汽车底盘构造与维修二行驶系

汽车底盘构造与维修二行驶系

项目二　行驶系 讲师： 课程：汽车底盘构造与维修 概述 Ø 汽车行驶系的功用： Ø 传递力和力矩； Ø 缓和冲击； Ø 汽车行驶系的组成： Ø 车架、车桥、车轮和悬架 图2-0-1 轮式汽车行驶系结构 概述 Ø 承载式车身：有车架。 Ø 非承载式车身：无车架，但一般有副车架。 图2-0-2 副车架结构 概述 Ø 行驶系的受力情况： Ø 垂直力：车身荷载； Ø 纵向力：驱动力、制动力； Ø 侧向力：离心力。 任务一　更换轮毂轴承 １、任务引入 Ø 车辆行驶时车轮有异响而且轮毂发热， 经诊断为轮轴承损坏所致，需对其更 换。 ２、相关知识 Ø 与非独立悬架匹配的前转向桥 图2-1-1 非独立悬架前转向桥 ２、相关知识 Ø 与独立悬架匹配的前转向桥 图2-1-2 独立悬架前转向桥 ２、相关知识 图2-1-3 独立悬架转向节结构 ２、相关知识 Ø 后桥轮毂 图2-1-4 后桥轮毂的结构 ３、任务实施 Ø 操作提示： Ø 自锁螺母每次拆卸后要更换新件。 Ø 维修前悬架时，不要松开制动管，并用金属线将制动钳挂起。 Ø 如果前轮更换了车轮轴承座，则汽车必须进行定位检测。 Ø 安装车轮轴承或轮毂时，一定要压到止点位置。 任务二　车轮定位的检查与调整 １、任务引入 Ø 轮胎偏磨或车辆行驶时跑偏，需对车 轮定位进行检查，必要时进行调整． ２、相关理论知识 Ø 车轮定位： Ø 为了保证汽车直线行驶的稳定性和操纵的轻便性，并保证转向轮 在每一瞬间均为纯滚动，减少轮胎和其它机件的磨损，汽车的转 向轮、转向节、前轴这三者在车架上的安装应保持一定的相对位 置关系，这种安装位置就称为车轮定位。 Ø 汽车的前轮定位参数包括主销后倾角、主销内倾角、前轮外倾角 和前轮前束。 ２、相关理论知识 Ø 主销后倾角： Ø定义 Ø作用 Ø影响因素 图2-2-1 主销后倾 ２、相关理论知识 Ø 主销内倾角： Ø定义 Ø作用 Ø影响因素 图2-2-2 主销内倾 ２、相关理论知识 Ø 前轮外倾角： Ø定义 Ø作用 Ø影响因素 图2-2-6 前轮外倾 ２、相关理论知识 Ø 前轮前束： Ø定义 Ø作用 Ø表示方法 图2-2-7 前轮前束 图2-2-8 前束的作用 ２、相关理论知识 Ø 后轮定位（前驱车）： 图2-2-9 驱动力作用在后轴上的示意图 ３、任务实施 Ø 操作提示： Ø 在被测车辆开上举升机之前，需要检查四个车轮的胎压是否符合 标准胎压。轮胎花纹是否严重磨损。 Ø 前轴外倾角的调整按照车辆底盘的结构可分为两种，一种是需要 举升前轴使前轴车轮悬空才能调整外倾角；另一种是不需要举升 前轴就可调整外倾角。 任务三　轮胎的更换与修补 １、任务引入 Ø 轮胎达到磨损极限或使用周期必须更 换新胎；轮胎扎伤需对其修补。 ２、相关理论知识 Ø 车轮的组成 Ø车轮 Ø轮胎 图2-3-1 车轮的组成 ２、相关理论知识 Ø 斜交胎： Ø 胎面、缓冲层、帘布层和胎圈 图2-3-2 外胎结构 a)外胎剖视图；b)外胎名称图 ２、相关理论知识 Ø 子午胎： Ø 胎面、带束层、帘布层和胎圈 图2-3-3 斜交胎帘布层帘线排列方式 图2-3-4 子午线胎帘布层帘线排列方式 ２、相关理论知识 Ø 子午线轮胎的优点： Ø 接地面积大，附着性能好，胎面滑移小，抗湿滑能力强。 Ø 胎冠较厚且有坚硬的带束层，不易刺穿，安全性好；行驶时变形 小，滚动阻力小，可降低油耗3%～8%。 Ø 因为帘布层数少，胎侧薄，所以散热性能好，适于长时间行驶。 Ø 径向弹性大，缓冲性能好，有利于提高汽车行驶平顺性。 图2-3-5 子午线轮胎和普通斜交轮胎在承 受侧向力时的变形状况 a)子午线轮胎；b）普通斜交轮胎 ２、相关理论知识 Ø 子午线轮胎的缺点： Ø 因胎侧较薄，胎冠较厚，在其与胎侧的过渡区易产生裂口，汽车 超载和胎压不正确会使轮胎早期损坏，特别是轮胎气压超过标准 气压时易爆胎；由于胎侧柔软，受侧向力时变形较大，导致汽车 横向稳定性差；制造技术要求高，成本也高。 ２、相关理论知识 Ø 轮胎花纹要素： Ø 花纹条 Ø 花纹块 Ø 花纹沟 Ø 花纹细缝 图2-3-6 轮胎花纹要素 a)周向花纹直沟、胎面花纹有细缝； b)周向花纹折沟、胎面花纹有细缝； c)菱形花纹块斜沟、中间花纹有细缝； d)斜花纹块条沟、中部V形花纹块有细缝 ２、相关理论知识 Ø 轮胎花纹类型： Ø 普通花纹 Ø 混合花纹 Ø 越野花纹：驱动轮胎面人字形越野花纹的尖端与旋转方向—致， 　　　　　　以免花纹之间被泥土所填塞。 图2-3-7 轮胎花纹 a)普通花纹轮胎；b)、c)、d) 越野花纹轮；e)混合花纹轮胎 ２、相关理论知识 Ø 轮胎规格： Ø斜交胎：B-d Ø子午胎：185/70Rl3S 图2-3-8 轮胎尺寸标记 Ø 轮胎磨损标志： 图2-3-9 轮胎磨损指示标志 ２、相关理论知识 Ø 轮胎的换位： 图2-3-10 四轮二桥轿车轮胎换位方法 a)斜交胎交叉换位； b)子午线胎单边换位 ２、相关理论知识 Ø 车轮静平衡： Ø 静不平衡的车轮旋转时造成跳动，可能引起轮胎的不均匀磨损。 Ø 车轮动平衡： Ø 动不平衡的车轮会引起车轮摆动和磨损 。 ３、任务实施 Ø 轮胎修补： Ø 塞修理 Ø 冷补片修理 Ø 热补片修理 è修理子午线帘布层轮胎时，必须采用符合要求的专用补片，这些 专用补片有成排的箭头，必须与径向帘布层平行。 Ø 操作提示： Ø 做平衡前要对被测车轮进行清洁，去掉泥土、砂石，拆掉旧平衡 块 。 Ø 将轮胎充气至规定气压值； Ø 全车轮胎拆下做动平衡时，要做标记，防止影响轮胎换位。 任务四　更换摆臂总成 １、任务引入 Ø 紧急制动时车身前部有异响，经诊断 为前摆臂橡胶衬套损坏，需更换前摆 臂总成。 ２、相关理论知识 Ø 悬架： Ø 车架（或承载式车身）和车桥（或车轮）之间弹性连接并传递力 和力矩的装置 。 Ø 悬架功能： Ø 传递力和力矩 。 Ø 吸收振动、缓和冲击。 Ø 保持有适当的动态几何关系。 ２、相关理论知识 Ø 悬架系统的组成： Ø 弹性元件、减振器、导向机构、横向稳定器 图2-4-1 悬架系统的结构 ２、相关理论知识 Ø 簧载质量： Ø 悬架弹性元件所支承的汽车质量，也称为悬架（或悬挂）质量 。 Ø 非簧载质量： Ø 不由弹性元件支承的元件的质量，也称为非悬架（非悬挂）质量 。 图2-4-2 簧载质量和非簧载质量 ２、相关理论知识 Ø 非独立悬架： Ø 两侧车轮安装在一根整体式车轴的两端。一侧车轮上下跳动时， 必然会影响到另一侧车轮的定位参数，但车轮轮距不会变动。 Ø 独立悬架： Ø 没有刚性的车轴，一侧车轮跳动时，对另一侧车轮的定位参数不 产生影响 。 图2-4-3 非独立悬架与独立悬架 a) 非独立悬架；b) 独立悬架 ２、相关理论知识 Ø 被动式悬架： Ø 刚度和阻尼系数固定。 Ø 主动式悬架： Ø 刚度和阻尼系数可调 。 ２、相关理论知识 图2-4-4 纵置钢板弹簧非独立悬架 ２、相关理论知识 图2-4-5 螺旋弹簧非独立悬架 ２、相关理论知识 图2-4-6 纵臂扭转梁式半独立悬架 ２、相关理论知识 图2-4-7 不同类型的独立悬架示意图 ２、相关理论知识 图2-4-9 双横臂式独立悬架图2-4-8 双横臂独立悬架示意图 a）两摆臂等长的悬架；b）两摆臂不等长的悬架 ２、相关理论知识 图2-4-10 爱丽舍轿车后悬架 ２、相关理论知识 图2-4-11 单斜臂式独立悬架 图2-4-12 梅赛德斯—奔驰V级的后桥 图2-4-13 麦弗逊式独立悬架 ２、相关理论知识 图2-4-15 雪铁龙C5轿车后悬架 ３、任务实施 Ø 操作提示： Ø 更换新摆臂后，要重新调整车轮定位。 任务五　更换减振器 １、任务引入 Ø 在颠簸路面上行驶时，底盘没有弹性 缓冲，振动冲击明显，经诊断为减振 器损坏，需更换减振器。 ２、相关理论知识 Ø 弹性元件： Ø 钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、油气弹簧 。 图2-5-1 扭杆弹簧 ２、相关理论知识 图2-5-2 空气弹簧 a）囊式空气弹簧；b）膜式空气弹簧 图2-5-3 油气弹簧 a）油气分隔式；b）油气不分隔式 ２、相关理论知识 Ø 减振器： Ø 原理：振动的能量　　　　　热能。 Ø 工作过程：压缩行程、伸张行程 摩擦 图2-5-4 双向作用筒式减振器 ２、相关理论知识 Ø 普通横向稳定器： Ø 提高悬架的侧倾角刚度，减小高速转弯时的车身侧倾 。 图2-5-5 横向稳定器结构示意图 ２、相关理论知识 Ø 主动横向稳定器： Ø 扭转刚度可变 。 图2-5-6 宝马E60主动横向稳定控制系统 ２、相关理论知识 图2-5-7 主动稳定控制双向液压阀的结构和工作原理 ３、任务实施 Ø 操作提示： Ø 拆装减振器与弹簧组件时，专用工具与弹簧的卡紧必须可靠， 确保安全。 Ø 弹簧与减振器和上弹簧盖的相互安装位置必须正确，符合技术 要求。 任务六　检测电控悬架 １、任务引入 Ø 制动时，车身出现“点头”现象，经 检测为悬架的ECU故障，需要更换新 的悬架ECU。 ２、相关理论知识 Ø 电控悬架类型： Ø 半主动悬架：只对阻尼系数调节，又称无源主动悬架。 Ø （全）主动悬架：阻尼系数和刚度都可调，又称有源主动悬架 Ø 电控悬架功用： Ø 弹簧弹性系数（刚度）与阻尼系数（减振力）的控制。 Ø 高度调整功能。 Ø 电控悬架的工作原理： Ø 由传感器、ECU、执行器组成，实现对三个参数和控制。 Ø 电控悬架的控制逻辑： Ø 软、中、硬三种状态 Ø 标准、运动两种模式 ２、相关理论知识 Ø 车高传感器： 图2-6-2 车高传感器 ２、相关理论知识 Ø 转向传感器：信号相位差　　　　　转弯方向。 判断 图2-6-3 转向传感器 ２、相关理论知识 Ø 电子控制单元： Ø 传感器信号放大 Ø 输入信号的计算 Ø 驱动执行机构 Ø 故障检测。 Ø 执行器： Ø 空气弹簧：弹簧刚度、车高 Ø 减振器：阻尼系数。 Ø 阻尼转换执行机构 Ø 弹簧刚度调节机构。 图2-6-4 空气弹簧结构 ２、相关理论知识 图2-6-5 车高控制原理 图2-6-6 减振器的结构原理图 ２、相关理论知识 图2-6-7 阻尼系数调节原理图 ２、相关理论知识 图2-6-8 阻尼转换执行机构 ２、相关理论知识 图2-6-9 弹簧刚度调节执行机构 ２、相关理论知识 图2-6-10 刚度控制阀 ２、相关理论知识 图2-6-11 空气压缩机 图2-6-12 高度控制阀 ３、任务实施 Ø 流程： Ø 初步检查。 Ø 减振力检查。 Ø TEMS系统检查。 Ø 操作提示： Ø 更换悬架ECU后，要 用 　故障诊断仪进行匹配 。 图2-6-13 诊断插座（丰田） 图2-6-14 电路图