1、汽车底盘汽车底盘第一章第一章 汽车底盘基础知识汽车底盘基础知识本课程考核方式：本课程考核方式：v（1）平时成绩：20%（课堂纪律+考勤）v（2）形成性考核：30%（三次大作业形式）v（3）终结性考核：50%（注：没有完成形成性考核作业者不能取得该课程的学分）一一 汽车底盘发展概况汽车底盘发展概况 1）50年代，汽车设计主要是考虑人体工学和汽年代，汽车设计主要是考虑人体工学和汽车外观完美的流线型。车外观完美的流线型。2）60年代，随着汽车保有量和汽车速度的增加，年代，随着汽车保有量和汽车速度的增加，交通事故频发成了比较严重的社会问题。为了防止交交通事故频发成了比较严重的社会问题。为了防止交通事故
2、的发生，除制定新的交通法规加以限制外，还通事故的发生，除制定新的交通法规加以限制外，还改造了制动装置和添加了许多安全装置。改造了制动装置和添加了许多安全装置。3）70年代，能源危机和环境保护是汽车业的重大年代，能源危机和环境保护是汽车业的重大问题。汽车设计强调轻量化、低油耗和在底盘方面如问题。汽车设计强调轻量化、低油耗和在底盘方面如何减少行驶阻力，此时的汽车以机械控制系统或液压何减少行驶阻力，此时的汽车以机械控制系统或液压控制系统为主。控制系统为主。4）80年代，随着电子技术的发展，电子控制年代，随着电子技术的发展，电子控制成为汽车上的主要控制。成为汽车上的主要控制。5）进入）进入21世纪，汽
3、车设计主要解决的问题仍世纪，汽车设计主要解决的问题仍然是环保和安全问题。电子技术的发展，为汽车向电然是环保和安全问题。电子技术的发展，为汽车向电子化、智能化、网络化、多媒体化的方向发展创造了子化、智能化、网络化、多媒体化的方向发展创造了条件。据国外专家预测，未来条件。据国外专家预测，未来35年内汽车上装用的年内汽车上装用的电子装置成本将占整车成本的电子装置成本将占整车成本的25%以上，汽车将由以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。汽车底盘技术的发展汽车底盘技术的发展 1、电控自动变速器（、电控自动变速器（EAT）EAT EAT
4、可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员所控制的各种参数，经过计算器工作状态及驾驶员所控制的各种参数，经过计算机的计算、判断后自动地改变变速杆的位置，从而机的计算、判断后自动地改变变速杆的位置，从而实现变速器换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和实现变速器换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。最佳换挡时间。优点优点:加速性好、灵敏度高、能准确地反映行加速性好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。传动系统的电子控制装置，驶负荷和道路条件等。传动系统的电子控制装置，能自动适应瞬时工况变化，保持发动机以尽可能低能自动适应瞬时工况变化
5、，保持发动机以尽可能低的转速工作。电子气动换挡装置是利用电子装置取的转速工作。电子气动换挡装置是利用电子装置取代机械换挡杆及其与变速机构间的连接，并通过电代机械换挡杆及其与变速机构间的连接，并通过电磁阀及气动伺服阀汽缸来执行。不仅能明显地简化磁阀及气动伺服阀汽缸来执行。不仅能明显地简化汽车操纵，而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。汽车操纵，而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。该系统是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。它通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率（15-20%），从而使汽车在各种路面上制动时，车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向
6、附着系数，以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全的工况，提高汽车的操纵稳定性和安全性，减小制动距离。驱动防滑系统（ASR）也叫做牵引力控制系统（TCS或TRC），是ABS的完善和补充，它可以防止起动和加速时的驱动轮打滑，既有助于提高汽车加速时的牵引性能，又能改善其操作稳定性。2 2、防抱死制动系统（、防抱死制动系统（ABSABS）3、电子转向助力系统、电子转向助力系统 电子转向助力系统是用一部直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力。这种微机控制的转向助力系统和传统的液压助力系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点，最优化的转向作用力、转向回正特性，提高了汽车的转
7、向能力和转向响应特性，增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。4、适时调节的自适应悬挂系统、适时调节的自适应悬挂系统 自适应悬挂系统能根据悬挂装置的瞬时负荷，自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性，以适应当时的负荷，保持悬挂的既定高度。这样就能够极大地改进车辆行驶的稳定性、操纵性和乘坐的舒适性。在高速长途行驶时，可采用常速巡行自动控制系统，恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度，驾驶员不必经常踏油门以调整车速。若遇爬坡，车速有下降趋势，微机控制系统则自动加大节气门开度；在下坡时，又自动关小节气门开度，以调节发动机功率达到一定的转速。当驾驶员换低速挡或制动时，这种控制系统则
8、会自动断开。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视，安全气囊系统、行驶动力学调节系统（FDR或VDC）、防撞系统、安全带控制、照相控制等方面已大量采用了电子新技术。5 5、常速巡行自动控制系统（、常速巡行自动控制系统（CCSCCS）汽车底盘的基本组成1.传动系传动系这也是汽车的传动系统v 组成：组成：指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置指从发动机到驱动车轮之间所有动力传递装置的总称，包括离合器、变速器、万向传动装置、驱动的总称，包括离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥等组成。桥等组成。基本功用：基本功用：将发动机发出的动力传给驱动车轮。将发动机发出的动力传给驱动车轮。按结构和传动介质
9、分，汽车传动系的形式有机按结构和传动介质分，汽车传动系的形式有机械式、液力机械式、静液式、电力式等。目前汽车械式、液力机械式、静液式、电力式等。目前汽车上普遍采用机械式和液力机械式传动系。上普遍采用机械式和液力机械式传动系。必须具备的功能：必须具备的功能：1 1）减速和变速；）减速和变速；2 2）实现汽车倒驶；）实现汽车倒驶；3 3）必要时中断动力传递；）必要时中断动力传递；4 4）差速作用。）差速作用。1)离合器：保证换档平顺，必要时中断动力传动。离合器：保证换档平顺，必要时中断动力传动。2)变速器：变速、降速增矩、变向、中断动力传动。变速器：变速、降速增矩、变向、中断动力传动。3)万向传动
10、装置：实现有夹角和相对位置经常发生变化万向传动装置：实现有夹角和相对位置经常发生变化的两轴之间的动力传动。的两轴之间的动力传动。4)主减速器：将动力传给差速器，并实现降速增矩、改主减速器：将动力传给差速器，并实现降速增矩、改变传动方向。变传动方向。5)差速器：将动力传给半轴，并允许左右半轴以不同的差速器：将动力传给半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转。转速旋转。6)半轴：将差速器的动力传给驱动车轮。半轴：将差速器的动力传给驱动车轮。传动系统中都有哪些组成部分？传动系统中都有哪些组成部分？离合器离合器变速器变速器半轴半轴任务：任务：从我们的从我们的实践车辆上分别实践车辆上分别找出这些组成部找出这
11、些组成部分。分。主减速器主减速器离合器离合器离合器位置位置组成组成飞轮飞轮从动盘从动盘压盘压盘货车的离合器是这样的压盘压盘从动盘从动盘1 1从动盘从动盘2 2中间压盘中间压盘飞轮飞轮自动变速器变速器位置位置变速器变速器主减速器主减速器变速器分类手动变速器手动变速器自动变速器自动变速器CVT无极变速器无极变速器主减速器与驱动桥变速驱动桥变速驱动桥变速部分变速部分主减速主减速/差速器部分差速器部分独立驱动桥主减速器传动齿轮主减速器传动齿轮差速器总成差速器总成万向传动装置传动轴（半轴）传动轴（半轴）万向节万向节万向节万向节万向传动装置分类 半轴半轴传动轴传动轴万向传动装置万向节的分类三销轴式万向节三
12、销轴式万向节十字轴式万向节十字轴式万向节球笼式万向节球笼式万向节课堂小结发动机动力发动机动力离合器离合器液力变距器液力变距器手动变速器手动变速器自动变速器自动变速器主减速器主减速器差速器差速器半轴半轴车轮车轮传动轴传动轴传动轴传动轴离合器离合器变速器变速器主减速器主减速器/差速器差速器半轴半轴v 组成：包括车架、悬架、车桥和车轮等。组成：包括车架、悬架、车桥和车轮等。v 功用：功用：支承、安装汽车的各零部件总成，传递和承受支承、安装汽车的各零部件总成，传递和承受车上、车下各种载荷的作用，以保证汽车的正常行驶车上、车下各种载荷的作用，以保证汽车的正常行驶。2.行驶系汽车行驶系统汽车行驶系统项目一
13、项目一 行驶系统的类别及组成行驶系统的类别及组成1.1.行驶系统的分类行驶系统的分类轮式轮式汽车汽车半履带式汽车半履带式汽车全履带式汽车全履带式汽车履带履带-车轮式汽车车轮式汽车项目一项目一 行驶系统的类别及组成行驶系统的类别及组成2.2.行驶系统的组成行驶系统的组成车轮车轮悬架悬架车桥车桥车架（车身）车架（车身）项目二项目二 行驶系统的各个元件介绍行驶系统的各个元件介绍1.1.车架车架边梁式车架边梁式车架中梁式车架中梁式车架综合式车架综合式车架承载式车身项目二项目二 行驶系统的各个元件介绍行驶系统的各个元件介绍2.2.车桥及分类车桥及分类车桥的功用功用是传递车架（或承载式车身）与车轮之间各方
14、向的作用力及其力矩。车桥的分类车桥的分类按结构不同按结构不同按功能不同按功能不同转向桥驱动桥转向驱动桥支撑桥项目二项目二 行驶系统的各个元件介绍行驶系统的各个元件介绍3.3.车轮和轮胎车轮和轮胎车轮和轮胎的主要功用是支承车辆，并减缓来自不平路面的冲击。轮胎按轮辐的构造不同车轮可分为辐板式和轮辐式。辐板式轮辐式项目二项目二 行驶系统的各个元件介绍行驶系统的各个元件介绍4.4.悬架组成悬架组成弹性元件弹性元件阻尼器阻尼器横向稳定横向稳定杆杆下摆臂下摆臂车轮和轮胎车轮和轮胎v 组成：包括组成：包括转向操纵机构、转向器和转向传动机构。转向操纵机构、转向器和转向传动机构。v 功用：功用：保证汽车能够按照
15、驾驶员选定的方向行驶。保证汽车能够按照驾驶员选定的方向行驶。3.3.转向系转向系转向机转向机转向操纵机构转向操纵机构转向传动机构转向传动机构汽车转向系统汽车转向系统方向盘方向盘转向管柱转向管柱转向轴转向轴项目二项目二 转向系统各个元件介绍转向系统各个元件介绍1.1.转向操纵机构的组成转向操纵机构的组成项目二项目二 转向系统各个元件介绍转向系统各个元件介绍2.2.转向机转向机作用：作用：将方向盘的旋转运动转换成左右或前后摆动。类别：类别：齿轮齿条式齿轮齿条式循环球式循环球式项目二项目二 转向系统各个元件介绍转向系统各个元件介绍3.3.转向机传动机构转向机传动机构项目二项目二 转向系统各个元件介绍
16、转向系统各个元件介绍4.4.液压动力转向组成液压动力转向组成转向助力储液壶转向助力储液壶转向助力泵转向助力泵转向控制阀转向控制阀带液压缸的转向机带液压缸的转向机v 组成：包括行车制动系和驻车制动系。组成：包括行车制动系和驻车制动系。v 功用：使汽车减速、停车并能保证可靠地驻停。功用：使汽车减速、停车并能保证可靠地驻停。5.制动系汽车制动系统项目一项目一 制动系统的类别和组成制动系统的类别和组成1.1.制动系统的分类制动系统的分类制动制动系统系统人力制动人力制动动力制动动力制动伺服制动伺服制动行车制动系统行车制动系统驻车制动系统驻车制动系统项目一项目一 制动系统的类别和组成制动系统的类别和组成2
17、.2.制动系统的组成制动系统的组成驻车制动手柄驻车制动手柄驻车拉线驻车拉线项目二项目二 制动系统各个元件介绍制动系统各个元件介绍1.1.驻车制动系统驻车制动系统作用：作用：保证车辆停放时的可靠性和稳定性。驻车制动蹄片驻车制动蹄片组成：组成：项目二项目二 制动系统各个元件介绍制动系统各个元件介绍2.2.驻车制动系统驻车制动系统作用：作用：保证车辆行驶时可以准确、有效地制动。组成：组成：前、后制动器制动总泵ABS总成制动管路制动管路制动管路作用作用制动总泵：产生液压力传递给制动分泵伺服装置：产生与驾驶员方向一致的作用力，帮助制动。伺服装置伺服装置制动总泵制动总泵项目二项目二 制动系统各个元件介绍制
18、动系统各个元件介绍3.3.制动总泵及伺服装置制动总泵及伺服装置储液壶储液壶制动推杆制动推杆 制动系统各个元件介绍制动系统各个元件介绍4.4.制动器制动器作用：制动器的主要功用是在高压制动液压力下产生对车轮的制动力。分类：制动分泵根据结构不同可分为钳盘式制动器和鼓式制动器。钳盘式制动器钳盘式制动器鼓式制动器鼓式制动器项目二项目二 制动系统各个元件介绍制动系统各个元件介绍5.5.电子控制制动系统电子控制制动系统电子控制制动系统又称为ABS防抱死制动系统，主要由ABS泵体总成及轮速传感器等组成。ABS泵体总成泵体总成轮速传感器轮速传感器安装位置安装位置ABS电控单元电控单元阀体总成阀体总成液压泵液压
19、泵驱动力大动力性强驱动力大足够的附着力（切向力）动力性强满足轮胎与地面的附着条件汽车行驶的附着条件汽车行驶的附着条件？汽车的附着力汽车的附着力地面附着系数地面附着系数法向反作用力法向反作用力路面的种类和状况路面的种类和状况行驶车速行驶车速车轮的运动状况车轮的运动状况汽车的总体布置汽车的总体布置行驶的状况行驶的状况车身的形状车身的形状道路的坡度道路的坡度1 前置前驱动前置前驱动(FF)，多用于低端微型车，多用于低端微型车1.发动机；2.离合器；3.变速器；4.主减速器；5.驱动轴；6、7.动力总成支承发动机纵置在前发动机纵置在后发动机横置驱动轴左右等长发动机横置驱动轴左右不等长发动机纵置发动机横
20、置优点：优点：1、动力总成紧凑，前轮载荷大，不足转向明显；、动力总成紧凑，前轮载荷大，不足转向明显；2、越障能力强；、越障能力强；3、散热良好；散热良好；4、行李箱空间大；、行李箱空间大；5、供暖机构简单；、供暖机构简单；6、操纵机构简单；、操纵机构简单；7、整、整车整车整 备质量轻；备质量轻；8、发动机横置时，可缩短车的总长、发动机横置时，可缩短车的总长缺点：缺点：1、需采用等速万向节，结构和制造工艺复杂；、需采用等速万向节，结构和制造工艺复杂；2、前轮工作恶劣，轮、前轮工作恶劣，轮胎易损；胎易损；3、爬坡能力差；、爬坡能力差；4、后轴负荷小，制动时制动力分配不合理，后轮易、后轴负荷小，制动
21、时制动力分配不合理，后轮易抱死；抱死；5、动力总成部分空间受限，维修保养难；、动力总成部分空间受限，维修保养难；6、正碰损失大、正碰损失大2 前置后驱动前置后驱动(FR)，多用于中高端汽车，多用于中高端汽车发动机离合器变速器传动轴主减速器离合器、变速器布置在前离合器、变速器布置在后6、7 发动机动力总成支承8、9 传动箱支撑优点：优点：1、轴荷分配合理，行驶平稳，轮胎寿命长；2、不需等速万向节；3、散热良好；4、行李箱空间足够大；5、供暖机构简单 6、爬坡能力强；7、拆装维修方便缺点：缺点：1、地板因传动轴而凸起，影响乘坐舒适性；2、总长、轴距大，整车重量大，影响动力和经济性；3、正碰时发动机
22、易损人3 后置后驱动后置后驱动(RR)，多用于微型车，总体使用很少，多用于微型车，总体使用很少优点：优点：1、动力总成紧凑，前部降低，视野好；2、排气管不需延伸；3、整车重量轻；4、爬坡能力强；缺点：缺点：1、后桥符合大，过多转向明显，操纵坏；2、前轮附着小，操稳差；3、行李箱在前部，空间不大；4、操纵机构复杂；5、发动机散热差，工作噪声易传给驾驶员发动机纵置在后轴之后发动机横置在后轴之后 发动机横置在后轴之前4 四轮驱动四轮驱动(4WD)FR基础上变型RR基础上变型FF基础上变型增设了分动器增设了分动器,把变速器输出的把变速器输出的功率分成两路，一路到前驱动桥，功率分成两路，一路到前驱动桥，另一路到后驱动桥。充分利用所另一路到后驱动桥。充分利用所有车轮与地面之间的附着力，增有车轮与地面之间的附着力，增强了汽车在坏路面行驶通过能力，强了汽车在坏路面行驶通过能力，主要用于越野车及重型货车。主要用于越野车及重型货车。
