汽车底盘原理
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第1章 绪论

本章学习目标

1.认识汽车底盘的组成系统。

2.了解汽车底盘各系统的构造与功能。

汽车底盘系统由传动系统、制动系统、悬架系统、转向系统及车架(车身安全系统)等组成。各系统简介如下:

一 传动系统

传动系统是将发动机动力经由一连串构件传至车轮,以驱动车辆行驶的系统装置。它由离合器、变速器、传动轴(前置发动机后轮驱动车)或驱动轴(前置发动机前轮驱动车)、万向节、滑动接头、差速器、主减速器及车轴等总成所组成。对前置发动机后轮驱动(FR)车辆而言,发动机动力即经由离合器→变速器→滑动接头→万向节→传动轴→最终传动(主减速器)→半轴→后轮等构件输出,驱动车辆前进,如图1-1所示。

图1-1 传动系统

二 制动系统

制动系统是将车辆予以减速、停止或驻车的系统装置。它由制动踏板、制动总泵、制动分泵(或钳夹)、制动蹄片(或制动块)、制动鼓(或制动圆盘)及制动油管等组成,如图1-2所示。当制动踏板踩下时,将制动总泵的制动油经油管传递到各轮的制动器,借由制动器内的摩擦块产生的摩擦力,将车轮减速或停止;至于驻车制动的作用,是在车辆停稳后,借由制动钢索等装置将制动蹄片(或制动块)紧压制动鼓(或制动圆盘),锁住后轮,以免车辆因斜坡或其他状况移动而发生危险。

图1-2 制动系统

三 悬架系统

悬架系统是车辆在路面行驶时,能使车身与车架平稳,达到乘坐舒适及行驶安全的系统装置。它由车身、车架、底盘弹簧(如钢板弹簧、螺旋弹簧等)、减振器、平稳杆及偏斜杆等组成,如图1-3所示。弹簧借由弹性以适应各种负载变化及减少振动;而减振器的使用,是因为弹簧一经压缩(或拉伸)无法立即停止振动,然而行驶中的车轮若是时而上升、时而下降,要控制车辆行进方向将是困难的,因此,需要减振器来控制弹簧的振动。

图1-3 悬架系统

四 转向系统

转向系统是依驾驶人需求,通过转向齿轮组和转向连杆等的作用,以最小的转向盘操纵力,改变车轮行进方向,以控制车辆行驶方向的系统装置。它由转向盘、转向柱、万向节、转向机、转向连杆、横拉杆、转向节、车轮等组成,如图1-4所示。转向力的传递由转向盘→转向柱→万向节→转向机→转向连杆→横拉杆→转向节,然后带动车轮,完成转向。其中转向机的作用是提供高减速比(约1∶22),以减少转向时的操纵力。

图1-4 转向系统

五 车身安全系统

车身除提供驾驶人视界良好、操控便利、乘坐舒适外,更须重视驾驶人及乘客的安全性。驾驶人及乘客安全性已不仅是个别的安全配备,更须强调整体性,结合被动安全的环境与配备(重点是意外事故发生时减少伤害的配备)及主动安全的环境与配备(重点是避免发生意外事故的配备),以提供完整的安全保护。

(1)被动安全的环境与配备,如图1-5所示,如高刚度车身、车架、安全气囊、安全玻璃、座椅安全带、可收缩的转向柱、保险杠、塑钢油箱等。

图1-5 车身安全系统

(2)主动安全的环境与配备,如防抱死制动系统(ABS)、自动防滑系统(ASC)、牵引力控制系统(TCS)、自动车身水平系统(ALS)、碰撞预警装置(PCS)、车辆动态稳定(VSC)、排挡安全装置、前照灯及倒车警示雷达系统等。

头脑风暴

◎你看过车身安全系统的哪些配备?