用最簡潔的圖片和最少的廢話,帶你看懂汽車! 輪胎 輪胎直接與路面接觸,和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊,保證汽車有良好的乘坐舒適性和行駛平順性;保證車輪和路面有良好的附著性,提高汽車的牽引性、制動性和通過性;承受著汽車的重量。 輪胎 車輪定位 車輪定位就是汽車的每個車輪、轉(zhuǎn)向節(jié)和車橋與車架的安裝應(yīng)保持一定的相對位置。車輪定位的作用是保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性,保證汽車轉(zhuǎn)彎時轉(zhuǎn)向輕便,且使轉(zhuǎn)向輪自動回正,減少輪胎的磨損等。轉(zhuǎn)向輪定位參數(shù)有主銷后傾、主銷內(nèi)傾、車輪外傾、前輪前束等。 車輪外傾 車輪旋轉(zhuǎn)平面上略向外傾斜,稱為車輪外傾。 車輪外傾 主銷后傾 主銷安裝到前軸上,通過車輪中心的鉛垂線和真實或假想的轉(zhuǎn)向主銷軸線在車輛縱向?qū)ΨQ平面的投影線所夾銳角為主銷后傾角,向前為負,向后為正。 主銷后傾 主銷后傾的作用是保持汽車直線行駛的穩(wěn)定性,并使汽車轉(zhuǎn)彎后能自動回正。簡要地說,后傾角越大,車速越高,車輪的穩(wěn)定性越強。 主銷內(nèi)傾 主銷內(nèi)傾是指主銷向內(nèi)傾斜與鉛垂線間的夾角。它的作用是使車輪轉(zhuǎn)向后能自動回正,且操縱輕便。 主銷內(nèi)傾 左圖表示主銷內(nèi)傾角由穿過上下球鉸之間的中心線確定,這表示前輪在轉(zhuǎn)彎時的鉸接點;右圖表示主銷內(nèi)傾角由穿過上支柱軸承安裝總成的軸線和下球鉸的中心之間的連線確定。 前束 俯視車輪,汽車的兩個前輪的旋轉(zhuǎn)平面并不完全平行,而是稍微帶一些角度,這種現(xiàn)象被稱為前輪前束。正確的前束角與外傾角配合能夠減少車輛行進時對輪胎的磨損,它補償了由于車輪外傾角使得地面對輪胎產(chǎn)生的側(cè)向力,使駕駛穩(wěn)定。 前束 主銷偏移距 主銷偏移距指由內(nèi)傾角延長線至地面與輪胎中心線的差距。合適的主銷偏距使車輛易于駕駛,既可以減小路面的沖擊,又可以使方向盤有很好的回正能力。 主銷偏移距(角) 轉(zhuǎn)向時負前束 轉(zhuǎn)向時負前束(TOT或TOOT),指轉(zhuǎn)向時內(nèi)輪相對外輪的前束差值,表示當(dāng)向左右轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向梯形臂的工作狀態(tài)。通過轉(zhuǎn)向時負前束的測量值,可以判斷梯形是否變形。 轉(zhuǎn)向時負前束 輪胎磨損與車輪定位 車輪定位不準(zhǔn)會導(dǎo)致輪胎磨損。 輪胎磨損與車輪定位 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 用來改變或保持汽車行駛或倒退方向的一系列裝置稱為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能就是按照駕駛員的意愿控制汽車的行駛方向。日常接觸最多的就是齒輪齒條和循環(huán)球式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由小齒輪、齒條、調(diào)整螺釘、外殼及齒條導(dǎo)塊等組成,轉(zhuǎn)向器小齒輪在轉(zhuǎn)向主軸的下端,與轉(zhuǎn)向齒條嚙合。當(dāng)旋轉(zhuǎn)方向盤時,轉(zhuǎn)向器中的小齒輪便開始轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)向器中的齒條朝方向盤轉(zhuǎn)動的方向移動。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分解圖 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器安裝在防火墻凸緣上,其他部件安裝到發(fā)動機體或車架上。 齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器安裝 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 在蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)間加入了鋼球減小阻力,同時將圓周運動變化為水平運動,由于鋼球在螺紋之間滾動,就像反復(fù)循環(huán)一樣,所以得名循環(huán)球結(jié)構(gòu)。 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 循環(huán)球式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分解 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)部件 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)部件 液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 所謂助力轉(zhuǎn)向,是指借助外力使駕駛者用更少的力就能完成轉(zhuǎn)向。助力轉(zhuǎn)向按動力的來源可分為液壓助力和電動助力兩種。 機械式液壓助力系統(tǒng)主要包括齒輪齒條轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)(液壓助力泵、液壓缸、活塞等)兩部分。 液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理是通過液壓泵(由發(fā)動機皮帶帶動)提供油壓推動活塞,進而產(chǎn)生輔助力推動轉(zhuǎn)向拉桿,輔助車輪轉(zhuǎn)向。 液力助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由電動機直接提供轉(zhuǎn)向助力,主要由傳感器、控制單元和助力電動機構(gòu)成,沒有了液壓助力系統(tǒng)的液壓泵、液壓管路、轉(zhuǎn)向柱閥體等結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)非常簡單。 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 電動助力轉(zhuǎn)向原理:駕駛員在操縱轉(zhuǎn)向盤進行轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)向以及轉(zhuǎn)矩的大小,將電壓信號輸送到電子控制單元,電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)矩傳感器檢測到的轉(zhuǎn)矩電壓信號、轉(zhuǎn)動方向和車速信號等,向電動機控制器發(fā)出指令,使電動機輸出相應(yīng)大小和方向的轉(zhuǎn)向助力轉(zhuǎn)矩,從而產(chǎn)生輔助動力。 豐田SUV電動助力轉(zhuǎn)向采用無刷直流電機驅(qū)動,電壓為42伏。 豐田SUV電動助力轉(zhuǎn)向 制動系統(tǒng) 制動系統(tǒng)的作用是使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進行強制減速甚至停車,使已停駛的汽車在各種道路條件下(包括在坡道上)穩(wěn)定駐車,使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定。 工作原理就是將汽車的動能通過摩擦轉(zhuǎn)換成熱能。汽車制動系統(tǒng)主要由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器等部分組成,常見的制動器主要有鼓式制動器和盤式制動器。按制動系統(tǒng)的作用,制動系統(tǒng)可分為行車制動系統(tǒng)、駐車制動系統(tǒng)等。 汽車制動系統(tǒng) 制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 液壓制動系統(tǒng) 在踩下制動踏板時,推動制動總泵的活塞運動,進而在油路中產(chǎn)生壓力,制動液將壓力傳遞到車輪的制動分泵推動活塞,活塞推動制動蹄向外運動,進而使得摩擦片與制動鼓發(fā)生摩擦,從而產(chǎn)生制動力。 液壓制動系統(tǒng) 鼓式制動器 鼓式制動器主要包括制動輪缸、制動蹄、制動鼓、摩擦片、回位彈簧等部分。通過液壓裝置使摩擦片與車輪轉(zhuǎn)動的制動鼓內(nèi)側(cè)面發(fā)生摩擦,從而起到制動的效果。 鼓式制動器結(jié)構(gòu) 鼓式制動器分解圖 鼓式制動器原理:在踩下制動踏板時,推動制動總泵的活塞運動,進而在油路中產(chǎn)生壓力,制動液將壓力傳遞到車輪的制動輪缸推動活塞,活塞推動制動蹄向外運動,進而使得摩擦襯片與制動鼓發(fā)生摩擦,從而產(chǎn)生制動力。 鼓式制動器工作原理 盤式制動器 盤式制動器也叫碟式制動器,主要由制動盤、制動鉗、摩擦片、分泵、油管等部分構(gòu)成。盤式制動器通過液壓系統(tǒng)把壓力施加到制動鉗上,使制動摩擦片與隨車輪轉(zhuǎn)動的制動盤發(fā)生摩擦,從而達到制動的目的。 盤式制動器 盤式制動器原理:主要通過施加在制動鉗上的壓力,使得摩擦片夾住旋轉(zhuǎn)的制動盤。 盤式制動器工作原理 盤式制動器分解圖 制動助力器 制動助力器,是在人力液壓制動傳動裝置的基礎(chǔ)上,為了減輕駕駛員的踏板力的制動加力裝置。它通常利用發(fā)動機進氣管的真空為動力源,對液壓制動裝置進行加力。它在制動踏板和制動主缸之間,裝有一個膜片式的助力器。膜片的一側(cè)與大氣連通,在制動時,使另一側(cè)與發(fā)動機進氣管連通,從而產(chǎn)生一個比踏板力大幾倍的附加力,此時,主缸的活塞除了受踏板力外,還受到真空助力器產(chǎn)生的力,因此可以提高液壓,從而減輕踏板力。 制動助力器 典型真空制動助力總成:真空管與發(fā)動機進氣歧管相連,制動踏板行程傳感器是防抱死制動系統(tǒng)輸入信號傳感器。 典型真空制動助力總成 防抱死制動系統(tǒng)(ABS) 防抱制死動系統(tǒng)是一種具有防滑、防鎖死等優(yōu)點的汽車安全控制系統(tǒng)。ABS主要由電子控制單元、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、制動壓力調(diào)節(jié)裝置和制動控制電路等部分組成。 ABS防抱死制動系統(tǒng) 防抱死制動系統(tǒng)的布置 ABS工作原理:制動過程中,ECU通過輪速傳感器判斷車輪是否被抱死,如車輪即將抱死,ECU發(fā)出命令,通過制動調(diào)節(jié)裝置,減少制動動力,防止車輪抱死。 ABS工作原理 文獻來源: 1. 張金柱,《圖解汽車原理與構(gòu)造》化學(xué)工業(yè)出版社2016 2. HOW A CAR WORKS https://www. |
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