
车桥与车轮Axleandwheel.ppt
49页车桥与车轮Axle and wheel 车桥 Axle 车轮与轮胎 Wheel and Tire Function : Support the weight of automobile. Stabilize the automobile when traveling over rough ground. Accept the torque transmitted from the engine to the drive line which applied to the wheels to set an automobile in motion. Ftfront suspensiondriven axledrive axleframefront wheel rear suspensiondirection of running Components:AxleFunction :Transmit the effort、torque and bending momentthrough frame and suspension system to the wheels.Classification:Base on the structure of the suspension Integral-type Disconnect-typeBase on the action of the wheels Steering axle Drive axle Steering and drive axle Fixed axleDrive axlesuspension转 向 桥 Steering axle 1.功用 Function: 利用转向节的摆动使车轮偏转一定的角度以实现汽车的转向。
同时,承受车轮与车架之间的垂直载荷,纵向的道路阻力、制动力和侧向力以及这些力所形成的力矩 2.要求Requirements: 足够的刚度、强度;Enough rigidity and strength 转向轻便、行驶稳定;Easy control and stabile travel 减轻轮胎磨损、转向轮具有正确的定位角和合适转向角;Less wear of tire and correct wheel alignments 尽量减小转向桥质量和摩擦阻力Less mass and frictionWheel hubSteering knuckleFront beambearingTie rodIntegral steering axle四.组成:ComponentsThrust bearingpitman armSteering wheelSteering axleLongitudinal rodSteering knucklePitman rodsTie rodKingpin/spindlewormSteering drop armsector1-1-转向节转向节 2-2-转向节固定螺栓转向节固定螺栓 3-3-转向节固定器转向节固定器 4-4-前轴前轴 5-5-主主销固定螺栓销固定螺栓 6-6-螺塞螺塞 7-7-主销主销 8-8-衬套衬套 9-9-轴承轴承转向驱动桥 Steering drive axle不同点: 为了转向的需要而将半轴分成两段制造,称内半轴和外半轴,二者用等角速万向节连接起来。
主销也被分成上下两段,分别固定在万向节的球形支座上;转向节轴制成空心的,以便外半轴从中穿过转向节由转向节外壳和转向节轴组合而成ll主减速器主减速器 22主减速器壳主减速器壳 33差速器差速器 44内半轴内半轴 55半轴套管半轴套管 66万向节万向节 77转向转向节轴颈节轴颈 88外半轴外半轴 99轮毂轮毂 1010轮毂轴承轮毂轴承 1111转向节壳体转向节壳体 1212主销主销 1313主销轴主销轴承承 14 14 球形支座球形支座kingpinU-jointbearingInner half shaftOuter half shaft Final drivedifferentialSteering knuckleOuter half shaftU-jointInner half shaftkingpinInner half shaftkingpinOuter half shaftwheelWheel hubSteering knuckle housingU-jointFinal driveSketch of steering drive axleFinal drive housing四轮定位 Wheel Alignment 为了使转向轻便和行驶稳定,减少轮胎和机件的磨损,应使主销和转向轮保持一定的安装角度,称为转向轮定位(即前轮定位)。
转向轮定位参数有:主销后倾 Kingpin Caster主销内倾(自动回正) Kingpin angle前轮外倾Camber of front wheel前轮前束Toe-in of front wheel后轮的外倾角和前束 Camber and toe-in of rear wheel主销后倾 Kingpin Caster 1.定义Definition: 在纵向垂直平面内,主销装在前轴上,其上端向后倾斜,这种现象叫主销后倾 垂线与主销轴线之间的夹角叫主销后倾角 2.作用Function: 3.取值范围:主销后倾的作用Function of caster 1.保持汽车直线行驶的稳定性;To keep the stability of straight traveling 2.使汽车转向后,前轮有自动回正的作用To return the initial position after steering.的范围 range of angle 现代汽车角一般不超过3 高速车由于路面的侧向反力 较大,并且常使用超低压子午线扁平轮胎,轮胎弹性也大,行驶时轮胎与路面接地点后移,稳定力矩的力臂L增加,因此,后倾角可以减小甚至为负值。
的获得: 主销后倾角的获得一般是前轴、钢板弹簧和车架三者装配在一起时,由于钢板前高后低,使前轴向后倾而形成由此可知,车架变形、钢板弹簧疲劳、转向节松旷、车桥扭转变形等原因,都将使主销后倾角发生变化主销内倾 Kingpin angle 1.定义Definition: 在横向平面内,主销在前轴上安装时,其上端略向内倾斜,这种现象称为主销内倾主销轴线与垂线之间的夹角就叫主销内倾角 2.作用Function : 保持汽车直线行驶的稳定性;转向操纵轻便To keep the stability of straight traveling and operate easily.的范围range of angle 由于力臂C为负值,就产生了一个抗偏力矩:()当然,过大的内倾会使转向沉重但由于转向助力器的广泛使用,角仍可适当增大一般为40-60mm) 的获得: 主销内倾角是由前轴在制造时其主销孔轴线的上端向内倾斜而获得的前轴弯曲变形及主销与销孔磨损变形都能引起主销内倾角改变自动回正 Turning back automatically 主销后倾和主销内倾都使汽车转向时自动回正,保持直线行驶的稳定To keep traveling in a straight ahead position. 所不同的是,主销后倾的回正作用与车速有关,而主销内倾的回正作用与车速无关。
车速高时,后倾起作用; 车速低时,内倾起作用, 这样,在不同的车速时,各自发挥其稳定作用 前轮外倾Camber 1.定义Definition: 前轮安装在车桥上时,其旋转平面上方略向外倾斜,这种现象称为前轮外倾在横向平面内,车轮轴线与水平线之间所夹的锐角叫前轮外倾角 2.作用Function: 是避免汽车重载时车轮产生负外倾,提高汽车行驶安全性 设计转向节时使其轴径线与水平面成一角度 ,即前轮外倾角一般为1左右前轮前束Toe-in 1.定义Definition: 2.功用Function: 使锥体中心前移,前轮前束可通过改变横拉杆的长度来调整,使两轮的前后距离差值符合规定要求,一般此值小于0-12mm后轮的外倾角和前束Camber and toe-in 随着道路条件的改善,现代轿车的行驶速度愈来愈高,对前轮驱动汽车和独立后悬挂汽车,如果后轮定位不当,既使前轮定位良好,仍然会有不良的操纵性和轮胎早期磨损 为了防止高速行驶时汽车出现的“激转”及自动转向现象,在结构设计上应确保汽车具有不足转向特性汽车后轮具有一定程度的外倾角和前束可使后轮获得合适的侧偏角,提高高速行驶的操纵稳定性后轮的外倾角和前束Camber and toe-in (1)后轮的负外倾角可增加车轮接地点的跨度,增加汽车的横向稳定性;(2)前束可抵消汽车高速行驶且驱动力F较大时,车轮出现的负前束(前张),减少轮胎的磨损; 低速行驶: 高速行驶:车轮与轮胎 Wheel and tire 作用是支承汽车的质量,传递驱动力矩、制动力矩和侧向力等。
一、车轮: 二、轮胎:Wheel drop centerspokeRadial tireboltsDecoration plateBalance clips车 轮Wheel 车轮由轮辋、轮毂及轮辐(连接部分)组成 按连接部分的构造可将车轮分为: 辐板式 plate type; 辐条式 spoke typeDrop centerWheel hubboltrimCenter sector轮 辋Wheel drop center 用以安装轮胎按结构轮辆可分为深式、平式和对开式三种轮毂的表示方法轮辋的表示方法a:深槽轮辋(DC);b:深槽宽轮辋(WDC);c:半深槽轮辋(SDC);d:平底轮辋(FB);e:平底宽轮辋(WFB);f:全斜底轮辋(TB);g:对开式轮辋(DT);轮 胎Tire 轮胎的主要作用是:支承汽车的总质量;与悬架一起吸收、缓和汽车行驶时所受到的部分冲击和衰减由此而产生的振动;保证车轮与路面有良好的附着能力,以提高汽车的动力性、制动性和通过性分类: 分类Classification1.按气压分:高压胎(气压为0.5MPa0.7MPa)high pressure tire低压胎(气压为0.2MPa0.5MPa)low pressure tire超低压胎(气压为0.2MPa以下)ultralow pressure tire2.按组成结构不同又可分:有内胎轮胎 inner tube tire无内胎轮胎 inner tubeless tire3.按外胎中帘线的排列方向分:普通斜交轮胎 Bias-belted tire子午线轮胎 Radial construction tire4.轮胎规格的表示方法:有内胎轮胎的构造 组成: 外胎 内胎 垫带等帘布层(1) 帘布层是外胎的骨架,也称胎体。
2) 作用:承受负荷,保持外胎的形状和尺寸缓冲层 位于胎面和帘布层之间,作用是加强胎面和帘布层的结合,防止紧急制动时胎面从帘布层上脱离,缓和汽车行驶时路面对轮胎的冲击和振动胎面 是外胎的外表面,包括胎冠5,胎肩6和胎侧7胎圈 是使外胎牢固地装在轮辋上,有较大的刚度和强度,由钢丝圈、帘布层包边和胎围包布组成普通斜交轮胎 外胎由胎圈1、缓冲层2、胎面3和帘布层4等组成 帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉且与胎中心线呈小于90o角排列的充气轮胎,称为普通斜交轮胎 胎面花纹 胎面磨损胎面花纹 1.普通花纹:花纹细而浅,花块接地面积大,适用于较好路面 2.纵向花纹:轮胎的滚动阻力小,防侧滑、散热能力好;噪声低,高速行驶性能好,但甩石和排水性较差轿车及货车均可采用 3.横向花纹:轮胎的耐磨性好,不易夹石 4.越野花纹:沟槽宽而深,花块接地面积小,防滑性好 5.混合花纹:介于普通花纹和越野花纹之间轮胎磨损wear of tire子午线轮胎radial tire 子午线胎帘布层帘线排列方向与轮胎子午。












