- 汽車底盤構(gòu)造與維修
- 劉東亞 王清娟
- 2306字
- 2019-12-25 17:32:17
緒論
1.汽車底盤技術(shù)發(fā)展狀況
汽車是重要的運輸工具,是科學技術(shù)發(fā)展水平的標志。汽車工業(yè)是資金密集、技術(shù)密集、人才密集、綜合性強、經(jīng)濟效益高的產(chǎn)業(yè)。世界各個工業(yè)發(fā)達國家?guī)缀鯚o一例外地把汽車工業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)。汽車的研制、生產(chǎn)、銷售、營運與國民經(jīng)濟許多部門都息息相關(guān),對社會經(jīng)濟建設和科學技術(shù)發(fā)展起重要推動作用。
汽車也是社會物質(zhì)生活發(fā)展水平的標志。汽車的保有量隨著國民人均收入水平的提高而增加,促使人們的社會生活方式發(fā)生顯著的變化。但是,汽車數(shù)量過多也造成噪聲、污染、道路堵塞、事故較多、停車場短缺等社會問題。因此,汽車工業(yè)還必須以性能優(yōu)異的產(chǎn)品來適應環(huán)境保護、交通管理等方面要求。
自第一輛汽車1886年問世以來,汽車工業(yè)從無到有,迅猛發(fā)展,產(chǎn)量大幅度增加,技術(shù)日新月異。主要汽車生產(chǎn)國家是:日本、美國、德國、法國、俄羅斯、意大利、加拿大、英國等國。其中日、美兩國的產(chǎn)量約占50%,歐洲各國總計占30%,一些新興工業(yè)國家和發(fā)展中國家的汽車工業(yè)正在崛起。其中不少國家都用優(yōu)惠政策吸引外資,采取引進先進技術(shù)和裝備、進口全拆散零件(CKD)裝車,逐步提高國產(chǎn)零件的裝車比率,進而使主要部件自給,然后擴大零部件及整車出口的模式發(fā)展自己的汽車工業(yè),西班牙、巴西、韓國等國就是采取這種模式使汽車工業(yè)迅速發(fā)展的典型例子。在這些國家中,由于經(jīng)濟發(fā)展和國民收入逐年增長,對汽車的需求量不斷增加,促使汽車工業(yè)迅速發(fā)展。另一些發(fā)展中國家也有采取合資經(jīng)營或進口半拆散零件(SKD)裝車等方式發(fā)展自己的汽車工業(yè)。
汽車核心技術(shù),關(guān)鍵在于汽車的“三大件”,也就是汽車的發(fā)動機、變速器和底盤懸架。在目前的中高級轎車中,大多數(shù)車都有AT自動變速器車型,確實改善駕駛員操縱的方便,減輕了駕駛員勞動強度,但是AT自動變速技術(shù)有其不足之處,例如傳動比不連續(xù)、液力傳動的效率較低、結(jié)構(gòu)復雜、保養(yǎng)和維護不便、相對高油耗等問題。而CVT無級變速器則是一種在變速系統(tǒng)中不使用齒輪,提供平穩(wěn)和“無級的”速比轉(zhuǎn)換的變速系統(tǒng),從而得到傳動系與發(fā)動機工況的最佳匹配,使發(fā)動機油耗性能比AT自動變速器節(jié)省約15%,提高整車的燃油經(jīng)濟性和動力性,提高了駕駛員的操縱方便性和乘員的乘坐舒適性,是理想的汽車傳動裝置。國產(chǎn)東風日產(chǎn)天籟3.5L、廣汽豐田凱美瑞、一汽豐田銳志這些車型中已有采用。
底盤懸架系統(tǒng)則相當于它的骨架,它決定了行車的風格、駕駛的感受,甚至可以對整車的安全起到?jīng)Q定性的意義。隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的發(fā)展,整車懸架已經(jīng)從最初的非獨立懸架到獨立懸架,然后又從獨立懸架中衍生出麥弗遜、雙叉式等繁多的種類。目前,麥弗遜式是當今最為流行的獨立懸架系統(tǒng)之一,一般用于轎車的前輪。多連桿懸架正成為高檔轎車的后懸架首選。多連桿懸架的優(yōu)秀之處在于它能最大限度地發(fā)揮輪胎抓地力,從而提高整車的操控極限。但由于結(jié)構(gòu)復雜,成本也非常高,但性能是所有懸架設計中最好的,可以說多連桿懸架系統(tǒng)是目前汽車懸架技術(shù)的終結(jié)者,多用于豪華轎車,例如奧迪系列、BMW系列等。有些車型使用了強度更好的彈簧、穩(wěn)定桿以及減振器等部件;發(fā)動機底護板采用的是鋼底護板;另外還特別加厚了底盤防銹減噪的PVC封塑涂層,東風標致307就采用這種懸架系統(tǒng),即保證了舒適性,又提高了通過性。
底盤系統(tǒng)技術(shù)不斷創(chuàng)新,要突出安全。為了提高行車的安全性,現(xiàn)在多數(shù)汽車采用了制動防抱死裝置(antilock braking system, ABS),該裝置可以感知制動輪每一瞬時的運動狀態(tài),并根據(jù)其運動狀態(tài)相應地調(diào)節(jié)制動器制動力矩的大小,避免出現(xiàn)車輪的抱死現(xiàn)象,可使汽車在制動時維持方向穩(wěn)定性和縮短制動距離。驅(qū)動防滑系統(tǒng)是汽車制動防抱死系統(tǒng)功能的自然擴展。它的作用是維持汽車行駛的方向穩(wěn)定性,并盡可能利用車輪—路面間的縱向附著能力,提供最大的驅(qū)動力。
在轉(zhuǎn)向方面,中高級轎車和重型以上客貨車幾乎都采用動力轉(zhuǎn)向的工作方式,來減輕汽車轉(zhuǎn)向時的操縱力。電子控制動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以允許駕駛員選擇自己最舒適的轉(zhuǎn)向操縱力。近年來日本汽車生產(chǎn)企業(yè)在高檔大客車上屢屢有所創(chuàng)新,如五十鈴公司在其生產(chǎn)的旅游大客車上使用齒輪齒條式動力轉(zhuǎn)向器,從基本構(gòu)造上提高了車輛在高速行駛時的穩(wěn)定性和操縱靈敏性。四輪轉(zhuǎn)向(four wheel steering, 4WS)系統(tǒng)是基于一個安裝在后懸架上的后輪轉(zhuǎn)向機構(gòu),使駕駛員操縱方轉(zhuǎn)盤時轉(zhuǎn)動汽車前后4個車輪,不僅提高了高速時的穩(wěn)定性和可控制性,而且提高了低速時的機動性。四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)賦予了車輛極佳的地面附著性能,可以大大減少車內(nèi)后排乘員的側(cè)傾力,車在轉(zhuǎn)彎過程中,后輪自動隨前輪偏轉(zhuǎn)一個微小的角度,即使在急轉(zhuǎn)彎時也非常平順,不易甩尾或側(cè)傾,確保車內(nèi)乘員的舒適和安全,東風雪鐵龍轎車、賽納、畢加索、愛麗舍、富康就采用此種技術(shù)。
2.汽車底盤基本組成
汽車底盤是整個汽車的基礎,支承、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成,并接受發(fā)動機的動力,使汽車產(chǎn)生運動,保證正常行駛。汽車底盤由傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系組成。作為汽車的基體,發(fā)動機、車身電氣設備及各種附屬設備都直接或間接地安裝在汽車底盤上。
1)傳動系
傳動系用來將發(fā)動機輸出的動力傳給驅(qū)動輪,滿足汽車行駛的需要,由離合器、變速器、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋組成。
2)行駛系
汽車行駛系是支承整車質(zhì)量。傳遞和承受路面作用于車輪的各種力和力矩,并緩和沖擊、吸收振動,以保證汽車在各種條件下正常行駛。由車架、車橋、車輪與輪胎以及位于車橋和車架之間的懸架裝置組成。
3)轉(zhuǎn)向系
轉(zhuǎn)向系用來改變或者恢復汽車的行駛方向。它是通過使前輪相對與汽車縱向平面偏轉(zhuǎn)一定的角度來實現(xiàn)轉(zhuǎn)向的。轉(zhuǎn)向系主要由轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)、轉(zhuǎn)向器和轉(zhuǎn)向傳動機構(gòu)組成。
4)制動系
制動系是使行駛中的汽車迅速減速直至停車,使停放的汽車可靠地駐留原地不動。由行車制動裝置和駐車制動裝置組成。