【基本知识】
一、汽车行驶系统组成与功用
汽车行驶系统一般由车架(或承载式车身)、车桥(前后车桥)、车轮(前后车轮)和悬架(前后悬架)等部分组成,如图1-1-1所示。车架1是全车装配与支承的基础,它将汽车的各相关总成连接成一个整体,并与行驶系统共同支承汽车的质量,车轮5和4分别安装在车桥6和3上,支承着车桥和汽车。为了减少汽车在行驶中受到的各种冲击和振动,车桥与车架之间又通过悬架7和2与车架相连接。
图1-1-1 轮式汽车行驶系统的组成及受力情况
1—车架;2—后悬架;3—后桥(驱动桥);4—后轮;5—前轮;6—前桥(从动桥);7—前悬架
汽车行驶系统主要有以下几方面功用。
(1)接收由发动机经传动系统传来的转矩,并通过驱动轮与路面之间的附着作用,产生驱动力,以保证整车正常行驶。
(2)支承汽车的总质量。
(3)传递并支承路面作用于车轮上的各种反力及其所形成的力矩。
(4)尽可能地缓和不平路面对车身造成的冲击和振动,保证汽车平顺行驶。
二、汽车行驶系统的类型
汽车行驶系统的基本类型主要有轮式、半履带式、全履带式、车轮—履带式和水陆两用式等几种类型。应用较多的是轮式汽车行驶系统。
(1)轮式汽车行驶系统如图1-1-1所示。汽车行驶在比较坚实的道路上,其行驶系统中直接与路面接触的部分是车轮,车轮支承整个车辆,并通过车轮的滚动驱动汽车行驶。这样的行驶系统称为轮式行驶系统,这种汽车便是轮式汽车。
(2)半履带式汽车行驶系统如图1-1-2所示。前桥装有滑橇或车轮,用来实现转向,后桥上装有履带,以减少对地面的单位压力(比压),避免汽车下陷。同时履带上的履刺加强了附着作用,具有很高的通过能力,主要用在雪地或沼泽地带行驶。这样的行驶系统称为半履带式行驶系统,这种汽车称为半履带式汽车。
(3)全履带式汽车行驶系统如图1-1-3所示。汽车前后桥上都装有履带,行驶系统中直接与路面接触的部分是履带,这样的行驶系统称为全履带式汽车行驶系统,这种汽车称为全履带式汽车。
图1-1-2 半履带式汽车行驶系统
图1-1-3 全履带式汽车行驶系统
(4)车轮—履带式汽车行驶系统如图1-1-4所示。行驶系统中直接与路面接触的部分既有车轮又有履带,称为车轮—履带式行驶系统,这种汽车称为车轮—履带式汽车。
图1-1-4 车轮—履带式汽车行驶系统
(5)水陆两用式汽车行驶系统。水陆两用式汽车除具有一般轮式汽车的行驶系统外,还备有一套在水中航行的行驶机构。
三、汽车行驶系统的受力分析
汽车行驶系统的受力情况如图1-1-1所示,汽车的总重力Ga通过前后轮传到地面,引起地面分别作用于前轮和后轮上的垂直反力Z1和Z2。当驱动桥中半轴将驱动转矩Mk传到驱动轮4上时,通过路面和车轮的附着作用,产生路面作用于驱动轮边缘上的向前的纵向反力——牵引力Ft。牵引力Ft的一部分用以克服驱动轮本身滚动阻力,其余大部分则依次通过驱动桥壳、后悬架传到车架,用来克服作用于汽车上的空气阻力和坡道阻力,还有一部分牵引力由车架经过前悬架传至从动桥,作用于自由支承在从动桥两端转向节上的从动轮中心,使前轮克服滚动阻力向前滚动。于是,整个汽车便向前行驶了。如果行驶系统中处于牵引力传递路线上的任意一个环节中断,汽车将无法行驶。