汽車構(gòu)造與設(shè)計知識總結(jié)

《汽車構(gòu)造與設(shè)計》復(fù)習(xí)資料1.變速器功用：①改變汽車的行駛速度和牽引力；②改變驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)方向；③使動力與驅(qū)動輪脫離；④驅(qū)動其他機構(gòu)。變速器的組成：傳動機構(gòu)和操作機構(gòu)。分類：按傳動比分：有級試、無級試和綜合試；按操作方式分：強制操作試、自動操作試和半自動操作試。變速器操作機構(gòu)：組成：變速桿、撥塊、撥叉、拔叉軸以及安全裝置。要求：保證變速器不自行脫檔或掛擋（自鎖裝置）；保證變速器不同時掛入兩個擋位（互鎖裝置）；防止誤掛倒擋（倒擋瑣）。自鎖原理：由自鎖剛球1和自鎖彈簧2組成。每根撥叉軸的上表面沿軸向分布三個凹槽。當(dāng)一根撥叉軸連同撥叉一起軸向移動到空擋或某一工作位置時，必有一個凹槽正好對準(zhǔn)自鎖剛球1。于是，剛球在彈簧壓力下嵌入該凹槽內(nèi)，撥叉軸的軸向位置即被固定，從而撥叉連同滑動齒輪也被固定在空擋或工作擋位置，不能自行脫出。當(dāng)需要換擋的時，駕駛員必須通過變速器桿對撥叉或撥叉軸施加一定的軸向力，克服彈簧的壓力將剛球由撥叉軸的凹槽中擠出退回孔中，撥叉軸和撥叉方能再進行軸向移動�；ユi原理：互鎖剛球和互鎖銷。當(dāng)變速器處于空擋位置時，所有撥叉軸的側(cè)面凹槽同剛球、互鎖銷都在一條線上。當(dāng)移動中間撥叉軸6，其兩側(cè)的內(nèi)剛球從側(cè)凹槽中被擠出，而兩外剛球2和4則分別嵌入撥叉軸1和5的側(cè)面凹槽中，因而將撥叉軸1和5剛性的鎖止在其空擋位置。欲移動撥叉軸5，則應(yīng)先將撥叉軸6退回到空擋位置。于是，在移動撥叉軸5時，互鎖剛球4便從撥叉軸5的凹槽中被擠出，同時通過互鎖頂銷3和其他剛球?qū)�撥叉軸6和1均鎖止在空擋位置。同理，當(dāng)移動撥叉軸1時，撥叉軸6和5被鎖止在空擋位置。2.變速器的基本設(shè)計要求：①保證汽車有必要的動力性和經(jīng)濟性；②設(shè)置空擋，用來切斷發(fā)動機的動力傳輸；③設(shè)置倒擋，使汽車能倒退行駛；④設(shè)置動力輸出裝置；⑤換擋迅速、省力、方便；⑥工作可靠。變速器不得有跳擋、亂擋及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生；⑦變速器應(yīng)有高的工作效率；⑧變速器的工作噪聲低。除此之外，變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、維修方便等要求。變速器傳動機構(gòu)布置方案：①根據(jù)前進擋數(shù)：三擋變速器,四擋變速器,五擋變速器,多擋變速器；②根據(jù)軸的形式:固定軸式,旋轉(zhuǎn)軸式。固定軸式又可以分為:：兩軸式變速器,中間軸式變速器,雙中間軸式變速器,多中間軸式變速器；③在變速器中齒輪形式：直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪。兩者相比較，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長、工作時噪聲低的優(yōu)點；缺點是制造時稍復(fù)雜，工作時有軸向力，這對軸承不利。變速器中的常嚙合齒輪均采用斜齒圓柱齒輪。直齒圓柱齒輪僅用于低擋和倒擋。變速器換擋機構(gòu)有直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器換擋三種形式。采用軸向滑動直齒齒輪換擋，會在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，齒輪端部磨損加劇并過早損壞，并伴隨著噪聲。因此，除一擋、倒擋外已很少使用。常嚙合齒輪可用移動嚙合套換擋。因承受換擋沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，嚙合套不會過早被損壞，但不能消除換擋沖擊。目前這種換擋方法只在某些要求不高的擋位及重型貨車變速器上應(yīng)用。使用同步器能保證換擋迅速、無沖擊、無噪聲，得到廣泛應(yīng)用。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大。利用同步器或嚙合套換擋，其換擋行程要比滑動齒輪換擋行程小。擋數(shù)選擇的要求：①相鄰擋位之間的傳動比比值在1.8以下。②高擋區(qū)相鄰擋位之間的傳動比比值要比低擋區(qū)相鄰擋位之間的比值小。目前，轎車一般用4～5個擋位變速器，貨車變速器采用4～5個擋或多擋，多擋變速器多用于重型貨車和越野汽車。變速器的傳動比范圍是指變速器最低擋傳動比與最高擋傳動傳動比的比值。傳動比范圍的確定與選定的發(fā)動機參數(shù)、汽車的最高車速和使用條件等因素有關(guān)。目前轎車的傳動比范圍在3～4之間，輕型貨車在5～6之間，其它貨車則更大。各擋齒輪齒數(shù)的分配：①定一擋齒輪的齒數(shù)；②對中心距A進行修正；③確定常嚙合傳動齒輪副的齒數(shù)；④確定其它各擋的齒數(shù)；⑤確定倒擋齒輪齒數(shù)。中心距：AKA3Temaxi1g，盡可能取大。3.驅(qū)動橋主要由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動橋殼等組成。功用：①將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅(qū)動車輪，實現(xiàn)降低轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩；②通過主減速器圓錐齒輪副改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向；③通過差速器實現(xiàn)兩側(cè)車輪差速作用，保證內(nèi)外車輪以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向。結(jié)構(gòu)類型：①非斷開式驅(qū)動橋（整體式）；②斷開式驅(qū)動橋。設(shè)計要求：①所選擇的主減速比應(yīng)能保證汽車具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性；②外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙；③齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲�。虎茉诟鞣N轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率；⑤在保證足夠的強度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性；⑥與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)運動相協(xié)調(diào)；⑦結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。4.主減速器：功用：將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動機縱置時還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。主減速器分類：單級主減速器、雙級主減速器（按參加減速傳動的齒輪副數(shù)分）；單速式、雙速式（按主減速器主傳動比檔數(shù)分）。主動錐齒輪的支承型式：跨置式、懸臂式。軸承預(yù)緊度的調(diào)整的目的：提高支承剛度。錐齒輪的齒形分類：螺旋錐齒輪、等高齒錐齒輪、雙曲面錐齒輪。雙曲面齒輪傳動(與螺旋錐齒輪傳動相比)優(yōu)點：①在工作過程中，雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動，而且還有沿齒長方向的縱向滑動。縱向滑動可改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性；②由于存在偏移距，雙曲面齒輪副使其主動齒輪的β1大于從動齒輪的β2，這樣同時嚙合的齒數(shù)較多，重合度較大，不僅提高了傳動平穩(wěn)性，而且使齒輪的彎曲強度提高約30%；③雙曲面齒輪傳動的主動齒輪直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪為大，其結(jié)果使齒面的接觸強度提高；④雙曲面主動齒輪的β1變大，則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少，故可選用較少的齒數(shù)，有利于增加傳動比；⑤雙曲面齒輪傳動的主動齒輪較大，加工時所需刀盤刀頂距較大，因而切削刃壽命較長；⑥雙曲面主動齒輪軸布置從動齒輪中心上方，便于實現(xiàn)多軸驅(qū)動橋的貫通，增大傳動軸的離地高度。布置在從動齒輪中心下方可降低萬向傳動軸的高度，有利于降低轎車車身高度，并可減小車身地板中部凸起通道的高度。缺點：嚙合齒面的相對滑動速度大，齒面壓力大，齒面油膜易被破壞。應(yīng)采用專用含防刮傷添加劑的雙曲面齒輪油。雙級主減速器：功用：為了獲得較大的減速比，且保證汽車的最小離地間隙足夠大，以提高汽車通過性。傳動方式：第一級：錐齒輪傳動；第二級：圓柱斜齒輪傳動。輪邊減速器應(yīng)用：重型貨車、越野車、大型客車。傳動比：i=（外齒圈齒數(shù)/半軸齒輪齒數(shù)）。齒輪的類型：單級：①雙曲面齒輪式：受主動齒輪最少齒數(shù)和偏移距大小的限制，而且主動齒輪工藝性差，多用于輕型汽車的貫通式驅(qū)動橋上。②蝸輪蝸桿式：在結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小的情況下可得到較大的速比。它使用于各種噸位多橋驅(qū)動汽車的貫通式驅(qū)動橋的布置。另外，它還具有工作平滑無聲、便于汽車總布置的優(yōu)點。雙級：①錐齒輪一圓柱齒輪式：可得到較大的主減速比，但是結(jié)構(gòu)高度尺寸大，主動錐齒輪工藝性差，從動錐齒輪采用懸臂式支承，支承剛度差，拆裝也不方便。②圓柱齒輪錐齒輪式：結(jié)構(gòu)緊湊，高度尺寸減小，有利于降低車廂地板及整車質(zhì)心高度。5.差速器功用：使左右車輪可以不同的車速進行純滾動或直線行駛。將主減速器傳來的扭矩平均分給兩半軸，使兩側(cè)的車輪驅(qū)動力相等。分類：①輪間差速器、軸間差速器；②普通差速器、防滑差速器。為什么要裝差速器？當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，內(nèi)外兩側(cè)車輪中心在同一時間內(nèi)移過的曲線距離顯然不同即外側(cè)車輪移過的距離大于內(nèi)側(cè)車輪。若兩側(cè)車輪都固定在同一剛性軸上，兩輪角速度相等，則此時外輪必然是邊滾動邊滑移，內(nèi)側(cè)必然是邊滾動邊滑轉(zhuǎn)。同樣汽車在不平路面直線行駛時，兩側(cè)車輪實際移過的曲線距離也不相等即使路面非常平直，但由于汽車輪胎制造尺寸誤差，磨損程度不同、承受的載荷不同或充氣的壓力不等，各個輪胎的滾動半徑實際上不可能相等，因此，只要各車輪的角速度相等，車輪對路面的滑動就必然存在。車輪對路面的滑動不僅會加速車輪磨損增加汽車的動力消耗，而且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向和制動性能的惡化。因此在正常行駛條件下，應(yīng)使車輪盡可能不發(fā)生滑動。為此，在汽車結(jié)構(gòu)上，必須保證各個車輪有可能以不同角速度旋轉(zhuǎn)。如果主減速器從動齒輪通過一根整軸同時帶動兩側(cè)驅(qū)動輪，則兩車輪的角速度只能是相等的。因此，為了是各個車輪有可能以不同角速度旋轉(zhuǎn)，以保證其純滾動狀態(tài)，就必須將兩側(cè)車輪的驅(qū)動軸斷開而由住減速器從動齒輪通過一個差速系統(tǒng)。對稱錐齒輪式差速器功用：在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同角速度轉(zhuǎn)動。①普通錐齒輪式差速器：鎖緊系數(shù)k：差速器的內(nèi)摩擦力矩與差速器殼接受的轉(zhuǎn)矩之比，kTr/T0。鎖緊系數(shù)k一般為0.05~!0.15，兩半軸轉(zhuǎn)矩比kb為1.11~1.35。②摩擦片式差速器：鎖緊系數(shù)k可達0.6。兩半軸轉(zhuǎn)矩比kbT20.5T0(1k)1k，kb可達4。T10.5T0(1k)1k6.萬向傳動裝置：功用：在軸間夾角和軸的相互位置經(jīng)常發(fā)生變化的轉(zhuǎn)軸之間繼續(xù)傳遞動力。組成：萬向節(jié)、傳動軸、中間支承。應(yīng)用：①變速器與驅(qū)動橋之間；②變速器與分動器之間；③驅(qū)動橋的半軸；④斷開式驅(qū)動橋的半軸；⑤轉(zhuǎn)向軸。萬向節(jié)分類：①普通萬向節(jié)、準(zhǔn)等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)。②剛性萬向節(jié)、柔性萬向節(jié)。普通萬向節(jié)的速度特性：單個萬向節(jié)在輸入軸與輸出軸之間有夾角的情況下，兩軸的角速度不相等。實現(xiàn)兩軸間等角速度傳動措施：雙萬向節(jié)實現(xiàn)等速：①第一萬向節(jié)兩軸間夾角a1與第二萬向節(jié)兩軸間夾角a2相等；②第一萬向節(jié)從動叉與第二萬向節(jié)主動叉處于同一平面內(nèi)。驅(qū)動橋中，多采用等速萬向傳動軸。當(dāng)后驅(qū)動橋為獨立的彈性，采用萬向傳動軸。傳動軸臨界轉(zhuǎn)速：和機件的磨損等。主銷后傾：裝在前軸上的主銷，上端向后傾斜的現(xiàn)象，又可起到導(dǎo)向和減振作用。單片彈簧和少片彈簧：特點：斷面尺寸延長度方向變化；減輕重量，節(jié)約材料。②螺旋彈簧：特點：無需潤滑、抗污染、安裝所需空間小、質(zhì)量輕。性能：沒有減振作用，必須另加減震器。③油氣彈簧：特點：以空氣和油液作為工作物質(zhì)。氣體彈簧：特點：體積小、壽命長、彈簧剛性可變④扭桿彈簧：功用：當(dāng)車輪跳動時，擺臂便繞著扭桿軸線擺動，使扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，以保證車輪與車架彈性連接。獨立懸架的優(yōu)點：①在懸架彈性元件一定的變形范圍內(nèi)，兩側(cè)車輪可以單獨運動而互不影響，這樣在不平道路上行駛時可減少車架和車身的震動，而且有助于消除轉(zhuǎn)向輪不斷偏轉(zhuǎn)的不良現(xiàn)象；②減少了汽車的非彈簧質(zhì)量。非彈簧質(zhì)量越小，則懸架所受到的沖擊載荷也越小，故采用獨立懸架可以提高汽車的平均行駛速度；③采用斷開式車架，發(fā)動機總成的位置可以降低和前移，使汽車質(zhì)心下降，提高了汽車行駛穩(wěn)定性；同時能給車輪較大的上，下運動空間，因而可以將懸架剛度設(shè)計得較小，使車身震動頻率降低，改善行駛平順性。獨立懸架的分類：按車輪運動形式分：橫臂式（當(dāng)懸架變形時車輪平面將產(chǎn)生傾斜而改變兩側(cè)車輪與路面接觸點的距離輪距，致使輪胎相對地面?zhèn)认蚧�移，�?3。主銷內(nèi)傾：裝在前軸上的主銷，上端略向內(nèi)傾斜的現(xiàn)象，nk1.2108v=wr=wrcosaA12Dc2dc2L2c（其中Dc和dc為傳動軸管的內(nèi)外徑，mm；）Lc為傳動軸的支撐長度，mm.8。前輪外傾：當(dāng)車空載時，輪胎外緣與路面接觸，當(dāng)車載貨時，在車重的作用下車輪垂直于路面，使輪胎能夠均勻磨損，1。前輪前束：安裝前輪時，在同一軸上的兩端車輪旋轉(zhuǎn)平面不平行，前端略向內(nèi)束的現(xiàn)象，0mm12mm。8.懸架的功用：連接車橋與車架，并傳遞二者之間的相互作用力，減小振動，保證汽車的正常行駛。懸架的組成：萬向傳動軸計算載荷計算方法最大v=wrcosa=wrB12準(zhǔn)等速萬向節(jié)：原理：雙萬向節(jié)等速傳動①雙聯(lián)式萬向節(jié)②三銷軸式萬向節(jié)。特點：允許相鄰兩軸有較大的交角，提高機動性；但所占空間較大。結(jié)構(gòu)：空心、壁厚均勻的鋼管。（1.5～3.0mm）安裝：注意安裝標(biāo)記，滿足動平衡要求。萬向傳動軸設(shè)計要求：①保證所連接的兩根軸相對位置在預(yù)計范圍內(nèi)變動時，能可靠地傳遞動力；②保證所連接兩軸盡可能等速運轉(zhuǎn)；③由于萬向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)；④傳動效率高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，維修容易等。變速器或分動器輸出軸與驅(qū)動橋輸入軸之間普遍采用十字軸萬向傳動軸。在轉(zhuǎn)向平均轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩+一檔傳動驅(qū)動輪打滑Tse1kdTemaxki1ifn變速器與驅(qū)動橋間轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋間kdTemaxki1ifi02nTse2"G2m2rrTss1i0immG1mrr2imm"1Tss2彈性元件承受和傳遞垂直載荷，減小路面的沖擊；導(dǎo)向裝置傳遞縱向力、側(cè)向力及其力矩，并保證車輪相對于車身有正確的運動關(guān)系；減震器加快振動的衰弱。懸架的分類：獨立懸架、非獨立懸架。減震器要求：①在懸架壓縮行程內(nèi)，減振器阻尼力應(yīng)較小，以便充分利用彈性元件的彈性，緩和沖擊；②在懸架伸張行程，減振器阻尼力應(yīng)大，以求迅速減振；③在車橋與車架相對速度過大時，減振器應(yīng)當(dāng)能自動加大液流通道截面積，使阻尼力始終保持在一定限度之內(nèi)，避免過大的沖擊載荷。彈性元件：①鋼板彈簧：既有彈性元件的作用，F(xiàn)rTsf1tri0immnTsf2Ftrr2immn7.行駛系的功用：把來自于傳動系的扭矩轉(zhuǎn)化為地面對車輛的牽引力；承受汽車所受外界力和力矩，保證汽車正常行駛。組成：車架的類型：邊梁試、中梁試、綜合試。車架的結(jié)構(gòu)特點：車橋的分類及組成：根據(jù)懸架不同：整體式、斷開式；根據(jù)車輪作用：轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、支持橋。轉(zhuǎn)向車輪定位參數(shù)：轉(zhuǎn)向車輪定位功用：轉(zhuǎn)向輕便、行駛穩(wěn)定、減少輪胎壞輪胎和地面的附著，且輪胎的磨損較嚴重。此外這種懸架用于轉(zhuǎn)向輪時，會使主銷內(nèi)傾角和和車輪外傾角發(fā)生較大的變化對于轉(zhuǎn)向操縱有一定的影響。獨立懸架結(jié)構(gòu)形式：雙橫臂式、單橫臂式、雙縱臂、式單縱臂式、單斜臂式、麥弗遜式和扭轉(zhuǎn)梁隨動臂式。側(cè)傾中心高度：側(cè)傾中心位置高，它到車身質(zhì)心的距離縮短，可使側(cè)傾力臂及側(cè)傾力矩小些，車身的側(cè)傾角也會減小。但側(cè)傾中心過高，會使車身傾斜時輪距變化大，加速輪胎的磨損。懸架側(cè)傾角剛度：車廂側(cè)傾角與側(cè)傾力矩和懸架總的側(cè)傾角剛度大小有關(guān)，并影響汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性。懸架選擇：前輪和后輪均采用非獨立懸架、前輪采用獨立懸架，后輪采用非獨立懸架、前輪與后輪均采用獨立懸架。靜撓度、動撓度：①靜撓度：汽車滿載靜止時懸架上的載荷Fw與此時懸架剛度c之比，即fc=Fw/c；②動撓度：指從滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形（通常指緩沖塊壓縮到其自由高度的1/2或2/3）時，車輪中心相對車回（或車身）的垂直位移。當(dāng)采用彈性特性為線性變化的懸架時，前、后懸架的靜撓度可用下式表示：fc1=m1g/c1，fc2=m2g/c2。9.轉(zhuǎn)向系的功用：用來保持或者改變汽車行駛方向的機構(gòu)。在汽車轉(zhuǎn)向行駛時，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。分類：按轉(zhuǎn)向能源的不同，分為機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系主要由操縱機構(gòu)，轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)組成。兩側(cè)轉(zhuǎn)向角的關(guān)系：為避免汽車在轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的附加阻力和輪胎的過快磨損，要求所有車輪均作純滾動，所以只有所有車輪的軸線交于一點時方能實現(xiàn)，此交點稱轉(zhuǎn)向中心。所以有內(nèi)車輪偏轉(zhuǎn)角大于外輪偏轉(zhuǎn)角cotcot器駕駛員有一定的路感，轉(zhuǎn)向輪自動回正也可實現(xiàn)。設(shè)計要求：①汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，全部車輪應(yīng)繞瞬時轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)；②轉(zhuǎn)向輪具有自動回正能力；③在行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不得產(chǎn)生自振，轉(zhuǎn)向盤沒有擺動；④轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)和懸架導(dǎo)向裝置產(chǎn)生的運動不協(xié)調(diào)，應(yīng)使車輪產(chǎn)生的擺動最�。虎蒉D(zhuǎn)向靈敏，最小轉(zhuǎn)彎直徑小；⑥操縱輕便；⑦轉(zhuǎn)向輪傳給轉(zhuǎn)向盤的反沖力要盡可能�。虎噢D(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)中應(yīng)有間隙調(diào)整機構(gòu)；⑨轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置；⑩轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動方向與汽車行駛方向的改變相一致。10.制動系由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)組成。功用：根據(jù)需要使汽車減速或停車，以保證行車的安全。組成：行車制動裝置、駐車制動裝置、輔助制動裝置。類型：鼓式和盤式。鼓式制動器組成：旋轉(zhuǎn)部分：制動鼓；固定部分：制動底板、制動蹄；張開機構(gòu)：輪缸；定位調(diào)整：調(diào)整凸輪、偏心支承銷。制動效能：雙向增力式＞單自增力式＞雙領(lǐng)蹄式＞領(lǐng)從蹄式＞雙從蹄式。其穩(wěn)定性反之。其工作原理：當(dāng)踩下制動踏板時，踏板傳動機構(gòu)通過推桿推動后缸活塞向前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔液壓升高，與此同時，在后腔液壓和后腔彈簧的作用下推動前缸活塞向前移動，前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)踩下制動踏板時，前后腔的液壓繼續(xù)升高，使前后輪制動器制動。示意圖說明串聯(lián)雙腔制動器的工原理：11.地面對輪胎切向反作用力的極限值稱為附著力F，在硬路面上它與驅(qū)動輪法向反作用力Fz成正比，常寫成Fxmax=F=Fz，稱為附著系數(shù)Ft≤Fz,（Fz作用于所有驅(qū)動輪上的地面法向反作用力。）把驅(qū)動條件和附著條件連起來寫，則有Ff+Fw+Fi≤Ft≤Fz。其關(guān)系為：B（B為兩側(cè)主銷軸線與L地面相交點之間的距離；L為汽車軸距。）轉(zhuǎn)向器的效率：轉(zhuǎn)向系的輸出功率與輸入功率之比稱為轉(zhuǎn)向器傳動效率。分類：功率由轉(zhuǎn)向軸輸入，由轉(zhuǎn)向搖臂輸出的情況下求得的傳動效率稱為正效率，而功率由搖臂軸輸入的情況下稱為逆效率。可逆式轉(zhuǎn)向器：逆效率很高的轉(zhuǎn)向器很容易將經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)傳來的路面反力傳到轉(zhuǎn)向盤上。可逆轉(zhuǎn)向器有利于汽車轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪和方向盤的自動回正。不可逆轉(zhuǎn)向器：逆效率很低的轉(zhuǎn)向器。路面作用于轉(zhuǎn)向輪上的回正力矩傳不到轉(zhuǎn)向盤，使駕駛員不能得到路面反饋信息，喪失“路感”。極限可逆式轉(zhuǎn)向器：其反向傳力性能介于可逆式和不可逆式之間，而接近于不可逆式。這種轉(zhuǎn)向,這才是汽車行駛的件，稱為汽車行駛的件。汽車的行駛方程式為：F=F+F+F+Ftfwij。由作用在驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩Tt引起的地面切向反作用不能大于附著力，否則將發(fā)生驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，即對于后輪驅(qū)動的汽車TtTf2rFx2Fz2，這是汽車行13.①先分析最高車速u。發(fā)動機amax最大功率時的車速稱為u，則有pu=u；②在選定最小傳動比amax2p2時，要考慮到最高檔行使時汽車應(yīng)有足夠的動力性能，即應(yīng)有足夠的最高檔動力因數(shù)D0max。最小傳動比itmin即一般汽車的i與D有如下關(guān)00maxTtqmaxi0TCA2Duat。最小傳21.15GG(fcosamaxsinamax)r一般貨車的最Ttqmaxi0T度，稱為抗熱衰退性能。因為制動過程實際上是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動器溫度升高后，能否保持在冷狀態(tài)時的制動效能已成為設(shè)計制動器時要考慮的重要問題。制動時汽車的方向穩(wěn)定性，常用制動時汽車按給定路徑行駛的能力來評價。若制動時發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力，則汽車將偏離原來的路徑。15.地面制動力：從力矩平衡得到式中r車輪半徑，單位為m。地面制動力是使汽車制動而減速行駛的外力，但是地面制動力取決于兩個摩擦副的摩擦力：一個是制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓或制動盤間的摩擦力；一個是輪胎與地面間的摩擦力附著力。制動器制動力駛的附著條件�？梢詫懗�。大爬坡度約為30%，即a≈16.7就動力性而言，檔位數(shù)多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速與爬坡能力。就燃油經(jīng)濟性而言，檔位數(shù)多，增加了發(fā)動機在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗。所以增加檔位數(shù)會改善汽車的動力性和燃油經(jīng)濟性。擋數(shù)多少還影響到擋與擋之間的傳動比比值。比值過大會造成換擋困難。一般認為比值不宜大于1.7~~1.8。因此，如最大傳動比與最小傳動比之比值越大，擋位數(shù)也應(yīng)越多。14.制動性汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力稱為汽車的制動性。評價指標(biāo)：（1）制動效能，即制動距離與制動減速度；（2）制動效能的恒定性，即抗衰退性能；（3）制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動效能是指在良好路面上，汽車以一定初速制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度。它是制動性能最基本的評價指標(biāo)。汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程Fx2Fz2，F(xiàn)x2Fz2稱為后輪驅(qū)動汽車驅(qū)動輪的附著率C2，即C2。對于前輪驅(qū)動汽車，其前輪驅(qū)動的附著率亦不能大于地面附著系數(shù)。12.發(fā)動機功率的選擇：設(shè)計中常先從保證汽車預(yù)期的最高車速來初步選擇發(fā)動機應(yīng)有的功率。最高車速雖然僅是動力性中的一個指標(biāo)，但它實質(zhì)上也反映了汽車的加速能力與爬坡能力。若給出了期望的最高車速，選擇的發(fā)動機功率應(yīng)大體等于，但不小于以最高車速行駛時行駛阻力功率之和，即：P1GfuCDAu3在e系：D0maxr動比還受到駕駛性能的限制。駕駛性能是包括駕駛平穩(wěn)性在內(nèi)的加速性，系指動力裝置的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)、噪聲和振動。確定最大傳動比時，要考慮三方面的問題：最大爬坡度或I檔最大動力因數(shù)D1max，附著力以及汽車最低T3600amax76140amax實際工作中，還利用現(xiàn)有汽車統(tǒng)計數(shù)據(jù)初步估計汽車比功率來確定發(fā)動機應(yīng)有功率。汽車比功率是單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率，比功率的常用單位為KW/t，求得汽車比功率為，轎車行駛車速高,且不同轎車動力性能相差可以很大,其最高車速在100km/h-300km/h之間。利用圖3-2可以由設(shè)計轎車的總質(zhì)量與預(yù)定的最高車速,大體確定應(yīng)有的發(fā)動機功率。穩(wěn)定車速。就普通汽車而言，傳動系最大傳動比i是變速器頭檔傳動tmax比i與主減速器傳動比i的乘積。g10當(dāng)i已知時確定傳動系最大傳動比也0就是確定變速器I檔傳動比。i≥g1在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的力稱為制動器制動力，以符號Fμ表示。FTr式中Tμ----制動器（摩擦片與制動鼓或盤相對滑轉(zhuǎn)時）的摩擦力矩，單位為Nm。由上式可知，制動器制動力不僅由制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定，即取決于制動器的形式、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦副的摩擦因數(shù)以及車輪半徑，并與制動踏板力，即制動系的液壓或空氣壓力成正比。地面制動力、制動器制動力與附著力之間的關(guān)系：車輪滾動時的地面制動力就等于制動器制動力，但地面制動力是滑動摩擦的約束反力，它的值不能超過附著力，即Fxb≤F=Fz或最大地面制動力Fxbmax=FzFxbmax為車的地面制動力首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所以只有汽車具有足夠的制動器制動力，同時地面又能提供高的附著力時，才能獲得足夠的地面制動力。以符號β表示，即F1/F且F1/F2/(1)此直線通過坐標(biāo)原系見I曲線。在任何附著系數(shù)的路面上，前后車輪同時抱死的條件是：前后制動器制動力之和等于附著力，并且前后輪制動器制動力分別等于各自的附著力，即由F1F2G，點，且其斜率為tg(1)/這條直線稱為實際前、后制動器制動力分配線，簡稱β線。（F1為前制動器制動力，F(xiàn)為汽車總制動器制動力，F(xiàn)2為汽車后制動器制動力。）I曲線：前、后車輪同時抱死時前、后車輪制動器制動力的關(guān)系曲線------理想的前后輪制動器制動力分配曲線，簡稱I曲線。urw滑動率：swr0w100%。uwuw為車輪中心的速度；rr0為沒有地面制動力時的車輪滾動半徑；w為車輪的角速度。同步附著系數(shù)：稱β線與I曲線交點處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。它是由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的、反映汽車制動性能的一個參數(shù)。同步附著系數(shù)說明，前、后制動器制動力F1F2G得bhgahgF1Fz1,F2Fz2,F1F2一般可用作圖法直接求得I曲線。制動過程可能出現(xiàn)上述如下三種情況：即（1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；（2）后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑；（3）前后輪同時抱死拖滑。情況（1）是穩(wěn)定工況；β線20情況（2）后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，是不穩(wěn)定工況；而情況（3）可以避免后軸側(cè)滑，同時前轉(zhuǎn)向輪只有在最大制動強度下使汽車失去轉(zhuǎn)向能力，較之前Fμ為固定比值的汽車，只有在一種附著系數(shù)，即同步附著系數(shù)路面上制動時才能使用、后車輪同時抱死。（見汽車100=0.39I線（滿）FFmax=FBF,F,FFxb=FμI線（空）0p制動系油壓p理論111頁）02制動強度：在同步0102030兩種工況，附著條件利用情況較好。16.制動跑偏的原因：主（1）汽車左、右車輪、特別是前軸左、右車輪（轉(zhuǎn)向輪）制動器制動力不相等；（2）制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互相干涉）。第一個原因是制造、調(diào)整誤差造成的，汽車究竟是向左或向右跑偏要依具體情況而定；第二個原因是設(shè)計造成的，當(dāng)制動器踏板力或制動系壓力上升到某一值（圖4-3中為制動系液壓力p），a地面制動力Fxb達到附著力F值時，附著系數(shù)的路面上制動，則汽車的前、后車輪將同時達到抱死的工況，此時的制動減速度為duzg，z稱作制動強dt車輪即抱死不轉(zhuǎn)而出現(xiàn)拖滑現(xiàn)象。制動系液壓力p>p時，地面制動力Faxb達到附著力F的值后就不再增加。汽度。顯然，z=0,為同步附著系數(shù)。β曲線：常用前制動器制動力與汽車總制動器制動力之比來表明分配的比例，稱為制動器制動力分配系數(shù)，并制動時汽車總是向左或向右一方跑理想的前后制動器制動力的分配關(guān)偏。

擴展閱讀：汽車構(gòu)造與設(shè)計知識總結(jié)

《汽車構(gòu)造與設(shè)計》復(fù)習(xí)資料1.變速器功用：①改變汽車的行駛速度和牽引力；②改變驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)方向；③使動力與驅(qū)動輪脫離；④驅(qū)動其他機構(gòu)。變速器的組成：傳動機構(gòu)和操作機構(gòu)。分類：按傳動比分：有級試、無級試和綜合試；按操作方式分：強制操作試、自動操作試和半自動操作試。變速器操作機構(gòu)：組成：變速桿、撥塊、撥叉、拔叉軸以及安全裝置。要求：保證變速器不自行脫檔或掛擋（自鎖裝置）；保證變速器不同時掛入兩個擋位（互鎖裝置）；防止誤掛倒擋（倒擋瑣）。自鎖原理：由自鎖剛球1和自鎖彈簧2組成。每根撥叉軸的上表面沿軸向分布三個凹槽。當(dāng)一根撥叉軸連同撥叉一起軸向移動到空擋或某一工作位置時，必有一個凹槽正好對準(zhǔn)自鎖剛球1。于是，剛球在彈簧壓力下嵌入該凹槽內(nèi)，撥叉軸的軸向位置即被固定，從而撥叉連同滑動齒輪也被固定在空擋或工作擋位置，不能自行脫出。當(dāng)需要換擋的時，駕駛員必須通過變速器桿對撥叉或撥叉軸施加一定的軸向力，克服彈簧的壓力將剛球由撥叉軸的凹槽中擠出退回孔中，撥叉軸和撥叉方能再進行軸向移動�；ユi原理：互鎖剛球和互鎖銷。當(dāng)變速器處于空擋位置時，所有撥叉軸的側(cè)面凹槽同剛球、互鎖銷都在一條線上。當(dāng)移動中間撥叉軸6，其兩側(cè)的內(nèi)剛球從側(cè)凹槽中被擠出，而兩外剛球2和4則分別嵌入撥叉軸1和5的側(cè)面凹槽中，因而將撥叉軸1和5剛性的鎖止在其空擋位置。欲移動撥叉軸5，則應(yīng)先將撥叉軸6退回到空擋位置。于是，在移動撥叉軸5時，互鎖剛球4便從撥叉軸5的凹槽中被擠出，同時通過互鎖頂銷3和其他剛球?qū)�撥叉軸6和1均鎖止在空擋位置。同理，當(dāng)移動撥叉軸1時，撥叉軸6和5被鎖止在空擋位置。2.變速器的基本設(shè)計要求：①保證汽車有必要的動力性和經(jīng)濟性；②設(shè)置空擋，用來切斷發(fā)動機的動力傳輸；③設(shè)置倒擋，使汽車能倒退行駛；④設(shè)置動力輸出裝置；⑤換擋迅速、省力、方便；⑥工作可靠。變速器不得有跳擋、亂擋及換擋沖擊等現(xiàn)象發(fā)生；⑦變速器應(yīng)有高的工作效率；⑧變速器的工作噪聲低。除此之外，變速器還應(yīng)當(dāng)滿足輪廓尺寸和質(zhì)量小、制造成本低、維修方便等要求。變速器傳動機構(gòu)布置方案：①根據(jù)前進擋數(shù)：三擋變速器,四擋變速器,五擋變速器,多擋變速器；②根據(jù)軸的形式:固定軸式,旋轉(zhuǎn)軸式。固定軸式又可以分為:：兩軸式變速器,中間軸式變速器,雙中間軸式變速器,多中間軸式變速器；③在變速器中齒輪形式：直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪。兩者相比較，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長、工作時噪聲低的優(yōu)點；缺點是制造時稍復(fù)雜，工作時有軸向力，這對軸承不利。變速器中的常嚙合齒輪均采用斜齒圓柱齒輪。直齒圓柱齒輪僅用于低擋和倒擋。變速器換擋機構(gòu)有直齒滑動齒輪、嚙合套和同步器換擋三種形式。采用軸向滑動直齒齒輪換擋，會在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，齒輪端部磨損加劇并過早損壞，并伴隨著噪聲。因此，除一擋、倒擋外已很少使用。常嚙合齒輪可用移動嚙合套換擋。因承受換擋沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多，嚙合套不會過早被損壞，但不能消除換擋沖擊。目前這種換擋方法只在某些要求不高的擋位及重型貨車變速器上應(yīng)用。使用同步器能保證換擋迅速、無沖擊、無噪聲，得到廣泛應(yīng)用。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度要求高、軸向尺寸大。利用同步器或嚙合套換擋，其換擋行程要比滑動齒輪換擋行程小。擋數(shù)選擇的要求：①相鄰擋位之間的傳動比比值在1.8以下。②高擋區(qū)相鄰擋位之間的傳動比比值要比低擋區(qū)相鄰擋位之間的比值小。目前，轎車一般用4～5個擋位變速器，貨車變速器采用4～5個擋或多擋，多擋變速器多用于重型貨車和越野汽車。變速器的傳動比范圍是指變速器最低擋傳動比與最高擋傳動傳動比的比值。傳動比范圍的確定與選定的發(fā)動機參數(shù)、汽車的最高車速和使用條件等因素有關(guān)。目前轎車的傳動比范圍在3～4之間，輕型貨車在5～6之間，其它貨車則更大。各擋齒輪齒數(shù)的分配：①定一擋齒輪的齒數(shù)；②對中心距A進行修正；③確定常嚙合傳動齒輪副的齒數(shù)；④確定其它各擋的齒數(shù)；⑤確定倒擋齒輪齒數(shù)。中心距：A可能取大。3.驅(qū)動橋主要由主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動橋殼等組成。功用：①將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機轉(zhuǎn)矩通過主減速器、差速器、半軸等傳到驅(qū)動車輪，實現(xiàn)降低轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩；②通過主減速器圓錐齒輪副改變轉(zhuǎn)矩的傳遞方向；③通過差速器實現(xiàn)兩側(cè)車輪差速作用，保證內(nèi)外車輪以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向。結(jié)構(gòu)類型：①非斷開式驅(qū)動橋（整體式）；②斷開式驅(qū)動橋。設(shè)計要求：①所選擇的主減速比應(yīng)能保證汽車具有最佳的動力性和燃料經(jīng)濟性；②外形尺寸要小，保證有必要的離地間隙；③齒輪及其它傳動件工作平穩(wěn)，噪聲��；④在各種轉(zhuǎn)速和載荷下具有高的傳動效率；⑤在保證足夠的強度、剛度條件下，應(yīng)力求質(zhì)量小，尤其是簧下質(zhì)量應(yīng)盡量小，以改善汽車平順性；⑥與懸架導(dǎo)向機構(gòu)運動協(xié)調(diào)，對于轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋，還應(yīng)與轉(zhuǎn)向機構(gòu)運動相協(xié)調(diào)；⑦結(jié)構(gòu)簡單，加工工藝好，制造容易，拆裝、調(diào)整方便。KA3Temaxi1g，盡4.主減速器：功用：將輸入的轉(zhuǎn)矩增大并相應(yīng)降低轉(zhuǎn)速，以及當(dāng)發(fā)動機縱置時還具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用。主減速器分類：單級主減速器、雙級主減速器（按參加減速傳動的齒輪副數(shù)分）；單速式、雙速式（按主減速器主傳動比檔數(shù)分）。主動錐齒輪的支承型式：跨置式、懸臂式。軸承預(yù)緊度的調(diào)整的目的：提高支承剛度。錐齒輪的齒形分類：螺旋錐齒輪、等高齒錐齒輪、雙曲面錐齒輪。雙曲面齒輪傳動(與螺旋錐齒輪傳動相比)優(yōu)點：①在工作過程中，雙曲面齒輪副不僅存在沿齒高方向的側(cè)向滑動，而且還有沿齒長方向的縱向滑動。縱向滑動可改善齒輪的磨合過程，使其具有更高的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性；②由于存在偏移距，雙曲面齒輪副使其主動齒輪的β1大于從動齒輪的β2，這樣同時嚙合的齒數(shù)較多，重合度較大，不僅提高了傳動平穩(wěn)性，而且使齒輪的彎曲強度提高約30%；③雙曲面齒輪傳動的主動齒輪直徑及螺旋角都較大，所以相嚙合輪齒的當(dāng)量曲率半徑較相應(yīng)的螺旋錐齒輪為大，其結(jié)果使齒面的接觸強度提高；④雙曲面主動齒輪的β1變大，則不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)可減少，故可選用較少的齒數(shù)，有利于增加傳動比；⑤雙曲面齒輪傳動的主動齒輪較大，加工時所需刀盤刀頂距較大，因而切削刃壽命較長；⑥雙曲面主動齒輪軸布置從動齒輪中心上方，便于實現(xiàn)多軸驅(qū)動橋的貫通，增大傳動軸的離地高度。布置在從動齒輪中心下方可降低萬向傳動軸的高度，有利于降低轎車車身高度，并可減小車身地板中部凸起通道的高度。缺點：嚙合齒面的相對滑動速度大，齒面壓力大，齒面油膜易被破壞。應(yīng)采用專用含防刮傷添加劑的雙曲面齒輪油。雙級主減速器：功用：為了獲得較大的減速比，且保證汽車的最小離地間隙足夠大，以提高汽車通過性。傳動方式：第一級：錐齒輪傳動；第二級：圓柱斜齒輪傳動。輪邊減速器應(yīng)用：重型貨車、越野車、大型客車。傳動比：i=（外齒圈齒數(shù)/半軸齒輪齒數(shù)）。齒輪的類型：單級：①雙曲面齒輪式：受主動齒輪最少齒數(shù)和偏移距大小的限制，而且主動齒輪工藝性差，多用于輕型汽車的貫通式驅(qū)動橋上。②蝸輪蝸桿式：在結(jié)構(gòu)質(zhì)量較小的情況下可得到較大的速比。它使用于各種噸位多橋驅(qū)動汽車的貫通式驅(qū)動橋的布置。另外，它還具有工作平滑無聲、便于汽車總布置的優(yōu)點。雙級：①錐齒輪一圓柱齒輪式：可得到較大的主減速比，但是結(jié)構(gòu)高度尺寸大，主動錐齒輪工藝性差，從動錐齒輪采用懸臂式支承，支承剛度差，拆裝也不方便。②圓柱齒輪錐齒輪式：結(jié)構(gòu)緊湊，高度尺寸減小，有利于降低車廂地板及整車質(zhì)心高度。5.差速器功用：使左右車輪可以不同的車速進行純滾動或直線行駛。將主減速器傳來的扭矩平均分給兩半軸，使兩側(cè)的車輪驅(qū)動力相等。分類：①輪間差速器、軸間差速器；②普通差速器、防滑差速器。為什么要裝差速器？當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，內(nèi)外兩側(cè)車輪中心在同一時間內(nèi)移過的曲線距離顯然不同即外側(cè)車輪移過的距離大于內(nèi)側(cè)車輪。若兩側(cè)車輪都固定在同一剛性軸上，兩輪角速度相等，則此時外輪必然是邊滾動邊滑移，內(nèi)側(cè)必然是邊滾動邊滑轉(zhuǎn)。同樣汽車在不平路面直線行駛時，兩側(cè)車輪實際移過的曲線距離也不相等即使路面非常平直，但由于汽車輪胎制造尺寸誤差，磨損程度不同、承受的載荷不同或充氣的壓力不等，各個輪胎的滾動半徑實際上不可能相等，因此，只要各車輪的角速度相等，車輪對路面的滑動就必然存在。車輪對路面的滑動不僅會加速車輪磨損增加汽車的動力消耗，而且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向和制動性能的惡化。因此在正常行駛條件下，應(yīng)使車輪盡可能不發(fā)生滑動。為此，在汽車結(jié)構(gòu)上，必須保證各個車輪有可能以不同角速度旋轉(zhuǎn)。如果主減速器從動齒輪通過一根整軸同時帶動兩側(cè)驅(qū)動輪，則兩車輪的角速度只能是相等的。因此，為了是各個車輪有可能以不同角速度旋轉(zhuǎn)，以保證其純滾動狀態(tài)，就必須將兩側(cè)車輪的驅(qū)動軸斷開而由住減速器從動齒輪通過一個差速系統(tǒng)。對稱錐齒輪式差速器功用：在兩輸出軸間分配轉(zhuǎn)矩，并保證兩輸出軸有可能以不同角速度轉(zhuǎn)動。①普通錐齒輪式差速器：鎖緊系數(shù)k：差速器的內(nèi)摩擦力矩與差速器殼接受的轉(zhuǎn)矩之比，kTr/T0。鎖緊系數(shù)k一般為0.05~!0.15，兩半軸轉(zhuǎn)矩比kb為1.11~1.35。②摩擦片式差速器：鎖緊系數(shù)k可達0.6。兩半軸轉(zhuǎn)矩比kbT2T10.5T0(1k)0.5T0(1k)1k1k，kb可達4。6.萬向傳動裝置：功用：在軸間夾角和軸的相互位置經(jīng)常發(fā)生變化的轉(zhuǎn)軸之間繼續(xù)傳遞動力。組成：萬向節(jié)、傳動軸、中間支承。應(yīng)用：①變速器與驅(qū)動橋之間；②變速器與分動器之間；③驅(qū)動橋的半軸；④斷開式驅(qū)動橋的半軸；⑤轉(zhuǎn)向軸。萬向節(jié)分類：①普通萬向節(jié)、準(zhǔn)等速萬向節(jié)、等速萬向節(jié)。②剛性萬向節(jié)、柔性萬向節(jié)。普通萬向節(jié)的速度特性：單個萬向節(jié)在輸入軸與輸出軸之間有夾角的情況下，兩軸的角速度不相等。實現(xiàn)兩軸間等角速度傳動措施：雙萬向節(jié)實現(xiàn)等速：①第一萬向節(jié)兩軸間夾角a1與第二萬向節(jié)兩軸間夾角a2相等；②第一萬向節(jié)從動叉與第二萬向節(jié)主動叉處于同一平面內(nèi)。驅(qū)動橋中，多采用等速萬向傳動軸。當(dāng)后驅(qū)動橋為獨立的彈性，采用萬向傳動軸。傳動軸臨界轉(zhuǎn)速：用：轉(zhuǎn)向輕便、行駛穩(wěn)定、減少輪胎和機件的磨損等。主銷后傾：裝在前軸上的主銷，上端向后傾斜的現(xiàn)象，①鋼板彈簧：既有彈性元件的作用，又可起到導(dǎo)向和減振作用。單片彈簧和少片彈簧：特點：斷面尺寸延長度方向變化；減輕重量，節(jié)約材料。②螺旋彈簧：特點：無需潤滑、抗污染、安裝所需空間小、質(zhì)量輕。性能：沒有減振作用，必須另加減震器。③油氣彈簧：特點：以空氣和油液作為工作物質(zhì)。氣體彈簧：特點：體積小、壽命長、彈簧剛性可變④扭桿彈簧：功用：當(dāng)車輪跳動時，擺臂便繞著扭桿軸線擺動，使扭桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形，以保證車輪與車架彈性連接。獨立懸架的優(yōu)點：①在懸架彈性元件一定的變形范圍內(nèi)，兩側(cè)車輪可以單獨運動而互不影響，這樣在不平道路上行駛時可減少車架和車身的震動，而且有助于消除轉(zhuǎn)向輪不斷偏轉(zhuǎn)的不良現(xiàn)象；②減少了汽車的非彈簧質(zhì)量。非彈簧質(zhì)量越小，則懸架所受到的沖擊載荷也越小，故采用獨立懸架可以提高汽車的平均行駛速度；③采用斷開式車架，發(fā)動機總成的位置可以降低和前移，使汽車質(zhì)心下降，提高了汽車行駛穩(wěn)定性；同時能給車輪較大的上，下運動空間，因而可以將懸架剛度設(shè)計得較小，使車身震動頻率降低，改善行駛平順性。獨立懸架的分類：按車輪運動形式分：橫臂式（當(dāng)懸架變形時車輪平面將產(chǎn)生傾斜而改變兩側(cè)車輪與路面接觸點的距離輪v=wr=wrcosaA12nk1.2108DcdcL2c2223。主銷內(nèi)傾：裝在前軸上的主銷，上端略向內(nèi)傾斜的現(xiàn)象，（其中Dc和dc為傳動軸管的內(nèi)外徑，mm；）Lc為傳動軸的支撐長度，mm.8。前輪外傾：當(dāng)車空載時，輪胎外緣與路面接觸，當(dāng)車載貨時，在車重的作用下車輪垂直于路面，使輪胎能夠均勻磨損，1。前輪前束：安裝前輪時，在同一軸上的兩端車輪旋轉(zhuǎn)平面不平行，前端略向內(nèi)束的現(xiàn)象，0mm12mm。8.懸架的功用：連接車橋與車架，并傳遞二者之間的相互作用力，減小振動，萬向傳動軸計算載荷計算方法最大v=wrcosa=wrB12準(zhǔn)等速萬向節(jié)：原理：雙萬向節(jié)轉(zhuǎn)矩+一檔傳動驅(qū)動輪打滑平均轉(zhuǎn)矩Tsf1Tss1Tse1kdTemaxki1ifn變速器與驅(qū)動橋間轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋間Tse2kdTemaxki1ifi02nG2m2rri0immTss2""1等速傳動①雙聯(lián)式萬向節(jié)②三銷軸式萬向節(jié)。特點：允許相鄰兩軸有較大的交角，提高機動性；但所占空間較大。結(jié)構(gòu)：空心、壁厚均勻的鋼管。（1.5～3.0mm）安裝：注意安裝標(biāo)記，滿足動平衡要求。萬向傳動軸設(shè)計要求：①保證所連接的兩根軸相對位置在預(yù)計范圍內(nèi)變動時，能可靠地傳遞動力；②保證所連接兩軸盡可能等速運轉(zhuǎn)；③由于萬向節(jié)夾角而產(chǎn)生的附加載荷、振動和噪聲應(yīng)在允許范圍內(nèi)；④傳動效率高，使用壽命長，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，維修容易等。變速器或分動器輸出軸與驅(qū)動橋輸入軸之間普遍采用十字軸萬向傳動軸。在轉(zhuǎn)向G1mrr2imm保證汽車的正常行駛。懸架的組成：彈性元件承受和傳遞垂直載荷，減小路面的沖擊；導(dǎo)向裝置傳遞縱向Ftrri0immnTsf2Ftrr2immn力、側(cè)向力及其力矩，并保證車輪相對于車身有正確的運動關(guān)系；減震器加快振動的衰弱。懸架的分類：獨立懸架、非獨立懸架。減震器要求：①在懸架壓縮行程內(nèi)，減振器阻尼力應(yīng)較小，以便充分利用彈性元件的彈性，緩和沖擊；②在懸架伸張行程，減振器阻尼力應(yīng)大，以求迅速減振；③在車橋與車架相對速度過大時，減振器應(yīng)當(dāng)能自動加大液流通道截面積，使阻尼力始終保持在一定限度之內(nèi)，避免過大的沖擊載荷。彈性元件：7.行駛系的功用：把來自于傳動系的扭矩轉(zhuǎn)化為地面對車輛的牽引力；承受汽車所受外界力和力矩，保證汽車正常行駛。組成：車架的類型：邊梁試、中梁試、綜合試。車架的結(jié)構(gòu)特點：車橋的分類及組成：根據(jù)懸架不同：整體式、斷開式；根據(jù)車輪作用：轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、支持橋。轉(zhuǎn)向車輪定位參數(shù)：轉(zhuǎn)向車輪定位功距，致使輪胎相對地面?zhèn)认蚧�移，破壞輪胎和地面的附著，且輪胎的磨損較嚴重。此外這種懸架用于轉(zhuǎn)向輪時，會使主銷內(nèi)傾角和和車輪外傾角發(fā)生較大的變化對于轉(zhuǎn)向操縱有一定的影響。獨立懸架結(jié)構(gòu)形式：雙橫臂式、單橫臂式、雙縱臂、式單縱臂式、單斜臂式、麥弗遜式和扭轉(zhuǎn)梁隨動臂式。側(cè)傾中心高度：側(cè)傾中心位置高，它到車身質(zhì)心的距離縮短，可使側(cè)傾力臂及側(cè)傾力矩小些，車身的側(cè)傾角也會減小。但側(cè)傾中心過高，會使車身傾斜時輪距變化大，加速輪胎的磨損。懸架側(cè)傾角剛度：車廂側(cè)傾角與側(cè)傾力矩和懸架總的側(cè)傾角剛度大小有關(guān)，并影響汽車的操縱穩(wěn)定性和平順性。懸架選擇：前輪和后輪均采用非獨立懸架、前輪采用獨立懸架，后輪采用非獨立懸架、前輪與后輪均采用獨立懸架。靜撓度、動撓度：①靜撓度：汽車滿載靜止時懸架上的載荷Fw與此時懸架剛度c之比，即fc=Fw/c；②動撓度：指從滿載靜平衡位置開始懸架壓縮到結(jié)構(gòu)允許的最大變形（通常指緩沖塊壓縮到其自由高度的1/2或2/3）時，車輪中心相對車回（或車身）的垂直位移。當(dāng)采用彈性特性為線性變化的懸架時，前、后懸架的靜撓度可用下式表示：fc1=m1g/c1，fc2=m2g/c2。9.轉(zhuǎn)向系的功用：用來保持或者改變汽車行駛方向的機構(gòu)。在汽車轉(zhuǎn)向行駛時，保證各轉(zhuǎn)向輪之間有協(xié)調(diào)的轉(zhuǎn)角關(guān)系。分類：按轉(zhuǎn)向能源的不同，分為機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系主要由操縱機構(gòu)，轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)組成。兩側(cè)轉(zhuǎn)向角的關(guān)系：為避免汽車在轉(zhuǎn)向時產(chǎn)生的附加阻力和輪胎的過快磨損，要求所有車輪均作純滾動，所以只有所有車輪的軸線交于一點時方能實現(xiàn)，此交點稱轉(zhuǎn)向中心。所以有內(nèi)車輪偏轉(zhuǎn)角大于外輪偏轉(zhuǎn)角cotBcotL之間，而接近于不可逆式。這種轉(zhuǎn)向器駕駛員有一定的路感，轉(zhuǎn)向輪自動回正也可實現(xiàn)。設(shè)計要求：①汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，全部車輪應(yīng)繞瞬時轉(zhuǎn)向中心旋轉(zhuǎn)；②轉(zhuǎn)向輪具有自動回正能力；③在行駛狀態(tài)下，轉(zhuǎn)向輪不得產(chǎn)生自振，轉(zhuǎn)向盤沒有擺動；④轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)和懸架導(dǎo)向裝置產(chǎn)生的運動不協(xié)調(diào)，應(yīng)使車輪產(chǎn)生的擺動最��；⑤轉(zhuǎn)向靈敏，最小轉(zhuǎn)彎直徑�。虎薏倏v輕便；⑦轉(zhuǎn)向輪傳給轉(zhuǎn)向盤的反沖力要盡可能小；⑧轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)中應(yīng)有間隙調(diào)整機構(gòu)；⑨轉(zhuǎn)向系應(yīng)有能使駕駛員免遭或減輕傷害的防傷裝置；⑩轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)動方向與汽車行駛方向的改變相一致。10.制動系由制動器和制動驅(qū)動機構(gòu)組成。功用：根據(jù)需要使汽車減速或停車，以保證行車的安全。組成：行車制動裝置、駐車制動裝置、輔助制動裝置。類型：鼓式和盤式。鼓式制動器組成：旋轉(zhuǎn)部分：制動鼓；固定部分：制動底板、制動蹄；張開機構(gòu)：輪缸；定位調(diào)整：調(diào)整凸輪、偏心支承銷。制動效能：雙向增力式＞單自增力式＞雙領(lǐng)蹄式＞領(lǐng)從蹄式＞雙從蹄式。其穩(wěn)定性反之。其工作原理：當(dāng)踩下制動踏板時，踏板傳動機構(gòu)通過推桿推動后缸活塞向前移，到皮碗掩蓋住旁通孔后，此腔液壓升高，與此同時，在后腔液壓和后腔彈簧的作用下推動前缸活塞向前移動，前腔壓力也隨之升高。當(dāng)繼續(xù)踩下制動踏板時，前后腔的液壓繼續(xù)升高，使前后輪制動器制動。示意圖說明串聯(lián)雙腔制動器的工原理：11.地面對輪胎切向反作用力的極限值稱為附著力F，在硬路面上它與驅(qū)動輪法向反作用力Fz成正比，常寫成Fxmax=F=Fz，稱為附著系數(shù)Ft≤Fz,（Fz作用于所有驅(qū)動輪上的地面法向反作用力。）把驅(qū)動條件和附著條件連起來寫，則有Ff+Fw+Fi≤Ft≤Fz,這才是汽車行駛的件，稱為汽車行駛的件。汽車的行駛方程式為：F=F+F+F+Ftfwij。由作用在驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)矩Tt引起的地面切向反作用不能大于附著力，否則將發(fā)生驅(qū)動輪滑轉(zhuǎn)現(xiàn)象，即對于后輪驅(qū)動的汽車。其關(guān)系為：（B為兩側(cè)主銷軸線與地面相交點之間的距離；L為汽車軸距。）轉(zhuǎn)向器的效率：轉(zhuǎn)向系的輸出功率與輸入功率之比稱為轉(zhuǎn)向器傳動效率。分類：功率由轉(zhuǎn)向軸輸入，由轉(zhuǎn)向搖臂輸出的情況下求得的傳動效率稱為正效率，而功率由搖臂軸輸入的情況下稱為逆效率。可逆式轉(zhuǎn)向器：逆效率很高的轉(zhuǎn)向器很容易將經(jīng)轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)傳來的路面反力傳到轉(zhuǎn)向盤上。可逆轉(zhuǎn)向器有利于汽車轉(zhuǎn)向后轉(zhuǎn)向輪和方向盤的自動回正。不可逆轉(zhuǎn)向器：逆效率很低的轉(zhuǎn)向器。路面作用于轉(zhuǎn)向輪上的回正力矩傳不到轉(zhuǎn)向盤，使駕駛員不能得到路面反饋信息，喪失“路感”。極限可逆式轉(zhuǎn)向器：其反向傳力性能介于可逆式和不可逆式TtTf2r率。Fx2Fz2，這是汽車行13.①先分析最高車速u。發(fā)動機amax就是確定變速器I檔傳動比。i≥g1G(fcosamaxsinamax)rTtqmaxi0T基本的評價指標(biāo)。汽車高速行駛或下長坡連續(xù)制動時制動效能保持的程度，稱為抗熱衰退性能。因為制動過程實際上是把汽車行駛的動能通過制動器吸收轉(zhuǎn)換為熱能，所以制動器溫度升高后，能否保持在冷狀態(tài)時的制動效能已成為設(shè)計制動器時要考慮的重要問題。制動時汽車的方向穩(wěn)定性，常用制動時汽車按給定路徑行駛的能力來評價。若制動時發(fā)生跑偏、側(cè)滑或失去轉(zhuǎn)向能力，則汽車將偏離原來的路徑。15.地面制動力：從力矩平衡得到式中r車輪半徑，單位為m。地面制動力是使汽車制動而減速行駛的外力，但是地面制動力取決于兩個摩擦副的摩擦力：一個是制動器內(nèi)制動摩擦片與制動鼓或制動盤間的摩擦力；一個是輪胎與地面間的摩擦力附著力。制動器制動力一般貨車的最駛的附著條件。可以寫成最大功率時的車速稱為u，則有puamax2=up2；②在選定最小傳動比Fx2Fz2，F(xiàn)x2Fz2稱為后輪驅(qū)動汽車驅(qū)動輪的附著率C2，即C2。對于前輪驅(qū)動汽車，其前。大爬坡度約為30%，即a≈16.7就動力性而言，檔位數(shù)多，增加了發(fā)動機發(fā)揮最大功率附近高功率的機會，提高了汽車的加速與爬坡能力。就燃油經(jīng)濟性而言，檔位數(shù)多，增加了發(fā)動機在低燃油消耗率區(qū)工作的可能性，降低了油耗。所以增加檔位數(shù)會改善汽車的動力性和燃油經(jīng)濟性。擋數(shù)多少還影響到擋與擋之間的傳動比比值。比值過大會造成換擋困難。一般認為比值不宜大于1.7~~1.8。因此，如最大傳動比與最小傳動比之比值越大，擋位數(shù)也應(yīng)越多。14.制動性汽車行駛時能在短距離內(nèi)停車且維持行駛方向穩(wěn)定性和在下長坡時能維持一定車速的能力稱為汽車的制動性。評價指標(biāo)：（1）制動效能，即制動距離與制動減速度；（2）制動效能的恒定性，即抗衰退性能；（3）制動時汽車的方向穩(wěn)定性，即制動時汽車不發(fā)生跑偏、側(cè)滑以及失去轉(zhuǎn)向能力的性能。制動效能是指在良好路面上，汽車以一定初速制動到停車的制動距離或制動時汽車的減速度。它是制動性能最時，要考慮到最高檔行使時汽車應(yīng)有足夠的動力性能，即應(yīng)有足夠的最高檔動力因數(shù)D0max。最小傳動比itmin即一般汽車的i與D有如下關(guān)00maxTtqmaxi0TGCDA21.15uat2輪驅(qū)動的附著率亦不能大于地面附著系數(shù)。12.發(fā)動機功率的選擇：設(shè)計中常先從保證汽車預(yù)期的最高車速來初步選擇發(fā)動機應(yīng)有的功率。最高車速雖然僅是動力性中的一個指標(biāo)，但它實質(zhì)上也反映了汽車的加速能力與爬坡能力。若給出了期望的最高車速，選擇的發(fā)動機功率應(yīng)大體等于，但不小于以最高車速行駛時行駛阻力功率之和，即：P1GfuCDAu3在e系：D0maxr。最小傳動比還受到駕駛性能的限制。駕駛性能是包括駕駛平穩(wěn)性在內(nèi)的加速性，系指動力裝置的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)、噪聲和振動。確定最大傳動比時，要考慮三方面的問題：最大爬坡度或I檔最大動力因數(shù)D，附著力以及汽車最低1maxT3600amax76140amax實際工作中，還利用現(xiàn)有汽車統(tǒng)計數(shù)據(jù)初步估計汽車比功率來確定發(fā)動機應(yīng)有功率。汽車比功率是單位汽車總質(zhì)量具有的發(fā)動機功率，比功率的常用單位為KW/t，求得汽車比功率為，轎車行駛車速高,且不同轎車動力性能相差可以很大,其最高車速在100km/h-300km/h之間。利用圖3-2可以由設(shè)計轎車的總質(zhì)量與預(yù)定的最高車速,大體確定應(yīng)有的發(fā)動機功穩(wěn)定車速。就普通汽車而言，傳動系最大傳動比i是變速器頭檔傳動tmax比i與主減速器傳動比i的乘積。g10當(dāng)i已知時確定傳動系最大傳動比也0在輪胎周緣克服制動器摩擦力矩所需的力稱為制動器制動力，以符號Fμ表示。FTr式中Tμ----制動器（摩擦片與制動鼓或盤相對滑轉(zhuǎn)時）的摩擦力矩，單位為Nm。由上式可知，制動器制動力不僅由制動器結(jié)構(gòu)參數(shù)所決定，即取決于制動器的形式、結(jié)構(gòu)尺寸、制動器摩擦副的摩擦因數(shù)以及車輪半徑，并與制動踏板力，即制動系的液壓或空氣壓力成正比。地面制動力、制動器制動力與附著力之間的關(guān)系：車輪滾動時的地面制動力就等于制動器制動力，但地面制動力是滑動摩擦的約束反力，它的值不能超過附著力，即Fxb≤F=Fz或最動系液壓力p>p時，地面制動力Faxb達到附著力F的值后就不再增加。汽車的地面制動力首先取決于制動器制動力，但同時又受地面附著條件的限制，所以只有汽車具有足夠的制動器制動力，同時地面又能提供高的附著力時，才能獲得足夠的地面制動力�；瑒勇剩簊度。顯然，z=0,為同步附著系數(shù)。β曲線：常用前制動器制動力與汽車總制動器制動力之比來表明分配的比例，稱為制動器制動力分配系數(shù)，并以符號β表示，即F1/F且F1/F2/(1)此直線通過坐標(biāo)原理想的前后制動器制動力的分配關(guān)系見I曲線。在任何附著系數(shù)的路面上，前后車輪同時抱死的條件是：前后制動器制動力之和等于附著力，并且前后輪制動器制動力分別等于各自的附著力，即由F1F2GF1F2G

uwrr0wwuw點，且其斜率為tg(1)/這條直uw100%。線稱為實際前、后制動器制動力分配線，簡稱β線。（F1為前制動器制動為車輪中心的速度；rr0為沒有地面制力，F(xiàn)為汽車總制動器制動力，F(xiàn)2，得w為車輪的動力時的車輪滾動半徑；大地面制動力Fxbmax=FzFxbmax為角速度。同步附著系數(shù)：稱β線與I曲線交點處的附著系數(shù)為同步附著系數(shù)。它是由汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的、反映汽車制動性能的一個參數(shù)。同步Fμ為汽車后制動器制動力。）I曲線：前、后車輪同時抱死時前、后車輪制動器制動力的關(guān)系曲線------理想的前后輪制動器制動力分配曲線，簡稱I曲線。F1Fz1,F2Fz2,F1F2bhgahg一般可用作圖法直接求得I曲線。制動過程可能出現(xiàn)上述如下三種情β線20附著系數(shù)說明，前、后制動器制動力為固定比值的汽車，只有在一種附著系數(shù)，即同步附著系數(shù)路面上制動時才能使用、后車輪同時抱死。（見汽車0=0.39I線（滿）FFmax=F況：即（1）前輪先抱死拖滑，然后后輪抱死拖滑；（2）后輪先抱死拖滑，然后前輪抱死拖滑；（3）前后輪同時抱死拖滑。情況（1）是穩(wěn)定工況；F,F,FFxb=Fμ0p制動系油壓pB10當(dāng)制動器踏板力或制動系壓力上升到某一值（圖4-3中為制動系液壓力p），a地面制動力Fxb達到附著力F值時，理論111頁）02制動強度：在同步附著系數(shù)的路面上制動，則汽車的前、后車輪將同時達到抱死的工況，此時的制動減速度為dudtzg01020I線（空）情況（2）后軸可能出現(xiàn)側(cè)滑，是不穩(wěn)定工況；而情況（3）可以避免后軸側(cè)滑，同時前轉(zhuǎn)向輪只有在最大制動強度下使汽車失去轉(zhuǎn)向能力，較之前兩種工況，附著條件利用情況較好。16.制動跑偏的原因：主（1）汽車左、30，z稱作制動強車輪即抱死不轉(zhuǎn)而出現(xiàn)拖滑現(xiàn)象。制右車輪、特別是前軸左、右車輪（轉(zhuǎn)向輪）制動器制動力不相等；（2）制動時懸架導(dǎo)向桿系與轉(zhuǎn)向系拉桿在運動學(xué)上的不協(xié)調(diào)（互相干涉）。第一個原因是制造、調(diào)整誤差造成的，汽車究竟是向左或向右跑偏要依具體情況而定；第二個原因是設(shè)計造成的，制動時汽車總是向左或向右一方跑偏。

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