汽车行驶系接受传动系的动力,通过驱动轮与路面的作用产生牵引力,使汽车正常行驶;承受汽车的总重量和地面的反力;缓和不平路面对车身造成的冲击,衰减汽车行驶中的振动,保持行驶的平顺性;并与转向系配合,保证汽车操纵稳定性。
行驶系一般由汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成,如图4-19所示。
图4-19 行驶系统结构示意图
1.车架
汽车车架俗称大梁,它是跨接在前后车桥上的桥梁式结构,是整个汽车的基础。
现在轿车的车架是以车身代替车架,所有的总成和零部件都安装在车身上,作用于车身的各种力和力矩均由车身承受。所以这种车身也称为承载式车身,如图4-20所示。
图4-20 轿车的车架
2.车桥
根据车桥作用的不同,车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。其中转向桥和支持桥都属于从动桥。一般货车前桥多为转向桥,后桥或中、后两桥为驱动桥,越野汽车的前桥为转向驱动桥,挂车的车桥为支持桥。
图4-21 驱动桥
(1)驱动桥
驱动桥是将万向传动装置传来的发动机动力经过降速,将增大的转矩分配到驱动车轮。
驱动桥由主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等组成,如图4-21所示。
(2)转向桥
汽车的前桥一般都是转向桥,其作用是利用铰接装置,使装在其两端的车轮偏转一定角度来实现汽车转向,同时,还承受和传递汽车的部分载荷和汽车制动、车轮侧滑等产生的作用力及力矩。(www.daowen.com)
转向桥由前轴、转向节、主销和轮毂等四部分组成,如图4-22所示。
图4-22 汽车整体式转向桥
(3)转向驱动桥
转向驱动桥既能够实现车轮转向也能实现驱动两种功能的车桥,一般应用于全轮驱动的越野汽车上,如图4-23所示。
图4-23 转向驱动桥
3.悬架
汽车悬架一般由弹性元件、减振器和导向机构(横向稳定杆、摆臂、纵向推力杆等)三部分组成,如图4-24所示。
弹性元件的作用是使车架(或车身)与车桥(或车轮)之间成为弹性联接和弹性的充气轮胎一起缓和不平路面对车辆的冲击,提高乘员的舒适性,避免货物损伤,延长汽车使用寿命。弹性系统受到冲击会产生振动,持续的振动容易使乘员感到不舒适或疲劳,为了尽快使弹性系统的振动迅速衰减,悬架还安装有减振器,使振动迅速衰减。
导向机构也是传力机构,其作用一是传递各个方向的力和力矩,二是使车轮按一定轨迹相对于车架和车身跳动。汽车在行驶过程中,车轮(特别是转向轮)的运动轨迹应符合一定的要求,否则对汽车的某些行驶性能(特别是操纵稳定性)有不利的影响。
横向稳定杆是为了增强汽车的横向刚度、防止车身在转弯等行驶情况下发生过大倾斜的辅助弹性元件。
图4-24 汽车悬架组成图
目前,部分公共汽车及小型客车上利用空气弹簧为弹性元件。空气弹簧的弹性介质是空气,即将压缩空气密封在容积可变的容器内,被封闭的空气构成了弹性体,如图4-25所示。
图4-25 空气弹簧式可调悬架示意图
装备空气弹簧式可调悬架的车型前轮和后轮的附近都会设有离地距离传感器,按离地距离传感器的输出信号,行车电脑会判断出车身高度变化,再控制空气压缩机和排气阀门,使弹簧自动压缩或伸长,从而降低或升高底盘离地间隙,以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。
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