汽車構(gòu)造底盤

1、汽車構(gòu)造（二） 課程教案系： 機 電 系班 級：課 程：教研室：汽 修 教 研 室教 師： 張 宏 偉00學(xué)年第學(xué)期汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 1 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十三章 汽車傳動系統(tǒng)概述*教學(xué)目的要求：了解傳動系的基本功用掌握傳動系常用的幾種組成及布置形式各種型式的特點。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：1 傳動系統(tǒng)的基本功用2 傳動系統(tǒng)常用的幾種組成及布置形式參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧：冷卻系的功能組成、潤滑系的功能第十三章 汽車傳動系概述1.1 汽車傳動系

2、基本功用： 將發(fā)動機產(chǎn)生的驅(qū)動力矩和轉(zhuǎn)速，以一定的關(guān)系和要求傳遞給驅(qū)動車輪。1、 汽車傳動系統(tǒng)的組成：離合器、變速器、萬向傳動裝置、主減速器、差速器、半軸2、 汽車傳動系統(tǒng)得功用（1） 實現(xiàn)減速增矩（2） 實現(xiàn)汽車變速（3） 實現(xiàn)汽車倒駛（4） 必要時中斷動力傳遞（5） 使兩側(cè)車輪具有差速作用離合器：傳遞或者切斷動力；在正常工作時接通，在起步、換檔、制動、滑行時斷開；在駕駛員的操縱下，通過主動、從動部分結(jié)合或分離實現(xiàn)傳遞或斷開；注意：在正常使用中滑行是一種危險狀態(tài)，一般我們做的滑行是為了通過滑行試驗獲得車輛的路面阻力。變速器：實現(xiàn)車輛的變速，保證發(fā)動機工作在高效區(qū)；設(shè)置多個檔位，依次為1、2、

3、3、4、5檔，傳動比依次減小，最小可以小于1，傳動比為1為直接檔，小于1的傳動比稱為超速檔，此外還有空檔、倒檔；或者傳動比在一定的范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，此時稱之為無級變速。變速器的傳動比一般用ig 表示；萬向節(jié)：消除變速器與驅(qū)動橋之間因相對運動而產(chǎn)生的不利影響，允許驅(qū)動輪在一定的空間范圍內(nèi)跳動；便于傳動軸的在底部的布置，降低地板的高度。主減速器：進一步減速增扭；原因：發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高，扭矩小。原理：P=n×T主減速器的傳動比一般用i0 表示；與變速箱的傳動比ig共同構(gòu)成整車傳動比I。I=i0×ig差速器、半軸：實現(xiàn)左右車輪的差速；原因：在汽車轉(zhuǎn)向時，左右驅(qū)動輪，在相同的時間內(nèi)，行駛

4、的距離不同，需要獲得不同的線速度，內(nèi)側(cè)車輪的線速度較小，外側(cè)車輪的線速度較大。實現(xiàn)方法：動力經(jīng)：主減差速器半軸，傳遞到驅(qū)動輪。1.2汽車傳動系統(tǒng)的類型:分類方法：按傳動元件的特征分類。Ø 機械式：全部傳動部件均由機械部件組成的傳動系。Ø 液力式：分為液力機械式和靜液式。液力機械式指由部分液壓傳動部件和機械部件組成的傳動系。靜液式又稱容積式，傳動系統(tǒng)的主要部件均由液壓部分組成。Ø 電力式：由電力部件和機械部件組成的傳動系。1.3汽車機械式傳動系統(tǒng)的布置方案Ø FR發(fā)動機前置后驅(qū)動；應(yīng)用范圍：大、中型載貨汽車，部分轎車、客車。優(yōu)點：獲得比較合理的軸荷分布。

5、在滿載情況下可以獲得更好的動力性，并保證制動性。 方便布置； 便于維護和保養(yǎng)；缺點： 需要較長的傳動軸，增加整車重量； 使用多個萬向節(jié)，降低了傳動系統(tǒng)的效率； 影響地板的布置。Ø FF發(fā)動機前置前驅(qū)動；應(yīng)用范圍：大部分轎車。發(fā)動機布置：可以橫置或縱置。優(yōu)點：無傳動軸穿過地板，增加乘坐空間。 相對于FR布置，可以獲得比較好的隔振效果； 傳動系統(tǒng)效率較高。 提高車輛的操縱穩(wěn)定性； 結(jié)構(gòu)緊湊；缺點： 前輪既是轉(zhuǎn)向輪又是驅(qū)動輪，結(jié)構(gòu)和運動關(guān)系復(fù)雜 需使用等速萬向節(jié)，前輪輪胎壽命短 汽車爬坡能力相對較差 發(fā)動機艙布置部件過多，影響散熱和維修；Ø RR發(fā)動機后置后驅(qū)動；應(yīng)用范圍：大、中

6、型客車優(yōu)點：容易做到前后軸荷的分配合理。 空間利用高； 降低車廂內(nèi)的噪聲。缺點： 穩(wěn)定性差； 操縱距離長，操縱機構(gòu)復(fù)雜； 無迎風(fēng)，不容易散熱，發(fā)動機的冷卻條件差。Ø MR發(fā)動機中置后驅(qū)動；應(yīng)用范圍：跑車、方程式賽車，一些大中型客車將臥式發(fā)動機裝在地板下面。優(yōu)點：可以采用較大功率的發(fā)動機。 將發(fā)動機放在駕駛員座椅之后和后軸之前，有利于獲得最佳的軸荷分配； 縮短了傳動軸的長度； 空間利用率較高； 散熱效果較好；缺點： 穩(wěn)定性一般； 操縱距離較長，操縱機構(gòu)比較復(fù)雜；Ø nWD全輪驅(qū)動方案(n- Wheel Drive)；應(yīng)用范圍：越野車、軍事車輛，高級轎車。優(yōu)點：最大限度的利用地

7、面附著條件，獲得盡可能大的牽引力。缺點： 結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 成本高； 重量大；1.4 液力式傳動系統(tǒng)的布置方案液力式傳動系統(tǒng)分為：Ø 液力機械式（動液式）；Ø 靜液式。1.5電力式傳動系統(tǒng)的布置方案因為環(huán)境污染、能源危機等問題日益突出，目前電動汽車越來越得到企業(yè)和社會的關(guān)注。電動汽車的發(fā)展，在近幾年來得到了快速的發(fā)展。 電力傳動系統(tǒng)方案也由過去的發(fā)動機發(fā)電機電動機模式，轉(zhuǎn)向電池單元電動機模式。電動機由過去的直流電機向交流異步電機轉(zhuǎn)變。燃料電池、混合驅(qū)動、車載蓄電池、電動輪等技術(shù)越來越成為研究的熱點。 目的在于：降低排放、甚至做到零排放，緩解環(huán)境污染； 避免石油危機，解決能源的安全

8、問題； 對我國來說：更在于抓住發(fā)展機遇，縮短與國外的差距。根據(jù)裝用的發(fā)電機和牽引電機的形式可分為： 1）直流發(fā)電機-直流電動機 2）交流發(fā)電機-直流電動機 3）交流發(fā)電機-直流變頻-交流電動機 4）交流發(fā)電機-交流電動機汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 2 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十四章 離合器第一節(jié) 概述第二節(jié) 摩擦離合器*#第三節(jié) 離合器操縱機構(gòu)教學(xué)目的要求：了解和掌握離合器的功用和類型。典型周布彈簧離合器的構(gòu)造及工作原理。膜片彈簧離合器的構(gòu)造及工作原理。離合器從動盤及扭轉(zhuǎn)減振器的功用。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論

9、、思考題、作業(yè)：3 離合器的組成和功用4 膜片彈簧離合器與螺旋彈簧離合器的優(yōu)缺點比較參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧：傳動系的組成和功用、傳動系統(tǒng)常用的布置形式第十四章 離合器第一節(jié) 概述1. 離合器的基本功用保證汽車起步平穩(wěn) 保證換檔工作平順 防止傳動系統(tǒng)過載2. 對離合器的要求a.由主動部分和從動部分組成；b.主動部分和從動部分可以暫時分離，又可以逐漸接合。c.主動部分和從動部分要非剛性連接，因此可以相對運動。3. 離合器的分類摩擦離合器：靠機械摩擦傳動。根據(jù)壓緊力不同：彈簧壓緊、液力壓緊、電磁鐵吸力壓緊。液力耦合器：靠液體之間的耦合作用傳動。電磁離合器：靠電磁

10、之間的耦合作用傳動。4. 離合器的組成Ø 主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)、操縱機構(gòu)組成；Ø 主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)作用是保證離合器處于壓緊狀態(tài)并傳遞動力；Ø 操縱機構(gòu)保證離合器分離。5. 離合器的工作原理Ø 靠主動盤與從動盤之間的摩擦力矩傳遞扭矩；Ø 在經(jīng)常狀態(tài)下，通過壓緊彈簧將主動盤與從動盤壓在一起；只有在需要脫離時，通過操縱系統(tǒng)壓縮壓緊彈簧，同時帶動從動盤離開主動盤；Ø 在離合器由脫離狀態(tài)向結(jié)合狀態(tài)恢復(fù)過程中，適當(dāng)控制離合器踏板的恢復(fù)速度，以避免沖擊，并使傳動系統(tǒng)工作平穩(wěn)。Ø 在傳遞的力矩大于主動盤和從動盤之間的最大

11、靜摩擦力時，離合器打滑，起到避免過載、保護系統(tǒng)的作用；6. 摩擦離合器的基本性能要求Ø 分離徹底；Ø 結(jié)合柔和；Ø 從動部分的轉(zhuǎn)動慣量小。Ø 散熱性能好；第二節(jié) 摩擦離合器1.摩擦離合器的類型Ø 按摩擦片的數(shù)目分為：單盤離合器；雙盤離合器。Ø 按壓緊彈簧的結(jié)構(gòu)形式分為：膜片彈簧離合器；螺旋彈簧離合器。Ø 按操縱機構(gòu)的形式分為：人力式操縱機構(gòu) ；氣壓助力式機構(gòu)；2.單盤周布彈簧離合器 的結(jié)構(gòu)特點主動部分Ø 飛輪2與壓盤16都是主動部分；Ø 離合器蓋19與壓盤之間用沿圓周切向均勻布置的傳動片33連接，離合器蓋

12、19用螺釘連接在飛輪2上，因此壓盤也是主動部分；從動部分Ø 從動盤4處于壓盤16與飛輪2之間，從動盤鉚接在從動盤轂上 。從動盤轂上的內(nèi)花鍵與變速器輸入軸上外花鍵相配合。壓緊部分Ø 通過壓盤四周均勻排列的螺旋彈簧31，將壓盤、從動部分、飛輪壓緊在一起；分離部分Ø 分離時分離杠桿25的外端推動壓盤16，克服壓緊彈簧力，使主動部分與從動部分分離。（分離杠桿的支點）Ø 離合器需要與曲軸一起作動平衡，為保證拆卸后的安裝，離合器蓋與飛輪之間用定位銷來保證相對角位置；3. 雙盤周布彈簧離合器特點： 可以傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，用于重型車輛。4. 中央彈簧離合器的結(jié)構(gòu)特點采用一

13、個或者兩個位于離合器中央的壓緊彈簧的離合器。主動部分飛輪、中間盤、壓盤、離合器蓋從動部分摩擦片壓緊機構(gòu)中央彈簧、分離套筒、拉桿、壓緊杠桿分離機構(gòu)分離套筒、分離彈簧、分離擺桿5. 膜片彈簧離合器的工作原理膜片彈簧：Ø 整體呈錐形；Ø 由分離指和碟簧兩部分組成。膜片彈簧離合器的優(yōu)缺點優(yōu)點：Ø 膜片彈簧離合器轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定；Ø 操縱輕便；Ø 結(jié)構(gòu)簡單緊湊；Ø 高速平衡性好；Ø 散熱通風(fēng)好；Ø 摩擦片的使用壽命長。Ø 特性曲線好缺點：Ø 膜片彈簧難制造；Ø 分離指部分剛度低，導(dǎo)致分離效率低

14、；Ø 分離指根部應(yīng)力集中，容易產(chǎn)生裂紋或損壞；Ø 分離指舌尖易磨損，且難以恢復(fù)。膜片彈簧離合器的結(jié)構(gòu)形式按膜片彈簧離合器根據(jù)分離指在分離時所受力方向分類：Ø 推式膜片彈簧離合器Ø 拉式膜片彈簧離合器推式膜片彈簧離合器與拉式膜片彈簧離合器的比較1) 定義： 當(dāng)分離離合器時，分離指內(nèi)端受力方向指向壓盤，稱之為：推式膜片彈簧離合器。 當(dāng)分離離合器時，分離指內(nèi)端受力方向離開壓盤，稱之為：拉式膜片彈簧離合器2) 結(jié)構(gòu)特點： 推式膜片彈簧離合器的膜片的錐頂向后，大端在壓盤上，對壓盤施加壓力。 拉式膜片彈簧離合器的膜片的錐頂向前，大端在離合器蓋上，中部對對壓盤施加壓力

15、3）優(yōu)缺點： 拉式膜片彈簧離合器在同樣的壓盤直徑下具有高的壓緊力和轉(zhuǎn)矩容量，在要求同樣的傳遞轉(zhuǎn)矩時，結(jié)構(gòu)緊湊、簡單、質(zhì)量輕、從動盤轉(zhuǎn)動慣量小、工作平穩(wěn)沖擊小的優(yōu)點； 缺點是分離軸承制造難度大，裝配精度要求高、不便維護的6. 從動盤和扭轉(zhuǎn)減振器從動盤的組成：Ø 從動盤本體；Ø 摩擦片；Ø 從動盤轂。為了使離合器結(jié)合時柔和、平穩(wěn)，從動盤應(yīng)該具有軸向彈性。安裝扭轉(zhuǎn)減振器原因： 發(fā)動機傳到傳動系的扭矩有周期性，因此產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動?？赡墚a(chǎn)生系統(tǒng)的共振，而影響零部件的壽命或者損壞零部件。 在特殊工況下（緊急制動），也有可能產(chǎn)生較大的沖擊。措施： 在離合器從動盤上安裝扭轉(zhuǎn)減振器，

16、可以避免系統(tǒng)的共振，衰減沖擊載荷。原理一般采減振彈簧，作為吸能元件，吸收系統(tǒng)的振動，利用摩擦作用衰減彈簧的吸收的能量。第三節(jié) 離合器的操縱機構(gòu)定義： 通過駕駛員使離合器分離，而后又使離合器柔和結(jié)合的機構(gòu)。離合器操縱機構(gòu)的分類： 按照分離離合器的操縱能源，分為： 人力式：全部操縱能量又駕駛員給出； 氣壓助力式：以空氣壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣作為主要操縱能源，人力作為輔助或者在氣壓系統(tǒng)失效時的后備能源。汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 3 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十五章 變速器與分動器第一節(jié) 變速器的變速傳動機構(gòu)*#教學(xué)目的要求：

17、重點掌握典型固定軸線式齒輪變速器的結(jié)構(gòu)和換擋原理。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：軸線固定式齒輪變速器的結(jié)構(gòu)和換檔原理參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧： 離合器的基本功用、對離合器的要求、離合器的工作原理、單盤周布彈簧離合器的結(jié)構(gòu)特點、膜片彈簧離合器的工作原理變速器的功用與類型變速器的功用：Ø 改變傳動比，擴大驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛工況，使發(fā)動機工作在高效區(qū)。Ø 實現(xiàn)倒車；Ø 利用空檔，中斷動力傳遞。變速傳動機構(gòu)按傳動比變化方式不同，可分為三種變速器：1）有級式：采用齒輪傳動，有幾個定值傳動比，按

18、所用輪系形式不同分為：軸線固定式和軸線旋轉(zhuǎn)式2）無級式：傳動比可以在一定的范圍內(nèi)按無限多級變化，常見的有電力式和液力式3）綜合式：是指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械變速器，傳動比可以在 最大值和最小值之間的幾個間斷范圍內(nèi)作無級變化。按操縱方式不同，可以分為：1）強制操縱式2）自動操縱式3）半自動操縱式第一節(jié) 變速器的變速傳動機構(gòu)普通齒輪式變速器一般將軸線固定的有級變速器稱為普通齒輪式變速器。包括：兩軸式和三軸式組合式變速器以12種變速器為主體，通過更換齒輪副或者配備不同的副變速器，得到一組不同檔數(shù)不同傳動比范圍的變速器系列。一、三軸變速器a.傳動鏈：輸入軸動力輸入軸齒輪/中間軸齒

19、輪中間軸齒輪/輸出軸齒輪輸出軸動力。并通過改變不同中間軸齒輪/輸出軸齒輪嚙合，實現(xiàn)不同的檔位。b.支撐方式：采用圓柱滾子軸承、滾針軸承、向心球軸承作為支撐。滾針軸承具有可承受較大的徑向剛度大；徑向尺寸小，可以不安裝內(nèi)圈和外圈，因此便于安裝在狹小空間內(nèi)。c.操縱方式：通過各檔撥叉，推動同步器（或者結(jié)合套）實現(xiàn)換檔操作。d.潤滑方式與密封：變速箱殼體內(nèi)注入齒輪油，采用飛濺方式潤滑齒輪副、軸、軸承等，同時也通過在齒輪上鉆徑向孔，或者在齒輪輪轂上開徑向油槽的方式，來潤滑所在部位的軸承； 變速器的潤滑油應(yīng)避免流入到前端的離合器和后端的萬向節(jié) 。 三軸變速器各檔位傳動比的計算 直接檔的定義：將輸入軸和輸出

20、軸直接連接輸出動力的檔位，該檔效率最高。超速檔：有些汽車設(shè)置了傳動比小于1的檔位，稱之為超速檔，用于在良好路面或者輕載行駛，提高汽車的燃油經(jīng)濟性。 如果發(fā)動機的功率不高，超速檔的應(yīng)用率不高，節(jié)油效果不明顯，還導(dǎo)致在該檔位汽車的驅(qū)動力不足，影響動力性（加速、爬坡）。防止跳檔的結(jié)構(gòu)和措施原因：接合套與接合齒圈的結(jié)合長度短；經(jīng)常換檔引起接合套的齒端磨損等原因，使汽車在正常行駛時因振動造成接合套與接合脫離，發(fā)生自動跳檔。典型的防止跳檔的結(jié)構(gòu)措施： 齒端制成倒斜面； 花鍵轂齒端的齒厚切薄；二、兩軸式變速器應(yīng)用：發(fā)動機前置前輪驅(qū)動，發(fā)動機后置后輪驅(qū)動的汽車。 特點：輸入軸與輸出軸平行，無中間軸。 組成：輸

21、入軸、輸出軸、倒檔軸、軸承、變速齒輪兩軸變速器特點：無中間軸，輸入軸和輸出軸平行；沒有直接檔，因此高速檔的效率比三軸變速器低；在傳動線路中只有一對齒輪嚙合，機械效率高，噪音小。輸入軸和輸出軸旋轉(zhuǎn)方向相反；結(jié)構(gòu)簡單，緊湊、容易布置；在FF或RR布置的汽車上廣泛采用，一般將主減速器和差速器也集成在變速箱內(nèi)。三、組合式變速器主要用于重型車上，檔位一般為10個以上。汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 4 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十五章 變速器與分動器第二節(jié) 同步器*#第三節(jié) 變速器操縱機構(gòu)第四節(jié) 分動器教學(xué)目的要求：了解和掌握無同步

22、器變速器的換擋過程，慣性式同步器的構(gòu)造及工作原理。變速器操縱機構(gòu)。分動器的功用及結(jié)構(gòu)特點。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：慣性式同步器的結(jié)構(gòu)和工作原理參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧： 變速器的功用與類型、普通齒輪式變速器的工作原理第二節(jié) 同步器無同步器時變速器的換檔過程自低速檔換入高速檔：齒輪2、齒輪4及其端部接合齒圈的轉(zhuǎn)速由離合器輸出軸的轉(zhuǎn)速決定，并跟隨其變化。自高速檔換入低速檔：接合套及其端部接合花鍵的轉(zhuǎn)速由汽車行駛速度決定并，并跟隨其變化同步器的作用無同步器的普通變速器的操縱復(fù)雜，換檔過程中容易產(chǎn)生沖擊，對駕駛員的熟練程度要求高，容易造成駕駛

23、員的疲勞。為克服上述缺點，在普通變速箱上采用同步器，使換檔時即將嚙合齒輪的接合部位與 接合套的速度相等，即實現(xiàn)同步。慣性式同步器的的構(gòu)造和原理特點： 慣性同步器靠齒圈的慣性力矩，產(chǎn)生的摩擦作用工作，慣性同步器特點是:在結(jié)構(gòu)上保證了接合部位在未達到同步時不能接觸，因此可以避免沖擊和發(fā)生的噪音。 分為：鎖環(huán)式和鎖銷式。 鎖環(huán)式廣泛應(yīng)用于轎車和輕型、中型車輛 鎖銷式應(yīng)用于中型及大型載貨汽車變速器上慣性式同步器的構(gòu)造：組成：同步環(huán)、結(jié)合套、花鍵轂、滑塊、定位銷與彈簧；慣性式同步器工作過程在同步環(huán)上作用著兩個力矩：撥環(huán)力矩M2和慣性力矩M1，只有當(dāng)M2>M1,才能作到結(jié)合。M1正比于F1；M2正比

24、于F2。二者均是Fn的分力，相對關(guān)系取決于鎖止角。通過設(shè)置合理的鎖止角可以保證在未達到同步前，無論駕駛員施加多大的力，都保證M2<M1，而使結(jié)合套與同步環(huán)不能結(jié)合。因為這個鎖止作用是由慣性力矩造成的，因此稱之為慣性同步器。鎖環(huán)式同步器的特點Ø 結(jié)構(gòu)緊湊；Ø 徑向尺寸??；Ø 錐面間產(chǎn)生摩擦力不大；Ø 結(jié)合齒端面作為鎖止面，容易磨損而失效；Ø 適用于轉(zhuǎn)矩不大的高速檔或者轎車和輕型車輛。第三節(jié) 變速器的操縱機構(gòu)變速器操縱機構(gòu)的功用和類型功用：讓駕駛員根據(jù)路面情況能準(zhǔn)確地將變速器掛上或者摘下所需要的某個檔位，以保證汽車安全行駛。分類：直接操縱式操

25、縱機構(gòu)； 間接操縱式操縱機構(gòu)（遠(yuǎn)距離操縱）第四節(jié) 分動器作用： 在多軸汽車上采用分動器，將變速器的輸出動力分配到各驅(qū)動橋。因此分動器一般具有一個輸入軸、多個輸出軸。在一些越野汽車上裝有兩檔分動器，兼起到副變速箱的作用。汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 5 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十六章 液力機械傳動和機械式無級變速器第一節(jié) 液力機械變速器* 第二節(jié) 機械式無級變速器教學(xué)目的要求：重點掌握液力變矩器與行星齒輪變速器組成的液力機械變速器的工作原理。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：5 液力變矩器工作原理6 液力變

26、矩器與液力耦合器的異同點參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧： 變速器的功用與類型、三軸變速器結(jié)構(gòu)和工作原理、防止跳檔的結(jié)構(gòu)和措施、無同步器時變速器的換檔過程、慣性式同步器的的構(gòu)造和原理第十六章 液力機械傳動和機械式無級變速器第一節(jié) 液力機械傳動液力耦合器和液力變矩器都是動液傳動裝置。所謂動液傳動是指靠液體在循環(huán)流動過程中動能的變化而傳遞動力的液壓傳動方式。一、液力耦合器泵輪剛性連接在外殼上，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。泵輪剛性連接在外殼上，與曲軸一起旋轉(zhuǎn)。泵輪與渦輪裝合后，其通過輸入軸或者輸出軸的斷面為環(huán)形，成為循環(huán)圓，傳遞動力的液體即繞軸線作圓周運動，又在循環(huán)圓內(nèi)從高能區(qū)向低能

27、區(qū)作循環(huán)運動。在工作輪之間留有一定的間隙（ 3-4mm ），一方面保證安裝精度，另一方面過小的間隙會增加液體流動的阻力，甚至引起渦流。工作液充滿液力耦合器殼體，同時通過補償閥和泄油閥補充或者排除工作液。液力耦合器的工作原理流動的液體在動能變化過程中吸收或者放出能量液力耦合器的工作過程工作輪旋轉(zhuǎn)，工作液體在離心力的作用下，外端的動能高于內(nèi)端的動能；因此工作液在繞軸線作圓周運動的同時，沿工作輪葉片由內(nèi)部向外部流動。其速度取決于曲軸的速度和工作輪的半徑。 泵輪與渦輪的半徑相同，而泵輪的速度高于渦輪的速度，因此泵輪內(nèi)外部工作液壓高于渦輪外部的工作液壓，工作液自泵輪的外部流向渦輪，并形成首尾相連的螺旋線

28、。 泵輪對液體做功時其能量增高， 液體對渦輪做功，并由渦輪將動力傳遞給輸出軸。汽車上采用液力耦合器的優(yōu)缺點優(yōu)點：Ø 泵輪與渦輪之間允許較大的轉(zhuǎn)速差，可以保證汽車的平穩(wěn)起步和加速；Ø 衰減傳動系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動并防止轉(zhuǎn)動系統(tǒng)過載，延長傳動系統(tǒng)的使用壽命；Ø 在暫時停車時也可以不脫開傳動系統(tǒng)，可以減少換檔的次數(shù)；缺點：Ø 液力耦合器只能傳遞扭矩，而不能改變扭矩的大小，因此必須與變速機構(gòu)一起使用。Ø 增加質(zhì)量和尺寸。因為液力耦合器不能完全的中斷動力，因此在換檔時仍然需要離合器來中斷動力，減少換檔時的沖擊載荷。Ø 存在液流損失，傳動效率低。二、液力

29、變矩器液力變矩器與液力耦合器的不同點：Ø 在結(jié)構(gòu)上多一個不動的導(dǎo)輪。Ø 不僅能傳遞轉(zhuǎn)矩，還能在泵輪轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩不變的前提下，改變渦輪轉(zhuǎn)矩的大小。液力變矩器的工作原理設(shè)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷不變，即泵輪的（nb）和轉(zhuǎn)矩（Mb）不變。以起步工況為例。nw=0 Mw =Mb + Md Mw Mb液力變矩器起到了增大轉(zhuǎn)矩的作用。當(dāng)渦輪的轉(zhuǎn)矩隨著泵輪的轉(zhuǎn)矩增大而增大到克服汽車的起步阻力，則汽車實現(xiàn)起步。汽車已經(jīng)實現(xiàn)起步，渦輪轉(zhuǎn)速逐漸增加此時由渦輪葉片出口處的速度為：v= w + u u牽連速度；w沿葉片的相對速度。 V方向改變 Mw =Mb + Md Md逐漸變小 當(dāng)v與導(dǎo)輪的出口方向一致時

30、 Md=0 此時：Mw=Mbnw 繼續(xù)增大V繼續(xù)向左傾斜 Md變?yōu)樨?fù)值此時：Mw=Mb Md直至:nw = nb時，工作液停止流動，不再傳遞動力。經(jīng)過上述分析： 液力變矩器的輸出轉(zhuǎn)矩可以根據(jù)渦輪的轉(zhuǎn)速變化：具體為： 渦輪速度低轉(zhuǎn)矩大于泵輪轉(zhuǎn)矩； 渦輪速度等于一設(shè)定值轉(zhuǎn)矩等于泵輪轉(zhuǎn)矩； 渦輪速度高轉(zhuǎn)矩小于泵輪轉(zhuǎn)矩； 渦輪速度等于泵輪速度不傳遞轉(zhuǎn)矩。 液力變矩器能夠改變扭矩的原因是在泵輪和渦輪之間加入了導(dǎo)輪。液力變矩器的特性表征液力變矩器的特性的參數(shù)為：傳動比i：輸出速度與輸入速度之比。 i=nw/nb變矩系數(shù)K：輸出轉(zhuǎn)矩與輸入轉(zhuǎn)矩之比。 k=Mw/Mb最大變矩系數(shù)：渦輪轉(zhuǎn)速為0時的變矩系數(shù)。結(jié)論

31、：Ø 液力變矩器的傳動比為小于等于1的連續(xù)可變的數(shù)；Ø 液力變矩器的轉(zhuǎn)矩隨著汽車的行駛工況自動的改變。當(dāng)渦輪的速度低時具有較大的轉(zhuǎn)矩；渦輪速度為0時的轉(zhuǎn)矩最大；當(dāng)渦輪的速度高時具有較小的轉(zhuǎn)矩；渦輪速度與泵輪的速度相等時的轉(zhuǎn)矩最小為0；Ø 液力變矩器同時具有液力耦合器保證汽車平穩(wěn)起步，衰減傳動系的扭轉(zhuǎn)振動，防止系統(tǒng)過載的特點。Ø 在渦輪速度高于nw1時，渦輪的輸出轉(zhuǎn)矩小于泵輪的輸入轉(zhuǎn)矩，效率低、降低了動力性。三、典型液力變矩器結(jié)構(gòu)a. 三元件綜合式液力變矩器單向離合器的作用在液力變矩器的渦輪速度達到一定的程度時，讓液力變矩器轉(zhuǎn)化為液力耦合器工作，以增大渦輪

32、在高速時的輸出的轉(zhuǎn)矩，提高動力性。因為這個液力變矩器可以轉(zhuǎn)化為液力耦合器工況，因此稱之為綜合式的。一般將液力變矩器的工作狀態(tài)的數(shù)目稱之為相。同時，一般將導(dǎo)輪與泵輪、或者導(dǎo)輪與導(dǎo)輪之間的渦輪數(shù)稱之為液力變矩器的級。 三元件綜合式液力變矩器的特性b. 四元件綜合式液力變矩器原因： 三元件的液力變矩器在最高效區(qū)到轉(zhuǎn)換點之間的效率較低。辦法： 讓導(dǎo)輪1與導(dǎo)輪2 先后與渦輪同向旋轉(zhuǎn)，而提高效率。特性： 兩個變矩特性與一個耦合特性的組合。 具有三個工作狀態(tài)，因此稱之為單級三相四元件綜合式液力變矩器。c. 帶鎖止離合器的液力變矩器原因： 因為液力損失和泵輪與渦輪之間的轉(zhuǎn)速差，液力變矩器的效率比機械傳動低，導(dǎo)

33、致燃油經(jīng)濟性差。鎖止離合器的作用： 在良好的路面上，讓液力變矩器被鎖止，使液力變矩器的輸入軸和輸出軸剛性連接（渦輪與泵輪接合成一體），提高傳動效率，此時的變矩器效率為1。四、液力機械變速器液力變矩器一般與齒輪變速器（有級式）共同組成，液力機械變速器。原因： 1.液力變矩器的變矩系數(shù)較小，不能滿足汽車的需要； 2.過大的變矩系數(shù)影響液力變矩器的效率；液力機械變速器的總傳動比液力機械變速器的總傳動比為：液力變矩器的變矩系數(shù)K與齒輪變速器的傳動比i的乘積。I=K*i 傳動比越大，液力機械變速器的所傳遞的轉(zhuǎn)矩越大，轉(zhuǎn)速越低，這點與機械變速箱是一致的。 因為液力變矩器的變矩系數(shù)在一定的范圍內(nèi)可以連續(xù)變化

34、，配合上機械變速機構(gòu)后，液力機械變速器的傳動比在幾個區(qū)間內(nèi)是連續(xù)變化的。我們稱之為部分無級變速器。第二節(jié) 機械式無級自動變速器機械式無級變速器簡稱CVT(Continuously Variable Transmission)，于20世紀(jì)70年代，由荷蘭的VDT(VAN Doornes Transmission b.V)公司研制成功了新型的金屬帶式無級自動變速器簡稱VDT - CVT 。VDT CVT的結(jié)構(gòu)和工作原理Ø 無級變速部分由：油泵、主動輪（可動與不可動部分）、金屬帶、從動輪（可動與不可動部分）和控制油缸組成。Ø 主動輪和從動輪的直徑在一定的范圍內(nèi)可以連續(xù)變化，從而實

35、現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化。Ø 傳動比由液壓控制系統(tǒng)根據(jù)行駛路況來調(diào)節(jié)；Ø VDT CVT的傳動比一般在0.47之間；Ø 采用VDT CVT在結(jié)構(gòu)上需要離合器，以保證汽車起步平穩(wěn)；汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 6 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第十七章 萬向傳動裝置第一節(jié) 概述第二節(jié) 萬向節(jié)*#第三節(jié) 傳動軸和中間支承第十八章 驅(qū)動橋第一節(jié) 主減速器*第二節(jié) 差速器*第四節(jié) 半軸與橋殼教學(xué)目的要求：了解和掌握向傳動裝置的組成及其在汽車上的應(yīng)用。普通十字軸萬向節(jié)的構(gòu)造及不等速性。等速萬向節(jié)的類型、構(gòu)造及工作

36、原理。了解和掌握驅(qū)動橋的組成及典型結(jié)構(gòu)，主減速器的功用和類型。差速器的功用和類型，齒輪式差速器、強制鎖止式差速器的構(gòu)造及工作原理。半軸的支承形式，橋殼的功用和類型。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：7 等速萬向節(jié)的工作原理8 主減速器的功能9 強制鎖止差速器的工作原理參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧： 液力變矩器與行星齒輪變速器組成的液力機械變速器的工作原理第十七章 萬向傳動裝置第一節(jié) 概述功用：主要用來在工作過程中相對位置不斷改變或者軸線不重合的兩根軸間傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運動組成：萬向節(jié)和傳動軸組成，距離較大時還加裝中間支承。要求： 1)保證所連接的兩軸

37、相對位置在預(yù)計范圍內(nèi)變動時，能可靠地傳遞動力。 2)保證所連接兩軸盡可能等速運轉(zhuǎn)。由于萬向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)。 3)傳動效率高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，維修容易等。一、萬向傳動裝置功用：在軸間夾角和軸的相互位置經(jīng)常發(fā)生變化的轉(zhuǎn)軸之間繼續(xù)傳遞動力。 組成： 萬向節(jié)、傳動軸、中間支承。應(yīng)用場合：1）變速器與驅(qū)動橋之間 2）變速器與分動器之間 3）驅(qū)動橋的半軸 4）斷開式驅(qū)動橋的半軸 5）轉(zhuǎn)向軸 第二節(jié) 萬向節(jié)*#一、 萬向節(jié)分類萬向節(jié)：按扭轉(zhuǎn)方向是否有明顯的彈性，可分為剛性萬向節(jié)和撓性萬向節(jié) 剛性萬向節(jié)：根據(jù)萬向節(jié)連接的兩軸夾角0不等于于零時，輸入軸瞬時角速度

38、瞬時1與輸出軸瞬時角速度2的運動關(guān)系 ，分為： 不等速萬向節(jié)：12（幾乎時時成立），如十字軸式 準(zhǔn)等速萬向節(jié)：12 （1）；12 （1），如雙聯(lián)式、三銷軸式等 等速萬向節(jié)：12 （1），如球叉式、球籠式等一)、十字軸萬向節(jié)十字軸的密封l 如密封唇朝向軸承，用于防止?jié)櫥托钩鰈 密封唇背向軸承，用于防止灰塵、雜物侵入l 同時安裝兩個皮碗密封運動分析： 當(dāng)十字軸萬向節(jié)的主動軸與從動軸存在一定夾角 時，主動軸轉(zhuǎn)角1與從動軸轉(zhuǎn)角2之間存在如下關(guān)系：要點：是1的周期函數(shù)，周期為，即轉(zhuǎn)動一周，波動2次當(dāng)主動軸勻速旋轉(zhuǎn)，從動軸的最大轉(zhuǎn)速為：，最小轉(zhuǎn)速為：單十字軸萬向節(jié)傳動的不均勻系數(shù)k：實現(xiàn)兩軸間等角速度傳

39、動措施：l 第一萬向節(jié)兩軸間夾角a1與第二萬向節(jié)兩軸間夾角a2相等。 l 第一萬向節(jié)從動叉與第二萬向節(jié)主動叉處于同一平面內(nèi)。三）、等速萬向節(jié)原理： 傳力點永遠(yuǎn)位于兩軸交點O的平分面上球籠式萬向節(jié)特點：承載能力強，結(jié)構(gòu)緊湊，拆裝方便，兩軸最大交角為42°1球叉式萬向節(jié) 按其鋼球滾道形狀不同可分為圓弧槽和直槽兩種形式。 圓弧槽滾道型的球叉式萬向節(jié)（圖4-7a） 優(yōu)點：這種球叉式萬向節(jié)結(jié)構(gòu)較簡單，可以在夾角不大于32°33°的條件下正常工作 缺點：由于四個鋼球在單向傳動中只有兩個傳遞動力，故單位壓力較大，磨損較快。 直槽滾道型球叉式萬向節(jié)（圖4-7b） 優(yōu)點：這種萬向節(jié)

40、加工比較容易 缺點：允許的軸間夾角不超過20°，在兩叉間允許有一定量的軸間滑動2球籠式萬向節(jié) 球籠式萬向節(jié)是目前應(yīng)用最為廣泛的等速萬向節(jié)。分為：早期Rzeppa型和后來的Birfield型1）、Rzeppa型球籠式萬向節(jié)工作原理要點：靠分度桿使得球籠轉(zhuǎn)過響應(yīng)的角度來實現(xiàn)等速經(jīng)驗表明，當(dāng)軸間夾角較小時，分度桿是必要的；當(dāng)軸間夾角大于11°時，僅靠球形殼和星形套上的子午滾道的交叉也可將鋼球定在正確位置。這種等速萬向節(jié)可在兩軸之間的夾角達到35°37°的情況下工作。2）、Birfield型球籠式等速萬向節(jié) 無分度桿球形殼和星形套的滾道做得不同心，令其圓心對稱地

41、偏離萬向節(jié)中心，靠內(nèi)、外子午滾道的交叉將鋼球定在正確位置 內(nèi)、外滾道決定的鋼球中心軌跡的夾角稍大于11° 滾道的橫斷面為橢圓形，接觸點和球心的連線與過球心的徑向線成45°角，橢圓在接觸點處的曲率半徑選為鋼球半徑的103105倍。第三節(jié) 傳動軸和中間支承 傳動軸的兩種形式:實心軸和空心軸 實心軸用于：轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的半軸、斷開式驅(qū)動橋的擺動半軸 空心軸用于：傳動系的萬向傳動 空心軸的兩種形式:焊接鋼管和無縫鋼管 滑動花鍵長度：考慮傳動軸最大值和最小值。在傳動軸長度處在最大值時，花鍵套與軸有足夠的配合長度；而在長度處在最小時不頂死中間支承的作用 ：1、在長軸距汽車上為了提高傳動軸臨

42、界轉(zhuǎn)速、避免共振以及考慮整車總體布置上的需要，常將傳動軸分段。2、在轎車中，有時為了提高傳動系的彎曲剛度、改善傳動系彎曲振動特性、減小噪聲第十八章 驅(qū)動橋第一節(jié) 主減速器*主減速器的作用： 減速增扭；改變扭矩的方向。主減速器的分類：按傳動齒輪副的數(shù)目：v 單級主減速器v 雙級主減速器v 帶輪邊減速器的雙級主減速器按主減速器檔位v 單速式：固定的傳動比v 雙速式：有兩個檔位按齒輪副的結(jié)構(gòu)形式分為：圓柱式齒輪、圓錐式齒輪、準(zhǔn)雙曲面齒輪主減速器的潤滑 主減速器采用飛濺潤滑的方式，從動齒輪將潤滑油甩到主減速器需要潤滑的部位。主減速器上設(shè)有通氣孔、加油孔和放油孔。潤滑油：一般采用含防刮傷添加劑的齒輪油。

43、主減速器對離地間隙和地板高度的影響最小離地間隙h0：汽車最低點到底面的距離。為了避免汽車的離地間隙太小和地板高度太高，應(yīng)盡量減小驅(qū)動橋的高度，即盡量減小主動齒輪的齒數(shù)。準(zhǔn)雙曲線齒輪的特點Ø 輪齒強度高；Ø 可以同時有幾對齒輪進入嚙合，提高承載能力，工作平穩(wěn)。Ø 可以通過軸線偏移提高離地間隙，或在離地間隙不變的情況下，降低車輛的重心高度。Ø 齒面間由向?qū)瑒?，齒面間的壓力大，容易破壞油膜，影響齒輪的壽命。Ø 制造難度大1.1 單級主減速器只有一對齒輪副傳動，零件少，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，傳動效率高。主動錐齒輪和從動錐齒輪之間必須有正確的相對位置，才能

44、使兩齒輪嚙合傳動時沖擊噪聲較小，而且輪齒沿長度方向磨損較均勻，因此在結(jié)構(gòu)上：（1）主從動錐齒輪有足夠的支撐剛度（2）有必要的嚙合調(diào)整裝置1.2 雙級主減速器特點：Ø 由兩級齒輪傳動。Ø 在實現(xiàn)較大傳動比的前提下，提高離地間隙。Ø 可以通過更換不同的齒輪副實現(xiàn)不同的傳動比，提高零部件的通用性。1.3 輪邊減速器 需要較大的傳動比和離地間隙。將雙級主減速器的第二級放在驅(qū)動車輪側(cè)，稱之為輪邊減速器。 輪邊減速器一般采用行星齒輪變速器。1.4 雙速主減速器 為了提高汽車的動力性和經(jīng)濟性，有些重型車輛或越野車輛采用具有兩個傳動比的主減速器。雙速主減速器：具有兩檔傳動比的主減

45、速器。Ø 在良好路面上采用，用小傳動比的檔位行駛，提高經(jīng)濟性。該檔位常接合。Ø 在壞路面或載荷較大時，通過操縱裝置換到大傳動比檔位，提高車輛的經(jīng)濟性。該檔位需要時接合。Ø 因為操縱距離較遠(yuǎn)，一般采用氣動或者電液操縱方式。第二節(jié) 差速器*差速器的作用：當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎或者在不平路面上行駛時，使左右車輪以不同的轉(zhuǎn)速滾動。車輛轉(zhuǎn)彎工況的分析：設(shè)車輪中心的速度為：U。車輪的純滾動半徑為：r；車輪的角速度為：。則：車輪純滾動時：U= × r。車輪純滑轉(zhuǎn)時： 0 但 U= 0。車輪純滑移時：U 0 但 = 0。當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時，在同一時間內(nèi)：外側(cè)車輪位移長，內(nèi)側(cè)車輪位移短，如

46、果內(nèi)外車輪轉(zhuǎn)速相同。則：外側(cè)車輪一邊滾動，一邊滑移； 內(nèi)側(cè)車輪一邊滾動，一邊滑轉(zhuǎn)。輪間差速器：用于同一驅(qū)動橋的兩側(cè)驅(qū)動輪之間的差速器。軸間差速器：用于兩個驅(qū)動橋之間的差速器。差速器的分類：按齒輪的形狀：圓錐齒輪差速器；圓柱齒輪差速器。按兩側(cè)半軸輸出的轉(zhuǎn)矩是否相等：對稱式差速器；不對稱差速器。齒輪差速器差速器的組成：圓錐行星齒輪、十字軸、半軸錐齒輪、差速器殼。差速器的轉(zhuǎn)矩分配：設(shè)主減速器傳來的扭矩為：M0左右半軸的轉(zhuǎn)矩分別為：M1、M2.1）.當(dāng)左右半軸轉(zhuǎn)速相等時：M1=M2=1/2 M0；2）.當(dāng)左右半軸轉(zhuǎn)速不相等時：行星齒輪因為自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生力矩Mr.M1=1/2(M0Mr)M2=1/2(M0M

47、r)當(dāng)左右兩輪存在轉(zhuǎn)速差時，摩擦力矩使得轉(zhuǎn)的快的半軸轉(zhuǎn)矩減小，轉(zhuǎn)的慢的半軸轉(zhuǎn)矩增大。右轉(zhuǎn)彎時，行星齒輪自轉(zhuǎn)，產(chǎn)生摩擦轉(zhuǎn)矩M4，使轉(zhuǎn)速快的半軸1的轉(zhuǎn)矩減小，使轉(zhuǎn)速快的半軸2的轉(zhuǎn)矩增大，但由于M4，很小，半軸1、2的轉(zhuǎn)矩幾乎不變，仍為平均分配。 第三節(jié) 半軸與橋殼1.半軸作用：將動力直接傳遞給驅(qū)動輪半軸的支承方式：全浮式半軸支承；半浮式半軸支承。兩種半軸支承方式的特點：全浮式半軸：半軸和橋殼沒有直接的聯(lián)系；全浮式半軸內(nèi)外均不承受外來彎矩；半軸可以從半軸套管中抽出，拆卸容易。結(jié)構(gòu)比半浮式復(fù)雜。半浮式半軸：半軸一端支承在橋殼上；半軸外端除承受車輪傳來的彎矩外，還承受彎矩；但內(nèi)部不承擔(dān)彎矩。結(jié)構(gòu)比全浮式

48、簡單。2.橋 殼作用：Ø 支承并保護主減速器、差速器和半軸，固定驅(qū)動輪，使輪距保持不變；Ø 支承車架及車架上各總成的重量；Ø 承受汽車的行駛時，車輪傳來的力和力矩，并通過懸架系統(tǒng)傳給車架。要求：l 剛度和強度大；l 質(zhì)量輕；l 便于主減速器的拆卸和安裝；l 便于制造橋殼從結(jié)構(gòu)上分為：Ø 整體式Ø 分段式鋼板沖壓式整體橋殼特點：l 質(zhì)量小，制造工藝簡單；l 材料利用率高。l 抗沖擊性好。汽車構(gòu)造（二） 教 案 第 7 次課教學(xué)課型：理論課 實驗課 習(xí)題課 實踐課 技能課 其它主要教學(xué)內(nèi)容（注明：重點* # 難點 ）：第二十一章 車橋和車輪第一節(jié)

49、車橋第二節(jié) 車輪和輪胎*#教學(xué)目的要求：了解和掌握車橋的功用和分類，轉(zhuǎn)向橋的構(gòu)造，轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)，轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的結(jié)構(gòu)特點。車輪的類型及一般結(jié)構(gòu)，輪胎的功用及類型，重點掌握轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)。教學(xué)方法和教學(xué)手段：課堂講授討論、思考題、作業(yè)：10 輪胎的功能11 轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)參考資料：多媒體材料，網(wǎng)絡(luò)資料講 稿 內(nèi) 容備注上節(jié)內(nèi)容回顧：驅(qū)動橋的組成及典型結(jié)構(gòu)，主減速器的功用和類型。差速器的功用和類型，齒輪式差速器、強制鎖止式差速器的構(gòu)造及工作原理。第二十一章 車橋與車輪第一節(jié) 車橋車橋：又稱車軸，是汽車中連接左右(前中或后)車輪，并通過懸架與車架連接的部件。車橋的功用是傳遞車架（或承載式車身）與車輪之

50、間各方向的作用力和力矩。車輪上的驅(qū)動力，滾動阻力，制動力車橋的分類：按車橋連接的車輪的作用： 轉(zhuǎn)向橋；驅(qū)動橋；轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋；支持橋。按車橋的結(jié)構(gòu)分為：斷開式車橋、整體式車橋1.1 轉(zhuǎn)向橋轉(zhuǎn)向橋利用車橋中的轉(zhuǎn)向節(jié)使車輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。一般汽車的轉(zhuǎn)向橋就是汽車的前橋。汽車轉(zhuǎn)向橋的受力：u 垂直載荷；u 縱向力及其力矩；u 側(cè)向力及其力矩。前梁： 斷面常采用工字梁或空心圓管梁，以承受彎矩為主，（在制動時承受彎矩和扭矩）主銷： 為連接前軸和轉(zhuǎn)向節(jié)的部件，主銷固定在前軸的銷孔內(nèi)，為靜配合，與轉(zhuǎn)向節(jié)的銷孔為動配合。輪轂：為一個旋轉(zhuǎn)件，在輪轂上可安裝輪盤。通過兩個輪轂軸承安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)軸徑上，內(nèi)端為大

51、軸承。轉(zhuǎn)向節(jié)：為一叉形件，在叉形件上有安裝主銷的兩個軸孔，安裝軸承的為轉(zhuǎn)向節(jié)軸，在軸的根部安裝有制動底板。1.2 轉(zhuǎn)向輪的定位參數(shù)轉(zhuǎn)向輪的定位參數(shù)作用：使汽車轉(zhuǎn)向輪具有自動回正作用，并避免或減少輪胎的磨損。轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)的實現(xiàn)： 通過車輪、主銷和前橋的安裝或調(diào)整相對關(guān)系實現(xiàn)。轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)： 主銷后傾角、主銷內(nèi)傾角、前輪外傾角、前輪前束、后輪外傾角和前束。a.主銷后傾角主銷后傾角：主銷在汽車的縱向平面具有的向后的傾角。即主銷軸線與地面垂線在汽車縱平面內(nèi)的夾角。主銷后傾角的作用：產(chǎn)生回正的穩(wěn)定力矩對穩(wěn)定力矩的要求：穩(wěn)定力矩不能太大，否則將導(dǎo)致轉(zhuǎn)向沉重。主銷后傾角的范圍：2。3。采用低壓輪胎的汽車的穩(wěn)定力矩增加，后傾角較小甚至為負(fù)。b.主銷內(nèi)傾角主銷內(nèi)傾角：主銷在汽車橫向平面的傾角，即主銷軸線與地面垂線在汽車橫向斷面內(nèi)的夾角。主銷內(nèi)傾角的作用：產(chǎn)生自動回正力矩。通過主銷偏置減小轉(zhuǎn)向力矩。主銷內(nèi)傾角的范圍：小于8。主銷偏置：4060mm；主銷內(nèi)傾角的存在有使轉(zhuǎn)向費力和省力的雙重效應(yīng)。主銷內(nèi)傾角靠機加工時前梁兩端