版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、第一節(jié) 概述一、行走系統(tǒng)的功用汽車拖拉機行走系統(tǒng)的功用是: (1)將發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩變?yōu)橥苿悠囃侠瓩C行駛的驅(qū)動力,并使驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)動變成汽車拖拉機在地面上的移動。 (2)傳遞并承受路面作用于車輪上的各向反力及其所形成的力矩。 (3)盡可能緩和不平路面對車身造成的沖擊和振動,保證汽車拖拉機行駛平順性, 且與汽車拖拉機轉(zhuǎn)向系很好地配合工作,實現(xiàn)汽車拖拉機行駛方向的正確控制,以保證汽車拖拉機操縱穩(wěn)定性。 (4)支承汽車拖拉機的全部質(zhì)量。二、行駛原理汽車拖拉機的行駛原理,如圖2-1所示。發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動輪上產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩Mq,使驅(qū)動輪與地面接觸處產(chǎn)生摩擦和向后擠壓土壤的切向作用力(水平方
2、向的向后推力),土壤便給驅(qū)動輪一個大小相等、方向相反的反作用力,這個反作用力就是推動汽車拖拉機行駛的驅(qū)動力(切向牽引力Pq)。 由于拖拉機重力G的作用,前、后輪輪胎與地面的接觸處,將有一定程度的壓扁或使土壤擠壓變形而下陷,形成阻止車輪前進的阻力,叫做滾動阻力Pfc、Pfq 。 汽車拖拉機驅(qū)動輪的驅(qū)動力Pq只要克服拖拉機前、后輪的滾動阻力Pfc、Pfq就能前進行駛。而當拖拉機拖帶農(nóng)機具作業(yè)時,由于農(nóng)具與土壤的相互作用,產(chǎn)生阻礙拖拉機行駛的阻力,叫做牽引阻力PT。這時驅(qū)動力不僅要克服拖拉機本身的滾動阻力,還要克服農(nóng)機具的牽引阻力,拖拉機才能前進。 驅(qū)動力的大小不僅取決于驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的大小,還受到土壤附
3、著力的限制。發(fā)動機轉(zhuǎn)矩越大,則驅(qū)動轉(zhuǎn)矩越大,自然驅(qū)動力也就越大。土壤給驅(qū)動輪的最大反作用力叫做附著力,附著力大,則驅(qū)動輪產(chǎn)生最大驅(qū)動力的能力也大。附著力小,則地面對驅(qū)動輪可能產(chǎn)生的反作用力也小,即使發(fā)動機能給驅(qū)動輪提供足夠的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,也難于產(chǎn)生足夠的驅(qū)動力。如拖拉機在過分潮濕的土壤中工作時,由于土壤承載能力差而容易破壞變形,所以土壤對驅(qū)動輪的最大反作用力(即附著力)小,驅(qū)動力也必然很小。此時,拖拉機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩再大也難于發(fā)揮,不可避免地出現(xiàn)打滑,甚至使拖拉機無法行駛。 附著力的大小除土壤條件外,還與驅(qū)動輪的構(gòu)造類型、尺寸、輪胎氣壓以及驅(qū)動輪它所承擔(dān)的重力有關(guān)。使用中應(yīng)根據(jù)具體情況(特別是在松軟的
4、土地上)適當降低氣壓,以增大輪胎的支承面積,減少土壤變形,改善車輪對土壤的附著能力。但輪胎氣壓不宜太低,以防減少因輪胎變形而引起滾動阻力增大,使輪胎使用壽命降低。適當增加車輪重量(如配重)也有利于提高附著力。圖2-1 汽車拖拉機的行駛原理(a)汽車; (b)輪式拖拉機Mq.驅(qū)動力矩 Pq.驅(qū)動力 G.重力 Pfc.前輪滾動阻力 Pfq.后輪滾動阻力 PT.牽引阻力Yc.前輪垂直反力 Yq.后輪垂直反力 v.前進方向三、行駛系的組成1.汽車行駛系的組成汽車行駛系一般由車架、車橋、車輪和懸架組成(圖2-2)。車架是全車的裝配基體,它將汽車的各相關(guān)總成連接成一整體。前輪和后輪分別支承著從動橋和驅(qū)動橋
5、。為減少汽車在不平路面上行駛時車身所受到的沖擊和振動,車橋又通過彈性前懸架和后懸架與車架連接。圖2-2 汽車行駛系的組成1.前懸架 2.車架 3.后懸架 4.驅(qū)動橋 5.后輪 6.前輪 7.從動橋2.拖拉機行駛系的組成及特點輪式施拉機的行走系統(tǒng)一般由車架、前橋和車輪組成。 在四輪拖拉機上,裝在后面左、右驅(qū)動半軸上的兩個車輪,稱為驅(qū)動輪,用以傳遞發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動拖拉機行駛。裝在前軸上的兩個車輪稱為導(dǎo)向輪,一般不傳遞動力,但可相對機體偏轉(zhuǎn)一個角度,使拖拉機轉(zhuǎn)向。如果前輪也傳遞發(fā)動機的動力,則這種拖拉機稱為四輪驅(qū)動拖拉機。 由于拖拉機主要用于田作業(yè),因此,與汽車相比,行走系統(tǒng)具有以下幾個特點: (
6、1)田間土壤松軟、潮濕,土壤產(chǎn)生附著力的條件較差,為了提高驅(qū)動輪的驅(qū)動力,增加車輪與土壤的接觸面積,以減少車輪下陷所產(chǎn)生的滾動阻力,驅(qū)動輪一般采用直徑較大的低壓輪胎,且胎面上有凸起的花紋。 (2)拖拉機在田間作業(yè)時需要經(jīng)常調(diào)頭、轉(zhuǎn)彎,為了減少在田問土壤條件下的轉(zhuǎn)向困難,導(dǎo)向輪均采用小直徑輪胎,且胎面具有一條或數(shù)條環(huán)狀花紋,以增加防止側(cè)滑的能力。(3)拖拉機經(jīng)常要進行中耕作業(yè),為了不傷害農(nóng)作物,拖拉機不僅要有較高的道路離地間隙,而且還要有合適的農(nóng)藝離地間隙(圖2-3)。農(nóng)藝離地間隙hn是指跨在農(nóng)作物上的機體的最低點離地面的距離,道路離地間隙hd是指前軸或后橋半軸殼體最低點離地面的距離。有的拖拉機
7、離地間隙是可以調(diào)節(jié)的。此外,為了適應(yīng)各種作物的不同行距,防止壓苗和傷苗,拖拉機前、后輪的輪距應(yīng)該可以調(diào)節(jié)。 (4)由于拖拉機的田間作業(yè)速度較慢,加之低壓輪胎本身具有一定的減振和緩沖作用,所以拖拉機后橋上一般末安裝彈性懸架和減振器,使后橋與機體剛性連接,而前軸與機體鉸鏈連接。但隨著拖拉機運輸速度的提高,為了減少振動,改善駕駛員的勞動條件,有些拖拉機的前軸采用了彈性懸架。 (5)水田土壤是一種特殊的土壤,對行走系統(tǒng)提出了特殊的要求,為了使拖拉機能夠順利地爬越田埂,能夠克服由于沉陷而增加的滾動阻力,同時又能發(fā)揮出足夠的牽引力。為此,拖拉機的車輪有高花紋輪胎、鑲齒水田輪、水田葉輪、間隔式履帶板等多種型
8、式。圖2-3 拖拉機的離地間隙hd.道路離地間隙 hn.農(nóng)藝離地間隙第二節(jié) 車架一、汽車車架汽車車架的結(jié)構(gòu)形式基本上有三種:邊梁式車架、中梁式車架(或稱脊骨式車架)和綜合式車架。其中以邊梁式車架應(yīng)用更廣。1.邊梁式車架邊梁式車架由兩根位于兩邊的縱梁和若干根橫梁組成,用鉚接法或焊接法將縱梁與橫梁連接成堅固的剛性構(gòu)架。 縱梁通常用低合金鋼板沖壓而成,斷面形狀一般為槽形,也有的做成Z字形或箱形斷面。根據(jù)汽車形式不同和結(jié)構(gòu)布置的要求,縱梁可以在水平面內(nèi)或縱向平面內(nèi)做成彎曲的,以及等斷面或非等斷面的。橫梁不僅用來保證車架的扭轉(zhuǎn)剛度和承受縱向載荷,而且還可以支承汽車上的主要部件通常載貨車有56根橫梁,有時
9、會更多。邊梁式車架的結(jié)構(gòu)特點是便于安裝駕駛室、車箱及一些特種裝備和布置其他總成,有利于改裝變型車和發(fā)展多品種汽車。因此,被廣泛采用在載貨汽車和大多數(shù)的特種汽車上。圖2-4a為東風(fēng)EQl090E型汽車車架,它主要由兩根縱梁和八根橫梁鉚接而成??v梁為槽形不等高斷面梁,由于縱梁中部受到的彎曲力矩最大,故中部斷面高度最大,由此向兩端斷面高度則逐漸減小。這樣,可使應(yīng)力分布較均勻,同時又減小了質(zhì)量。在左右縱梁上各有100多個裝置用孔,用以安裝轉(zhuǎn)向器、鋼板彈簧、燃油箱、儲氣罐、蓄電池等的支架。橫梁一般也用鋼板沖壓成槽形,為增強車架的抗扭強度,有時采用管形或箱形斷面的橫梁。圖2-4 東風(fēng)EQ1090E型汽車車
10、架a)車架總成 b)拖鉤部件1.保險杠 2.掛鉤 3.前橫梁 4.發(fā)動機前懸置橫梁 5.發(fā)動機后懸置右(左)支架和橫梁 6.縱梁 7.駕駛室后懸置橫梁 8.第四橫梁 9.后鋼板彈簧前支架橫梁 10.后鋼板彈簧后支架橫梁 11.角撐橫梁組件 12.后橫梁 13.拖鉤部件 14.蓄電池拖架 15.螺母 16、18.襯套 17.彈簧 19.拖鉤 20.鎖塊 21.鎖扣2.中梁式式車架中梁式車架只有一根位于中央貫穿前后的縱梁,因此亦稱為脊骨式車架,如圖2-5所示。中梁的斷面可以做成管形或箱形。這種結(jié)構(gòu)的車架有較大的扭轉(zhuǎn)剛度。使車輪有較大的運動空間,因此被采用在某些轎車和貨車上。 圖2-5所示的是具有中
11、梁式車架的轎車底盤。中梁是管式的,傳動軸裝在管內(nèi)。主減速器殼通常固定在中梁的尾端,形成斷開式驅(qū)動橋。中梁前端做成伸出的支架,以固定發(fā)動機。脊骨式車架的優(yōu)點是:能使車輪有較大的運動空間,便于采用獨立懸架,從而可提高汽車的越野性;與同噸位貨車相比,其車架較輕,減少了整車質(zhì)量;同時重心較低,因此行駛穩(wěn)定性好;車架的強度和剛度較大;脊梁還能起封閉傳動軸的防塵套作用。但這種車架的制造工藝復(fù)雜,精度要求高,給維護和修理造成諸多不便。圖2-5 中梁式(脊骨型)車架結(jié)構(gòu)3.綜合式車架圖2-6所示的車架前部是邊梁式,而后部是中梁式的,這種車架稱為綜合式車架(也稱復(fù)合式車架)。它同時具有中梁式和邊梁式車架的特點。
12、該車架的邊梁用以安裝發(fā)動機,懸伸出來的支架可以固定車身。這種車架實際上屬于中梁式車架的變型。隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,近年來車架結(jié)構(gòu)形式也出現(xiàn)了多樣化和復(fù)雜化。如桁架式車架,主要用于競賽汽車及特種汽車。它由鋼管組合焊接而成,這種車架兼有車架和車身的作用。平臺式車架是一種將底板從車身中分出來,而與車架組成一個整體的結(jié)構(gòu),車身通過螺栓與車架相連接。圖2-6 綜合式車架部分轎車和大型客車取消了車架,而以車身兼代車架的作用,即將所有部件固定在車身上,所有的力也由車身來承受。這種車身稱為承載式車身。目前大多數(shù)轎車都是采用承載式車身。如上海桑塔納轎車、一汽-大眾的捷達和奧迪100以及一汽的紅旗CA7220型轎車
13、等均為此種結(jié)構(gòu)形式。圖2-7所示為承載式轎車車身殼體零件分解圖。承載式車身由于無車架,可以減輕整車質(zhì)量;可以使地板高度降低,使上、下車方便。但是傳動系和懸架的振動與噪聲會直接傳人車內(nèi),為此,應(yīng)采取隔音和防振措施。圖2-7 承載式轎車車身殼體零件分解圖1.頂蓋 2.前風(fēng)窗框上部 3.加強撐 4.前圍外板 5.前擋泥板 6.散熱器框架 7.底板前縱梁 8.底板部件 9.行李箱后板 10.側(cè)門框部件 11.后圍板 12.后風(fēng)窗框上部二、拖拉機車架拖拉機的車架有全梁架式、半梁架式和無梁架式三種。1全梁架式車架 全梁架式車架是一個完整的框架,拖拉機的所有部件都安裝在這個框架上。部件的拆裝較為方便,但金屬
14、用量多。車架在工作中的變形,使各部件間的相對位置發(fā)生變動,影響零件的正常工作,零件容易損壞。一般履帶式拖拉機采用這種車架。 全梁架式車架一般由縱梁、前梁及后軸等組成(圖2-8)。在縱梁的下方安裝著兩根橫梁,發(fā)動機用三點支承在車架上,其前端用搖擺支座安裝在前梁上,后端用兩點安裝在前橫梁上。三點支承不會在車架變形時破壞聯(lián)接螺栓的緊固。拖拉機的后橋和變速箱聯(lián)成一體,也用三個支承點安裝在車架上,變速箱前端用球形墊圈支承在后橫梁上,后橋箱用兩個支座安裝后軸上。后軸的兩端安裝驅(qū)動輪,臺車軸安裝臺車的平衡臂,縱梁的前端安裝履帶張緊裝置。圖2-8 全梁架式車架1.前梁 2.前橫梁 3.后橫梁 4、7.縱梁 5
15、.后軸 6.臺車軸2半梁架式車架半梁架式車架的前半部采用專門梁架,用來安裝發(fā)動機和前軸等;后半部則由離合器、變速箱、后橋三部分的殼體而構(gòu)成(圖2-9)。這種車架的主要優(yōu)點是剛度較好,維修發(fā)動機比較方便。 圖2-9 半梁架式車架1.前梁 2.縱梁 3.離合器殼 4.變速箱和后橋殼3無梁架式車架 這種車架沒有梁架,而是由各部件的殼體連成(圖2-10)。使用這種車架可以減輕拖拉機的質(zhì)量,節(jié)省金屬,簡便結(jié)構(gòu),車架剛度很高,不易變形。但制造和裝配的技術(shù)要求高,拆裝某一部件時需要將拖拉機拆開。圖2-10 無梁架式車架1.發(fā)動機殼 2.變速箱殼 3.后橋殼第三節(jié) 車橋車橋可分為轉(zhuǎn)向橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、驅(qū)動橋和支
16、持橋四種類型,轉(zhuǎn)向橋和支持橋為從動橋。汽車拖拉機均以前橋為轉(zhuǎn)向橋,后橋為驅(qū)動橋。驅(qū)動橋已在前面敘述過了,支持橋除不能轉(zhuǎn)向外,其它功能和結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)向橋相同。有少數(shù)汽車拖拉機還采用前輪驅(qū)動,則前橋為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。一、前橋前橋的功用是:承受汽車拖拉機前部質(zhì)量,將車架傳來的推動力傳給前輪,并利用轉(zhuǎn)向裝置使車輪偏轉(zhuǎn)一定角度,實現(xiàn)汽車拖拉機轉(zhuǎn)向。1.汽車前橋大多數(shù)汽車的前橋采用的是BJ130轉(zhuǎn)向橋。它主要由前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)和輪轂等三部分組成(圖2-11)。圖2-11 轉(zhuǎn)向橋1.輪轂 2.轉(zhuǎn)向節(jié) 3.主銷 4.前軸拳形部分 5.車輪轉(zhuǎn)角限位螺釘 6.止推軸承 7.直拉桿臂 8.橫拉桿 9.前軸 10.鋼板彈簧支座(
17、1)前軸前軸經(jīng)鍛壓制成工字形斷面,提高了抗彎強度,接近兩端部分略成方形,提高了抗扭強度。中部為鋼板彈簧座,且向下彎曲,以便安裝發(fā)動機,并使重心下降,減少傳動軸的傾斜角度。兩端翹起各加工成拳形。拳部有主銷孔,用以安裝轉(zhuǎn)向節(jié)主銷。(2)轉(zhuǎn)向節(jié) 轉(zhuǎn)向節(jié)用主銷和前軸連接,可繞主銷轉(zhuǎn)動,以達到前輪偏轉(zhuǎn)的目的。為減小磨損,轉(zhuǎn)向節(jié)上下耳的主銷孔內(nèi)壓裝有鐵基粉末冶金套,并通過裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的黃油嘴注入黃油進行潤滑。為使前輪偏轉(zhuǎn)靈活輕便,在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前軸拳形部位之間裝有止推軸承,轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與前軸拳形部位之間裝有調(diào)整墊片,用以調(diào)整其軸向間隙。 兩個轉(zhuǎn)向節(jié)下耳均有錐形孔,可安裝與轉(zhuǎn)向橫拉桿相連接的轉(zhuǎn)向節(jié)下臂。左轉(zhuǎn)向
18、節(jié)上耳有錐形孔,用以安裝與直拉桿相連接的轉(zhuǎn)向節(jié)上臂。 前輪的最大偏轉(zhuǎn)角,由裝在轉(zhuǎn)向節(jié)凸緣上的轉(zhuǎn)角限位螺栓加以限制,偏轉(zhuǎn)角度可用轉(zhuǎn)角限位螺栓進行調(diào)整。(3)輪轂 輪轂用兩套圓錐滾子軸承支承于轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸上,軸承的松緊度可用軸端的螺母調(diào)整。輪轂外端安裝車輪。內(nèi)端與制動鼓連接。輪轂內(nèi)軸承的內(nèi)側(cè)裝有油封,防止?jié)櫥瓦M入制動鼓。2.輪式拖拉機前橋輪式拖拉機前橋,有雙前輪分置式、雙前輪并置式和單前輪式三種型式(圖2-12)。雙前輪分置式前橋由于行駛穩(wěn)定性好、輪距可調(diào)等特點,因此,一般拖拉機均采用這種前橋。雙前輪并置式和單前輪式前橋由于前輪位于中間,轉(zhuǎn)彎半徑小,離地間隙因僅受后橋高度的限制而較大,故較適宜于高
19、稈作物的行間作業(yè),但穩(wěn)定性較差,僅采用于少數(shù)中耕型拖拉機上。(a) (b) (c)圖2-12 輪式拖拉機前橋形式(a)雙前輪分配置式 (b) 雙前輪并配置式 (c) 單前輪式 輪式拖拉機的前橋一般由主套管總成,左右副套管總成和轉(zhuǎn)向節(jié)總成等組成圖2-13。圖2-13 拖拉機前橋的構(gòu)造1.擺軸 2.托架 3.螺栓 4.轉(zhuǎn)向節(jié)臂 5.副套管6.主套銷7.主銷8.油封 9.轉(zhuǎn)向節(jié)軸 10.墊環(huán) 11.圓錐軸承 12.前輪轂 13.前輪螺栓 14.紙墊 15.軸承蓋 16.開口銷 17.螺母 18.墊圈 19.圓錐軸承 20.軸環(huán) 21.主套環(huán) 22.擺動支承管二、前輪定位為了保證汽車拖拉機直線行駛的穩(wěn)
20、定性、操縱輕便性以及減少輪胎和機件的磨損,要求前輪和轉(zhuǎn)向主銷安裝在前軸上,保持一定的相對位置。這種具有一定相對位置的安裝,叫做前輪定位。其內(nèi)容是:轉(zhuǎn)向節(jié)主銷后傾、轉(zhuǎn)向節(jié)主銷內(nèi)傾、前輪外傾和前輪前束等四項。 1.轉(zhuǎn)向節(jié)主銷后傾 轉(zhuǎn)向節(jié)主銷裝在前軸上,其上端向后傾斜,這種現(xiàn)象叫主銷后傾。在縱向垂直平面內(nèi),垂線與主銷軸線之間的夾度稱為主銷后傾角(圖2-14)。圖2-14 轉(zhuǎn)向節(jié)主銷后傾主銷后傾的作用主要是為了保證汽車拖拉機直線行駛的穩(wěn)定性,并使汽車拖拉機轉(zhuǎn)向后,前輪有自動回正作用。 主銷后傾后,主銷軸線的延長線與路面的交點a位于輪胎與地面接觸點b的前面。當前輪偏轉(zhuǎn)而汽車拖拉機繞一轉(zhuǎn)向軸線O轉(zhuǎn)向時,在
21、前輪上就作用有一個使汽車拖拉機轉(zhuǎn)向的側(cè)向力P,此力作用在輪胎支承面的中心b。如果轉(zhuǎn)向節(jié)主銷后傾,其軸線與地面的交點a,將位于b點的前方,這樣,側(cè)向力P將對a點產(chǎn)生一個回正力矩M=PL,其方向與車輪偏轉(zhuǎn)方向相反,驅(qū)使前輪回到居中位置。前輪的這種自動回正作用,有利于保持汽車拖拉機直線行駛的穩(wěn)定性。因此,當汽車拖拉機在行駛中若遇到較小的側(cè)向力,前輪會在回正力矩的作用下面自動回正。車速越高,則P值越大;后傾角越大,則L值越大,前輪的穩(wěn)定效應(yīng)也越強,特別是在高速和大轉(zhuǎn)彎時,其作用尤為突出。顯然,主銷后傾角越大,回正力矩也越大。但過大的回正力矩反而會使汽車拖拉機在行駛中產(chǎn)生“晃頭”現(xiàn)象,并且會發(fā)生轉(zhuǎn)向沉重
22、或回正過猛打手現(xiàn)象,所以后傾角應(yīng)該適當。試驗表明,汽車拖拉機在行駛中,由于輪胎的變形,與地面接觸處輪胎的支承面實際上將后移,其中點b亦隨之后移,回正力矩的力臂L加長。因此,為了不致造成過大的回正力矩,現(xiàn)在有不少汽車拖拉機的主銷不后傾,甚至少數(shù)汽車拖拉機的主銷還前傾,即為負值。主銷后傾角的獲得一般是前軸、鋼板彈簧和車架三者裝配在一起時,由于鋼板彈簧前高后低,使前軸向后傾斜而形成。由此可知,車架變形、鋼板彈簧疲勞、轉(zhuǎn)向節(jié)松曠、車橋扭轉(zhuǎn)變形等均將使主銷后傾角發(fā)生變化。 一般汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷后傾角為 =03,拖拉機為05。2轉(zhuǎn)向節(jié)主銷內(nèi)傾主銷裝在前軸上時,其上端略向內(nèi)傾斜,這種現(xiàn)象稱為主銷內(nèi)傾。在橫向
23、平面內(nèi),主銷軸線與垂線之間的夾角叫主銷內(nèi)傾角(圖2-15)。圖2-15 轉(zhuǎn)向節(jié)主銷內(nèi)傾主銷內(nèi)傾的主要目的是為了使前輪具有自動回正作用,以提高其在居中位置時的穩(wěn)定性,從而有利于保持汽車拖拉機直線行駛的穩(wěn)定性。這是因為當主銷內(nèi)傾后,前輪偏轉(zhuǎn)時會將機體抬高。假設(shè)前輪繞主銷軸線轉(zhuǎn)過180(僅僅是為了解釋問題而作的假設(shè),實際前輪最大偏轉(zhuǎn)角不超過50),車輪將陷入路面“h”深,但車輪陷入路面是不可能的,實際情況是此時前軸被抬高了“h”,被抬高了的前軸在汽車拖拉機重量的作用下,隨時都有下落到最低位置的趨勢,所以主銷內(nèi)傾后,前輪就可以在行駛中不因遭遇不大的側(cè)向力而輕易發(fā)生偏轉(zhuǎn),以及在轉(zhuǎn)向結(jié)束松開方向盤時,前輪
24、能迅速回到行駛位置。主銷內(nèi)傾后,由于轉(zhuǎn)向時會將前輪抬起,從而轉(zhuǎn)向費力沉重,要使駕駛員多費一些力。但也有使操縱省力的一方面。當前輪偏轉(zhuǎn)時,作用在輪胎支承面中點b上的縱向阻力將對主銷的軸線另一方面aa產(chǎn)生一個阻止它偏轉(zhuǎn)的阻力矩。如果輪胎中點b離主銷軸線aa的距離越小,阻止前輪偏轉(zhuǎn)的阻力矩就越小,轉(zhuǎn)向操縱就輕便。 主銷內(nèi)傾角是由前軸在制造時其主銷孔軸線的上端向內(nèi)傾斜而獲得的。因此,前軸彎曲變形、主銷與銷孔磨損變形都將引起主銷內(nèi)傾角的改變。 一般汽車的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷內(nèi)傾角不大于8,拖拉機為39。 綜上所述,主銷后傾和主銷內(nèi)傾均能使汽車拖拉機轉(zhuǎn)向時自動回正,保證直線行駛的穩(wěn)定性。所不同的是,主銷后傾的回正作
25、用與車速有關(guān),而主銷內(nèi)傾的回正作用與車速無關(guān)。這樣,在不同的車速時,各自發(fā)揮其穩(wěn)定作用。3前輪外傾 前輪安裝在車橋上時,其旋轉(zhuǎn)平面上方略向外傾斜,這種現(xiàn)象稱為前輪外傾(圖2-16)。在通過車輪軸線的垂直面內(nèi),車輪軸線與水平線之間所夾的銳角(也等于垂線與車輪中心平面所構(gòu)成的銳角)叫前輪外傾角。 前輪外傾的作用是避免汽車拖拉機重載時車輪產(chǎn)生負外傾,以提高行駛的安全性。 前輪外傾后,可使輪胎支承面中點到轉(zhuǎn)向節(jié)主銷軸線的距離進一步由l1縮小到l 2,從而進一步減小阻止前輪偏轉(zhuǎn)的阻力矩,使轉(zhuǎn)向操縱輕便。前輪外傾后,地面對車輪的垂直反力Y的軸向分力F指向前輪軸的根部(圖2-17),使前輪始終壓向內(nèi)端大軸承
26、。它可抵消前輪在轉(zhuǎn)向或在橫坡上作業(yè)時所承受的向外的部分軸向力,從而減輕了外端小軸承的負荷,減少前輪松脫的危險。圖2-16 前輪外傾 圖2-17 前輪外傾是受力情況如果空車時,車輪正好垂直路面,則滿載時車輪因承載變形后而可能出現(xiàn)車輪內(nèi)傾。若車輪內(nèi)傾,則地面對車輪的垂直反力的軸向分力指向前輪輪軸的外端,使車輪外軸承及鎖緊螺母負荷增大,壽命縮短,嚴重時使車輪脫出。 一般汽車的前輪外傾角為1左右,拖拉機為1.54。 4前輪前束 前輪安裝時,同一軸線上兩側(cè)車輪的旋轉(zhuǎn)平面不平等,前端略向內(nèi)束,這種現(xiàn)象稱為前輪前束(圖2-18)。 由于外傾,前輪就好似一個滾錐,在行駛中,就有繞輪軸軸線與地面的交點O而向外滾
27、開的趨勢(圖2-18);另一方面,由于在轉(zhuǎn)向梯形的球鉸鏈等處不可避免地總會存在有間隙,因此汽車拖拉機在行駛中,前輪也可能因外撇而產(chǎn)生向外滾開的趨勢。但是由于前軸和橫拉桿的約束,實際上前輪不可能向外滾開,而是由前軸強制著它向前作直線滾動,這勢必增加輪胎的磨損,俗稱“吃胎”,前輪前束的作用就是使錐體中心前移,消除前輪外傾帶來的這種不良后果。由于前束,使前輪軸線與地面的交點O的位置略向前移,從而減小輪胎支承面上各點滾離直線行駛方向的傾向,有利于減輕輪胎磨損。 在同一水平高度上,車輪前后端水平距離之差(AB)稱為前束值(圖2-19)。當AB0時,前束值為正;反之為負。 一般前輪前束值在AB212mm范
28、圍內(nèi)。 在使用過程中前束值要進行檢查和調(diào)整。在有轉(zhuǎn)向梯形的汽車拖拉機上,通過調(diào)整橫拉桿的長度來調(diào)整前束值;而在雙拉桿轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中,則需通過調(diào)整左右拉桿的長度來實現(xiàn)。 圖2-18 前輪外傾時的運動情況 圖2-19 前輪前束二、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋一些四輪驅(qū)動的拖拉機和汽車,前橋既要轉(zhuǎn)向又要驅(qū)動,因此,在結(jié)構(gòu)上既要有一般驅(qū)動橋所具有的主減速器、差速器、最終傳動和半軸,也要有轉(zhuǎn)向橋所具有的轉(zhuǎn)向節(jié)和主銷等(圖2-20)。 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋與單獨的驅(qū)動橋和轉(zhuǎn)向橋相比所不同的是:為了轉(zhuǎn)向需要將半軸分成兩段制造,稱為內(nèi)半軸和外半軸,二者用等角速萬向節(jié)連接起來。于是,主銷也被分成上下兩段,分別固定在萬向節(jié)的球形支座上;轉(zhuǎn)向
29、節(jié)制成空心的,以便外半軸從中穿過。轉(zhuǎn)向節(jié)由轉(zhuǎn)向節(jié)外殼和轉(zhuǎn)向節(jié)軸組合而成。 等角速萬向節(jié)的內(nèi)外端有止推墊片,防止軸向竄動,以保證主銷軸線通過節(jié)心,防止運動干涉。轉(zhuǎn)向節(jié)殼體與上下蓋之間有調(diào)整墊片,用來調(diào)整主銷軸承的預(yù)緊度和保證兩半軸的軸線重合。圖2-20 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋1.主減速器 2.主減速器殼體 3.差速器 4.內(nèi)半軸 5.半軸套管 6.萬向節(jié) 7.轉(zhuǎn)向節(jié)軸 8.外半軸 9.輪轂 10.輪轂軸承 11.轉(zhuǎn)向節(jié)殼體 12.主銷 13.主銷軸承14.球形支座第四節(jié) 車輪一、車輪的構(gòu)造車輪的作用是支承汽車拖拉機的質(zhì)量,傳遞驅(qū)動力矩、制動力矩和側(cè)向力等,因此,車輪不僅要具有一定的強度,而且能緩和不平路面所
30、造成的沖擊和振動。輪胎與地面還要有良好的附著能力。車輪一般由輪胎、輪輞(輪圈)和輪盤(輻板)等組成(圖2-21)。輪盤與輪輞的連接型式有焊接、鉚接和螺栓聯(lián)接三種。汽車車輪或拖拉機前輪的輪盤與輪輞一般是焊接的。而驅(qū)動輪的輪盤多數(shù)用螺栓裝配在輪輞的連接凸耳上,以便用來調(diào)整拖拉機驅(qū)動輪的車距。輪盤一般用螺栓聯(lián)接在車橋的輪轂上。圖2-21 車輪結(jié)構(gòu)1.輻板 2.輪輞 3.內(nèi)胎 4.外胎二、輪輞輪輞的作用是用以安裝輪胎。按結(jié)構(gòu)不同,輪輞可分為有深式輪輞、平式輪輞和可拆式輪輞三種形式,如圖2-22所示。圖2-22 輪輞斷面型式(a) 深式輪輞(b) 平式輪輞(c) 可拆式輪輞1、3.擋圈 2.鎖圈(一)深
31、式輪輞 深式輪綢是一整體輪輞(圖2-22a),有帶肩的凸緣,用以安放外胎的胎圈,斷面中部的深凹槽是為便于外胎的拆裝。深式輪輞最適于小尺寸彈性較大的輪胎,對尺寸較大,較硬的輪胎則很難裝進。一般輪式拖拉機的前輪和汽車上的車輪采用這種輪輞。 (二)平式輪輞 平式輪輞(圖2-22b)是我國載重汽車上用得較多的一種。它是一邊制有凸緣,一邊裝有整體的擋圈,并用一個開口的彈性鎖圈來防止擋圈脫出。裝上輪胎后,要將擋圈向內(nèi)推,越過輪輞上的環(huán)形鎖槽,再將彈性鎖圈嵌入環(huán)槽中。(三)可拆式輪輞 可拆式輪輞由內(nèi)外兩部分組成(圖2-22c),其內(nèi)外輪輞的寬度可以相等,也可以不相等,二者用螺栓聯(lián)成一體。拆裝輪胎時拆卸螺栓上
32、的螺母即可??刹鹗捷嗇y安裝輪胎可靠、拆卸方便,多用于越野汽車上。三、輪胎(一)輪胎的作用汽車拖拉機幾乎都采用充氣輪胎。輪胎安裝在輪輞上,直接與路面接觸,它的作用是: (1)與懸架共同來緩和汽車拖拉機行駛時所受到的沖擊,并衰減由此而產(chǎn)生的振動,以保證汽車拖拉機有良好的乘坐舒適性和行駛平順性。 (2)保證車輪和路面有良好的附著性,以提高汽車拖拉機的牽引性、制動性和通過性。 (3)承受汽車拖拉機的重力。 因此,輪胎必須具有適宜的彈性和承受載荷的能力。同時,在其與路面直接接觸的胎面部分,應(yīng)具有用以增強附著作用的花紋。 此外,車輪滾動時,輪胎在所承受的重力和由于道路不平而產(chǎn)生的沖擊載荷作用下受到壓縮。消
33、耗于壓縮的功,在載荷去除后并不能完全回收,有一部分消耗于橡膠的內(nèi)摩擦,結(jié)果使得輪胎發(fā)熱。溫度過高將嚴重地影響橡膠的性能和輪胎的組織,從而大大增加輪胎的磨損而縮短輪胎的使用壽命。從試驗和理論分析中可知,輪胎發(fā)熱的程度隨輪胎的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部壓力、載荷、行駛速度和所傳遞轉(zhuǎn)矩大小而改變。這些因素在輪胎設(shè)計、制造和使用時,必須充分考慮,以不斷提高輪胎使用性能和使用壽命。(二)輪胎的分類 汽車拖拉機輪胎按胎體結(jié)構(gòu)不同可分為充氣輪胎和實心輪胎?,F(xiàn)代汽車拖拉機絕大多數(shù)采用充氣輪胎。實心輪胎目前僅應(yīng)用在瀝青混凝土路面的干線道路上行駛的低速汽車上。 充氣輪胎按組成結(jié)構(gòu)不同,又分為有內(nèi)胎輪胎和無內(nèi)胎輪胎兩種。 充氣輪胎
34、按胎體中簾線排列的方向不同,還可分為普通斜交胎、帶束斜交胎和子午線胎。 按胎內(nèi)的空氣壓力大小,充氣輪胎可分為高壓胎、低壓胎和超低壓胎三種。一般氣壓在0.50.7MPa者為高壓胎,0.150.45MPa者為低壓胎,015MPa以下者為超低壓胎。(三)有內(nèi)胎的輪胎 有內(nèi)胎的充氣輪胎由內(nèi)胎、外胎和墊帶等組成(圖2-23)。 內(nèi)胎是一個環(huán)形粗橡膠管,上面裝有氣門嘴以便充入或排出空氣。為使內(nèi)胎在充氣狀態(tài)下不產(chǎn)生皺折,其尺寸應(yīng)稍小于外胎內(nèi)壁尺寸。墊帶是一個環(huán)形橡膠帶,安裝在內(nèi)胎與輪輞之間,防止內(nèi)胎被輪輞及外胎的胎圈擦傷和磨損。 外胎是保護內(nèi)胎不受外來損害的強度高而且有一定彈性的外殼,它直接與地面接觸。外胎
35、可根據(jù)其胎體中簾線排列方向的不同,分為普通斜線外胎、子午線胎。圖2-23 充氣輪胎的組成1.外胎 2.內(nèi)胎 3.墊帶1.普通斜線外胎普通斜線外胎的外胎由胎圈、緩沖層、胎面和簾布層等組成,如圖2-24所示。圖2-24 外胎的結(jié)構(gòu)1.胎圈 2.緩沖層 3.胎面 4.簾布層 5.胎冠 6.胎肩 7.胎側(cè)簾布層是外胎的骨架,也稱胎體。其主要作用是承受負荷,保持外胎的形狀和尺寸。通常由多層掛膠簾線用橡膠粘合而成。簾布層的簾線按一定角度交叉排列(圖2-25)。普通斜線胎的簾線一般與輪胎橫斷面(子午斷面)的交角為5254。簾線料可以是棉線、人造絲、尼龍或鋼絲等。圖2-25 簾布層和緩沖層簾線的排列(a) 普
36、通斜線外胎 (b) 子午線輪胎1.簾布層 2.緩沖層緩沖層位于胎面和簾布層之間,其作用是加強胎面和簾布層的結(jié)合,防止緊急制動時胎面從簾布層上脫離,緩和汽車行駛時路面對輪胎的沖擊和振動。緩沖層一般由稀疏的簾線和富有彈性的橡膠制成。 胎面是外胎的外表面,包括胎冠、胎肩和胎側(cè)。胎冠與路面接觸,直接承受沖擊和磨損,保護簾布層和內(nèi)胎免受機械損傷。為使輪胎與路面之間有良好的附著性能,胎面上制有各種凹凸花紋(圖2-26)。圖2-26 輪胎的花紋(a)普通花紋 (b)混合花紋 (c)越野花紋普通花紋的特點是花紋細而淺,花塊接地面積大,適用于較好路面。其中縱向花紋輪胎的滾動阻力小,防側(cè)滑和散熱性好,噪聲低,高速
37、行駛性能好,但甩石性和排水性較差。橫向花紋輪胎的耐磨性能好,不易夾石子。越野花紋的溝槽深而寬,花塊接地面積小,防滑性好。花紋有八字形、人字形和馬牙形等。安裝八字形和人字形花紋輪胎時,花紋“八”字和“人”字尖端的指向要與汽車拖拉機前進時車輪旋轉(zhuǎn)方向一致,以提高排泥性能?;旌匣y介于普通花紋和越野花紋之間。胎圈的作用是使外胎牢固地裝在輪輞上,有較大的剛度和強度,由鋼絲圈、簾布層包邊和胎圈包布組成。2子午線輪外胎 子午線胎簾布層簾線排列方向與輪胎子午斷面一致(即與胎面中心線成90)。各層簾線彼此不相交(見圖2-25b)。簾線這種排列使其強度被充分利用,故它的簾布層數(shù)比普通輪胎可減少近一半。帶束層(類
38、似緩沖層)通常用強度較高,拉伸變形很小的織物或鋼絲作為簾線。簾線與子午斷面交角較大(7075)。因為子午線外胎簾線排列方式使其在圓周方向上只靠橡膠聯(lián)系,行駛時,由于切向力的作用,周向變形勢必較大。有的帶束層,帶束層簾線與簾布層簾線成三向交叉,且層數(shù)較多,就形成一條剛性環(huán)帶束在胎體上,使胎面的剛度和強度大為提高。所以,子午線外胎切向變形較小,但胎側(cè)較軟,易變形。子午線外胎與普通斜線外胎相比具有更優(yōu)越的使用性能:(1)耐磨性好,使用壽命長,比普通胎長3050。(2)滾動阻力小,節(jié)約燃料(滾動阻力可減小2530,油耗可降低8左右)。(3)附著性能好,承載能力大,緩沖能力強,不易被刺穿,并且質(zhì)量較輕。
39、(四)無內(nèi)胎的輪胎無內(nèi)胎輪胎在外觀上與有內(nèi)胎輪胎近似,所不同的是它沒有內(nèi)胎及墊帶,壓縮空氣直接充入外胎內(nèi),由輪胎和輪輞保證密封。如圖2-27所示無內(nèi)胎輪胎內(nèi)壁上有一層硫化橡膠密封層,厚約23mm,該層下面還粘附著一層由特殊混合物制成的自粘層,當輪胎穿孔時,自粘層能自行將孔粘合。在胎圈外側(cè)有一層橡膠密封層,用以增加胎圈與輪輞貼合的氣密性。氣門嘴直接固定在輪輞上,其間用橡膠襯墊密封。圖2-27 無內(nèi)胎輪胎1.硫化橡膠密封層 2.胎圈橡膠密封層 3.氣門嘴 4.橡膠密封墊 5.氣門嘴帽 6.輪輞無內(nèi)胎輪胎只在爆破時才會失效,而穿孔時漏氣緩慢,仍能繼續(xù)安全行駛。由于沒有內(nèi)胎,故摩擦生熱少,散熱快,工作
40、溫度低,使用壽命長,適于高速行駛。此外,結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量輕,維修方便。無內(nèi)胎輪胎必須配用深式輪輞,其幾何形狀精度較高,汽車拖拉機上應(yīng)用較少。(五)輪胎規(guī)格的表示方法一般用輪胎的外徑D,輪輞的直徑d,斷面寬度B和斷面高度H的公稱尺寸來表示輪胎的基本尺寸,如圖2-28所示?;境叽绲膯挝挥杏⒅啤⒐坪凸⒅苹旌先N。輪胎的其他性能用字母表示。目前,常用的表示方法有:高壓胎一般用兩個數(shù)字中間加“”號表示,可寫成DB。由于B約等于H,故選取輪輞直徑d時可按dD2B來計算。例如,347,即表示輪胎外徑D為34in(864mm),斷面尺寸為7in(178mm),中間“”表示為高壓胎。 低壓胎亦用兩個數(shù)字中間
41、加“”號表示,寫成Bd。例如:9.0020,第一個數(shù)字表示輪胎斷面寬為9in(228mm);第二個數(shù)字表示輪輞直徑為20in(508mm);中間的“-”表示低壓胎。而公制可寫成228508,混合制則為228-20。 輪胎的層級用“PR”表示。它不代表實際的層數(shù),而是表示可承受的載荷。一般標在輪輞直徑后,用“-”相連。例如:9.002012PR,表示可承受相當12層棉簾線的負荷。有的在層級后面又標明簾線材料類型,我國的代號為:M表示棉線;R表示人造絲;N表示尼龍。圖2-28 外胎的尺寸D.輪胎外徑 d.輪輞的直徑 B.斷面寬度 H.斷面高度四、水田輪水田土壤系多層結(jié)構(gòu),上層系稻根、雜草和稀泥;中
42、層為流質(zhì)層,機械強度低,承壓能力差;下層為硬底層,有較高的機械強度和承壓能力。裝有水田輪的拖拉機在水田中作業(yè),其輪齒或輪胎花紋抓著硬底層,才能發(fā)揮一定的驅(qū)動力。 一般旱地用的輪式拖拉機下水田時,下陷深度較大,滾動阻力大,附著力不足,輪胎壓溝嚴重,影響作業(yè)質(zhì)量。采用水田輪在一定程度上克服了上述缺點,改善了牽引性能。目前,我國使用的水田輪主要有高花紋輪胎和塑料鑲齒鐵輪。圖2-29a所示為高花紋輪胎。它與普通輪胎相比,胎紋的高度和間距都較大,其布置角較小。這種輪胎在泥腳較淺地區(qū)能抓著硬底層,可獲得較大的驅(qū)動力;平順性較好,沖擊負荷較小,拖拉機可作遠距離轉(zhuǎn)移。但輪胎壓溝較嚴重,影響田面平整。 圖2-2
43、9b所示為一種鑲有塑料齒的鐵輪。其特點是輪緣較窄,具有梯形斷面的塑料齒用銷釘安裝在焊于輪緣的輪齒座上。這種鑲齒鐵輪抓土能力強,壓溝不顯著,附著性能好;但道路行駛平順性差,塑料齒的壽命短。 以上兩種水田輪在泥腳較淺的水田中適應(yīng)性較好,但不適應(yīng)深泥腳水田使用。深泥腳水田應(yīng)采用如圖2-29c所示船式拖拉機所使用的楔形水田輪。(a) (b) (c)圖2-29 水田輪1.塑料齒 2.輪齒座 3.輪轂 4.葉片第五節(jié) 懸架一、 懸架的作用和分類懸架是車架與車橋之間的一切傳力裝置的總稱。懸架的功能是:(1)將車架與車橋(或車輪)彈性連接在一起;(2)傳遞兩者之間的各種作用力和力矩;(3)抑制并減小由于路面不
44、平而引起的振動;(4)保持車身和車輪之間的正確的運動關(guān)系;(5)保證汽車拖拉機的行駛平順性和操縱穩(wěn)定性。 懸架有非獨立懸架和獨立懸架兩大類。非獨立懸架的特點是左右車輪安裝在一根整體式車橋兩端,車橋則通過彈性元件與車架相連。當一側(cè)車輪跳動時,要影響到另一側(cè)車輪,因此也稱相關(guān)懸架(圖2-30a所示)。獨立懸架則是每一側(cè)車輪單獨通過懸架與車架相連,每個車輪能獨立上下運動而無相互影響(圖2-30b所示)。采用獨立懸架時,車橋做成斷開的。 非獨立懸架由于結(jié)構(gòu)簡單,成本低,車輪上下跳動時定位參數(shù)變化小,故在汽車應(yīng)用較廣。而獨立式懸架車輪接地性好,行駛平順性和操縱穩(wěn)定均優(yōu)于非獨立懸架,但成本較高,僅一些進口
45、拖拉機的前輪采用了獨立懸架。圖2-30 懸架的類型(a)非獨立懸架 (b)獨立懸架二、汽車懸架1.獨立懸架汽車上獨立懸架的種類很多,主要有雙叉式、撐桿式和搖臂式三種。(1)雙叉式獨立懸架雙叉式懸架裝置的結(jié)構(gòu)和形式也是多種多樣的。一般的結(jié)構(gòu)是上、下兩個控制臂支承有車軸的轉(zhuǎn)向節(jié),在上下控制臂之間安裝減震器。上、下控制臂多為A型和V型,兩點支承車身,這樣可從前后方向穩(wěn)固地支承車身。一般來講,下控制臂比上控制臂長,可以利用該長度(換言之,控制臂的支點位置)控制懸架上下活動產(chǎn)生的車軸方向(即輪胎方向)的變化。從控制臂長度與輪胎方向變化的關(guān)系來看,上、下控制臂長度相同時,不會由于懸架上下運動而產(chǎn)生外傾角的
46、變化,但是,輪距的變化增大。一般情況下,加長下控制臂,減少懸架上下運動時輪距的變化,以避免輪胎磨偏。雙叉式懸架的上、下控制臂可完全承受橫向力,所以減震器工作平滑。這種懸架的最大特點是設(shè)計上的自由度大。即上述懸架控制臂的長度(臂的支點位置)可自由設(shè)定(若具有足夠的空間),可使汽車具有突出轉(zhuǎn)彎性能、直線行駛性能及乘坐舒適性的特征。這種懸架裝置的基本性能優(yōu)于其他形式的懸架裝置。 圖2-31 雙叉式獨立懸架(2)撐桿式獨立懸架因為減震器兼作懸架支柱(支撐桿),故將這種方式稱為撐桿式懸架。根據(jù)發(fā)明者的名字,用于前輪時稱為“麥弗遜式”撐桿式懸架,而用于后輪時被稱為“查普曼式”撐桿式懸架(圖2-32)。其結(jié)
47、構(gòu)是將裝有減震器的撐桿上端安裝在車身上,下端借助于控制臂與車軸連接。前懸掛采用此方式時,撐桿本身還兼起轉(zhuǎn)向主鎖的作用。撐桿式懸架的可伸縮減震器承受一部分橫向力,所以當減震器動作時,會產(chǎn)生很大的摩擦力。由于撐桿式懸架的零部件可起多種作用,所以構(gòu)件數(shù)量少,重量輕,可節(jié)省空間。撐桿式懸架的缺點是當轉(zhuǎn)彎時,減震器承受橫向力,在伸縮中產(chǎn)生很大的摩擦力,影響懸架系的工作。另外,不能降低撐桿上端的安裝高度,使汽車整體造型受到限制。從上述方面來看,撐桿式懸架可適用于中低檔轎車。圖2-32 撐桿式獨立懸架(3)搖臂式獨立懸架擺臂式是指僅車軸中間部位的差速器固定,左右半軸在、差速器外側(cè)附近設(shè)萬向節(jié),以此為中心擺動
48、。這種方式主要分為半后延擺臂式和全后延擺臂式兩種。所謂后延就是“拖拉”的意思。擺動支點的樞軸位于車軸之前,車輪以此為中心一面被拖拉,一面擺動。半后延的意思是臂的回轉(zhuǎn)軸傾斜,臂向后方外例伸出的形式。這種方式的優(yōu)點是平順性好,操縱穩(wěn)定性也好,設(shè)計上的自由度也大,差速器和傳動軸沒有上下運動,能降低車底板。缺點是車軸需要4個萬向節(jié),有的場合下需要2個伸縮萬向節(jié)(花鏈軸和裝球的車軸等)。全后延擺臂式也可簡稱為單縱臂式,臂的回轉(zhuǎn)軸與車身縱向成直角。為此,即使車輪上下運動,外傾和輪距也沒有變化,平順性好??墒?,由于后傾有大的變化和把握方向盤的感覺受路面狀況的影響,緊急制動時汽車擺動大(因為回轉(zhuǎn)軸軸線為直線)
49、。2非獨立式懸架汽車非獨立式懸架主要有平行鋼板彈簧式和連桿螺旋彈簧式兩種。(1)平行鋼板彈簧式非獨立式懸架這是非獨立式懸架中最為普遍的方式。用U型螺栓、將鋼板彈簧固定在裝有左右車輪車軸的橋殼上。鋼板彈簧兼起車軸定位的作用,結(jié)構(gòu)簡單,基本上不需要懸臂。另外,它具有耐久性,可降低高度,使駕駛室及車箱;底扳平坦,適用于卡車及廂式車。借助鋼板彈簧連接車輪與車身,若彈簧過軟,會因驅(qū)動力和制動力大而引起鋼板彈簧的卷曲(彈簧卷曲產(chǎn)生震動)現(xiàn)象,以及車輪的彈跳現(xiàn)象。此外,鋼板彈簧還存在著板間摩擦的缺點,有時容易傳播微震。圖2-33 平行鋼板彈簧式非獨立懸架(2)連桿螺旋彈簧式非獨立式懸架這種螺旋彈簧代替鋼板彈
50、簧的懸架方式是為了改善乘坐舒適性而誕生的。它大多采用于前置后驅(qū)動(FR)車的后輪懸架裝置。由于鋼板彈簧式懸架裝置具有彈簧卷曲引起車輪回震的現(xiàn)象,所以不能使用軟彈簧。但是,若只采用縱置的螺旋彈簧,也不能夠得到支承橋殼的剛性。 因此,用連桿或支桿支承橋殼的前后左右受載荷的部位,只有上下方向是可動的,在中間加入螺旋彈簧支承,經(jīng)過這種改進,使出現(xiàn)了4連桿螺旋彈簧式懸架裝置。圖2-34 連桿螺旋彈簧式非獨立懸架三、拖拉機懸架拖拉機一般僅在前橋設(shè)置彈性懸架,但有的四輪驅(qū)動拖拉機的后橋亦采用與汽車一樣設(shè)置縱向安置的鋼板彈簧非獨立懸架。輪式拖拉機前橋彈性懸架有螺旋彈簧式和鋼板彈簧式兩大類,如圖2-35所示。圖
51、2-35a是將螺旋彈簧放置在轉(zhuǎn)向節(jié)支架內(nèi)的一種獨立懸架。轉(zhuǎn)向節(jié)主銷相對于轉(zhuǎn)向節(jié)支架可以上下運動,由螺旋彈簧的變形來吸收沖擊量,緩和傳到機體上的沖擊。這種彈性懸架便于在一般的前軸基礎(chǔ)上變型,但轉(zhuǎn)向節(jié)內(nèi)有相對運動,零件易磨損。圖2-35b所示的類型中,前軸做成左右而半截。它們一方面各自與拖拉機機體鉸接,另一方面又相互用鋼板彈簧連接,鋼板彈簧的中點也與機體鉸接。地面對前輪的沖擊,通過鋼板彈簧傳到機體上,因而得到緩和。前軸還可連同彈簧一起繞鉸接點擺動,以適應(yīng)不平地形。有的拖拉機的前軸不直接與機體鉸接,而是通過鋼板彈簧,如圖2-35c。為了承受縱向平面內(nèi)的轉(zhuǎn)矩,鋼板彈簧應(yīng)該有前后平行的兩組。或者一組鋼板
52、彈簧外還采用兩根撐桿叉,其前端固定在前軸上,而后部與機體鉸鏈連接。有的拖拉機沒有剛性前軸,機體的前部質(zhì)量直接通過上下兩組鋼板彈簧傳給前輪,如圖2-35d。這種拖拉機的輪距只能靠翻轉(zhuǎn)輻板來調(diào)節(jié)。圖2-35 輪式拖拉機的彈性前懸架(a)螺旋彈簧式 (b)、(c)、(d)鋼板彈簧式 采用彈簧懸架可以改善駕駛員的勞動條件和延長機體的使用壽命。但對懸掛式機組采用彈性懸架后使拖拉機產(chǎn)生前后擺動,有時會影響機組的作業(yè)質(zhì)量。四、懸架的主要元件(一)減振器1.減振器的工作原理汽車在不平的道路上行駛時,車身將產(chǎn)生振動。為了使振動加速衰減,改善汽車行駛平順性,一些汽車懸架系統(tǒng)還裝有減振器。減振器有多種類型,根據(jù)是否
53、設(shè)置儲液缸筒,分為雙筒式和單簡式減振器。根據(jù)壓縮行程是否工作,又可分為雙向作用式和單向作用式減振器。目前,汽車采用雙筒雙向作用式減振器。雙向作用式減振器的作用原理是利用縮小油路方式,以產(chǎn)生阻尼力來起減振效果。當車架和車橋相對運動時,減振器內(nèi)的油液反復(fù)地經(jīng)一些窄小的孔隙從一個腔室流入另一腔室。此時,孔壁與油液間的摩擦及液體分子內(nèi)摩擦等,便形成阻尼力,從而將車身振動的機械能轉(zhuǎn)化為熱能被油液和殼體吸收,并散入大氣中。阻尼力的大小可通過油液通道的面積,閥門彈簧剛度及油液的粘度等來控制。2.減振器的作用減振器阻尼力越大,振動消除得越快。但阻尼力過大將導(dǎo)致彈簧的緩沖作用不能充分發(fā)揮,甚至使某些連接件損壞。
54、為使減振器與彈性元件協(xié)調(diào)工作,減振器應(yīng)滿足如下要求:(1)在懸架壓縮行程內(nèi)(車架與車橋相互靠近),減振器的阻尼力應(yīng)較小,以便充分利用彈性元件的彈性來緩和沖擊。(2)在懸架伸張行程內(nèi)(車架與車橋相互遠離),減振器的阻尼力應(yīng)較大(約為壓縮行程的25倍),以求迅速減振。(3)當車橋與車架的相對運動速度過大時,減振器應(yīng)能自動加大油液通道截面積,使阻尼力始終保持在一定限度之內(nèi),避免承受過大的沖擊載荷。3.減振器的構(gòu)造減振器一般由幾個同心缸筒、活塞和若干個閥門組成(見圖2-36)。圖2-36 雙向作用筒式減振器示意圖1.壓縮閥 2.貯油缸筒 3.伸張閥 4.工作缸筒 5.活塞桿 6.油封 7.防塵罩 8.
55、導(dǎo)向座 9.活塞 10.流通閥 11.補償閥最外面的缸筒是防塵罩。中間缸筒為貯油缸筒,內(nèi)裝油液,但不裝滿,其下端通過底座上焊接的吊耳與車橋相連。里面的缸筒叫工作缸筒,其內(nèi)裝滿油液,上端密封。活塞裝在工作缸筒內(nèi),活塞桿穿過密封裝置,上端與防塵罩和吊耳焊成一體,其下端用壓緊螺母固定著活塞?;钊麑⒐ぷ鞲追殖缮舷聝蓚€腔。 活塞上裝有伸張閥和流通閥。工作缸筒下端的支座上裝有壓縮閥和補償閥。 流通閥和補償閥彈簧較軟,較低的油壓即可使其關(guān)閉或開啟;壓縮閥和伸張閥彈簧較硬,需要較大的油壓才能使其開啟。只要油壓稍降低,即可立刻關(guān)閉。4.減振器的工作過程 (1)壓縮行程 車橋靠近車架,減振器受壓縮,活塞下移,工作缸下腔容積減小,上腔容積增大。下腔油壓高于上腔,油液壓開流通閥進入上腔。由于活塞桿占去上腔部分容積,因此,使上腔增加的容積小于下腔減小的容積,致使下腔油液不能全部流人上腔,而多余的油液則從壓縮閥進入貯油缸筒。這些閥的流通面積不大,因而便造成一定的阻尼力。(2)伸張行程 車橋遠離車架,減振器被拉長,活塞上移,使上腔容積
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年工業(yè)地產(chǎn)租賃合同示范文本(二零二五年度)6篇
- 2024長期合作運輸合同
- 2024物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)合同
- 2024虛擬現(xiàn)實游戲內(nèi)容制作與授權(quán)合同
- 2024年全民科學(xué)素質(zhì)知識競賽題庫及答案(共60題)
- 2024裝修合同注意事項及細節(jié)
- 動植物檢驗檢疫學(xué)知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋北京工商大學(xué)
- 電子競技專家聘用協(xié)議
- 汽車按揭購買合同樣本
- 2024預(yù)算單位公務(wù)卡個性化定制服務(wù)協(xié)議3篇
- 承諾函(支付寶)
- FZ/T 81024-2022機織披風(fēng)
- GB/T 24123-2009電容器用金屬化薄膜
- 艾滋病梅毒乙肝實驗室檢測
- 國鐵橋梁人行道支架制作及安裝施工要點課件
- 領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)全套精講課件
- 粵教版地理七年級下冊全冊課件
- 小學(xué)科學(xué)蘇教版六年級上冊全冊精華知識點(2022新版)
- 萎縮性胃炎共識解讀
- 2022版義務(wù)教育語文課程標準(2022版含新增和修訂部分)
- 精品金屬線管布線施工工程施工方法
評論
0/150
提交評論