到充分利用，子午线轮胎的帘布层数一般比普通斜交胎可减少约4050；胎体较柔软，弹性好。,子午线轮胎的优点： 接地面积大，附着性能好，胎面滑移小，对地面单位压力也小，因而滚动阻力小，使用寿命长。 胎冠较厚且有坚硬的带束层，不易刺穿，行驶时变形小，可降低油耗38。 因帘布层数少，胎侧薄，所以散热性能好。 径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力较大。 在承受侧向力时，接地面积基本不变，故在转向行驶和高速行驶时稳定性好。 子午线轮胎的缺点： 因胎侧较薄柔软，胎冠较厚在其与胎侧过渡区易产生裂口； 吸振能力弱，胎面噪声大 些； 制造技术要求高，成本也高。,（4）轮胎花纹 普通花纹（a、b): 花纹细而浅，花纹块接地面积大，耐磨性、 附着性较好。但抗滑能力差， 适用于较好的硬路面。 越野花纹(d、e): 凹部深而宽，在软路面上与地面的附着性好，越野能力强， 抗滑能力好，适用于矿山、建筑工地以及一些软路面。 混合花纹(c): 介于上述两种花纹之间，兼顾两者的使用要求，中部为菱形、 锯齿形的细花纹，两边为横向越野深、宽花纹，适用与在城市、乡村之间的路面上行驶的 汽车轮胎。,无内胎的充气轮胎,无内胎轮胎的优点是： 轮胎穿孔时，压力不会急剧下降，能安全地继续行驶； 无内胎轮胎中不存在因内外胎之间摩擦和卡住而引起损坏；气密性较好， 可以直接通过轮辋散热，所以工作温度低，使用寿命长； 结构简单，质量较小。,3轮胎规格标记方法,轮胎断面高度H与宽度B之比以百分比表示称为轮胎的扁平率。扁平率越小，侧偏刚度越大，操纵稳定性越好。,菱帅所配的是MAXXIS MA652轮胎 轮胎标识 说明 185/65R14 86H 185 胎面宽度185mm 65 扁平比。即轮胎侧面胎壁的高度与轮胎宽度的比例为65%。R 轮胎的帘布层结构是子午线型结构 14 轮圈直径，单位是英寸 86 轮胎承载指数。86的最大承载量约530KG H 速度级别。H代表轮胎的最高安全时速为210公里，T=190，V=240，W=270，Y=300。换胎时一定要注意速度等级的匹配，高速车不要配低速胎，否则可能会引起爆胎。,主要轮胎生产商： 米其林 Michelin 法国 固特异 Goodyear 美国 倍耐力 Pirelli 意大利 普力斯通 Bridgestone 日本 锦湖 KUMHO 韩国 邓禄普 Dunlop 日本 韩泰 Hankook 韩国 回力 中国上海 三角 中国山东,