汽車前后橋相關(guān)功能及應(yīng)用

車橋(也稱車軸)通過懸架與車架(或承載式車身)相連接喷斋,兩端安裝車輪。車架所受的垂直載荷通過車橋傳到車輪蒜茴;車輪上的滾動阻力星爪、驅(qū)動力、制動力和側(cè)向力及其彎矩粉私、轉(zhuǎn)矩又通過車橋傳遞給懸架和車架顽腾,故車橋的作用是傳遞車架與車輪之間的各向作用力及其所產(chǎn)生的彎矩和轉(zhuǎn)矩。

根據(jù)懸架的結(jié)構(gòu)型式诺核,車橋可分為整體式和斷開式兩種抄肖。斷開式車橋為活動關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu),它與獨立懸架配合使用窖杀;整體式車橋的中部是一個整體的剛性實心或空心梁(軸)漓摩,它多與非獨立懸架配用。大部分現(xiàn)代轎車左右車輪之間實際上沒有車橋入客,而是通過各自的懸架與車架或車身相連接管毙,然而習(xí)慣上仍將它們稱為斷開式車橋。

按照車橋上車輪的運(yùn)動方式和作用不同桌硫,車橋可分為轉(zhuǎn)向橋夭咬、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和支持橋四種類型铆隘。其中轉(zhuǎn)向橋和支持橋都屬于從動橋卓舵。一般汽車的前橋多為轉(zhuǎn)向橋,后橋或中膀钠、后兩橋多為驅(qū)動橋掏湾。越野汽車和一些轎車的前橋既是轉(zhuǎn)向橋又是驅(qū)動橋裹虫,故稱為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。

某些單橋驅(qū)動的三軸汽車(6×2汽車)的中橋或后橋為支持橋忘巧。掛車上的車橋都是支持橋恒界。


前橋是傳遞車架與前輪之間各向作用力及其所產(chǎn)生的彎矩和轉(zhuǎn)矩的裝置睦刃。

前轉(zhuǎn)向橋

前橋多為從動橋砚嘴,又稱為轉(zhuǎn)向橋,一般均布在車輛的前端涩拙,故稱為前橋际长。它利用轉(zhuǎn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向系相連。能夠使轉(zhuǎn)向器輸出的轉(zhuǎn)向力傳遞到車輪以實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向兴泥。它不但支持車輛前部的簧載質(zhì)量工育,承受垂直載荷,還承受各種縱向力搓彻、側(cè)向力以及相關(guān)力矩如绸。

各種類型汽車的轉(zhuǎn)向橋構(gòu)造基本相同,主要由前軸(梁)旭贬、轉(zhuǎn)向節(jié)怔接、主銷和輪轂等四部分組成,如圖所示稀轨。


前軸

作為主體零件的前軸扼脐,一般用中碳鋼經(jīng)模鍛和熱處理而制成的。其斷面是工字形或管形奋刽。

為提高抗扭強(qiáng)度瓦侮,在接近前軸兩端各有一個加粗部分成拳形,其中有通孔佣谐,主銷即插入此孔內(nèi)肚吏。中部向下彎曲成凹形,其目的是使發(fā)動機(jī)位置得以降低狭魂,從而降低汽車質(zhì)心罚攀;擴(kuò)展駕駛員視野;減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角趁蕊。

轉(zhuǎn)向節(jié)

轉(zhuǎn)向節(jié)是車輪轉(zhuǎn)向的鉸鏈坞生,它是一個叉形件。上下兩叉有安裝主銷的兩個同軸孔掷伙,轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸用來安裝車輪是己。轉(zhuǎn)向節(jié)上銷孔的兩耳通過主銷與前軸兩端的拳形部分相連,使前輪可以繞主銷偏轉(zhuǎn)一定角度而使汽車轉(zhuǎn)向任柜。為了減小磨損卒废,轉(zhuǎn)向節(jié)銷孔內(nèi)壓入青銅襯套沛厨,襯套的潤滑用裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的油嘴注入潤滑脂潤滑。為使轉(zhuǎn)向靈活摔认,在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前軸拳形部分之間裝有軸承9逆皮。在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與拳形部分之間還裝有調(diào)整墊片,以調(diào)整其間的間隙参袱。

主銷

主銷的作用是鉸接前軸及轉(zhuǎn)向節(jié)电谣,使轉(zhuǎn)向節(jié)繞著主銷擺動以實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。主銷的中部切有凹槽抹蚀,安裝時用主銷固定螺栓5 與它上面的凹槽配合剿牺,將主銷固定在前軸的拳形孔中。主銷與轉(zhuǎn)向節(jié)上的銷孔是動配合环壤,以便實現(xiàn)轉(zhuǎn)向晒来。主銷的常見形式如圖5所示。


輪轂

車輪輪轂通過兩個圓錐滾子軸承支承在轉(zhuǎn)向節(jié)外端的軸頸上郑现。軸承的松緊度可用調(diào)整螺母(裝于軸承外端)加以調(diào)整湃崩。輪轂外端用沖壓的金屬罩蓋住,內(nèi)端裝有油封接箫。制動底板與防塵罩一起都固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上攒读。

以某汽車前橋為例說明前轉(zhuǎn)向橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

作為主體零件的前梁是用鋼材鍛造的列牺,其斷面是工字型以提高抗彎強(qiáng)度整陌。為提高抗扭強(qiáng)度,接近兩端略呈方形瞎领。中部加工出兩處用以支承鋼板彈簧的加寬面-----彈簧座泌辫。中部向下彎曲,使發(fā)動機(jī)位置得以降低九默,從而降低汽車質(zhì)心震放,擴(kuò)展駕駛員視野,并減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角驼修。前梁兩端各有一個加粗部分殿遂,呈拳形,其中有通孔乙各,主銷即插入此孔內(nèi)墨礁,使之不能轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)向節(jié)上有銷孔的兩耳通過主銷與前梁的拳部相連耳峦,使前輪可以繞主銷偏轉(zhuǎn)一定角度而使汽車轉(zhuǎn)向恩静。為了減小磨損,轉(zhuǎn)向節(jié)銷孔內(nèi)壓入青銅襯套,襯套上的潤滑脂油槽在上面端部是相通的驶乾,用裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的油嘴注入潤滑脂潤滑邑飒。為使轉(zhuǎn)向靈活輕便,在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前梁拳部之間裝有推力滾子軸承级乐。在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與拳部之間裝有調(diào)整墊片疙咸,以調(diào)整其間的間隙。

在左轉(zhuǎn)向節(jié)的上耳上裝有與轉(zhuǎn)向節(jié)臂制成一體的凸緣风科,在下耳上則裝著與轉(zhuǎn)向梯形臂制成一體的凸緣撒轮,這兩個凸緣上加工有一矩形鍵,因此在做轉(zhuǎn)向節(jié)的上下耳上都有與之匹配的鍵槽丐重。轉(zhuǎn)向節(jié)通過矩形鍵及帶有錐形套的雙頭螺栓與轉(zhuǎn)向節(jié)臂及梯形臂相連腔召。在鍵槽斷面間裝有條形的橡膠密封墊杆查。

車輪輪轂通過兩個圓錐滾子軸承支撐在轉(zhuǎn)向節(jié)外端的軸頸上扮惦。軸承的松緊度可用裝在軸承外端的調(diào)整螺母加以調(diào)整。輪轂外端用沖壓的金屬罩蓋住亲桦。輪轂內(nèi)側(cè)裝有油封崖蜜,如果油封漏油,則外面的擋油盤仍足以防止?jié)櫥M(jìn)入制動器內(nèi)客峭。轉(zhuǎn)向節(jié)上靠近主銷孔的一端有方形的凸緣豫领,以固定制動底板。

轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋

在許多轎車和全輪驅(qū)動的越野車上舔琅,前輪除作為轉(zhuǎn)向橋外等恐,還兼起驅(qū)動橋的作用,故稱其為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋备蚓,如圖7所示课蔬。

轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋既具有一般驅(qū)動橋所具有的主減速器1、差速器3及半軸4和8郊尝;也具有一般轉(zhuǎn)向橋所具有的轉(zhuǎn)向節(jié)殼體11二跋、主銷12 和輪轂9 等。它與單獨的驅(qū)動橋流昏、轉(zhuǎn)向橋相比扎即,其不同之處是,由于轉(zhuǎn)向的需要半軸被分為兩段况凉,分別叫內(nèi)半軸4(與差速器相連接)和外半軸8(與輪轂連接)谚鄙,二者用等角速度萬向節(jié)6連接起來。同時刁绒,主銷也因此分成上下兩段闷营,分別固定在萬向節(jié)的球形支座14 上。轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸7做成空心的膛锭,以便外半軸從中穿過粮坞。轉(zhuǎn)向節(jié)的連接叉是球狀轉(zhuǎn)向節(jié)殼體11蚊荣,既滿足了轉(zhuǎn)向的需要,又適應(yīng)了轉(zhuǎn)向節(jié)的傳力莫杈。轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋廣泛地應(yīng)用到全輪驅(qū)動的越野汽車上互例。

以某越野汽車為例,說明轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

驅(qū)動部分

轉(zhuǎn)向橋的中部裝有主減速器和差速器筝闹。內(nèi)半軸2 和外半軸通過等速萬向節(jié)連接在一起媳叨,外半軸的端部加工有花鍵,它和半軸凸緣12相嚙合关顷。當(dāng)前橋驅(qū)動時糊秆,轉(zhuǎn)矩由主減速器、差速器傳給內(nèi)半軸2议双、萬向節(jié)痘番、外半軸和半軸凸緣12,最后傳遞到輪轂13平痰,驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)汞舱。

轉(zhuǎn)向部分

轉(zhuǎn)向節(jié)由轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸11和轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9 用螺栓連接成整體。轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸上裝有兩個輪轂軸承宗雇,以支承輪轂13昂芜;轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸的內(nèi)孔壁內(nèi)壓裝有襯套,以支承外半軸赔蒲。在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9的上下兩端分別裝有上下兩段主銷6的加粗部分泌神,并用止動銷14 止動;在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼上端還裝有轉(zhuǎn)向節(jié)臂8舞虱,在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼下端裝有下蓋15欢际。轉(zhuǎn)向節(jié)臂和下蓋分別通過螺栓和錐形襯套7與轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9相連,以便上砾嫉、下主銷密封定位幼苛。主銷配用帶有翻邊的青銅主銷襯套17,該襯套分別壓入上下兩個主銷座孔4 內(nèi)焕刮,主銷座孔又壓裝在球形支座3 的上下兩端舶沿,襯套的翻邊起止推作用。潤滑脂由上配并、下油嘴注入后括荡,分別進(jìn)入主銷中心油道,再從兩個側(cè)孔出來進(jìn)入主銷與襯套之間溉旋,實現(xiàn)潤滑畸冲。汽車轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向直拉桿拉動轉(zhuǎn)向節(jié)臂8 帶動轉(zhuǎn)向節(jié)繞主銷擺動,這時轉(zhuǎn)向輪即可隨之偏轉(zhuǎn)邑闲,從而實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向算行。



后橋


如果前橋不是驅(qū)動橋,那么后橋就是驅(qū)動橋苫耸,這時候除了承載作用外還起到驅(qū)動和減速還有差速的作用州邢,如果是四輪驅(qū)動的,一般在后橋前面還配有一個分動器褪子。

前橋后橋就是指前后輪軸的部分量淌,前橋包括避震彈簧,轉(zhuǎn)向器嫌褪,平衡軸等呀枢,后橋還包括驅(qū)動軸,傳動齒輪等笼痛。多軸貨車后部還分驅(qū)動后橋和無驅(qū)后橋裙秋,無驅(qū)后橋就是沒有傳動軸連接,不屬于驅(qū)動輪的部分晃痴,一般是3軸以上的重卡和牽引車頭才有残吩。

工作原理

發(fā)動機(jī)傳出動力到變速箱,通過變速到后橋大齒盤上〔差速器〕差速器是一個整體倘核,里面是:上下有小齒盤中間有十子柱上面帶兩個小行星的齒輪〔起到轉(zhuǎn)彎調(diào)速作用〕差速器是在立著放的,兩邊有兩個小圓洞即彪,上面有滑鍵紧唱,咱們常說的半柱就是在這里面插著,走直線的時候十子柱不動隶校,轉(zhuǎn)彎的時候十子柱動起來調(diào)整兩邊輪胎的轉(zhuǎn)速漏益,來提高汽車在轉(zhuǎn)彎時候的機(jī)動性!



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