资源描述
《汽车构造》总结
2006.11.21
教材:1.《汽车构造》(第四版) 吉林大学 陈家瑞 人民交通出版社 2002.10
2. 《汽车构造》(第2版) 吉林大学 陈家瑞 机械工业出版社 2005.8
功用——结构(系统)要求——工作原理——典型结构
第一篇 汽车发动机
一、 总论
1、现代汽车类型
轿车:按排量分为 微型≤1.0L;普通型1.0~1.6L;中级1.6~2.5L;中高级2.5~4.0L;
高级≥4.0L
货车:按最大总质量分为 微型≤1.8t;轻型1.8~6.0t;中型6.0~14t;重型≥14t
客车:按总长度分为 微型≤3.5m;轻型3.5~7.0m;中型7.0~10m;大型10~12m;
超大型——指铰接式客车与双层客车
2、总体构造
(1)组成:发动机;底盘;车身;电气设备
(2)汽车的总体布置形式:发动机前置后轮驱动(FR)、发动机前置前轮驱动(FF) 、
发动机后置后轮驱动(RR)、发动机中置后轮驱动(MR)、全轮驱动(nWD)五种
3、汽车的主要技术参数(教材2:没有该项内容)
汽车整备质量;最大总质量;最大装载质量
§1、发动机的工作原理和总体构造
一、 基本术语
上、下止点,发动机排量及计算,冲程,压缩比ε(汽油机:6~9;柴油机:16~22)
二、发动机的工作原理
工作循环:进气,压缩,作功,排气四个行程
三、发动机的总体构造
两大机构,五大系统(曲柄;凸轮配气机构,供油系,润滑系,冷却系,点火系,起动系)及作用(汽油机与柴油机的不同点)
§2、曲柄连杆机构
一、 组成
机体组,活塞连杆组,曲柄飞轮组
二、 机体组
1.气缸体结构型式:整体式—气缸体与曲轴箱铸成一体;分体式
2.气缸的排列形式:直列式;V型式;对置式。
3.曲轴箱的型式:平分式;龙门式;隧道式。
4.气缸套结构型式:干式;湿式。
三、 活塞连杆组
1.活塞构造
①顶部:平顶;凹顶;凸顶。
②头部:三环短活塞(二气一油)
2.活塞环:
①气环:开口形状(直切口;斜切口;阶梯形切口)
②油环:
3.活塞销:全浮式;半浮式
4.连杆
直列式:平切口连杆(汽油机);斜切口连杆(柴油机)
四、 曲轴飞轮组 1—4
1.曲轴布置与多缸发动机的工作顺序
①发火间隔角:720°/I=720°/4=180°
②曲拐夹角(简图)=发火间隔角=180°
③ 发动机工作循环表:1—3—4—2;1—2—4—3
2—3
2. 曲轴止推轴承形式:有三种 翻边轴瓦、半圆环止推片、止推轴承环
2.飞轮
①起动发动机的齿圈
②上止点记号:点火定时;调整气门间隙
§3 配气机构
一、组成:气门组;气门传动组,
二、配气机构类型:凸轮轴下置式;凸轮轴中置式;凸轮轴上置式。
三、进、排气门间隙(0.25~0.3,0.3~0.35)
四、配气定时:进、排气提前;滞后角(α;γ;β;δ)及作用;
五、凸轮轴:进、排气凸轮
各同名凸轮夹角=1/2曲轴夹角;n曲:n凸=2:1
六、凸轮轴的传动机构:齿轮式;链条式;齿形带式
§4 汽油机燃料供给装置
一、组成:汽油供给装置(燃料箱);空滤器;化油器。
二、汽油燃料:特点及使用性能、牌号、抗爆震性、无铅汽油
三、可燃混合气的形成过程:汽油雾化、蒸发
节气门开大时,Xv ,Q空 ,真空度△p ,Q汽油 ,P发动机
四、可燃混合气成分的表示法
1.过量空气系数φa
2.空燃比α=空气质量/燃油质量
五、化油器特性及发动机各工况对混合气成分的要求
1.理想化油器特性 α
Xv(负荷)
2.稳定工况
①怠速:φa=0.6~0.8 浓混合气
②小负荷:φa=0.7~0.9 浓混合气
③中等负荷:φa=1.05~1.15 经济混合气
④大负荷:φa=0.85~0.95 功率混合气
3.过渡工况
①冷起动:φa=0.2~0.6
②加速工况:加浓
4.化油器的五大系统及作用
Q∝AΔp∝XvΔp
①起动系统:冷起动(阻风门);主、怠速系统同时供油。
②怠速系统:怠速工况,怠速系统供油
③主供油系统:除怠速工况外,主要按中、小负荷设计,Xv ,△p (节气门前的真空度),Q油 。
④加浓系统(大负荷):机械式—加浓时刻只与Xv有关;真空式—加浓时刻只与n有关。
工作原理:真空式加浓起作用的时刻完全取决于节气门后面的真空度Δpx ,只要Δpx低到一定程度,真空式加浓系统就起加浓作用。
节气门后面的真空度Δpx的大小不仅与负荷或节气门开度有关,还和发动机曲轴转速有关:
(1) 当发动机转速不变时,节气门后面的真空度Δpx将随节气门的开度加大而减小;
(2) 如果节气门开度保持不变,则节气门后面的真空度Δpx将随转速的升高而升高
这样,当汽车行驶阻力突然增大,致使车速下降,即发动机转速下降时,进气管真空度随之下降,真空加浓就自动起作用,把混合气加浓到功率混合气成分,起到自适应控制的作用。
⑤加速系统:Xv急速开大时,额外供油;解决气、液惯性不同;液体滞后造成混合气浓度变稀的问题。
六、现代化油器的附属装置(教材2:没有该项内容)
怠速截止电磁阀,强制怠速截止电磁阀,热怠速补偿阀,节气门缓冲器等。
§5 汽油喷射式发动机的燃油系统:不要求
§6 柴油机供给系统
一、 柴油及其使用性能
二、 柴油机供给系统的组成
1. 柴油机混合气形成特点与汽油机的差别
2. 组成:喷油泵(功用、分类)、
喷油器(功用、工作原理及自动调整油量)、
调速器(功用、分类及工作原理)
§7 进、排气系统及排气装置
一、排气净化装置
1.有害排放物:CO,HC;NOX;碳烟。
2.净化装置:
①恒温进气系统
②二次空气喷射系统
③催化转换器:二元—CO;HC;二次空气,三元—CO;HC;NOX;无铅汽油;氧传感器。
④排气再循环(EGR)系统:使T , NOX 。(废气进入气缸内)
机外控制系统:
⑤强制式曲轴箱式通风系统: CO ,HC 。(进入气缸内)
⑥汽油蒸发控制系统:CO ,HC 。(进入气缸内)
§8 发动机冷却系统
一、强制循环水冷系统
水泵;散热器;冷却风扇;节温器;补偿水箱;水套。
二、大、小水路循环:节温器控制是否经过散热器而分。
三、冷却风扇:硅油风扇;电动风扇
§9 发动机润滑系统
一、润滑方式:压力;飞溅;脂润滑。
二、组成
1.机油泵:常用齿轮式与转子式
2.机油滤清器:集滤器;粗滤器;细滤器。
三、润滑剂
1.黏度:SAE表示法—单级;多级。
2.使用性能:API表示法—S:汽油;C:柴油。
四、机油的选用:根据使用温度(黏度)和载荷(使用性能)选用。
§10 汽车发动机增压
机械、涡轮、气波增压器及作用
§11 发动机点火系
1.组成:点火线圈;点火开关;分电器。
2.点火提前装置:(可参看化油器机械、真空加浓系统,其工作原理完全相同)
①离心点火提前装置:能随发动机转速的变化而改变点火提前角。
②真空点火提前装置:按发动机负荷不同而自动调节点火提前角。
可与化油器加浓装置对比记忆:机械、真空加浓装置。
§12 发动机起动系统
汽车起动机传动机构有以下三种类型: 惯性啮合式 、 强制啮合式 、 电枢移动式 。
第二篇 汽车传动系统
§14 汽车传动系统概述
1.汽车传动系统的组成
离合器、变速器、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴、驱动车轮。
2.功能
① 减速增矩
②实现汽车变速
③ 实现汽车倒车
④中断动力传递(起步、换档、制动)
⑤ 差速功能
3.汽车传动系统的布置方案
①发动机前置前轮驱动(FF):轿车,如4*2。
②发动机前置后轮前驱动(FR):大、中型货车,如4*2。
③发动机后置后轮驱动(RR):大、中型客车
④发动机中置后轮驱动(MR):赛车
⑤全轮驱动(nWD):越野车,如4*4;6*6。
§15 离合器
1.功用:保证汽车平稳起步;保证传动系统换档时工作平顺;防止传动系统过载。
2.组成:主动部分、从动部分、压紧机构、操纵机构(分离机构)。
3.摩擦离合器的类型
①按从动盘的数目分:单盘、双盘。
②按压紧弹簧的结构型式分:螺旋弹簧离合器(周布、中央弹簧);膜片弹簧离合器。
4.膜片弹簧的弹性特性
①磨损后,压紧力基本不变。
②操纵轻便(分离时,弹簧力下降)
5.离合器操纵机构
①人力式操纵机构:机械式(杆系、绳索);液压式。
②气压助力式离合器操纵机构:气压助力式机械、液压操纵机构。
§16 变速器与分动器
1.功用
2.组成:传动机构、操纵机构、动力输出器(分动器)
3.变速器类型
①按传动比变化方式分:有级式、无级式、综合式。
②按操纵方式分:强制、自动、半自动操纵式。
4.普通齿轮式变速器
①分类:三轴式、二轴式。
②防止自动跳档的机构措施:齿端制成倒斜面、花键毂齿端的齿厚切薄、接合套齿端形成凸肩。
5.同步器
①无同步器时的变速器的换档过程:底档—高档;高档—底档:两脚离合器。
②同步器分类:常压式;*惯性式(锁环式、锁销式);自行增力式。
6.变速器操纵机构
①要求:自锁装置,互锁装置,倒档锁。
§17 汽车自动变速器
1.液力耦合器:组成—泵轮、涡轮
2.液力变矩器:
② 组成:泵轮、涡轮、导轮。
③ 两者的不同处(优缺点):变矩器不仅能传递转矩,且能在泵轮转 矩不变的情况下,随着涡轮的转速(反映着汽车行驶速度)不同而改变涡轮输 出转矩数值 。
§18 万向传动装置
1.组成:万向节、传动轴、中间支承。
2.分类:
①刚性万向节:不等速—十字轴式;准等速—双联式、三销轴式;等速—球叉式、球笼式(固定、伸缩型)
②挠性万向节:一般用于两轴间夹角不大(3°~5°)和只有微量轴向位移的万向传动场合。
§19 驱动桥
1.组成:主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳。
2.功用:①将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮,实现降速增大转矩;②通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向;③通过差速器实现两侧车轮差速作用,保证内、外侧车轮以不同转速转向。
3.分类:断开式(独立悬架);非断开式(非独立悬架)。
4.差速器
①分类:齿轮差速器;防滑差速器(强制锁止式、高摩擦自锁式、牙嵌式自由轮)。
②差速原理:n1+n2=2n0;转矩M1=1/2(M0-Mr);M2=1/2(M0+Mr)。
5.半轴与桥壳
①半轴的支承方式:全浮式、半浮式。
②桥壳:整体式、分段式。
§20 汽车行驶系统概述
轮式、履带式
§21 车架
1.分类:边梁式车架、综合式车架、承载式车身。
§22 车桥和车轮
1.车桥的分类
①根据悬架结构分:整体式、断开式车桥。
②按车轮的作用:转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥。
2.转向桥的结构:前梁、转向节
3.转向轮定位参数及基本作用
①主销后倾角γ:保证汽车稳定直线行驶。
②主销内倾角β:保证汽车稳定直线行驶。
③前轮外倾角α:定位、减磨。
④前束(A-B):减轻和消除由于车轮外倾而产生的不良后果。
4.车轮
①类型:按轮辐的构造分—辐板式、辐条式;按轮胎数分—单式车轮、双式车轮。
②轮辋的类型:深槽、平底、对开式。
5.轮胎
①分类:普通斜交胎、子午线轮胎。
②子午线轮胎的特点:子午线轮胎的优点是:(1)接地面积大,附着性能好,胎面滑移小,因而滚动阻力小,使用寿命长。(2)胎冠较厚,不易刺穿,行驶时变形小,可降低油耗。(3)因帘布层数少,胎侧薄,所以散热性能好。(4)径向弹性大,缓冲性能好,负荷能力校大。(6)在承受侧向力时,接地面积基本不变,故在转向行驶和高速行驶时稳定性好。
§23 悬架
1.组成:弹性元件、减振器、导向机构。
2.分类:
①非独立悬架:钢板纵置式
②独立悬架:按车轮运动形式分—⑴横臂式;⑵纵臂式;⑶烛式、麦弗逊式;⑷单斜臂式。
§24 汽车转向系统
1.类型:机械转向系、动力转向系。
2.机械转向系的组成:转向操纵机构、转向器、转向传动机构。
3.转向器:齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式。
4.转向操纵机构:组成
5.转向传动机构:组成
§25 汽车制动系统
1.组成:供能装置、控制装置、传动装置、制动器。
2.制动系的类型
①按功用分:行车、驻车、第二辅助制动系。
②按制动功能分:人力、动力、伺服制动系。
3.制动器
①鼓式制动器:轮缸式(领从蹄式、双领蹄式、双从蹄式、双向双领蹄式、单向和双向自增力式);凸轮式;楔式。
②盘式制动器:与鼓式制动器相比较的优缺点—
盘式制动器的优点:(1)效能较稳定;(2)浸水后效能降底较少,而且只须经一两次制动即可恢复正常; (3)在输出制动力矩相同的情况下,尺寸和质量一般较小; (4)制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,故制动踏板行程小; (5)较易实现间隙自动调整,其它维修作业也较简便。
盘式制动器不足之处是:(1)效能较底,故用于液压制动系
所需制动促动管路压力较高,一般要用伺服装置;
(2)兼用于驻车制动时,需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂,因而在后轮上的应用受到限制。
第三篇 汽车传动系统
§14 汽车传动系统概述
1.汽车传动系统的组成
离合器、变速器、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴、驱动车轮。
2.功能
① 减速增矩
②实现汽车变速
③ 实现汽车倒车
④中断动力传递(起步、换档、制动)
⑤ 差速功能
3.汽车传动系统的布置方案
①发动机前置前轮驱动(FF):轿车,如4*2。
②发动机前置后轮前驱动(FR):大、中型货车,如4*2。
③发动机后置后轮驱动(RR):大、中型客车
④发动机中置后轮驱动(MR):赛车
⑤全轮驱动(nWD):越野车,如4*4;6*6。
§15 离合器
1.功用:保证汽车平稳起步;保证传动系统换档时工作平顺;防止传动系统过载。
2.组成:主动部分、从动部分、压紧机构、操纵机构(分离机构)。
3. 要求:
1)传递发动机最大扭矩,即不打滑。
2)接合平顺、柔和。
3)分离迅速彻底。
4)从动盘转动惯量尽量小。
5)散热性好。
6)操纵轻便。
7)具有吸振、吸噪、吸冲击的能力。
8)设有调整装置。
4.摩擦离合器的类型
①按从动盘的数目分:单盘、双盘。
②按压紧弹簧的结构型式分:螺旋弹簧离合器(周布、中央弹簧);斜置弹簧;膜片弹簧离合器。
5.膜片弹簧的弹性特性
①磨损后,压紧力基本不变。
②操纵轻便(分离时,弹簧力下降)
膜片弹簧的弹性特性曲线:
与螺旋弹簧离合器比较的优缺点:
a) 与螺旋弹簧离合器比较的优缺点:轴向尺寸小,零件数少,重量轻,压力均匀,易布置,通风好。
b) 压力稳定,适合高转速。
c) 操纵省力。
d) 摩擦衬片磨损在一定范围内压力变化不大。
6.从动盘的结构和组成:从动片、摩擦片、从动盘毂
7.主动部分的结构和组成:压盘、飞轮、离合器盖(注意:离合器壳与发动机缸体连接不转动,不是主动部分)
8.扭转减振器的作用:避免共振,缓和传动系统所受的冲击载荷。
9.离合器操纵机构
①人力式操纵机构:机械式(杆系、绳索);液压式。
②气压助力式离合器操纵机构:气压助力式机械、液压操纵机构。
§16 变速器与分动器
1.功用: 变扭变速即改变传动比i。改变旋转方向:实现倒车行驶,设倒档;
较长时间切断动力,设空档。
2.组成:传动机构、操纵机构、动力输出器(分动器)
3.变速器类型
①按传动比变化方式分:有级式、无级式、综合式。
②按操纵方式分:强制、自动、半自动操纵式。
4.普通齿轮式变速器
①分类:三轴式、二轴式。
②防止自动跳档的机构措施:齿端制成倒斜面、花键毂齿端的齿厚切薄、接合套齿端形成凸肩。
③自锁、互锁、倒档锁的作用:保证变速器不自行脱挡或挂挡、保证变速器不同时挂入两个挡位、防止误挂倒挡
5.同步器:P.52图15-11
①无同步器时的变速器的换档过程:底档—高档;高档—底档:两脚离合器。
V3 (接合套)=V2 (低档齿轮) V4 (高档齿轮)>V2
摘至空档后:
V3↓=V4↓(下降快) 有适换时刻。
高档换低档 :当高档啮合时:
V4=V3 V4>V2
摘至空档后:
V3↓>V2↓(下降快) 无适换时刻。
所以,必须采用两脚离合器法换档
其操纵方法为:
第一脚分离离合器,摘高档至空档,再接合离合器,加空油;第二脚分离离合器,挂低档,再接合离合器(同时加油)。
1
2
3
4
5
6
7
图15-11 无同步器的五挡变速器四、五挡齿轮示意图
(1)从底速档(四挡)换入高速挡(五挡),变速器在四挡工作时,接合套3与齿轮2上的接合齿圈接合,二者的花键齿圆周速度V3和V2相等。欲从四档换入五挡,应先踩下离合器踏板,使离合器分离,并使接合套3右移,进入空挡位置,此时,接合套3的速度V3=齿轮2的速度V2,而齿轮4的速度V4>V3,为避免产生冲击,不应在此时立即将接合套3立即推向齿轮4而挂五挡,须在空挡位置停留片刻。V3惯性大,下降较慢,而V4下降较快,在某个时刻,必然会有V3= V4,故在此时刻使接合套右移而挂入五挡,齿的冲击力最小。
(2)从高速挡(五档)换入底速挡(四档),同上所述,V3= V4>V2,在空挡时,V2下降得比V3快,根本不可能出现V3= V2,所以在分离离合器并使接合套3左移到空档之后,随即重新接合离合器,同时踩一下加速踏板,使V2>V3,然后再分离离合器,等待片刻,到V3= V2时,即可挂入四档(直接档)。
②同步器分类:常压式;*惯性式(锁环式、锁销式);自行增力式。
6.变速器操纵机构
①要求:自锁装置,互锁装置,倒档锁。
②功用:
自锁装置功用
1)确定全齿啮合和空档位置;
2)防止自动挂档和自动脱档。
互锁装置功用:
防止同时挂两档
倒档锁功用:防止误挂倒档
7. 换档方式
① 直齿滑动齿轮式:适于低速档、倒档
② 啮合套式(接合套):其余档位
把将构成某传动比齿轮部分制成常啮合斜齿,另一部分制成直齿圈,直齿圈与啮合套内齿全齿啮合。由于不能完全消除换档冲击,所以适合要求不高的档位。
③ 同步器式
同步器-------能使待啮合齿轮圆周速度迅速达到一致(同步)而实现尽可能小的冲击的换档机构
8.齿轮:
① 斜齿 常啮合齿
② 直齿 不常用低速档,倒档。
9. 分动器功用:
1)将变速箱输出动力分流到各驱动桥;
2)兼起副变速箱作用。
10.操纵机构:
由相互制约的两套操纵机构组成。(变速器、分动器操纵机构)
分动器操纵机构要求:
1. 高档不接前桥,避免功率循环(即寄生功率);
2. 低档必须先接前桥,防止中后桥超载。
用低档时:挂档 先桥后档;摘档 先档后桥。
§17 汽车自动变速器
1.液力耦合器:组成—泵轮、涡轮
2.液力变矩器:
①组成:泵轮、涡轮、导轮。
②两者的不同处(优缺点):变矩器不仅能传递转矩,且能在泵轮转矩不变的情况下,随着涡轮的转速(反映着汽车行驶速度)不同而改变涡轮输出转矩数值 。
3.行星齿轮变速器:一般与液力变矩器合用,构成自动变速器,扩大液力变矩器的无级变速范围。
§18 万向传动装置
1. 功用
保证在两轴线不重合并且相对位置变化的轴间传递动力。
2.组成:万向节、传动轴、中间支承。
3.分类:
①刚性万向节:不等速—十字轴式;准等速万向节:—双联式、三销轴式;等速万向节:—球叉式、球笼式(固定、伸缩型)
②挠性万向节:一般用于两轴间夹角不大(3°~5°)和只有微量轴向位移的万向传动场合。
4. 双十字轴式万向节等速条件
1) 第一个万向节从动叉与第二个万向节主动叉同平面。
2) 两万向节所联夹角相等(即α1=α2)。
5. 传动轴结构特点:
1) 轴空心。
2) 质量分布均匀,经平衡实验。
3) 设有花健部分适应轴长度变化。
4) 需设润滑、防尘、通气结构措施
§19 驱动桥
1.组成:主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳、轮毂。
2.功用:①将万向传动装置传来的发动机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮,实现降速增大转矩;②通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向;③通过差速器实现两侧车轮差速作用,保证内、外侧车轮以不同转速转向。
3.分类:断开式(独立悬架);非断开式(非独立悬架)。
4.差速器
①分类:齿轮差速器;防滑差速器(强制锁止式、高摩擦自锁式、牙嵌式自由轮)。
②差速原理:n1+n2=2n0;转矩M1=1/2(M0-Mr);M2=1/2(M0+Mr)。
③作用:实现差速作用(转弯时两侧车轮纯滚动),分配转矩(直线、转弯行驶时不同附着系数的路面利用防滑差速器来分配转矩,提高汽车的通过性)
5.半轴与桥壳
①半轴的支承方式:全浮式(只承受转矩:驱动车轮的动力)、半浮式(结构简单,应用于承受反力和弯矩较小的各类轿车上)。
②桥壳:整体式、分段式。
§20 汽车行驶系统概述
轮式、履带式
1. 轮式行驶系的组成
车架、车轮、车桥、悬架
2.功用:
1) 承重。
2) 变驱动力矩为驱动力,变车轮旋转为车辆移动。
3) 传递各项力和力矩。
4) 缓和冲击、衰减振动。
5) 与转向系配合实现行驶方向控制。
6) 固定各部分总成,起骨架作用。
§21 车架
1. 分类:边梁式车架、中梁式车架、综合式车架、承载式车身。
2. 功用
1)支承、联接,为汽车基体。
2)承受各项力和力矩,受力复杂
§22 车桥和车轮
1.车桥的分类
①根据悬架结构分:整体式、断开式车桥。
②按车轮的作用:转向桥、驱动桥、转向驱动桥、支持桥。
2.转向桥的结构:前梁、转向节
3.转向轮定位参数及基本作用
①主销后倾角γ:保证汽车稳定直线行驶。
②主销内倾角β:保证汽车稳定直线行驶。
③前轮外倾角α:定位、减磨。
④前束(A-B):减轻和消除由于车轮外倾而产生的不良后果。
4.车轮
①类型:按轮辐的构造分—辐板式、辐条式;按轮胎数分—单式车轮、双式车轮。
②轮辋的类型:深槽、平底、对开式。
5.轮胎
①分类:普通斜交胎、子午线轮胎。
②子午线轮胎的特点(与普通斜交胎比较):子午线轮胎的优点是:(1)接地面积大,附着性能好,胎面滑移小,因而滚动阻力小,使用寿命长。(2)胎冠较厚,不易刺穿,行驶时变形小,可降低油耗。(3)因帘布层数少,胎侧薄,所以散热性能好。(4)径向弹性大,缓冲性能好,负荷能力校大。(6)在承受侧向力时,接地面积基本不变,故在转向行驶和高速行驶时稳定性好。
§23 悬架
1.组成及作用:弹性元件、减振器、导向机构。
2.分类:
①非独立悬架:钢板纵置式
②独立悬架:按车轮运动形式分—⑴横臂式;⑵纵臂式;⑶烛式、麦弗逊式;⑷单斜臂式。
3. 弹性元件的种类:(缓和冲击)
1)钢板弹簧:不变刚度弹簧
2)螺旋弹簧:不变刚度弹簧
3)扭杆弹簧:不变刚度弹簧
4)空气弹簧:变刚度弹簧
5)油气弹簧:变刚度弹簧
6)橡胶弹簧:不变刚度弹簧
4. 横向稳定器
扭杆的另一种应用就是一些轻型汽车车身的横向稳定杆。当汽车转向时尤其是高速转向时,由于离心力作用汽车车身横向倾斜及横向振动。在汽车前(后)桥安装横向稳定杆,提高汽车行驶平顺性。
5. 减振器:(减振)
1)减振器的工作原理
利用液体流动的阻力来消耗汽车振动时的能量。
2)减振器的要求
ü 在悬架压缩行程内,减振器阻尼力应较小,以便利用弹性元件的弹性来缓和冲击。
ü 在悬架伸张行程内,减振器的阻尼力要大,以求迅速减振。
ü 当车桥(或车轮)与车架的相对速度过大时,减振器应当能自动加大油液截面积,以保证阻尼力始终在一定限度内,以避免承受过大的冲击载荷
6. 导向机构
使车轮按一定轨迹相对车架和车身跳动,并承受各向作用力。按车轮运动轨迹的不同形式分为四类独立悬架。
7.独立悬架的结构类型按车轮运动形式可分为哪四类?
(1)车轮在汽车横向平面内摆动的悬架(横臂式独立悬架),
(2)车轮在汽车纵向平面内摆动的悬架(纵臂式独立悬架),
(3)车轮沿主销移动的悬架(烛式悬架和麦弗逊式悬架),
(4)车轮在汽车的斜向平面内摆动的悬架(单斜臂式独立悬架)。
§24 汽车转向系统
1. 功用:改变和纠正(保证直行)车辆的行驶方向。
2.转向系的分类及组成
按转向能源不同可分为:机械转向系(人力)和动力转向系(发动机动力)。
3.两侧转向轮偏转角之间的理想关系式
ctgα=ctgβ+B/L 决定了转向梯形的结构
最小转弯半径RMIN =L/(2sinαmax),αmax 与轴距(L)与轮距(B)有关。
4.机械转向系的组成:转向操纵机构、转向器、转向传动机构。
5.转向器:齿轮齿条式、循环球式、蜗杆曲柄指销式。
6. 动力转向系:由机械转向系加转向加力装置构成。
7. 转向系传动比:
转向系传动比(iw):指方向盘转角与同侧导向轮偏转角之比。
iw=iw1×iw2,iw↑则越省力;iw↓则越灵敏。
转向器传动比(iw1):指方向盘转角与转向器转向摇臂偏转角之比。
转向传动机构传动比(iw2):转向器转向摇臂偏转角与同侧导向轮偏转角之比。一般iw2=0.85~1.0之间
8. 转向器传动效率:按逆效率的不同分为:
可逆式转向器:逆效率高,“打手”,经常在良好路面行驶的汽车。
不可逆式转向器:逆效率很底,“路感差”,一般不采用。
极限可逆式转向器:逆效率较底,介于两者之间,用于中型以上越野汽车和矿用自卸汽车。
9.转向操纵机构:组成
10.转向传动机构:组成
§25 汽车制动系统
1.组成:供能装置、控制装置、传动装置、制动器。
2.制动系的类型
①按功用分:行车、驻车、第二辅助制动系。
②按制动功能分:人力、动力、伺服制动系。
3.制动器
①鼓式制动器:轮缸式(领从蹄式、双领蹄式、双从蹄式、双向双领蹄式、单向和双向自增力式);凸轮式;楔式。
领蹄:制动踢张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相同,具有“增势“作用。
从踢:制动踢张开时的旋转方向与制动鼓的旋转方向相反,具有“减势“作用。
等促动力制动器的制动蹄受力示意图见P.286图24-3
②盘式制动器(定钳式、浮钳式):与鼓式制动器相比较的优缺点—
盘式制动器的优点:(1)效能较稳定;(2)浸水后效能降底较少,而且只须经一两次制动即可恢复正常; (3)在输出制动力矩相同的情况下,尺寸和质量一般较小; (4)制动盘沿厚度方向的热膨胀量极小,故制动踏板行程小; (5)较易实现间隙自动调整,其它维修作业也较简便。
盘式制动器不足之处是:(1)效能较底,故用于液压制动系所需制动促动管路压力较高,一般要用伺服装置;
(2)兼用于驻车制动时,需要加装的驻车制动传动装置较鼓式制动器复杂,因而在后轮上的应用受到限制。
4. 常见的鼓式制动器的另一种叫法
1) 简单非平衡式
2) 凸轮张开的领从蹄式
3) 单向助势平衡式
4) 双向助势平衡式
5) 双向自增力式
5.制动力调节装置
限压阀,比例阀,感载限压阀,感载比例阀。
6.防抱死制动装置(ABS)
组成:轮速传感器、电子控制器、液压调节装置
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