汽車拖拉機底盤 課件 第二章 行駛系統(tǒng)

第二章行駛系統(tǒng)第一節(jié)行駛系統(tǒng)概述第二節(jié)車架第三節(jié)車橋第四節(jié)車輪與輪胎第五節(jié)懸架第六節(jié)履帶拖拉機行駛系統(tǒng)車架前橋懸架車輪汽車行駛系

汽車行駛系的組成：主要包括車架、車橋、懸架及車輪等

第一節(jié)行駛系統(tǒng)概述汽車行駛系的組成

車架：全車裝配的基體，將整車有機的連接為整體，并承受汽車的載荷。車橋：連接左右車輪，承受并傳遞由車輪傳來的載荷。

車輪：支承整車，連接車身與地面；緩沖路面沖擊載荷；產(chǎn)生驅(qū)動力和制動力；汽車轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生側(cè)向抗力，并回正車輪；提高車輛的通過性。

懸架：將汽車行駛過程中車輪產(chǎn)生的力和力矩，傳遞到車架。并通過彈性、阻尼元件、導(dǎo)向桿系衰減汽車的振動，提高車輛的操縱穩(wěn)定性和平順性。輪式拖拉機行駛系的組成由車架、前橋和車輪組成由于拖拉機主要用于田間作業(yè)，因此，與

汽車相比，行走系統(tǒng)主要具有以下特點：1、驅(qū)動輪一般采用直徑較大的低壓輪胎，且胎面上有凸起的花紋。2、導(dǎo)向輪均采用小直徑輪胎，且胎面具有一

條或數(shù)條環(huán)狀花紋，以增加防止側(cè)滑的能力。行駛系統(tǒng)的分類：輪式行駛系統(tǒng)半履帶式行駛系統(tǒng)全履帶式行駛系統(tǒng)車輪---履帶式行駛系統(tǒng)輪式行駛系統(tǒng)全履帶式行駛系統(tǒng)履帶式行駛系統(tǒng)具有接地面積大、對地面壓強小、附著性能好等特點，可以提高車輛的驅(qū)動性能和通過性能。但履帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重，行駛阻力大，只有在行駛條件差的田間或施工現(xiàn)場大負(fù)荷作業(yè)時具有明顯優(yōu)勢。半履帶式行駛系統(tǒng)有些在雪地或沼澤地帶行駛的車輛、拖拉機等，其前橋裝有車輪或滑橇式車輪用來實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，而后橋裝有履帶，即所謂的半履帶式行駛系統(tǒng)，以減少車輛對地面的壓強，防止下陷，提高通過能力。車輪履帶式行駛系統(tǒng)2.1車架的功用和結(jié)構(gòu)要求車架的功能：

支承和連接汽車的零部件，承受汽車的載荷。對車架的結(jié)構(gòu)要求：滿足汽車總布置要求，能夠安裝全部零部件，并便于拆卸；具有足夠的剛度和強度，避免因為車架變形引起的零部件運動干涉；滿足輕量化要求；降低車輛的重心高度，提高車輛的操縱穩(wěn)定性。第二節(jié)車架2.2汽車車架汽車車架按結(jié)構(gòu)形式分為：邊梁式車架；中梁式車架（脊骨式車架）；綜合式車架；此外：

承載式車身是用車身代替車架，以車身整體承受載荷的車身結(jié)構(gòu)形式。廣泛應(yīng)用于轎車和客車。邊梁式車架縱梁橫梁邊梁式車架的組成：兩根縱梁和若干個橫梁通過焊接和鉚接而成?？v梁——用低碳合金鋼沖壓而成；一般采用中間高、兩端低不等高斷面形式，以保證應(yīng)力分布均勻?？v梁的斷面形狀有開口形（槽形、Z形）、封閉形（箱形）縱梁除了直縱梁外，還有曲梁式。橫梁——用低合金鋼沖壓而成；橫梁的斷面形狀有槽形、箱形、管形；一般有：前橫梁、發(fā)動機安裝梁、駕駛室安裝梁、懸架安裝梁、后橫梁等。前橫梁發(fā)動機安裝梁駕駛室安裝梁后橫梁懸架安裝梁第四橫梁為了增加車架的剛度，在橫梁和縱梁連接時經(jīng)常采用斜支撐、角支撐、和連接板等加強措施。加強措施保險杠——一般安裝在汽車的前、后橫梁上；起到保護車身、散熱器的作用。掛鉤——一般安裝在汽車前部，用來在必要時拖動汽車。拖鉤——在可拖掛車的車輛的尾橫梁上安裝拖鉤。保險杠掛鉤拖鉤轎車車架中梁式車架中梁式車架：只有一根位于中央貫穿前后的縱梁，橫梁焊接在縱梁的兩側(cè)。特點：車架的扭轉(zhuǎn)剛度大；質(zhì)量輕，減少了整車的重量；中梁可以封閉傳動軸，起到防塵隔振的作用；可以降低底板高度和整車的重心高度；零部件布置安裝不便、工藝復(fù)雜，精度要求高、維護和修理不便。綜合式車架中梁+邊梁的綜合車架邊梁式中梁式邊梁式其它形式的車架剛度強度高、質(zhì)量輕，適合于賽車降低底板高度；有利于共用底盤、方便改型車。車架分為前后兩部分，并用鉸鏈連接；可以方便的更改軸矩，生產(chǎn)不同軸矩的汽車。方便采用后獨立懸架；可提高車輛的行駛平順性。汽車前部剛度較大；車身局部得到加強；有利于輕量化，減少整車重量。承載式車身優(yōu)點：缺點：質(zhì)量輕；制造成本高；降低底板高度和重心高度；不容易改型；便于批量化生產(chǎn)；需要采取隔振措施。車身參與承載，整體剛度好。2.3拖拉機車架1.全梁架式車架結(jié)構(gòu)：全梁架式車架是一個完整的框架，拖拉機的所有部件都安裝在這個框架上。優(yōu)點：部件的拆裝較為方便，但金屬用量多。缺點：車架在工作中的變形，使各部件間的相對位置發(fā)生變動，影響零件的正常工作，零件容易損壞。應(yīng)用：履帶式、少數(shù)大型輪式拖拉機。2.半梁架式車架結(jié)構(gòu)：半梁架式車架的前半部采用專門梁架，用來安裝發(fā)動機和前軸等；后半部則由離合器、變速箱、后橋三部分的殼體而構(gòu)成。優(yōu)點：剛度較好，維修發(fā)動機比較方便。3.無梁式車架結(jié)構(gòu)：這種車架沒有梁架，而是由各部分的殼體連成。優(yōu)點：減輕拖拉機的質(zhì)量，節(jié)省金屬，簡便結(jié)構(gòu)，車架剛度很高，不易變形。缺點：制造和裝配的技術(shù)要求高，拆裝某一部件時需要將拖拉機拆開。第三節(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）與車輪之間各方向的作用力和力矩。車橋的分類：按車橋連接的車輪的作用：按車橋的結(jié)構(gòu)分為：轉(zhuǎn)向橋；斷開式車橋驅(qū)動橋；整體式車橋轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋；支持橋。第三節(jié)車橋兩軸汽車：前橋為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋；后橋為支持橋（或驅(qū)動橋）?；蛘撸呵皹驗檗D(zhuǎn)向橋；后橋為驅(qū)動橋。前置后驅(qū)動前置前驅(qū)動或四輪驅(qū)動多軸汽車：前橋為轉(zhuǎn)向橋；后橋為驅(qū)動橋。中橋為支持橋或者驅(qū)動橋。整體式車橋：一般在汽車采用非獨立懸架時，車橋中部是剛性的，這種車橋叫整體式車橋；斷開式車橋：一般在汽車采用獨立懸架時，車橋采用活動關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，左右車輪可以獨立運動，這種車橋稱之為斷開式車橋。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。a.轉(zhuǎn)向橋的結(jié)構(gòu)：組成：前梁；轉(zhuǎn)向節(jié)；輪轂；主銷。前梁轉(zhuǎn)向節(jié)主銷轉(zhuǎn)向橋的支承：通過懸架彈簧與車架連接；通過兩側(cè)車輪支承車身。輪轂前梁：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，可安裝軸承的為轉(zhuǎn)向節(jié)軸，在軸的根部安裝有制動底板。轉(zhuǎn)向節(jié)是車輪轉(zhuǎn)向的鉸鏈，它是一個叉形件。上下兩叉有安裝主銷的兩個同軸孔，轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸用來安裝車輪。轉(zhuǎn)向節(jié)上銷孔的兩耳通過主銷與前軸兩端的拳形部分相連，使前輪可以繞主銷偏轉(zhuǎn)一定角度而使汽車轉(zhuǎn)向。為了減小磨損，轉(zhuǎn)向節(jié)銷孔內(nèi)壓人青銅襯套8，襯套的潤滑用裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的油嘴注入潤滑脂潤滑。為使轉(zhuǎn)向靈活，在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前軸拳形部分之間裝有軸承9。在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與拳形部分之間還裝有調(diào)整墊片，以調(diào)整其間隙。轉(zhuǎn)向節(jié)轉(zhuǎn)向節(jié)臂轉(zhuǎn)向橫拉桿其它部分：轉(zhuǎn)向節(jié)臂與轉(zhuǎn)向桿系共同運動，實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。潤滑：轉(zhuǎn)向橋的運動部件之間的潤滑，一般采用潤滑脂潤滑。輪轂主銷輪轂通過兩個圓錐滾子軸承支承在轉(zhuǎn)向節(jié)端的軸頸上軸承的松緊度可以用調(diào)整螺母（裝于軸承外端）加以調(diào)整。輪轂外端安裝車輪，內(nèi)端與制動鼓連接。輪轂內(nèi)軸承的內(nèi)側(cè)裝有油封，防止?jié)櫥瓦M(jìn)入制動鼓。輪轂b.斷開式轉(zhuǎn)向橋：車輪懸架總成轉(zhuǎn)向橫拉桿轉(zhuǎn)向梯形臂轉(zhuǎn)向梯形臂中臂主轉(zhuǎn)向臂縱拉桿特點：與獨立懸架結(jié)合使用，提高車輛的操縱穩(wěn)定性和平順性；有效的降低了汽車的非簧載質(zhì)量；廣泛應(yīng)用于轎車或者輕型車輛的前橋；輪式拖拉機前橋(a)雙前輪分置式

(b)雙前輪并置式

(c)單前輪式輪式拖拉機前橋形式雙前輪分置式前橋具有形式穩(wěn)定性好、輪距可調(diào)等優(yōu)點，因此，一般拖拉機均采用這種前橋。雙前輪并置式和單前輪式前橋由于前輪位于中間，轉(zhuǎn)彎半徑小，離地間隙因僅受后橋高度的限制而較大，故較適宜于高稈作物的行間作業(yè)，但穩(wěn)定性較差，僅采用于少數(shù)中耕型拖拉機上。輪式拖拉機前橋組成：前軸、主套管總成、左右副套管總成和轉(zhuǎn)向節(jié)總成等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。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。汽車主銷后傾角的范圍：0。~3。；拖拉機為：0。~5。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。汽車主銷內(nèi)傾角的范圍：小于8。；拖拉機為：3。~9。主銷偏置：40~60mm；主銷內(nèi)傾角靠機加工時前梁兩端的主銷孔傾斜來保證的。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)。主銷后傾和主銷內(nèi)傾的異同點:主銷后傾的自動回正作用和車速有關(guān)，主銷內(nèi)傾的自動回正作用和車速無關(guān)。主銷后傾角的大小是可調(diào)整的，主銷內(nèi)傾角的大小一經(jīng)確定，則其大小不能進(jìn)行調(diào)整。c.前輪外傾角前輪外傾角：車輪中心平面與地面垂直平面在汽車橫向斷面內(nèi)的夾角。前輪外傾角的作用：

避免汽車滿載時車輪內(nèi)傾而引起車輪的偏摩，并防止輪轂外端的軸承和緊固螺母承受過大的載荷,和拱形路面配合，并提高車輛的安全性。汽車前輪外傾角的范圍：1。；拖拉機為：1.5。~4。車輪外傾角靠機加工時轉(zhuǎn)向節(jié)的軸頸與水平面成一定的角度實現(xiàn)。d.前輪前束前輪前束：前輪后端邊緣距離與前端邊緣距離的差值稱為前輪前束。前輪前束的作用：消除因前輪外傾引起的前輪邊滾邊滑的現(xiàn)象。前輪前束的范圍：(A-B)=0~12mm前輪前束通過調(diào)整轉(zhuǎn)向橫拉桿來實現(xiàn)。e.后輪外傾與前束后輪前束的作用：汽車行駛時后輪產(chǎn)生前張，為消除此現(xiàn)象后輪設(shè)置前束。后輪外傾角和前束的作用：增加車輪接地跨度，提高車輛的橫向穩(wěn)定性。抵消高速行駛時的負(fù)前束引起的不利影響。后輪一般采用負(fù)外傾。后輪外傾與前束不可調(diào)。3.轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋具有驅(qū)動和轉(zhuǎn)向功能的前橋稱為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。車輪的作用：車輪的組成：支持整車；緩沖地面的沖擊；產(chǎn)生驅(qū)動力、制動力；轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生側(cè)向抗力平衡離心力和自動回正力矩；提高車輛的通過性。輪輞；輪胎；平衡塊；氣門芯等。第四節(jié)車輪與輪胎車輪的結(jié)構(gòu)1.平衡塊2.飾蓋；3.氣門芯；4.輪輞5.輪胎。車輪的分類按輪輻的構(gòu)造分為：輻板式和輻條式。輻板式輻板式車輪結(jié)構(gòu)擋圈1輻板2輪輞3氣門嘴伸出孔4輻條式輻條式車輪：輪輻是鋼絲輻條或是和輪轂鑄成一體的鑄造輻條。前者僅用于賽車和高級轎車。后者應(yīng)用于轎車和重型汽車。車輪的分類按車橋一端安裝的輪胎的數(shù)目分為：單式和雙式。雙式——采用同一輪轂安裝兩套輪輻和輪輞單式車輪雙式車輪車輪輪輞的結(jié)構(gòu)a.輪輞按結(jié)構(gòu)可分為：深槽輪輞、平底輪輞、對開式輪輞、半深槽輪輞、深槽寬輪輞、平底寬輪輞、全斜底輪輞等。常見的輪輞形式是：深槽輪輞、平底輪輞。深槽輪輞平底輪輞對開式輪輞用于轎車及越野汽車，結(jié)構(gòu)簡單、剛度大、質(zhì)量小、適于安裝小尺寸、彈性較大的輪胎。適合于貨車，克服了深槽輪輞的缺點，適合安裝較硬的輪胎。b.車輪輪輞的輪廓類型與代號深槽輪輞——DC深槽寬輪輞——WDC半深槽輪輞——SDC平底輪輞——FB平底寬輪輞——WFB全斜底輪輞——TB對開式輪輞——DTc.車輪輪輞的結(jié)構(gòu)類型一件式輪輞二件式輪輞三件式輪輞四件式輪輞五件式輪輞車輪輪輞的規(guī)格代號其它表示方法：ISO標(biāo)準(zhǔn)

14×5.5JJJIS標(biāo)準(zhǔn)

5.5-JJ14輪輞規(guī)格代號：（GB/T2933-1995車輪規(guī)格輪輞寬度B；輪輞直徑d；安裝螺栓孔節(jié)圓直徑d1；偏置距E—輪輞中心到車輪安裝面的距離；輪轂直徑d2；安裝螺栓直徑d3。安裝螺栓的數(shù)目和分布角度。輪胎輪胎的作用：對輪胎的要求：和汽車懸架系統(tǒng)一起緩沖路面的沖擊，并衰減其振動，保證車輛具有良好的舒適性和平順性；保證車輪和地面之間有良好的附著性，提高車輛的動力性、制動性；承受汽車的重量、動載荷和來自各方向的力和力矩，提高車輛的操縱穩(wěn)定性；提高車輛的通過性。輪胎必須具有適宜的彈性、阻尼和承載能力；胎面部分具有增強附著能力的花紋：具有熱穩(wěn)定性、耐磨等a.輪胎的類型和各類輪胎的特點按用途分為：載貨汽車輪胎（重型、中型、輕型）轎車輪胎按輪胎胎體結(jié)構(gòu)分為：充氣輪胎（汽車上使用的主要輪胎形式）實心輪胎充氣輪胎按組成結(jié)構(gòu)分為：按簾線排列方向分為：有內(nèi)胎輪胎；普通斜交輪胎；無內(nèi)胎輪胎。子午線輪胎。按充氣大小分為：高壓（0.5~0.7Mpa）：剛度大，較硬，承載容量大，摩擦系數(shù)小。低壓（0.15~0.45Mpa）彈性好、斷面寬、接觸面積大、薄壁。超低壓（0.15以下）。b.有內(nèi)胎充氣輪胎的組成：由外胎、內(nèi)胎、墊帶三部分組成。

外胎由胎面（胎冠、胎肩、胎側(cè)）、緩沖層、簾布層、胎圈組成。簾布層：是外胎的骨架，用雙數(shù)層的掛膠布組成，保持輪胎的形狀和尺寸，層數(shù)越多，輪胎強度越大；緩沖層：位于胎面與簾布層之間的膠片，彈性較大，緩和路面的沖擊；胎面：由胎冠、胎肩、胎側(cè)三部分組成，胎冠由耐磨橡膠構(gòu)成，直接承受摩擦和全部載荷，為提高附著性胎，冠上有各種形狀的花紋；胎肩是胎冠與胎側(cè)之間的過渡部分，也有橫紋利于散熱；胎側(cè)薄且軟的橡膠層，用來保護簾布層。胎圈：由鋼絲圈、簾布層包邊、胎圈包布組成，起到安裝輪胎的作用，剛度和強度較大。外胎各組成部分的作用：根據(jù)外胎胎體中簾線排列方向不同，分為：普通斜交輪胎與子午線輪胎普通斜交輪胎：簾布層和緩沖層的各相鄰層簾線交叉，且與胎面中心線呈小于90o角排列的充氣輪胎。子午線輪胎：簾布層線與胎面中心線呈90o角或約90o角排列的充氣輪胎。子午線輪胎的特點：簾布層線排列的方向與輪胎的子午斷面一致，簾布層數(shù)可減少40%~50%。胎體較軟、彈性好。簾線在圓周方向上只靠橡膠來連接，因此緩沖層采用具有若干層簾線與子午斷面呈大角度（70。~75。）、高強度、不易拉伸的周向環(huán)層的帶束層。帶束層采用玻璃纖維、加強纖維或鋼絲簾布制造，強度高、拉伸變形??；子午線輪胎的優(yōu)點：接地面積大，附著性能好，對地面的單位壓力小，磨損少，壽命長；胎冠較厚，且有堅硬帶束層不易刺穿，行駛時變形小，可降低油耗；簾布層少，胎側(cè)薄，散熱性好；徑向彈性大，緩沖性好、負(fù)荷能力大；承受側(cè)向力時，接地面積基本不變，行駛穩(wěn)定性好。子午線輪胎的缺點：胎側(cè)薄且軟，胎冠厚，在二者的過渡區(qū)容易產(chǎn)生裂紋；吸振能力差，胎面噪音大；制造技術(shù)要求高，成本高。普通斜交輪胎的優(yōu)點：輪胎的噪音??；外胎面柔軟；制造容易；價格低；普通斜交輪胎的缺點：受側(cè)向力時接地面積變小，胎冠滑移大?？箓?cè)向力能力差；高速行駛的穩(wěn)定性差；輪胎易磨損；承載能力較子午線輪胎小。c.輪胎花紋：普通花紋越野花紋混合花紋d.無內(nèi)胎的充氣輪胎：

沒有內(nèi)胎，空氣直接壓入外胎，輪胎穿孔時壓力不會急劇下降，仍可以安全行駛；不存在內(nèi)外胎卡住而損壞的現(xiàn)象；氣密性好、可以直接靠輪輞散熱，使用壽命長；結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量小等特點。缺點：途中修理困難；有自粘層的輪胎，天氣炎熱時自粘層脫落，影響車輪動平衡。e.活胎面輪胎：優(yōu)點：

可以在胎面磨損或者不同的使用條件下更換胎面；缺點：

質(zhì)量大；胎面環(huán)與胎體之間有磨損；胎面環(huán)橡膠與鋼絲體脫層。f.輪胎規(guī)格的表示方法輪胎的扁平率：表征輪胎的胎面寬度R與高度H的比值（百分比）。常用的有80、75、70、65、60、55。我國執(zhí)行的輪胎標(biāo)準(zhǔn)為：轎車輪胎：GB—9743-1997；轎車輪胎系列：GB/T—2978-1997；載重汽車輪胎：GB—9744-1997；載重汽車輪胎系列：GB/T—2977-1997；規(guī)定了輪胎的規(guī)格、基本參數(shù)、主要尺寸、氣壓負(fù)荷對應(yīng)關(guān)系等。水田輪我國使用的水田輪主要有高花紋輪胎和塑料鑲齒輪胎。（a）高花紋輪（b）鐵輪（c）楔形輪水田輪高花紋輪胎：胎面花紋的高度和間距都較大，其布置角較小。這種輪胎在泥腳較淺地區(qū)能抓著硬底層，可獲得較大的驅(qū)動力；平順性較好，沖擊負(fù)荷較小，拖拉機可做遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)移。但輪胎壓溝較嚴(yán)重，影響田面平整。鑲有塑料齒的鐵輪，輪緣較窄，具有梯形斷面的塑料齒用銷釘安裝在焊于輪緣的輪齒座上。這種鑲齒鐵輪的抓土能力強，壓溝不顯著，附著性能好；但道路行駛平順性差，鐵輪容易磨損，導(dǎo)致其壽命短深泥腳水田應(yīng)采用的船式拖拉機所使用的楔形水田輪。第五節(jié)懸架懸架的作用：把作用于車輪的垂直反力、縱向反力和側(cè)向力以及這些反力引起的力矩傳遞到車架，并使車輛具有良好的乘坐舒適性、平順性和操縱穩(wěn)定性。懸架的組成：汽車懸架一般都由：彈性元件、阻尼元件、導(dǎo)向桿系三部分組成。在一些車輛上還要加裝橫向穩(wěn)定器。1.懸架的功用和組成懸架：車架（或承載式車身）與車橋（或車輪）之間的一切傳力連接裝置的總稱。彈性元件縱向推力桿阻尼元件橫向穩(wěn)定桿橫向推力桿汽車懸架的組成示意圖：汽車懸架各組成部分的作用：彈性元件：阻尼元件：導(dǎo)向桿系：橫向穩(wěn)定器：使車架與車橋的連接具有彈性，吸收、緩和路面沖擊和振動。衰減彈性元件的振動，吸收并散發(fā)振動能量。約束車輪按一定的軌跡運動，承受并傳遞各方向的力和力矩。在汽車轉(zhuǎn)向時，減小車身的傾斜和橫向角振動。（a）半主動懸架（b）主動懸架電控懸架的類型2.汽車懸架系統(tǒng)的類型按汽車懸架的性能是否可控，分為：被動懸架：懸架剛度、阻尼在行駛中不可調(diào)整的懸架。主動懸架：懸架的剛度、阻尼根據(jù)行駛狀況不同，可以自動調(diào)節(jié)的懸架。半主動懸架：只有懸架阻尼可以自動調(diào)節(jié)的懸架。2.汽車懸架系統(tǒng)的類型按汽車懸架的結(jié)構(gòu)特點分為：非獨立懸架：兩側(cè)車輪剛性的連接在一起，只能共同運動的懸架。

廣泛應(yīng)用于貨車、客車和轎車后橋。獨立懸架：兩側(cè)車輪由斷開式車橋連接，車輪單獨通過懸架與車架連接，可以單獨跳動。廣泛應(yīng)用于轎車前懸架。非獨立懸架非獨立懸架的特點：結(jié)構(gòu)簡單；工作可靠；采用鋼板彈簧的非獨立懸架中，省卻了導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，方便布置。因此廣泛應(yīng)用于貨車的前、后懸架和轎車的后懸架。非獨立懸架的分類：鋼板彈簧非獨立懸架；螺旋彈簧非獨立懸架；空氣彈簧非獨立懸架。鋼板彈簧非獨立懸架鋼板彈簧通?？v向安置。特點1：鋼板彈簧一端為固定鉸鏈，另一端為活動鉸鏈。特點2：鋼板彈簧中部用U型螺栓與車橋連接。特點3：鋼板彈簧銷15軸向和徑向鉆有油道，用來潤滑鉸鏈的運動部分；將鋼板彈簧非獨立懸架應(yīng)用于前懸架時，一般要安裝減振器。鋼板彈簧和車架上裝有緩沖塊5和限位塊6，限制彈簧的變形量。采用主副簧結(jié)構(gòu)的鋼板彈簧懸架目的：通過主副簧先后起作用，得到變剛度特性提高汽車平順性。有副簧在上和副簧在下兩種結(jié)構(gòu)。副簧在下的鋼板彈簧懸架缺點：主簧與副簧之間容易積存污泥，影響剛度特性。螺旋彈簧非獨立懸架一般只用作轎車的后懸架，具有縱向布置方便，便于維護和保養(yǎng)的特點。由于螺旋彈簧只能承受較小側(cè)向力。因此需要加裝橫向推力桿和縱向推力桿。獨立懸架兩側(cè)車輪可以單獨跳動，可減少車身振動，消除車輪偏擺；降低非簧載質(zhì)量，提高平均車速；采用斷開式車橋，降低汽車重心，提高行駛穩(wěn)定性；提供了較大的車輪跳動空間，因此減小懸架剛度，降低汽車偏頻，提高平順性。a.結(jié)構(gòu)特點：兩側(cè)車輪獨立的與車架或車身彈性連接。b.獨立懸架的優(yōu)點：c.獨立懸架的缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高，維護不便，車輪引起輪矩變化，加劇輪胎磨損。d.獨立懸架的分類：按車輪的運動方式分為：車輪在橫向平面內(nèi)擺動的懸架；（橫臂式獨立懸架）車輪在縱向平面內(nèi)擺動的懸架；（縱臂式獨立懸架）車輪沿主銷移動的懸架；（燭式獨立懸架和麥弗遜式）車輪在斜向平面?zhèn)葦[動的懸架。（單斜臂式獨立懸架）f.獨立懸架采用的彈性元件多是螺旋彈簧和扭桿彈簧。e.獨立懸架一般應(yīng)用于各種車輛特別是轎車的前懸架，轎車的后懸架一般采用非獨立懸架或者復(fù)合式懸架（半獨立懸架）。橫臂式獨立懸架根據(jù)橫臂的數(shù)量分為：單橫臂獨立懸架；雙橫臂獨立懸架。單橫臂式雙橫臂式特點：車輪在汽車的橫向平面內(nèi)跳動。等臂式雙橫臂懸架不等臂式雙橫臂懸架縱臂式獨立懸架車輪上下跳動時，單縱臂式獨立懸架將引起較大的主銷后傾角變化。因此多用于后懸架。根據(jù)采用的縱臂數(shù)目可分為：單縱臂獨立懸架；雙縱臂獨立懸架。根據(jù)采用的彈性元件可分為：螺旋彈簧縱臂式獨立懸架；扭桿彈簧縱臂式獨立懸架。螺旋彈簧單縱臂式獨立懸架

懸架的V形梁起到橫向穩(wěn)定桿的作用。避免了一側(cè)車輪的跳動對另一側(cè)車輪的影響。金屬橡膠支承的軸向彈性較大，在汽車轉(zhuǎn)彎時，后軸偏轉(zhuǎn)較小，消除了自轉(zhuǎn)向特性，保持了原有的轉(zhuǎn)向特性。雙縱臂式獨立懸架特點：車輪跳動時，主銷后傾角保持不變。燭式獨立懸架優(yōu)點：車輪轉(zhuǎn)向時，前輪的定位參數(shù)不會發(fā)生變化，有利于轉(zhuǎn)向操縱和行駛穩(wěn)定性。缺點：車輪轉(zhuǎn)向時，全部側(cè)向力由主銷和其外部的套管承受，增加了主銷與套管的摩擦。麥弗遜獨立懸架是燭式懸架的改進(jìn)，用下擺臂克服了滑動立柱的受力狀況。側(cè)向力大部分由下擺臂承受。屬于無主銷懸架：滑動立柱上支點和下擺臂外端的球鉸中心構(gòu)成主銷軸線。優(yōu)點：前輪內(nèi)側(cè)布置空間較大，方便前置前驅(qū)動布置。麥弗遜獨立懸架3.拖拉機懸架（a）螺旋彈簧式

（b）鋼板彈簧式（c）鋼板彈簧式

（d）鋼板彈簧式將螺旋彈簧放置在轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)的一種獨立懸架。轉(zhuǎn)向節(jié)主銷相對于轉(zhuǎn)向節(jié)支架可以上下運動，由螺旋彈簧的變形來吸收沖擊量，緩和傳到機體上的沖擊。這種彈性懸架便于在一般的前軸基礎(chǔ)上變型，但轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)有相對運動，零件易磨損。前軸做成左右兩半截。它們一方面各自與拖拉機機體鉸接，另一方面又相互用鋼板彈簧連接，鋼板彈簧的中點也與機體鉸接。地面對前輪的沖擊，通過鋼板彈簧傳到機體上，因而得到緩和。前軸還可以同彈簧一起繞鉸接點擺動，以適應(yīng)不平地形。有的拖拉機的前軸不直接與機體鉸接，而是通過鋼板彈簧與機體連接，如圖c所示。為了承受縱向平面內(nèi)的轉(zhuǎn)矩，鋼板彈簧應(yīng)該有前后平行的兩組?；蛘咭唤M鋼板彈簧外還采用兩根撐桿叉，其前端固定在前軸上，而后部與機體鉸接連接。有的拖拉機沒有剛性前軸，機體的前部質(zhì)量直接通過上下兩組鋼板彈簧傳給前輪，如圖12-45d所示。這種拖拉機的輪距只能靠翻轉(zhuǎn)輻板來調(diào)節(jié)。4.彈性元件鋼板彈簧；螺旋彈簧；扭桿彈簧：空氣彈簧；油氣彈簧；橡膠彈簧。懸架的彈性元件主要有：組成的懸架結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，剛度大，適用于非獨立懸架。制造工藝簡單，不需要潤滑，安裝的縱向空間小，質(zhì)量小。應(yīng)用于獨立懸架。單位質(zhì)量的儲能高，結(jié)構(gòu)簡單，不需要潤滑，方便布置。統(tǒng)稱為氣體彈簧，具有變剛度特性，可調(diào)整車身高度?？商岣咂嚨氖孢m性和平順性。應(yīng)用于高級大巴和高級轎車。單位儲能高，有阻尼特性、隔振。用于緩沖塊。鋼板彈簧由若干片等寬但不等長的合金彈簧片組合而成的近似等強度的彈性梁。卷耳彈簧夾鋼板彈簧中心螺栓螺栓套筒螺母鋼板彈簧的第一片最長，稱為主片。主片的兩端彎成卷耳，內(nèi)裝青銅或塑料、橡膠、粉末冶金制成的襯套，并通過彈簧銷與車架或者吊耳作鉸鏈連接。鋼板彈簧的中部一般用U形螺栓固定在車橋上。中心螺栓的作用是連接各彈簧片，保證各片的裝配位置。按其距兩耳的距離分為對稱式鋼板彈簧和非對稱鋼板彈簧。主片卷耳受力大，為改善其受力情況，第二片末端也彎成卷耳，稱為包耳。二者留有間隙，以便相對滑動。彈簧夾保證在鋼板彈簧反向變形時各片不致相互分開，保證共同承載。且使彈簧片相互橫向定位。彈簧夾用鉚釘鉚接在與之相連的最下面彈簧片的端部。其上端以螺栓連接。螺栓上的套管頂在彈簧夾之間，以免彈簧片夾得過緊。螺栓套管與彈簧片之間留有間隙（1-1.5mm），以便各片之間的相對滑動。鋼板彈簧在載荷作用下變形時，各片之間相對滑動而產(chǎn)生摩擦，促進(jìn)車架的振動衰減。但也降低了緩和沖擊，加速磨損的問題，一般需要裝配時各片之間涂上較稠的潤滑劑，并定期的保養(yǎng)。鋼板彈簧本身能起到導(dǎo)向的作用，同時各片之間的摩擦還起到一定的減振作用。一般在彈簧片之間夾入塑料墊片，以產(chǎn)生定值的摩擦力和消除噪音。目前的汽車大量采用了：變截面的少片鋼板彈簧。據(jù)有質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、摩擦小、節(jié)省材料的特點。螺旋彈簧優(yōu)點：無須潤滑、不怕泥污、縱向布置空間較小、質(zhì)量小。缺點：無減振作用；只能承受鉛垂載荷，需裝設(shè)導(dǎo)向機構(gòu)。目前汽車采用的通過變鋼絲直徑、螺距、彈簧直徑的非線性螺旋彈簧，以獲得更好的平順性。扭桿彈簧扭桿彈簧：由彈簧鋼制成桿，通過沿軸向扭轉(zhuǎn)變形來緩沖沖擊。扭桿彈簧的特點：加工時可以預(yù)先產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。具有比鋼板彈簧和螺旋彈簧都大儲能能力，因此質(zhì)量輕。結(jié)構(gòu)比較簡單，不需要潤滑。和導(dǎo)向機構(gòu)一起產(chǎn)生變剛度特性。方便布置。扭桿過短將影響舒適性、平順性。材料：鉻釩合金彈簧鋼，表面涂環(huán)氧樹脂和防銹漆。5.減振器汽車減振器的作用：

通過減振器自身的運動，消耗彈簧變形儲存的能量，將其變?yōu)闊崮?，并散發(fā)到空氣中，以衰減彈簧的振動。減振器的類型：按工作方式分為：單向減振器和雙向減器。按結(jié)構(gòu)形式分為：單筒減振器和雙筒減振器；按阻尼是否可調(diào)分為：

阻尼可調(diào)式和阻尼不可調(diào)式；按工作介質(zhì)分為：油液減振器、氣體減振器。按是否充氣分為：充氣減振器和不充氣減振器。目前汽車上廣泛采用的是雙向作用油液減振器。油液減振器的工作原理油液通過閥體上的阻尼孔在工作缸的上下工作腔之間的流動，并因此產(chǎn)生阻尼力，使車身和車架的振動能量轉(zhuǎn)化為熱能，并被油液和減振器殼體吸收，最后散發(fā)到大氣中。減振器的阻尼力要隨汽車振動速度的增加而增大，隨汽車振動速度降低而減小。減振器阻尼特性表征了這一變化關(guān)系。減振器的油液：減振器使用的專用減振器油，SV1或SV2。油液具有抗氣化、抗氧化、無腐蝕、粘度隨溫度變化小等特點。對減振器阻尼力的要求：在減振器隨懸架一起被壓縮時，減振器的阻尼力要小，以便讓彈性元件充分的吸收振動能量，緩和沖擊；在減振器與懸架一起被拉伸時，減振器的阻尼力要大，以便讓彈簧振動得到迅速衰減，降低駕駛員的疲勞；在車架與車橋之間的運動速度過大時，減振器應(yīng)該具有泄荷通道，使其阻尼力保持在一定的限度范圍內(nèi)。雙向筒式減振器a.雙向減振器的結(jié)構(gòu)減振器由儲油筒、工作缸、活塞連桿分總成、底閥、導(dǎo)向器、防塵罩等組成。雙向筒式減振器有四個閥：伸張閥、補償閥、壓縮閥、流通閥。伸張閥流通閥補償閥壓縮閥

伸張閥和壓縮閥分別是拉伸行程和壓縮行程的卸載閥。補償閥和流通閥分別在拉伸和壓縮行程中補償油液，避免上下腔中出現(xiàn)真空。定義：在壓縮和伸張兩行程內(nèi)均能起減振作用的減振器b.雙向筒式減振器的工作過程壓縮行程連桿和活塞一起向下運動工作缸下腔油液壓力增高伸張閥和補償閥關(guān)閉；下腔的高壓打開流通閥；液體自壓縮閥的常通孔流出到儲油筒；阻尼力逐漸增大。當(dāng)活塞運動速度很快，下腔油壓很大，克服壓縮閥壓緊彈簧，壓縮閥完全打開，阻尼力不再增加。起到泄荷作用。伸張閥流通閥補償閥壓縮閥拉伸行程連桿和活塞一起向上運動工作缸上腔油液壓力增高油液自上腔通過閥體上的節(jié)流孔流向下腔；補償閥打開，儲油筒中油液流入到下腔；流通閥關(guān)閉；壓縮閥關(guān)閉。節(jié)流孔的節(jié)流作用產(chǎn)生阻尼力當(dāng)活塞運動速度很快，上腔油壓很大，克服伸張閥的壓緊