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底盘
底盘
⏹传动系统
⏹行驶系
⏹转向系
⏹制动系
汽车传动系统概述
功用
将发动机发出的动力平稳地传给驱动车轮。
组成
离合器或变矩器、变速器、万向传动装置、
主减速器、差速器、半轴等
离合器
离合器的功用
1.保证汽车平稳起步。
2.保证变速器平顺换档。
3.防止传动系统过载。
变速器
功用
1.改变传动比,降速增扭或增速降扭;
2.使汽车倒退行驶;
3.利用空档,中断动力传递(便于起动、怠速、换档等)。
变速器
组成
变速传动机构;
变速操纵机构。
变速器类型
按传动比分
1.有级变速器:
采用齿轮传动,具有若干个定值传动比。
轿车和轻、重型货车通常有3-5个前进档和1个倒档;重型货车则有更多个档位。
分轴线固定式和轴线旋转式。
⏹一汽奥迪100型轿车手动变速器五个前进档的传动比分别为:
一档:
3.545
二档:
2.105
三档:
1.429
四档:
1.029
五档:
0.838
倒档:
3.500。
2.无级变速器(CVT):
在一定的传动比数值范围内有无数个档位。
(电动和液压)
3.综合式变速器:
在最大值和最小值之间的几个间断的范围内作无级变化。
1.手动操纵:
由驾驶员直接操纵换档;
2.自动操纵:
无离合器,由反映发动机负荷和车速的信号系统控制换档系统的执行元件实现。
⏹MT:
离合器+定轴齿轮手动变速器
⏹AT:
变矩器+行星齿轮自动变速器
⏹CVT:
可变直径带轮+钢带
⏹转速、传动比、转矩
⏹旋转方向
定轴齿轮传动比的计算
⏹传动比==
⏹i==
转矩与转速的关系
⏹P=T﹒(2π·n/60)/1000=T·n/9550(kW)
式中:
⏹P—有效功率,kW;T—有效转矩,N·m;
⏹n—发动机转速,r/min
⏹T=9550P/n
变速器(操纵机构)
捷达变速器
雪铁龙
EQ1141G
⏹自动变速器
1.变矩器
2.行星齿轮变速器
自动变速器-行星齿轮传动
A.低速档:
太阳轮带动行星齿轮架绕
大齿圈转动,传动比最大,输出转速低于
输入转速。
B.高速档:
大齿圈带动行星齿轮架绕
太阳轮转动,传动比略小,但仍然大于1。
C.超速档:
行星齿轮架带动大齿圈转
动,传动比小于1,这个时候输出转速比输
入转速还高。
D.倒档:
太阳轮通过行星齿轮逆向带
动大齿圈转动。
⏹总结
1.自动变速器采用行星齿轮变速机构。
2.通过制动太阳轮、行星架、齿圈改变
传动比。
3.采用负荷、转速等信号控制电磁阀移
动来制动太阳轮、行星架、齿圈。
无级变速器(CVT)
⏹CVT(ContinuouslyVariableTransmission)无级变速技术,采用传动带和工作直径可变的主、从动轮相配合来传递动力,可以实现传动比的连续改变,从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配。
分动器
功用:
将变速器输出的动力分配到
各驱动桥
组成:
可实现齿轮接合和分离的齿
轮箱
分动器
万向传动装置
驱动桥
功用
1.将万向传动装置传来的动力,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。
驱动桥
组成
主减速器、差速器、半轴、驱动桥壳
和轮毂等
驱动桥中的主减速器
功用
降低转速,增大扭矩。
当发动机
纵置时还具有改变转矩旋转方向
的作用。
驱动桥(差速器)
⏹功用
当汽车转弯或在不平路面上行驶时,使左右驱动轮以不同的转速滚动,即保证两侧驱动轮作纯滚动运动
⏹差速器的组成
差速器由差速器壳、行星齿轮、行星齿轮轴和半轴齿轮等机械零件组成。
⏹汽车差速锁
差速锁的作用是当一个驱动轮打滑时,将差速器壳与半轴锁紧成一体,使差速器失去差速作用,可以把全部扭矩转移到另一侧驱动轮上。
汽车行驶系统
⏹组成:
车架、悬架、车轮
⏹功用:
保证汽车平稳行驶
汽车行驶系统(车架)
汽车行驶系统(车轮和车桥)
悬架
功用:
传力、缓冲、减振和导向的作用,即。
组成:
一般由弹性元件、减振器和导向机构组成。
多数轿车和客车上还安装有横向稳定器(防止横向倾斜)。
减振器
主动悬架
主动式空气悬挂系统工作原理
⏹
⏹图4所示为丰田高级轿车电子控制主动式空气悬挂系统的构成图。
它主要由空气压缩机、干燥器、空气电磁阀、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬挂控制执行器、悬挂控制选择开关及电子控制单元等组成。
⏹空气压缩机由直流电机驱动,形成压缩空气,压缩空气经干燥器干燥后由空气管道经空气电磁阀送至空气弹簧的主气室。
当车身需要升高时,电子控制单元控制空气电磁阀使压缩空气进入空气弹簧的主气室(见图5(b)),使空气弹簧伸长,车身升高;
⏹当车身需要降低时,电子控制单元控制电磁阀使空气弹簧主气室中压缩空气排到大气中去(见图5(a)),空气弹簧压缩,车身降低。
汽车车轮
图D-X4-14无内胎轮胎
1-橡胶密封层2-自粘层3-槽纹4-轮辋5-气门嘴
图D-X4-13子午线及斜线轮胎的结构
A-子午线轮胎B-斜线轮胎
1、5、外胎面2、4、6、胎体3、束带
⏹一、充气轮胎尺寸目前一般用英制为单位,但欧洲国家则常用公制。
高压胎一般用D×B来表示,其中D表示轮胎直径的英寸数,B表示轮胎断面宽度的英寸数。
例如,34×7即表示轮胎外径D为34英寸,断面宽度B为7英寸。
⏹二、汽车上常用的是低压胎,其尺寸标记用B--d表示,例如9.00--20,(B--d)即表示断面宽度B为9英寸,而轮辋直径d为20英寸。
⏹三、欧洲国家的低压胎用B×d表示,尺寸单位用毫米,例如,185×400轮胎,表示其断面宽度B为185毫米,轮辋直径d为400毫米。
这种规格的轮胎相当于7.50--16轮胎。
⏹四、在ISO国际标准中,轿车轮胎编号表示为(断面宽度)/(扁平率)(轮胎结构标记号)(适用轮胎直径)(载荷指数)(速度记号)。
比如编号195/60R1485H的轮胎,意义如下:
1.195表示轮胎断面宽度为195毫米。
2.60表示为扁平率的百分数,即轮胎断面的高度比宽度为60%。
3.R表示子午线轮胎;D表示普通斜交轮胎;B表示带束斜交轮胎。
4.14表示使用轮辋直径为14英寸。
5.85是载荷指数。
6.H是速度标记号。
速度等级标记
常用速度等级:
Q:
160km/h;
R:
170km/h;
S:
180km/h;
T:
190km/h;
H:
210km/h;
V:
240km/h;
W:
270km/h;
Y:
300km/h;
Z:
ZR速度高于240km/h
⏹例如广州雅阁的轮胎标识是:
⏹195/65R15(91V),它表示胎面宽度195毫米,高宽比65,R15指子午线轮胎、轮胎内径15英寸,载重指标91表示最大承载量615公斤,速度代号V,表示安全速度是240公里。
汽车转向系统
功用:
保证汽车能按驾驶员的意志而进行
转向行驶
分类:
机械转向系、动力转向系
组成:
转向操纵机构、转向器、转向传动
机构。
机械转向
齿轮齿条式转向器
齿轮齿条式转向器
动力转向
桑塔纳轿车动力转向原理图
⏹工作原理:
叶片泵在发动机传动带驱动下从储油罐中吸进液压油,并将具有压力的液压油输入到动力转向器的旋转柱塞阀处。
旋转柱塞阀控制液压油的流向,根据方向盘输出的转向力的大小和方向,旋转柱塞阀控制液压油返回油杯,并使适当的液压油进入工作缸。
在油压的助力下,推动转向机齿条。
工作缸另一边的液压油在转向机活塞和油压作用下,通过旋转柱塞阀,流回储油罐。
汽车转向系统(转向盘)
吸能转向盘
汽车转向系统(转向轴)
吸能转向轴
汽车制动系统
功用
1.使行驶中的汽车按汽照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车(行车制动系);
2.使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车(驻车制动系);
3.使下坡行驶的汽车速度保持稳定。
汽车制动系统分类
1.按制动系统的功用分类:
1)行车制动系统(脚刹)
2)驻车(手刹)
3)辅助制动系统
汽车制动系统分类
2.按制动能量的传输方式分类:
1)机械式2)液压式3)气压式
3.按回路数分类:
1)单回路2)双回路
4.按制动器类型分:
⏹盘式制动
⏹鼓式制动
行车制动系统
1.空气压缩机2.前制动气室3.双腔制动阀4.储气罐单向阀5.放水阀6.湿储气罐7.安全阀8.梭阀9.挂车
制动阀10.后制动气室11.挂车分离开关12.接头13.快放阀14.主储气罐(供前制动器)15.低压报警器
16.取气阀17.主储气罐(供后制动器)18.双针气压表19.调压器20.气喇叭开关21.气喇叭
图245
气压式制动系工作原理
气压制动阀
鼓式制动器
盘式制动器
制动力的传递
伺服式
ABS(AntilockBrakingSystem)
一、ABS系统的作用和意义
☐当汽车紧急制动时,后轮先抱死,会造成汽车制动甩尾;前轮抱死时,汽车会失去转向能力。
☐在滑移率为15~20%时,地面产生的制动力最大,此时轮胎和地面间处于静摩擦的状态。
☐常规紧急制动时车轮会抱死,ABS的作用就是在紧急制动时,防止车轮抱死,并且保持滑移率为15~20%。
滑移率δ
⏹δ=(v-wr)/v×100%
⏹式中v-车辆在地面上行驶的速度(m/s)
r-车轮滚动半径(m)]
w-车轮角速度(rad/s)。
ABS的组成
转速传感器:
装在车轮上,感知车轮转速并以电信号的形式传给ECU。
电子控制器ECU:
(1)具有运算功能,接收轮速传感器的信号,计算车轮速度,并与参考车速进行比较,得出滑移率及加减速度,并将这些信号加以分析,对液压调节器发出控制指令;
(2)对其他部件具有监控功能,当有异常时,由指示灯或蜂鸣器发出警报信号。
液压调节器:
在主缸和轮缸之间。
接收ECU的指令,直接或间接地控制制动轮缸油压的增减。
ABS工作原理
三、ABS系统的工作场合
☐ABS是常规制动系统的辅助制动系统,不能单独进行工作,只在常规制动系统进行紧急制动时,ABS才投入工作,仅在紧急制动过程开始后和结束前起作用。
☐常规制动系统是人控,ABS制动系统是电控。
辅助制动
⏹发动机制动效应
⏹发动机排气制动
⏹电涡流制动
驻车制动器
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