《汽車構(gòu)造底盤方面》課件

汽車構(gòu)造-底盤方面底盤是汽車的重要組成部分，支撐著整個(gè)車身，并連接輪胎和發(fā)動(dòng)機(jī)。底盤決定了汽車的操控性、舒適性和安全性。課程目標(biāo)和大綱介紹目標(biāo)理解底盤的結(jié)構(gòu)和功能，掌握汽車底盤各部件的工作原理。了解底盤各系統(tǒng)之間的相互作用關(guān)系。內(nèi)容涵蓋車架、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、輪胎、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)等方面。意義為汽車安全行駛提供保障，提高駕駛員的專業(yè)技能，提升車輛的性能。什么是底盤汽車底盤是汽車行駛和轉(zhuǎn)向的基礎(chǔ)。它是汽車的重要組成部分，支撐著車身，連接著各個(gè)部件，并承擔(dān)著行駛、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、懸掛等功能。底盤結(jié)構(gòu)決定著汽車行駛性能和安全性能，是汽車設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。底盤主要組成部件車架車架是底盤的核心，承載著發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等重要部件，并連接懸掛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制車輛的行駛方向，由方向盤、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向機(jī)、轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向節(jié)等組成。懸掛系統(tǒng)懸掛系統(tǒng)連接車身和車輪，在行駛過(guò)程中減緩顛簸和震動(dòng)，保證車輛的平穩(wěn)性和舒適性。制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)減速和停車，通常包括制動(dòng)踏板、制動(dòng)主缸、制動(dòng)管路、制動(dòng)鉗、制動(dòng)鼓和制動(dòng)蹄片等。車架的結(jié)構(gòu)與功能車架類型車架主要分為兩種類型：非承載式車身和承載式車身。非承載式車身以車架作為主要承力結(jié)構(gòu)，承載式車身以車身作為主要承力結(jié)構(gòu)。車架材料車架通常由金屬材料制成，如鋼材或鋁合金。不同材料具有不同的強(qiáng)度、重量和成本特點(diǎn)，需要根據(jù)車輛類型和性能需求選擇合適的材料。車架結(jié)構(gòu)車架結(jié)構(gòu)主要包括縱梁、橫梁、加強(qiáng)筋等，通過(guò)焊接或鉚接等工藝連接在一起，形成一個(gè)堅(jiān)固的框架，為車輛提供支撐和保護(hù)。車架功能車架的主要功能是支撐車輛的整車重量，并承受各種載荷和沖擊力，同時(shí)為車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、懸架、傳動(dòng)系統(tǒng)等部件提供安裝位置。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的作用及組成11.方向控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以使車輛按照駕駛員的意愿改變行駛方向，實(shí)現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向操作。22.穩(wěn)定行駛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要保證車輛在轉(zhuǎn)向過(guò)程中保持穩(wěn)定，防止車輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足或轉(zhuǎn)向過(guò)度的情況。33.舒適性和安全性轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要提供良好的轉(zhuǎn)向手感和操控體驗(yàn)，確保駕駛員能夠輕松自如地操控車輛。44.主要組成部分轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向柱、轉(zhuǎn)向機(jī)、轉(zhuǎn)向軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向臂和輪胎等組成。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的種類及特點(diǎn)轉(zhuǎn)向盤式轉(zhuǎn)向盤式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，應(yīng)用廣泛。齒輪齒條式齒輪齒條式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高，但轉(zhuǎn)向力較重。轉(zhuǎn)向柱式轉(zhuǎn)向柱式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)將轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向柱一體化，結(jié)構(gòu)緊湊，但維修較復(fù)雜。懸架系統(tǒng)的類型與工作原理懸架系統(tǒng)是連接車身和車輪的系統(tǒng)，主要作用是減緩行駛過(guò)程中的沖擊和振動(dòng)，保證車輛的行駛平穩(wěn)性和操控性。1獨(dú)立懸架左右車輪獨(dú)立工作，相互之間沒(méi)有影響2非獨(dú)立懸架左右車輪連接在一起，共同工作3麥弗遜懸架結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，應(yīng)用廣泛4雙叉臂懸架操控性好，舒適性較高，適用于高級(jí)轎車5多連桿懸架操控性更佳，舒適性更出色，應(yīng)用于高端車型懸架系統(tǒng)根據(jù)車輪之間的連接方式可以分為獨(dú)立懸架和非獨(dú)立懸架。獨(dú)立懸架的操控性和舒適性更好，但結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，成本也更高。非獨(dú)立懸架則結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但操控性和舒適性較差。彈簧和減震器的作用彈簧的作用彈簧是懸架系統(tǒng)的重要組成部分。它吸收來(lái)自路面的沖擊力，緩沖顛簸，提升乘坐舒適性。當(dāng)車輛行駛在崎嶇路面時(shí)，彈簧會(huì)壓縮，吸收沖擊能量，并將其轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能。當(dāng)路面平坦時(shí)，彈簧會(huì)恢復(fù)原狀，將能量釋放出來(lái)，使車輛保持平穩(wěn)行駛。減震器的作用減震器是懸架系統(tǒng)中控制彈簧振動(dòng)的裝置，它能夠有效抑制彈簧的過(guò)度振動(dòng)。當(dāng)車輛遇到顛簸時(shí)，彈簧會(huì)壓縮并釋放，產(chǎn)生振動(dòng)。減震器通過(guò)液壓或氣壓阻尼，將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能，并將振幅降低，從而提高乘坐舒適性和行駛穩(wěn)定性。制動(dòng)系統(tǒng)的分類及工作原理液壓制動(dòng)系統(tǒng)利用液壓傳動(dòng)原理，制動(dòng)液壓力傳遞到制動(dòng)器，產(chǎn)生制動(dòng)力。氣壓制動(dòng)系統(tǒng)使用壓縮空氣作為動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)制動(dòng)器，主要應(yīng)用于大型車輛。電控制動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)電子控制單元控制制動(dòng)力的分配，提高制動(dòng)效率和安全性。盤式制動(dòng)和鼓式制動(dòng)的異同類型盤式制動(dòng)鼓式制動(dòng)結(jié)構(gòu)制動(dòng)盤固定在輪轂上，制動(dòng)鉗夾住制動(dòng)盤制動(dòng)鼓固定在輪轂上，制動(dòng)蹄片在制動(dòng)鼓內(nèi)制動(dòng)方式摩擦力摩擦力散熱制動(dòng)盤暴露在空氣中，散熱效果好制動(dòng)鼓被制動(dòng)蹄片覆蓋，散熱效果差制動(dòng)力制動(dòng)力強(qiáng)制動(dòng)力弱維護(hù)維護(hù)簡(jiǎn)單維護(hù)復(fù)雜成本成本高成本低制動(dòng)液的性能與選用制動(dòng)液類型制動(dòng)液主要分為DOT3、DOT4和DOT5.1等類型，不同類型擁有不同的沸點(diǎn)和性能指標(biāo)，需要根據(jù)汽車使用環(huán)境和制動(dòng)系統(tǒng)要求進(jìn)行選擇。制動(dòng)液性能制動(dòng)液具有高沸點(diǎn)、低冰點(diǎn)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性等特點(diǎn)，確保制動(dòng)系統(tǒng)在各種環(huán)境下安全可靠地工作。制動(dòng)液更換定期更換制動(dòng)液是維護(hù)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，一般建議每?jī)赡昊?萬(wàn)公里更換一次，以確保制動(dòng)液性能良好。輪胎的結(jié)構(gòu)及型號(hào)意義輪胎是汽車與地面接觸的重要部件，其結(jié)構(gòu)和型號(hào)直接影響汽車的性能和安全性。輪胎主要由胎面、胎體、簾布層、胎圈和胎側(cè)組成。輪胎型號(hào)通常由字母和數(shù)字組成，包含品牌、尺寸、花紋、負(fù)載等級(jí)、速度等級(jí)等信息。例如，205/55R1691H，其中205代表輪胎寬度，55代表扁平比，R代表子午線輪胎，16代表輪輞直徑，91代表負(fù)載等級(jí)，H代表速度等級(jí)。輪胎氣壓的調(diào)整與保養(yǎng)1檢查氣壓使用氣壓計(jì)定期檢查輪胎氣壓，并根據(jù)車輛說(shuō)明書或輪胎側(cè)壁上的推薦值進(jìn)行調(diào)整。2冷態(tài)調(diào)整輪胎氣壓應(yīng)在冷態(tài)下進(jìn)行調(diào)整，即車輛靜止一段時(shí)間后，輪胎溫度較低時(shí)的狀態(tài)。3定期保養(yǎng)定期檢查輪胎是否有磨損、裂痕或其他損傷，及時(shí)更換損壞的輪胎。4正確充氣不要過(guò)充或欠充輪胎氣壓，過(guò)充會(huì)導(dǎo)致輪胎硬度增加，乘坐舒適性下降，同時(shí)還會(huì)增加爆胎風(fēng)險(xiǎn)。欠充會(huì)導(dǎo)致輪胎變形，增加油耗，并縮短輪胎壽命。輪胎氣壓是影響車輛行駛安全和燃油經(jīng)濟(jì)性的重要因素，合理的氣壓可以提高車輛操控性能、降低油耗，并延長(zhǎng)輪胎壽命。因此，定期檢查和調(diào)整輪胎氣壓非常重要。動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)概述動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力傳遞到車輪，使汽車行駛。它包含離合器、變速器、傳動(dòng)軸、差速器、車橋等部件。離合器的工作原理和類型離合器工作原理離合器是汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分。它連接發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱，通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間的動(dòng)力傳遞，實(shí)現(xiàn)汽車的起步、換擋和停車等操作。離合器主要由離合器片、壓盤、飛輪和分離軸承等組成。當(dāng)駕駛員踩下離合器踏板時(shí)，分離軸承推動(dòng)壓盤，使離合器片分離，切斷發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間的動(dòng)力傳遞，從而實(shí)現(xiàn)換擋。離合器類型常見(jiàn)的離合器類型有液壓離合器、機(jī)械離合器和電磁離合器。液壓離合器主要應(yīng)用于重型卡車和工程機(jī)械，具有操作輕便、傳動(dòng)效率高的特點(diǎn)。機(jī)械離合器主要應(yīng)用于轎車和輕型貨車，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn)。電磁離合器主要應(yīng)用于自動(dòng)變速箱和自動(dòng)離合器，具有響應(yīng)速度快、控制精度高的特點(diǎn)。手動(dòng)變速器的組成及傳動(dòng)特點(diǎn)1組成部分手動(dòng)變速器由變速箱殼體、齒輪、軸、同步器、換擋機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)組成。2傳動(dòng)特點(diǎn)手動(dòng)變速器通過(guò)手動(dòng)選擇不同的齒輪組合，實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)比，從而改變汽車的動(dòng)力輸出和速度。3優(yōu)點(diǎn)手動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、傳動(dòng)效率高，能更好地控制車輛的動(dòng)力輸出。自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成自動(dòng)變速器主要包括液力變矩器、行星齒輪組、電子控制單元等。傳動(dòng)特點(diǎn)它通過(guò)液壓系統(tǒng)控制行星齒輪組的嚙合狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，方便駕駛，提升燃油經(jīng)濟(jì)性。換擋方式自動(dòng)變速器通常提供D（前進(jìn)）、R（倒車）、N（空擋）、P（駐車）等擋位，駕駛員只需選擇擋位，無(wú)需手動(dòng)換擋。優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)變速器駕駛舒適，無(wú)需頻繁換擋，更適合城市駕駛，提高了駕駛安全性。差速器的作用及原理11.轉(zhuǎn)彎時(shí)分配動(dòng)力汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)側(cè)車輪行駛距離短，外側(cè)車輪行駛距離長(zhǎng)。差速器使內(nèi)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速不同，以適應(yīng)不同的行駛距離。22.保護(hù)傳動(dòng)系統(tǒng)差速器可以避免在轉(zhuǎn)彎時(shí)，內(nèi)側(cè)車輪受到外側(cè)車輪的牽引，從而保護(hù)傳動(dòng)系統(tǒng)。33.提高車輛穩(wěn)定性差速器使前后輪的轉(zhuǎn)速差，可以使車輛更穩(wěn)定地行駛。44.減少摩擦損耗差速器通過(guò)齒輪嚙合的方式，可以減少摩擦損耗，提高傳動(dòng)效率。傳動(dòng)軸和萬(wàn)向節(jié)的功能傳動(dòng)軸將發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞至后橋，連接變速箱和后橋。傳動(dòng)軸是汽車動(dòng)力傳輸?shù)年P(guān)鍵部件之一。萬(wàn)向節(jié)連接傳動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)橋，允許傳動(dòng)軸在不同的角度下傳遞扭矩，確保動(dòng)力平穩(wěn)傳遞。車橋的分類及特點(diǎn)驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋是連接發(fā)動(dòng)機(jī)與車輪的橋，將動(dòng)力傳遞給車輪，使汽車行駛。轉(zhuǎn)向橋轉(zhuǎn)向橋負(fù)責(zé)引導(dǎo)汽車轉(zhuǎn)向，通常采用獨(dú)立懸架，提高汽車操控性和舒適性。車橋類型車橋根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為整體橋、半軸式橋、獨(dú)立懸架橋等，各類型具有不同特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的原理1減輕轉(zhuǎn)向力轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)通過(guò)增加液壓助力，使駕駛員在轉(zhuǎn)向時(shí)需要施加的力更小。2提高轉(zhuǎn)向舒適性轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)能夠吸收路面顛簸帶來(lái)的震動(dòng)，讓駕駛員擁有更舒適的轉(zhuǎn)向體驗(yàn)。3提升轉(zhuǎn)向精度助力系統(tǒng)能讓轉(zhuǎn)向更精確，提高駕駛員對(duì)車輛的操控性。4安全保障助力系統(tǒng)使駕駛員在低速行駛時(shí)更容易轉(zhuǎn)向，提升了車輛的安全性。液壓轉(zhuǎn)向助力泵的結(jié)構(gòu)和工作原理結(jié)構(gòu)液壓轉(zhuǎn)向助力泵通常由泵體、葉輪、軸承、密封件等組成。工作原理轉(zhuǎn)向助力泵利用發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，將液壓油輸送到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，幫助駕駛員更容易地轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤。功能轉(zhuǎn)向助力泵通過(guò)液壓助力，降低了駕駛員轉(zhuǎn)向時(shí)的操作力，提高了轉(zhuǎn)向的舒適性和安全性。電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)集成化將轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)與其他汽車電子系統(tǒng)集成，例如ADAS和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。智能化通過(guò)傳感器和算法，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)轉(zhuǎn)向助力、轉(zhuǎn)向扭矩控制等功能。輕量化采用更輕的材料和結(jié)構(gòu)，降低轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)的重量和能耗。底盤維護(hù)與保養(yǎng)要領(lǐng)定期檢查定期檢查輪胎氣壓，并根據(jù)情況及時(shí)調(diào)整。定期檢查剎車片和剎車盤的磨損程度，及時(shí)更換磨損部件。定期檢查懸架系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是否有異常，及時(shí)進(jìn)行維修或保養(yǎng)。清潔保養(yǎng)定期清潔底盤，清除積聚在底盤上的泥土、沙石和污垢。清潔底盤時(shí)可以使用高壓水槍或?qū)Ｓ们鍧崉苊馐褂酶g性化學(xué)物質(zhì)。清潔底盤后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行干燥，避免腐蝕。綜合應(yīng)用實(shí)例分析通過(guò)對(duì)實(shí)際案例的分