学习任务18 车架与车桥

1、幻灯片编辑：哈尔滨工业大学出版社 2013 全国汽车类情境体验拓展互动“1+1”理实一体化规划教材 主讲人：周淑辉更新日期：2013-09-01 车架与车桥 任务任务 目标目标 任务任务 描述描述 1.了解：车架的分类、结构。 2.掌握：车架的功用。 3.掌握：转向桥、转向驱动桥及支持桥的基本结构。 4.掌握：转向轮定位的内容、功用和原理。 车架是连接在各车桥之间形似桥梁的一种结构，是整个汽车的 安装基础，汽车上所有的总成、零部件以及驾驶室等都直接或间接 地安装在车架上面，并使它们保持正确的相对位置。车桥是用来安 装和支承车轮的部件，并通过悬架与车架或承载式车身连接。本任 务主要讨论车架的类型

2、和各种结构、车桥的类型和各种结构及转向 车轮定位。 学习学习任任务务 1818 2学习任务15 万向传动装置 3 3 Syllabus Do one thing at a time, and do it well 本章内容 合作 交流 创新 项目 18.1 车架车架 项目 18.2 车桥车桥 学习任务18 车架和车桥 项目18.1 车架 58% 4学习任务18 车架和车桥 车架是整个汽车的装配基体。车架的结构形式首先应满足汽车总布置的要 求。 目前，按车架纵梁、横梁结构特点，汽车车架的结构形式基本上有三种： 边梁式车架、中梁式车架(或称脊梁式车架)和综合式车架。多数轿车和大客车 没有车架，其车

3、架的功能由轿车车身或大客车车身骨架承担，故称其为承载式 车身。 边梁式车架广泛应用于各种类型载货、载客汽车和少量轿车上。中梁式车 架主要用于越野汽车和少量轿车上。轿车车架的形式复杂多样，其中主要以综 合式车架和承载式车身为主。现代大型客车上越来越多采用整体承载式车身骨 架和桁架式车架结构 项目项目18.1 18.1 车架车架 5学习任务18 车架和车桥 边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接法或焊接法将 纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架。 18.1.1 18.1.1 边梁式车架边梁式车架 项目18.1 车架 58% 6学习任务18 车架和车桥 1.1.纵梁：用低碳合金钢板冲压而成

4、。纵梁：用低碳合金钢板冲压而成。 18.1.1 18.1.1 边梁式车架边梁式车架 断面：断面：一般为槽形，也有管形或箱形，整个长度可以是等截面，也可以是不 等截面。 结构：结构：根据汽车的型式不同和结构布置的要求，纵梁可以在水平面或纵向平 面内做成弯曲的。 项目18.1 车架 58% 7学习任务18 车架和车桥 2.2.横梁：用低碳合金钢板或普通碳素钢冲压而成。横梁：用低碳合金钢板或普通碳素钢冲压而成。 18.1.1 18.1.1 边梁式车架边梁式车架 断面：断面：槽形（也有用管形或箱形的）。 4.4.拖车钩：拖车钩： 3.3. 保险杠：保险杠：货车的前端防止突然 发生碰撞时 散热器等机件损

5、伤； 轿车的前后两端还有美化外观的 作用 项目18.1 车架 58% 8学习任务18 车架和车桥 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊梁式车架。中 梁是管式的，传动轴装在管内。 18.1.2 18.1.2 中梁式车架中梁式车架 项目18.1 车架 58% 9学习任务18 车架和车桥 中梁式车架只有一根位于中央贯穿前后的纵梁，因此亦称为脊梁式车架。中梁是 管式的，传动轴装在管内。 18.1.2 18.1.2 中梁式车架中梁式车架 项目18.1 车架 58% 10学习任务18 车架和车桥 车架前部是边梁式，而后部是中梁式，这种车架称为综合式车架(也称复合 式车架)。它同时具有中梁

6、式和边梁式车架的特点。 18.1.3 18.1.3 综合式车架综合式车架 项目18.1 车架 58% 11学习任务18 车架和车桥 桁架式车架 18.1.3 18.1.3 综合式车架综合式车架 项目18.1 车架 58% 12学习任务18 车架和车桥 平台式车架 18.1.3 18.1.3 综合式车架综合式车架 项目18.1 车架 58% 13学习任务18 车架和车桥 部分轿车和大型客车取消了车架，而以车身兼代车架的作用，即将所有部件 固定在车身上，所有的力也由车身来承受，这种车身称为承载式车身。 18.1.4 18.1.4 承载式车身承载式车身 Agenda 14学习任务18 车架和车桥 项

7、目项目18.118.1 小节小节 2 边梁式车架的结构和应用。 中梁式车架的结构和应用。 综合式车架的结构和应用。 承载式车身的结构和应用 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 15学习任务18 车架和车桥 车桥(也称车轴)通过悬架和车架(或承载式车身)相连，它的两端安装车轮， 其功用是传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向的作用力及其力矩。 根据悬架结构的不同，车桥分为整体式和断开式两种。当采用非独立悬 架时，车桥中部是刚性的实心或空心梁，这种车桥即为整体式；断开式车桥为 活动关节式结构，与独立悬架配用。 根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和 支持桥四种类

8、型。 根据车桥的车轮是驱动车轮还是从动车轮，车桥又可以分为驱动桥和从动 桥。 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 16学习任务18 车架和车桥 转向桥是利用车桥中的转向节使车轮可以偏转一定角度，以实现汽车的转向。 转向桥通常位于汽车前部，因此也常称为前桥。 18.2.1 18.2.1 转向桥转向桥 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 17学习任务18 车架和车桥 18.2.1 18.2.1 转向桥转向桥 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 18学习任务18 车架和车桥 功用：功用： 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，且承受 一定的载荷。 18.

9、2.1 18.2.1 转向桥转向桥 性能要求：性能要求：强度、刚度大；定位角、转向角正确；质量小。 组成：组成：前轴、转向节、主销、轮毂 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 19学习任务18 车架和车桥 在许多轿车和全轮驱动的越野汽车上，前桥除作为转向桥外，还具有驱 动桥的作用，故称为转向驱动桥。 18.2.2 18.2.2 转向桥驱动桥转向桥驱动桥 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 20学习任务18 车架和车桥 18.2.2 18.2.2 转向桥驱动桥转向桥驱动桥 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 21学习任务18 车架和车桥 1.1.转向驱动桥转向驱动桥的

10、结构特点：的结构特点： 18.2.2 18.2.2 转向桥驱动桥转向桥驱动桥 第一，它具有一般驱动桥所具有的主减速器、差速器、半轴； 第二，它具有一般转向桥所具有的前轴、主销、转向节 2.2.与单独的驱动桥、转向桥的不同之处：与单独的驱动桥、转向桥的不同之处： 由于转向的需要，半轴被分成两段内半轴、外半轴（二者用等角速万 向节连接），内半轴与差速器相连接，外半轴与轮毂连接。 主销也分成上下两段，分别固定在万向节的球形支座上。 转向节做成空心的，以便外半轴从中穿过；转向节的连接叉是球装壳体， 即满足转向的需要，又适应了转向节的传力。 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 22学习任务18

11、 车架和车桥 为保持汽车直线形式的稳定性、转向轻便性、和减少轮胎和机件的磨为保持汽车直线形式的稳定性、转向轻便性、和减少轮胎和机件的磨 损等。要求损等。要求转向轮、转向节、和前梁三者与车架的安装要有一定的相转向轮、转向节、和前梁三者与车架的安装要有一定的相 对位置对位置-称为转向轮定位。称为转向轮定位。 转向轮定位包括四项内容：转向轮定位包括四项内容： 主销后倾 、主销内倾、前轮外倾、前轮前束 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 23学习任务18 车架和车桥 1.1.主销后倾角主销后倾角 （1 1）主销后倾）主销后倾装在前轴上的主销，

12、 上端向后倾斜的现象。 （2 2）主销后倾角）主销后倾角在纵向垂直平面内，主销轴线与地面垂线之间的 夹角。23 （3 3）主销后倾的作用）主销后倾的作用（稳定力矩LY） 汽车直线行驶时，保持其稳定性。 汽车转向后，可使前轮自动回正。 （4 4）调整：）调整：装配时使前梁向后倾斜获得， 其角度可调。 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 24学习任务18 车架和车桥 2.2.主销主销内内倾角倾角 （1）主销内倾装在前轴上的主销， 上端向内倾斜的现象。 （2）主销内倾角在横向垂直平面内销轴线与地面垂线之间的夹角， 一般58 。 （3）主销内

13、倾的作用 使驾驶员转向操纵轻便。 汽车转向后前轮自动回正。 （4）调整：前梁制造时保证的，角度不可调。 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 25学习任务18 车架和车桥 3.3.前轮外倾角前轮外倾角 （1 1）前轮外倾）前轮外倾前轮安装在车桥上时，其旋转平面上方略向外倾。 （2 2）前轮外倾角）前轮外倾角前轮旋转平面与纵向垂面间的夹角。 （3 3）前轮外倾的作用）前轮外倾的作用 当车空载时，轮胎外缘与路面接触，当车载货时，在车 重的作用下车轮垂直于路面，使轮胎能够均匀磨损。 防止车轮出现内倾； 减少轮毂外侧小轴承的受力，防止轮胎向外滑

14、脱； （4 4）调整：）调整：由转向节的结构保证，不可调。 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 26学习任务18 车架和车桥 3.3.前轮外倾角前轮外倾角 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 27学习任务18 车架和车桥 4.前轮前束前轮前束 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 （1 1）定义：）定义：安装前轮时，在同一轴上的两端车轮旋转平面不平行，前端略向 内束的现象。（A-B)的数值即为前束值。一般前束值为012mm 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 28学习任务18 车架和车桥 4.4.前轮前束前轮前束 18.2.3 18.2.3 转向轮定位转向轮定位 （2 2）前轮前束的作用）前轮前束的作用 消除汽车行驶过程中因前轮外倾而使两前轮前端向外张开的影响。 （3 3）调整：）调整：调节横拉杆的长度来调节车轮前束 项目项目18.2 18.2 车桥车桥 58% 29学习任务18 车架和车桥 既无转向功能又无驱动功能的桥称为支持桥。 18.2.4 18.2.4