汽车底盘部分的基础知识(超全免费)

汽车底盘1底盘概述1功用及组成功用：接受发动机的动力，使汽车运动并按照驾驶员的操纵而正常行驶。组成传动系行驶系转向系制动系底盘2汽车底盘的总体布置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）发动机前置全轮驱动（XWD）1底盘概述1底盘概述3汽车行驶的基本原理发动机动力→驱动力矩Tt→F0→牵引力Ft2传动系一、传动系概述二、离合器2传动系（一）摩擦式离合器的基本原理（二）离合器的功用换档平顺防止传动系过载起步平稳2传动系（三）对离合器的要求根据离合器的功用，它应满足下列主要要求：①能可靠地传递发动机的最大转矩，又能防止传动系过载。②接合柔和，保证汽车平稳起步，减少冲击。③分离彻底，保证变速器换档平顺和发动机起动顺利。④从动部分的转动惯量小，减轻换档时变速器齿轮间的冲击。⑤通风散热良好，防止离合器温度过高。⑥操纵轻便省力，以减轻驾驶员的疲劳。2传动系（四）离合器的分类2传动系按从动盘数目按压紧弹簧形式单片离合器双片离合器周布弹簧离合器中央弹簧离合器膜片弹簧离合器（五）膜片弹簧离合器1.膜片弹簧离合器的基本组成2传动系1.膜片弹簧离合器的基本组成主动部分从动部分压紧机构操纵机构飞轮离合器盖压盘从动盘从动轴压紧弹簧离合器踏板分离拉杆分离叉分离杠杆分离轴承2传动系2.膜片弹簧离合器踏板自由行程当离合器处于正常结合状态时，分离轴承与分离指之间应留有一定量的间隙，防止从动盘摩擦片磨损变薄时，离合器结合不彻底。因此，为消除这一间隙所需的离合器踏板行程称为离合器踏板自由行程。2传动系3.膜片弹簧离合器的构造1-从动盘；2-离合器盖和压盘；3-分离轴承；4-卡环；5-分离叉；6-分离套筒；7-飞轮2传动系3.膜片弹簧离合器的构造2传动系1、3-铆钉；2-传动片；4-支承环；5-膜片弹簧；6-支承铆钉；7-压盘；8-离合器盖2714652传动系图3—5膜片弹簧离合器盖和压盘分解图图3—6膜片弹簧离合器盖和压盘示意图主动部分3.膜片弹簧离合器的构造1、3-摩擦衬片；2-波浪形弹簧钢片；4-从动盘钢片；5-减振弹簧；6-摩擦片；7-从动盘毂；8-止动销；9-衬套；10-减振器盘从动部分2传动系3.膜片弹簧离合器的构造4.工作原理2传动系安装前接合位置分离位置2传动系4.工作原理5.膜片弹簧离合器的优点结构简单压力分布均匀膜片弹簧的弹簧特性优于圆柱螺旋弹簧2传动系2传动系操纵机构机械式液压式气压式杆系拉索式（五）离合器操纵机构杠杆式离合器操纵机构拉索式离合器操纵机构液压式离合器操纵机构2传动系（五）离合器操纵机构实现变速变矩前进档实现倒车倒档实现中断动力传动空档（一）变速器的功用2传动系三、手动变速器(MT)2传动系（三）手动变速器普通齿轮传动的基本原理传动比：主动齿轮（即输入轴）转速与从动齿轮（即输出轴）转速之比值i12=n1/n2=z2/z1i121，减速；i121，增速。2传动系（三）手动变速器普通齿轮传动的基本原理（四）手动变速器的变速传动机构按手动变速器工作轴的数目分，有两轴式手动变速器和三轴式手动变速器2传动系变速操纵机构:实现换档变速传动机构:改变转矩的大小和方向手动变速器1、两轴式（1）发动机纵向布置2传动系2)结构2传动系桑塔纳2000型轿车两轴式变速器实物图2传动系3)动力传动路线（2）发动机横向布置的1)结构2传动系2传动系2)动力传动路线一档倒档2、三轴式变速器的变速传动机构2传动系（五）手动变速器的换档方式直齿滑动齿轮换档接合套换档同步器换档结合套换档2传动系（六）变速器的操纵机构功用：保证驾驶员能准确可靠地将变速器挂入所需要的档位，并可随时退至空档。分类：按变速杆位置的不同，可分为直接操纵式远距离操纵式1、直接操纵式2传动系2、远距离操纵式拉索式远距离操纵机构杆式远距离操纵机构2传动系3、操纵机构的安全装置(1)自锁装置：防止自动脱档或挂档；并保证轮齿以全齿宽啮合。自锁钢球与自锁弹簧减薄齿齿端倒斜面2传动系(2)互锁装置：防止同时挂上两个档位。兼起自锁与互锁作用的锁止装置2传动系(3)倒档锁装置：防止误挂倒档。2传动系四、自动变速器（AT）液力变矩器行星齿轮装置液压控制系统电子控制系统（二）电控液力自动变速器电子控制系统2传动系1、液力变矩器作用：传递扭矩、变矩、变速及离合组成：泵轮、涡轮、导轮和变矩器壳图3—35液力变矩器示意图1、5—变矩器壳体；2—泵轮；3—导轮；4—变速器输入轴；6—曲轴；7—驱动端盖；8—单向离合器；9—涡轮2传动系泵轮单向离合器涡轮导轮2传动系液力变矩器的工作原理泵轮液流2传动系带锁止离合器液力变矩器图3—38带锁止离合器的液力变矩器2传动系锁止离合器——分离状态2传动系锁止离合器——接合状态2传动系2、齿轮变速机构（1）单排行星齿轮机构（2）复合式行星齿轮机构2传动系（1）单排行星齿轮机构单排行星齿轮机构运动规律的特征方程式为式中，n1为太阳轮转速；n2为齿圈转速；n3为行星架转速；a为齿圈齿数与太阳轮齿数之比，即，且。01321nnn01321nnn12zz12zz12传动系（1）单排行星齿轮机构2传动系（2）复合式行星齿轮机构在现代汽车的自动变速器中，目前广泛采用两种类型的复合式行星齿轮机构：辛普森（Simpson）式和拉维纳（Ravigneaux）式。2传动系①辛普森式行星齿轮机构图3—42辛普森式行星齿轮机构1—前行星排齿圈；2—前后行星排共用太阳轮；3—后行星排齿圈；4—输出轴；5—后行星排行星轮；6—后行星排行星架；7—前行星排行星轮；8—前行星排行星架；C1、C2—离合器；B1、B2—制动器2传动系②拉维纳式行星齿轮机构图3—43拉维纳式行星齿轮机构2传动系表3—1拉维纳式四档行星齿轮变速器换档执行元件工作规律操纵手柄位置档位执行元件规律C1C2C3B1B2F1D位1档●●2档●●3档●●4档●●1位1档●●R位倒档●●注：●表示接合、制动或锁止。3、换档执行元件•离合器•制动器•单向离合器（1）离合器2传动系2传动系（2）制动器：分带式制动器和湿多片式制动器湿式多片式制动器：带式制动器：2传动系（3）单向离合器楔块式单向离合器滚柱式单向离合器2传动系4、液压控制系统离合器制动器液压缸液压泵主油路调压阀手动阀换档阀锁止离合器控制阀动力源执行机构控制机构2传动系5、电子控制系统（1）信号输入装置1信号输入装置2电控单元3执行器节气门位置传感器发动机转速传感器车速传感器输入轴转速传感器变速器油温传感器超速档开关模式选择开关多功能开关制动灯开关传感器信号开关装置2传动系（2）执行器——电磁阀按其作用可分为：换档电磁阀、锁止电磁阀、调压电磁阀。按其工作方式可分为：开关式电磁阀、脉冲式电磁阀。①开关式电磁阀开关式电磁阀的作用是开启和关闭变速器油路，用于控制换档阀及液力变矩器的闭锁离合器锁止阀。由电磁线圈、磁铁、阀芯和回位弹簧等组成。②脉冲式电磁阀脉冲式电磁阀的作用是控制油路中油压的大小。控制信号是频率固定的脉冲电信号，电磁阀在脉冲信号的作用下不断反复地开启和关闭泄油孔。电控单元通过改变每个脉冲周期内电流接通和断开的时间比例来改变电磁阀开启和关闭的时间比例，达到控制油路油压的目的。2传动系（3）电控单元组成：接收器、控制器、输出装置功能：1.控制换档时刻2.控制主油路油压3.控制锁止离合器4.控制换档品质5.自动模式选择控制6.发动机制动作用控制7.使用输入轴转速传感器的控制8.超速行驶控制9.自诊断与失效保护控制2传动系（三）无级变速器无级变速器指的是能连续换档的机械式无级传动装置CVT—ContinuouslyVariableTransmission无级变速器有金属带式和链条式两种型式组成：主、从动工作轮、金属带、液压泵、起步离合器和控制系统等1—发动机飞轮；2—离合器；3—主动工作轮液压控制缸；4—主动工作轮可动部分；4a—主动工作轮固定部分；5—液压泵；6—从动工作轮液压控制缸；7—从动工作轮可动部分；7a-从动工作轮固定部分；8—中间减速器；9—主减速器与差速器；l0—金属带2传动系五、万向传动装置（一）功用万向传动装置用来实现变角度的动力传递。（二）组成万向传动装置一般由万向节和传动轴组成图3-51传动轴的组成2传动系（三）万向节1、十字轴式万向节2传动系万向节十字轴式三枢轴——球面滚轮式球笼式十字轴式万向节的优缺点：优点：结构简单，传动效率较高，因此应用较广泛，缺点：单个万向节在输入轴和输出轴之间有夹角的情况下，其两轴的角速度不相等，这就是单个万向节的不等速性。用双十字轴万向节来实现等速传动的条件：（1）第一万向节两轴间夹角与第二万向节两轴间夹角相等，即（2）传动轴两端的两个万向节叉（即第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉）在同一平面内。2传动系112212、球笼式万向节分为固定型球笼式万向节和伸缩型球笼式万向节（1）固定型球笼式万向节2传动系（2）伸缩型球笼式万向节2传动系2传动系（3）三枢轴——球面滚轮式万向节2传动系（四）传动轴2传动系（一）概述1、功用驱动桥的功用是将万向传动装置传来的发动机动力经降速增矩改变传动方向后，分配给左、右驱动轮，并且允许左、在驱动轮以不同转速旋转。2、组成2传动系3、分类（1）非断开式驱动桥（2）断开式驱动桥2传动系（二）主减速器功用：将输入的转矩增大并相应降低转速，并可根据需要改变转矩的方向。分类：单级式和双级式贯通式和轮边式1、单级主减速器图3—62单级主减速器齿轮2传动系2、双级主减速器图3－63双级主减速器齿轮2传动系（三）差速器1、差速器的功用差速器的功用是将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同转速旋转，使左右车轮相对地面纯滚动而不是滑动。2传动系（三）差速器2传动系2、对称式锥齿轮差速器组成：四个行星齿轮行星齿轮轴（十字轴）两个半轴齿轮差速器壳2传动系动力传动路线：差速器壳体、行星齿轮轴、行星齿轮、半轴齿轮、半轴、驱动轮。差速器工作原理2传动系1.汽车直线行驶（两侧驱动轮阻力相同）行星齿轮只有公转，没有自转，ω1=ω2=ω0，即ω1+ω2=2ω0或n1=n2=n02.汽车转向（两侧驱动轮阻力不同）行星齿轮除了公转还以△ω自转，ω1=ω0+△ω，ω2=ω0-△ω（差速作用），ω1+ω2=2ω0或n1+n2=2n03.若一侧半轴齿轮不动，差速器壳旋转时，即n1=0，n2=2n04.当差速器壳不动时，若一个车轮旋转，即2n0=0，n1=-n2，n1+n2=02传动系（四）半轴（五）桥壳整体式分段式2传动系3行驶系五、悬架四、车轮与轮胎三、车桥二、车架一、行驶系概述组成：车架、车桥、车轮、悬架3行驶系一、行驶系概述功用：1、接受由发动机经传动系传来的转矩，并通过驱动轮与地面之间的附着作用，产生驱动力，以保证整车正常行驶；2、支承汽车的总质量；3、传递并支承路面作用于车轮上的各种反力及其所形成的力矩；4、尽可能地缓和不平路面对车身造成的冲击和振动，保证汽车平顺行驶3行驶系功用：支承、连接汽车的各总成，使各总成在汽车行驶过程中有正确的相对位置，并承受来自车内外的各种载荷分类：边梁式车架、中梁式车架和综合式车架车桥：通过悬架和车架(或承载式车身)相连，两端安装车轮功用：传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向的作用力及其力矩。分类：1、根据结构不同：整体式（a）和断开式（b）2、按照用途不同：转向桥驱动桥转向驱动桥支持桥3行驶系三、车桥（二）转向轮定位为了保证汽车直线行驶的稳定性，应使转向轮有自动回正作用。即当转向轮因偶遇外力作用而发生偏转时，一旦作用的外力消失后，应能立即自动回到原位。这种自动回正作用是由转向轮、主销和前轴之间的安装位置即转向轮的定位参数来保证的。转向轮的定位参数有：主销后倾角、主销内倾角，前轮外倾角和前轮前束。主销后倾角主销内倾角前轮外倾角前轮前束3行驶系三、车桥作用：保证了汽车直线行驶的稳定性，当汽车转向