《车桥与车架》PPT课件

第 九 章 车 桥 与 车 架第 一 节 车 架 的 构 造 与 检 修第 二 节 转 向 桥 与 转 向 驱 动 桥第 三 节 转 向 轮 定 位第 四 节 车 桥 的 检 查 与 调 整 第一节 车架的构造与检修 （ 一 ） 车 架 的 功 用 和 要 求 功 用 ：1.安 装 汽 车 各 种 总 成 部 件 ， 并 使 他 们 保持 正 确 的 相 对 位 置 。2.承 受 来 自 车 上 和 地 面 的 各 种 静 、 动 载 荷 。 要 求 ： 1.满 足 汽 车 总 体 布 置 的 要 求 。2.具 有 足 够 的 强 度 和 刚 度 ， 且 其 质 量 应 尽 可 能 小 。3.要 求 车 架 结 构 尽 可 能 简 单 ， 并 有 利 于 降 低 汽 车质 心 和 大 的 转 向 角 。 （ 二 ） 车 架 的 类 型 和 构 造车 架 总 体 上 可 分 为 ：1. 独 立 车 架 （ 如 图 ） 独 立 车 架 按 其 结 构 形 式 可 分 为 ：边 梁 式 Xb-P184-9、 边 梁 式 2、 X轿 车 车 架 、箱 型 断 面 的 车 架 、 梯 形 车 架 、 平 台 式 、 中 梁式 P291-4-8、 中 梁 式 2 、 综 合 式 等 几 种 。纵 梁 断 面 形 状 2. 承 载 式 车 身 （ 即 其 车 身 兼 作 车 架 作 用 ） 如 图 现 代 轿 车 绝 大 多 数 采 用 承 载 式 车 身 ，这 种 车 身 也 称 为 无 梁 式 车 架 。 （ 三 ） 车 架 常 见 的 损 伤 及 其 原 因 1. 车 架 侧 向 弯 曲 （ 侧 摆 ） 2. 车 架 向 下 弯 曲 （ 下 陷 ） 3. 车 架 纵 弯 曲 4. 车 架 菱 形 变 形 5. 车 架 扭 曲 目 前 ， 对 汽 车 车 架 检 修 广 泛 采 用 的 设 备 是 汽车 大 梁 校 正 仪 。 汽 车 大 梁 校 正 仪 ： 第 二 节 转 向 桥 与 转 向 驱 动 桥 车 桥 可 以 分 成 转 向 桥 1091、 驱 动 桥 212、 转 向 驱动 桥 和 支 持 桥 7等 类 型 （ 一 ） 转 向 桥 转 向 桥 可 以 与 非 独 立 悬 架 相 配 ， 也 可 以 与 独立 悬 架 相 配 1.与 非 独 立 悬 架 匹 配 的 转 向 桥 图 9-12、 9-13 汽 车 非 独 立 悬 架 转 向 桥 主 要 由 前 梁 、 转 向 节 、转 向 主 销 等 几 部 分 组 成 转 向 节 止 推 轴 承 的 结 构 形 式 qc293-4-12 2.与 独 立 悬 架 匹 配 的 转 向 桥 图 9-15 独 立 悬 架 采 用 的 断 开 式 转 向 桥 ， 如图 为 红 旗 CA7560型 轿 车 的 转 向 桥 与 前 悬 架 ：减 振 器 加 速 振 动 的 衰 减 ， 提 高 行 驶 平 顺 性 ；上 摆 臂 和 上 球 头 销 不 可 拆 ， 靠 弹 簧 自 动 调整 间 隙 ； 下 摆 臂 和 下 球 头 销 可 拆 ， 靠 垫 片调 整 间 隙 ； 属 于 无 主 销 式 转 向 节 。 （ 二 ） 转 向 驱 动 桥 图 9-17 主 要 用 于 一 些 轿 车 与 全 轮 驱 动 的汽 车 的 前 桥 上 ， 它 既 作 为 转 向 桥 ， 也 作 为 驱动 桥 使 用 ， 如 图 第 三 节 转 向 轮 定 位 要 想 保 证 汽 车 在 行 驶 中 的 安 全 与 舒 适 ，汽 车 的 四 个 车 轮 并 不 是 垂 直 于 地 面 的 ， 必 须考 虑 许 多 因 素 来 确 定 车 轮 与 地 面 的 角 度 ， 即车 轮 定 位 。 所 谓 转 向 轮 定 位 ， 就 是 汽 车 的 每 个 转 向轮 、 转 向 节 和 车 桥 与 车 架 的 安 装 应 保 持 一 定的 相 对 位 置 。 通 常 车 轮 定 位 主 要 指 前 轮 定 位 ， 但 现 代大 多 数 轿 车 ， 由 于 速 度 快 ， 对 行 驶 稳 定 性 有更 高 的 要 求 ， 除 前 轮 定 位 外 ， 还 需 要 后 轮 定位 ， 即 四 轮 定 位 。 1.前 轮 定 位 参 数 ： 前 轮 定 位 参 数 有 四 个 ： 主 销 后 倾 、主 销 内 倾 、 前 轮 外 倾 、 前 轮 前 束 A. 主 销 后 倾定 义 ： 当 汽 车 水 平 停 放 时 ， 在 汽 车 的 纵 向垂 面 内 ， 主 销 上 部 向 后 倾 斜 一 个 角 度 r,称 为 主 销 后 倾 角 。 d-zx-24作 用 ： 保 证 汽 车 直 线 行 驶 的 稳 定 性 。 （ 即 在动 态 下 车 轮 有 自 动 回 正 作 用 ， 且 车 速 越高 ， 回 正 作 用 越 大 ） 。 分 析 ： d-zx-24当 汽 车 直 线 行 驶 时 ， 若 转 向 轮 偶 然 受 到 外 力 作用 而 稍 有 偏 转 （ 例 如 向 右 偏 转 ， 如 图 中 箭 头 所示 ） ， 将 使 汽 车 行 驶 方 向 向 右 偏 离 。 这 时 由 于汽 车 本 身 离 心 力 的 作 用 ， 在 车 轮 与 路 面 接 触 点 B 处 ， 路 面 对 车 轮 作 用 着 一 个 侧 向 反 作 用 力 Y。 反 力 Y 对 车 轮 形 成 饶 主 销 轴 线 作 用 的 力 矩 Yl ，其 方 向 正 好 与 车 轮 偏 转 方 向 相 反 。 在 此 力 矩 作用 下 ， 将 使 车 轮 回 复 到 原 来 中 间 位 置 ， 从 而 保证 汽 车 能 稳 定 地 直 线 行 驶 ， 故 此 力 矩 称 为 稳 定力 矩 （ 回 正 力 矩 ） 。 但 此 力 矩 也 不 宜 过 大 ， 否 则 在 转 向 时为 了 克 服 此 稳 定 力 矩 ， 驾 驶 员 须 在 转 向 盘上 施 加 较 大 的 力 （ 即 所 谓 转 向 盘 沉 重 ） 。因 稳 定 力 矩 的 大 小 取 决 于 力 臂 l 的 数 值 ，而 力 臂 又 取 决 于 后 倾 角 r 的 大 小 ， 因 此 ，为 了 不 使 转 向 盘 沉 重 ， 主 销 后 倾 角 r 不 宜过 大 。 现 在 一 般 采 用 不 超 过 2-3 的 后倾 角 。 现 代 高 速 汽 车 由 于 轮 胎 气 压 降 低 、弹 性 增 加 （ 因 采 用 扁 平 低 压 胎 ， 轮 胎 变 形增 加 ） ， 而 引 起 稳 定 力 矩 增 加 ， 因 此 r 可以 减 小 至 或 接 近 于 零 ， 甚 至 为 负 。 安 装 时 予 以 保 证 ， 一 般 不 可 调 。 B. 主 销 内 倾定 义 ： 当 汽 车 水 平 停 放 时 ， 在 汽 车 的 横 向垂 面 内 ， 主 销 轴 线 与 地 面 垂 线 的 夹 角 为 主 销 内 倾 角 。 d-zx-26.作 用 ： 自 动 回 正 作 用 （ 尤 其 是 在 静 态 下 ） 转 向 轻 便 分析：图 d-zx-26如 图 d-zx-27汽 车 在 直 线 位 置 ， 当 车 轮 转 过 一 个角 度 ， 车 轮 轴 线 就 离 开 水 平 面 往 下 倾 斜 ， 致 使 车身 上 抬 ， 势 能 增 加 。 这 样 汽 车 本 身 的 重 力 就 有 使转 向 轮 回 复 到 原 来 中 间 位 置 的 效 果 。让我们看一看极限情况,即转向轮转到相反一面，车轮轴线下倾最多时。图中车轮陷入了路面以下，而车轮是不可能陷入路面以下，所以只能是车身抬高一些。 如图d-zx-28 角 一 般 不 大 于 8C为 40-60mm设 计 上 予 以 保 证 ，平 时 不 可 调 。 C. 前 轮 外 倾 在 汽 车 的 横 向 平 面 内 ， 前 轮 中 心 平 面 向 外 倾 斜一 个 角 度 ， 称 为 前 轮 外 倾 角 。作 用 ： 提 高 前 轮 工 作 安 全 性 。（ 即 前 轮 不 易 向 外 甩 出 ） 转 向 轻 便 。 适 应 路 拱 。 角 一 般 1 左 右 。 （ 不 宜 过 大 ，否 则 ， 轮 胎 偏 磨 损 严 重 ） 设 计 上 予 以 保 证 ，平 时 不 可 调 。 如 图 d-zx-33所 示 ， 当 汽 车 水 平 停 放 时 ， 在 汽车 的 横 向 垂 面 内 ， 车 轮 平 面 与 地 面 垂 线 的 夹 角为 前 轮 外 倾 角 。 如 果 空 车 时 车 轮 的 安 装 正 好 垂直 于 路 面 ， 则 满 载 时 车 桥 因 承 载 变 形 而 可 能 出现 车 轮 内 倾 ， 这 样 将 加 速 车 轮 胎 的 磨 损 。 另 外 ，路 面 对 车 轮 的 垂 直 反 力 沿 轮 毂 的 轴 向 分 力 将 使轮 毂 压 向 外 端 的 小 轴 承 ， 加 重 了 外 端 小 轴 承 及轮 毂 紧 固 螺 母 的 负 荷 ， 降 低 它 们 的 寿 命 。 因 此 ，为 了 前 轮 有 一 个 外 倾 角 。 但 是 外 倾 角 也 不 宜 过大 ， 否 则 也 会 使 轮 胎 产 生 偏 磨 损 。 D. 前 轮 前 束 俯 视 车 轮 ， 汽 车 的 两 个 前 轮 旋 转 平 面 并 不 完全 平 行 ， 而 是 稍 微 带 一 点 角 度 ， 前 端 距 离 小 于 后端 距 离 ， 这 种 现 象 称 为 前 轮 前 束 。 A-B的 差 值 为前 束 值 。 如 图作 用 ： 抵 消 由 于 前 轮 外 倾车 轮 向 外 滚 动 的 趋 势 ，保 证 车 轮 沿 直 线 方 向纯 滚 动 。 前 束 值 是 靠 人 工 调 整 的 ， 通 过 检 查 A和 B的 距 离 相 减 ， 对 照 不 同 车 型 的 前 束 值 ， 不符 应 调 整 （ 通 过 横 拉 杆 调 整 ） 。 图 d-zx-34.车 轮 有 了 外 倾 角 后 ， 在 滚 动 时 就 类 似 于滚 锥 ， 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 车 轮 不 致 向外 滚 开 ， 车 轮 将 在 地 面 上 出 现 边 滚 边 向内 滑 的 现 象 ， 从 而 增 加 了 轮 胎 的 磨 损 。为 了 避 免 这 种 由 于 圆 锥 滚 动 效 应 带 来 的不 良 后 果 ， 将 两 前 轮 适 当 向 内 偏 转 ， 即形 成 前 轮 前 束 。 2.后 轮 定 位 参 数 为 了 防 止 高 速 行 车 出 现 “ 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 ， 可提 高 行 驶 的 稳 定 性 。 A. 后 轮 外 倾 角 为 了 对 载 荷 进 行 补 偿 ， 采 用 独 立 后 悬 架 -的大 多 数 车 辆 常 带 有 一 个 较 小 的 正 后 轮 外 倾 角 。 B. 后 轮 前 束 前 驱 汽 车 ： 前 驱 动 轮 宜 前 束 ， 后 从 动 轮 宜 负 前 束 后 驱 汽 车 ： 前 轮 宜 负 前 束 ， 后 驱 动 轮 宜 前 束 。 C. 驱 动 力 作 用 线 第 四 节 车 桥 的 检 查 与 调 整 一 . 车 桥 各 部 分 的 检 查 与 调 整（ 1） 转 向 节 、 前 轴 的 检 查 与 调 整（ 2） 前 轮 最 大 转 向 角 的 检 查 与 调 整（ 3） 前 轮 轮 毂 轴 承 的 调 整（ 4） 前 轮 前 束 的 检 查 与 调 整 现 代 四 轮 定 位 检 测 技 术 简 介 （ 1） 车 辆 进 行 四 轮 定 位 检 测 的 原 因 与 目的 车 辆 在 出 厂 时 ， 其 悬 挂 系 统 的 定 位 角 度（ 基 本 定 位 角 度 有 7个 ） 都 是 根 据 设 计 要 求预 先 设 定 好 的 。 这 些 定 位 角 度 共 同 用 来 保证 车 辆 驾 驶 的 舒 适 性 和 安 全 性 。 但 是 ， 由 于 车 辆 在 售 出 并 行 驶 一 段 时 间 后 ，这 些 定 位 角 度 会 由 于 交 通 事 故 、 道 路 坑 洼 不平 造 成 的 剧 烈 的 颠 簸 （ 特 别 是 高 速 行 驶 时 突然 遇 到 不 平 路 面 ） 、 底 盘 零 件 磨 损 、 更 换 底盘 零 件 、 更 换 轮 胎 等 原 因 而 产 生 变 化 。 一 旦定 位 角 度 由 于 任 何 一 种 原 因 产 生 变 化 ， 就 可能 产 生 诸 如 轮 胎 异 常 磨 损 、 车 辆 跑 偏 、 安 全性 下 降 、 油 耗 增 加 、 零 件 磨 损 加 快 、 方 向 盘发 沉 、 车 辆 发 飘 等 不 适 症 状 。 有 些 症 状 使 车辆 在 高 速 行 驶 时 非 常 危 险 。 四 轮 定 位 维 修 保 养 服 务 的 目 的 ， 就 是 通 过 定位 角 度 测 量 诊 断 车 辆 的 上 述 不 适 病 因 并 予 以 治 疗 。 一 般 新 车 在 驾 驶 3个 月 后 就 应 做 四 轮 定 位 ，以 后 每 行 驶 1万 公 里 ， 更 换 轮 胎 或 减 震 器 ， 以 及发 生 碰 撞 后 都 应 及 时 做 四 轮 定 位 。 车 轮 正 确 的 定 位 可 以 保 证 转 向 灵 活 、 乘 座 舒适 ， 维 持 直 线 行 车 ， 延 长 轮 胎 寿 命 ， 减 少 路 面 引起 的 震 动 等 。 （ 2） 现 代 车 辆 四 轮 定 位 的 检 测仪 器 与 原 理 现 今 对 车 辆 进 行 四 轮 定 位 检 测 ， 常用 的 仪 器 设 备 是 电 脑 四 轮 定 位 仪 。 如 下图 ： 四 轮 定 位 仪 主 要 由 两 大 部 分 组 成 ： 一 部 分 是计 算 机 软 硬 件 ， 计 算 机 是 我 们 常 见 的 PC机 ， 这 部分 的 关 键 是 车 规 数 据 库 ； 另 一 部 分 就 是 传 感 头 ，传 感 头 主 要 由 两 种 传 感 元 件 组 成 ： 1、 角 度 计 ， 2、电 位 计 （ 拉 线 式 ） 或 红 外 成 像 传 感 器 （ 红 外 线式 ） 。 电 位 计 或 红 外 成 像 传 感 器 用 来 测 量 束 角 、退 缩 角 、 推 进 角 、 轮 距 角 ， 角 度 计 用 来 测 量 外 倾角 。 在 打 方 向 盘 测 量 时 ， 角 度 计 和 电 位 计 或 红 外成 像 传 感 器 结 合 起 来 ， 由 计 算 机 对 结 果 进 行 计 算 ，可 以 测 量 主 销 后 倾 角 、 主 销 内 倾 角 以 及 转 向 角 。而 前 束 角 、 退 缩 角 、 推 进 角 、 轮 距 差 以 及 外 倾 角是 不 打 方 向 就 可 以 直 接 进 行 测 量 的 角 度 ， 主 销 后倾 角 、 主 销 内 倾 角 以 及 转 向 角 是 必 须 打 方 向 盘 间接 进 行 测 量 的 角 度 。 （ 3） 使 用 四 轮 定 位 仪 测 量 的 基 本 方 法 在 使 用 定 位 仪 做 测 量 时 ， 一 般 使 用四 点 式 补 偿 测 量 法 ， 即 在 做 测 量 中 ， 按定 位 仪 电 脑 上 的 提 示 将 车 轮 旋 转 1/4周 ，提 取 一 个 点 参 数 ， 再 旋 转 1/4周 ， 再 提 取一 个 点 参 数 ， 一 个 车 轮 共 提 取 四 个 点 。这 样 做 的 好 处 是 比 一 般 定 位 仪 只 提 取 一个 点 的 参 数 要 准 确 得 多 。 第 四 节 车 桥 的 检 查 与 调 整一 、 转 向 节 、 前 轴 的 检 查 与 调 整1.转 向 节 ： 裂 纹 检 查 、 轴 径 检 查 （ 40mm,磨 损 0.040mm； 40mm,磨 损 0.050mm） 、 锁 止 螺纹 检 查 （ 2牙 ） 、 主 销 衬 套 更 换 （ 0.15mm)2.前 轴 ： 钢 板 弹 簧 座 平 面 检 查 （ 平 面 2mm， 定 位 孔 1mm， 堆 焊 加 工 或 更 换 ） 主 销 承 孔 检 查 （ 轿 车 0.1mm， 货 车 0.2mm， 否 则 ， 可 用 镶 套 法 或 修 理 尺 寸 法 或 更换 ） 前 轴 变 形 检 查 根 据 GB8823-88检 查弯 曲 变 形 和 扭 转 变 形 （ 需 用 光 把 式 液 压 检 验 校 正机 ） 。 二 、 前 轮 最 大 转 向 角 的 检 查 和 调 整1.检 查 方 法2.调 整 方 法旋 进 或 旋 出 转 向 节 上 的转 向 角 限 位 螺 栓 三 、 前 轮 轮 毂 轴 承 的 调 整 四 、 后 轮 轮 毂 轴 承 的 调 整 五 、 前 轮 前 束 的 检 查 与 调 整1.前 束 测 量 方 法 2.前 束 调 整 方 法表 9-1 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 于 载 货 汽 车 、 改 装 客 车 和 特 种车 辆 上 。 横 梁 采 用 X型 ， 以 提 高 车 架 的 扭 转 刚 度 。前 窄 利 于 转 向 ， 中 低 降 低 重 心 ， 后 宽 上 弯 ，适 用 轿 车 。 前 后 窄 ， 中 部 宽 且 下 凹 ， 中 部 采 用 箱 型 断 面提 高 抗 扭 性 。 也 适 用 于 轿 车 。 中 部 较 高 ， 适 用 于 中 型 货 车 。 a 槽 型 ， 抗 弯 强 度 较 高 ， 两 头 窄 中 间 宽 近 似等 强 度 梁 。bcde箱 型 、 f圆 形 抗 弯 强 度 、 抗 扭 强 度 都 较 高 。p-290-4-6 轿 车 采 用 上 下 两 端主 销 轴 线必 需 在 一条 直 线 上 ，并 通 过 万向 节 中 心 。止 动 垫 圈19， 防 止万 向 节 轴向 攒 动 。调 整 垫 片 5、16， 其 厚度 应 相 同 ，以 使 万 向节 中 心 位于 转 向 节外 壳 轴 线 上 。 思 考 题 91.独 立 车 架 按 结 构 形 式 分 哪 几 种 ？2.车 桥 可 分 为 哪 些 类 型 ？3.轮 毂 轴 承 的 调 整 方 法 ？4.何 谓 车 轮 定 位 ？5.前 轮 定 位 的 内 容 有 哪 些 ？ 它 们 分 别 起什 么 作 用 ？6.前 轮 前 束 靠 什 么 调 整 ？