第八章輪式行駛系

1、第八章第八章 行駛系行駛系2 2、掌握機架的作用、掌握機架的作用5 5、了解典型的懸架、了解典型的懸架3 3、掌握掌握轉(zhuǎn)向橋的車輪定位轉(zhuǎn)向橋的車輪定位1 1、了解輪式行駛系的功用和組成、了解輪式行駛系的功用和組成4 4、掌握車輪和輪胎的結(jié)構(gòu)掌握車輪和輪胎的結(jié)構(gòu) 要求：要求：第一節(jié)第一節(jié) 輪式行駛系輪式行駛系行駛系結(jié)構(gòu)形式行駛系結(jié)構(gòu)形式一一 輪式行駛系的功用和組成輪式行駛系的功用和組成二二 車架、車橋、車輪和輪胎車架、車橋、車輪和輪胎要求要求結(jié)構(gòu)必須滿足整車總體布置的要求；結(jié)構(gòu)必須滿足整車總體布置的要求；有足夠的強度和剛度；有足夠的強度和剛度；重量輕、制造工藝性好；重量輕、制造工藝性好；在滿足必

2、要的離地間隙條件下，重心在滿足必要的離地間隙條件下，重心盡量低，以提高車輛穩(wěn)定性。盡量低，以提高車輛穩(wěn)定性。車架受力分析車架受力分析1 1、 鉸接式車架鉸接式車架 鉸接式車架由兩段（或兩段以上）采用銷軸鉸接的方法鉸接式車架由兩段（或兩段以上）采用銷軸鉸接的方法連接成。連接成。分類分類鉸銷的結(jié)構(gòu)鉸銷的結(jié)構(gòu)整體式鉸銷（整體式鉸銷（YZZ8YZZ8）十字軸式鉸銷（十字軸式鉸銷（CA25CA25）1 1、銷套式、銷套式 1 1鉸銷；鉸銷；2 2鎖板；鎖板；3 3銅墊圈；銅墊圈；4 4后車架；后車架；5 5銷套；銷套；6 6前車架前車架 2 2、球鉸式、球鉸式 1 1銷套；銷套；2 2鉸鉸銷；銷；3 3

3、鎖板；鎖板；4 4后車架；后車架；5 5油嘴；油嘴；6 6球頭；球頭；7 7球碗；球碗；8 8前前車架；車架；9 9調(diào)整調(diào)整墊片；墊片；1010壓蓋；壓蓋；1111螺釘螺釘 十字軸式鉸銷十字軸式鉸銷 具有更好的操縱靈活性，具有更好的操縱靈活性，轉(zhuǎn)向機構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)全橋轉(zhuǎn)向機構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)全橋驅(qū)動；但前后橋之間的構(gòu)件連驅(qū)動；但前后橋之間的構(gòu)件連接困難，高速運動穩(wěn)定性差。接困難，高速運動穩(wěn)定性差。2 2、 整體式車架整體式車架 整體式車架一般由整體式車架一般由兩根縱梁兩根縱梁和和若干根橫梁若干根橫梁采用鉚接或采用鉚接或焊接的方法連接成堅固的框架。焊接的方法連接成堅固的框架。前橫梁前橫梁縱梁縱梁

4、第二橫梁第二橫梁電瓶架電瓶架后梁架后梁架2 2、 整體式車架整體式車架綜合式車架綜合式車架 結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性好、零部件布置方便，好、零部件布置方便，采用彈性懸架后可實現(xiàn)采用彈性懸架后可實現(xiàn)高速行駛，但采用轉(zhuǎn)向高速行駛，但采用轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋時，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。驅(qū)動橋時，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 廣泛用于各種自行廣泛用于各種自行式機械。式機械。 （二）（二） 車橋車橋轉(zhuǎn)向橋轉(zhuǎn)向橋支持橋支持橋驅(qū)動橋驅(qū)動橋驅(qū)動轉(zhuǎn)向橋驅(qū)動轉(zhuǎn)向橋（二）（二） 轉(zhuǎn)向橋的車輪定位轉(zhuǎn)向橋的車輪定位轉(zhuǎn)向輪定位包括轉(zhuǎn)向輪定位包括：主銷后傾、主銷內(nèi)傾、車輪外傾及車輪前束。：主銷后傾、主銷內(nèi)傾、車輪外傾及車輪前束。1 1主銷后傾主銷后傾概念：

5、概念：設(shè)計轉(zhuǎn)向橋時，使主銷在車輛的縱向平面內(nèi)其上部有向設(shè)計轉(zhuǎn)向橋時，使主銷在車輛的縱向平面內(nèi)其上部有向后一個傾角后一個傾角，即主銷軸線和地面垂直線在車輛縱向平面內(nèi)的夾，即主銷軸線和地面垂直線在車輛縱向平面內(nèi)的夾角。角。 小于232 2主銷內(nèi)傾主銷內(nèi)傾概念：概念： 在設(shè)計轉(zhuǎn)向橋時，主銷在車輛的橫在設(shè)計轉(zhuǎn)向橋時，主銷在車輛的橫向平面內(nèi)，其上部向內(nèi)傾斜一個角向平面內(nèi)，其上部向內(nèi)傾斜一個角度度（即主銷軸線與地面垂直直線（即主銷軸線與地面垂直直線在汽車橫向平面內(nèi)的夾角）成為主在汽車橫向平面內(nèi)的夾角）成為主銷內(nèi)傾角銷內(nèi)傾角 。 一般一般5 5 8 8。 主銷后傾主銷后傾 VS VS 主銷內(nèi)傾主銷內(nèi)傾共同點

6、：共同點： 使車輪轉(zhuǎn)向后自動回正，保持車輛直使車輪轉(zhuǎn)向后自動回正，保持車輛直線行駛的穩(wěn)定性。線行駛的穩(wěn)定性。 區(qū)別：區(qū)別： 主銷主銷后傾后傾的回正作用靠離心力產(chǎn)的回正作用靠離心力產(chǎn)生，與車速生，與車速有關(guān)有關(guān)，適于，適于高速車輛高速車輛。 主銷主銷內(nèi)傾內(nèi)傾的回正作用靠車輛本身的回正作用靠車輛本身重力，與車速重力，與車速無關(guān)無關(guān)，適于，適于低速車輛低速車輛。3 3轉(zhuǎn)向輪外傾轉(zhuǎn)向輪外傾概念：概念： 車輪旋轉(zhuǎn)平面上方略向外車輪旋轉(zhuǎn)平面上方略向外傾斜。傾斜。是通過前輪中心的車是通過前輪中心的車輛橫向平面與前輪平面的交輛橫向平面與前輪平面的交線與地面垂線之間的夾角。線與地面垂線之間的夾角。 為為1 1左

7、右。左右。 4 4轉(zhuǎn)向輪前束轉(zhuǎn)向輪前束概念：概念： 為了消除前輪外傾帶來的為了消除前輪外傾帶來的不良后果，在安裝前輪時，不良后果，在安裝前輪時，使汽車兩前輪的中心面不使汽車兩前輪的中心面不平行，兩輪前邊緣距離平行，兩輪前邊緣距離B小于后邊緣距離小于后邊緣距離A，A-B之差稱為前輪前束。之差稱為前輪前束。 為為0 012mm12mm。（三）（三） 車輪和輪胎車輪和輪胎主要功用：主要功用： 支承機械重量及工作裝置的垂直負荷；支承機械重量及工作裝置的垂直負荷； 吸收和緩和車輛行駛時受到的路面沖擊和振動；吸收和緩和車輛行駛時受到的路面沖擊和振動； 保證輪胎與路面之間具有良好附著性能；保證輪胎與路面之間

8、具有良好附著性能； 保證車輛正常轉(zhuǎn)向行駛的同時，通過輪胎產(chǎn)生自動回正力保證車輛正常轉(zhuǎn)向行駛的同時，通過輪胎產(chǎn)生自動回正力 矩，使機器保持直線行駛。矩，使機器保持直線行駛。1 1、車輪、車輪 介于輪胎和車橋之間承受負荷的旋轉(zhuǎn)組件。由輪輻、介于輪胎和車橋之間承受負荷的旋轉(zhuǎn)組件。由輪輻、輪輞組成。輪輞組成。 輪輻分輪輻分輻板式輻板式和輻條式。和輻條式。 2 2、輪、輪 胎胎輪輪 胎胎充氣輪胎充氣輪胎實心輪胎實心輪胎1.1.充氣輪胎充氣輪胎 1) 1) 充氣輪胎的分類充氣輪胎的分類 A A按氣體密封方式分為：有內(nèi)胎輪胎，無內(nèi)胎輪胎；按氣體密封方式分為：有內(nèi)胎輪胎，無內(nèi)胎輪胎； B B按使用車輛的類別分

9、：汽車輪胎、工程機械輪胎、工業(yè)按使用車輛的類別分：汽車輪胎、工程機械輪胎、工業(yè) 車輛輪胎、農(nóng)業(yè)機械輪胎、摩托車輪胎等；車輛輪胎、農(nóng)業(yè)機械輪胎、摩托車輪胎等； C C按胎面花紋分為：公路花紋輪胎、越野花紋輪胎、混合按胎面花紋分為：公路花紋輪胎、越野花紋輪胎、混合 花紋輪胎、特種花紋輪胎等；花紋輪胎、特種花紋輪胎等； D D按胎體結(jié)構(gòu)按胎體結(jié)構(gòu)( (簾線布置簾線布置) )分為：斜交輪胎、子午線輪胎、分為：斜交輪胎、子午線輪胎、 帶束斜交輪胎；帶束斜交輪胎； E E按簾線材料分為：鋼絲輪胎、人造纖維輪胎、棉簾線輪按簾線材料分為：鋼絲輪胎、人造纖維輪胎、棉簾線輪 胎等；胎等； F F按充氣壓力分為：高

10、壓輪胎（充氣壓力按充氣壓力分為：高壓輪胎（充氣壓力0.55MPa0.55MPa）、）、 低壓輪胎（充氣壓力低壓輪胎（充氣壓力0.200.200.55MPa0.55MPa）、超低壓輪胎）、超低壓輪胎 （充氣壓力（充氣壓力0.20MPa0.20MPa）。）。有內(nèi)胎的充氣輪胎組成有內(nèi)胎的充氣輪胎組成 組成：組成：內(nèi)胎、外胎、襯帶胎冠胎冠胎冠胎冠胎肩胎肩胎肩胎肩胎側(cè)胎側(cè)胎側(cè)胎側(cè)胎圈胎圈胎圈胎圈緩沖層緩沖層緩沖層緩沖層簾布層簾布層簾布層簾布層胎胎 冠：冠：輪胎與地面的接觸部分，影響輪胎的附著性能。輪胎與地面的接觸部分，影響輪胎的附著性能。 簾布層：簾布層：外胎的骨架和承載基礎(chǔ)，決定輪胎的承載能力。外胎的

11、骨架和承載基礎(chǔ)，決定輪胎的承載能力。公路花紋輪胎公路花紋輪胎 適于鋪裝的硬路面上使用。適于鋪裝的硬路面上使用。 花紋密、淺，滾動阻力小?；y密、淺，滾動阻力小。 越野花紋輪胎越野花紋輪胎 適于壞路面、無路地帶的越野汽車；適于壞路面、無路地帶的越野汽車； 礦山、水利、建筑工地的工程機械。礦山、水利、建筑工地的工程機械。 花紋深、寬，牽引力大，脫泥特性好。花紋深、寬，牽引力大，脫泥特性好。 斜交輪胎斜交輪胎 帶束斜交輪胎帶束斜交輪胎 子午線輪胎子午線輪胎三三 典型懸架的結(jié)構(gòu)和工作原理典型懸架的結(jié)構(gòu)和工作原理功功 用：用：把路面作用把路面作用于車輪上的垂直反力于車輪上的垂直反力（支承力）、縱向反力（

12、支承力）、縱向反力（驅(qū)動力和制動力）和（驅(qū)動力和制動力）和側(cè)向反力及這些力造成側(cè)向反力及這些力造成的力矩傳遞到車架（或的力矩傳遞到車架（或承載式車身）上，以保承載式車身）上，以保證車輛正常行駛證車輛正常行駛 。 三三 典型懸架的結(jié)構(gòu)和工作原理典型懸架的結(jié)構(gòu)和工作原理組成組成彈性元件彈性元件1 1：傳遞垂直載荷，緩和車輪沖擊。傳遞垂直載荷，緩和車輪沖擊。導(dǎo)向裝置導(dǎo)向裝置3 3：決定車輪相對車架的運動特性，同時傳遞決定車輪相對車架的運動特性，同時傳遞 作用力。作用力。減振裝置減振裝置2 2：衰減地面不平引起的車架和車橋間的振動衰減地面不平引起的車架和車橋間的振動。分類：分類：按導(dǎo)向裝置的型式可分為

13、非獨立懸架和獨立懸架按導(dǎo)向裝置的型式可分為非獨立懸架和獨立懸架兩大類。兩大類。 根據(jù)彈性元件的不同，根據(jù)彈性元件的不同，可分為螺旋彈簧懸架、扭可分為螺旋彈簧懸架、扭桿彈簧懸架、空氣彈簧懸架、油氣彈簧懸架和橡膠彈簧桿彈簧懸架、空氣彈簧懸架、油氣彈簧懸架和橡膠彈簧懸架等懸架等 。非獨立懸架非獨立懸架兩側(cè)的車輪由一根整兩側(cè)的車輪由一根整體式車橋相連，車輪連體式車橋相連，車輪連同車橋一起通過彈性元同車橋一起通過彈性元件懸掛在車架或車身上件懸掛在車架或車身上。獨立懸架獨立懸架車橋做成斷開的，每一車橋做成斷開的，每一側(cè)車輪分別獨立地與車架側(cè)車輪分別獨立地與車架或車身彈性地連接?；蜍嚿韽椥缘剡B接。(拓展知識

14、：麥弗遜式獨立懸架)鋼板彈簧懸架鋼板彈簧懸架由若干片長度不等、曲由若干片長度不等、曲率半徑不同、厚度相等或率半徑不同、厚度相等或不等的彈簧鋼片疊合在一不等的彈簧鋼片疊合在一起組成一根近似等強度的起組成一根近似等強度的彈性梁。彈性梁。 鋼板彈簧在載荷下變形，鋼板彈簧在載荷下變形，各片之間因相對滑動而產(chǎn)各片之間因相對滑動而產(chǎn)生摩擦，可促使車架振動生摩擦，可促使車架振動衰減，起到減振作用。衰減，起到減振作用。鋼板彈簧懸架鋼板彈簧懸架螺旋彈簧懸架螺旋彈簧懸架 螺旋彈簧螺旋彈簧是由特殊的彈簧鋼桿卷制而成，可以做成圓柱形或圓錐形，也可以做成等螺距或不等螺距(如圖)。圓柱形等螺距螺旋彈簧的剛度不變，圓錐形或

15、不等螺距螺旋彈簧的剛度可變的。在螺旋彈簧上施加載荷時，隨著彈簧的收縮，整條鋼桿扭曲，這樣便貯存了外力的能量，緩和了沖擊。 扭桿彈簧懸架扭桿彈簧懸架扭桿彈簧本身是一根由彈簧鋼板制成的扭桿，扭桿一端固扭桿彈簧本身是一根由彈簧鋼板制成的扭桿，扭桿一端固定在車架上，一端固定在懸架的擺臂上。定在車架上，一端固定在懸架的擺臂上。 油氣彈簧懸架油氣彈簧懸架 以氣體為彈性介質(zhì)，以油液作以氣體為彈性介質(zhì)，以油液作為中間介質(zhì)來傳力和衰減振動。為中間介質(zhì)來傳力和衰減振動。 具有尺寸短、質(zhì)量小的優(yōu)點。具有尺寸短、質(zhì)量小的優(yōu)點。 橡膠彈簧是利用橡膠本身的彈性來起作用的彈性元件，它可以承受壓縮載荷和扭轉(zhuǎn)載荷。當橡膠彈簧在外力作用下而變形時，便產(chǎn)生內(nèi)部摩擦，以吸收振動。 橡膠彈簧的優(yōu)點是： 可以制成任何形狀；使用時無噪聲；不需要潤滑。但橡膠彈簧不適于支承重載荷。所以，橡膠彈簧主要用作輔助彈簧