项目七 车架与车桥

教学目标 教学重点 教学难点 教学手段 教学学时 知识目标：了解车架、车桥的功用、类型；掌握车架、车桥的结构；掌握车轮定位参数的含义及其作用能力目标：能对车架进行检测和维修；能对车桥进行检测和维修；能检测车轮定位参数。 素质目标：沟通、协作能力；观察、信息收集能力；分析总结能力。良好的职业道德和严谨的工作作风车架、车桥的结构 车轮定位参数的含义 理实一体 实物讲解 小组讨论、协作 4 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 注 释 项目七 车架与车桥 任务一 车架 〖任务描述〗 车架是整个汽车的基体，是汽车的装配基础，发动机、变速器、传动机构、操纵机构、车身等总成和部件都安装在车架上。车架除承受静载荷外，还要承受汽车行驶时产生的各种动载荷。 本任务主要介绍对车架的要求，车架的结构，车架变形的检修、车架裂纹的检修、车架的重铆、车架附件的修理等内容。通过任务学习，掌握车架的检修方法。 〖知识学习〗 1.对车架的要求 车架必须满足下列要求。 （1）有足够的强度。车架必须保证在各种复杂受力的情况下不致破坏。 （2）有合适的刚度。车架的变形将改变各总成和部件之间的正确位置，破坏它们的正常工作，故车架必须具有一定的刚度。但是，为了保证汽车对不平路面的适应性，车架的扭转刚度一般不宜过高。 （3）结构简单，质量小。 （4）车架的形状要尽可能地降低汽车的重心和获得较大的前轮转向角，以提高汽车的稳定性和机动性。 2.车架的结构 1）边梁式车架 边梁式车架由两根纵梁和若干根横梁构成，纵梁和横梁之间通过铆接或焊接的方法连接起来。这种车架结构简单、便于整车的布置，因而在各种类型的汽车上得到广泛应用。 2）中梁式车架 中梁式车架有较好的抗扭刚度和较大的前轮转向角，便于装用独立悬架；车架较轻，整车质量小；质心较低，行驶稳定性好；车架的强度和刚度较大，不易产生变形；传动轴密封在中梁内，可防尘土。但其制造工艺复杂，精度要求高，维修不方便。因此，中梁式车架在少数轿车和货车上应用。 3）综合式车架 综合式车架由边梁式和中梁式车架结合而成。车架的前段或后段近似边梁式结构，便于 明确任务，在任驱动下开始教学 掌握车架的结构 〖任务描述〗 在任车桥位于悬架与车轮之间，其两端安装车轮，通过悬架与车架（或车身）相连，其功用明确任务，驱动下开始教学是传递车架（或车身）与车轮之间各种载荷的作用。 本任务主要介绍车桥的分类，转向桥、转向驱动桥的作用和组成，前轴、转向节的检修 等内容。通过任务学习，掌握车桥的维修方法。 〖知识学习〗 1.车桥的分类 按悬架结构不同，车桥分为整体式和断开式两种。整体式车桥的中部是刚性实心或空心了解车桥的分类梁，与非独立悬架配用；断开式车桥为活动关节式结构，与独立悬架配用。 按车桥上车轮作用的不同，车桥分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。 2.转向桥 1）作用 汽车的转向桥能使装在其两端的车轮偏转一定的角度，以实现汽车转向，同时还要承受 车架与车轮之间作用力及其所产生力矩的作用。 2）组成 不同车型的转向桥结构基本相同，主要由前轴、转向节、主销和轮毂四部分组成，如图 7-8所示。 结合图片及动 讲解转向桥的 构。 图7-8转向桥 3.转向驱动桥 转向驱动桥具有一般驱动桥所具有的主减速器、差速器和内半轴，也具有一般转向桥所安装发动机或后驱动桥；中间采用中梁式结构，传动轴从中梁的中间通过，使之密封防尘。 4）无梁式车架 无梁式车架是以车身兼代车架。车身底板用纵梁和横梁进行加固，所有的零部件都安装在车身上，全部作用力由车身承受，故这种车身又称为承载式车身。这种结构的车身刚度较好，质量较小，但制造要求较高，目前只用于轿车和部分客车上。 任务二 车桥 〖任务描述〗 为了保证汽车直线行驶的稳定性和操纵的轻便性，减少轮胎和其他机件的磨损，转向轮、 在任转向节和前轴三者与车架的安装应保持一定的相对位置关系，这种安装位置关系称为转向车明确任务，驱动下开始教学轮定位，也称前轮定位，它包括主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束四个参数。 本任务主要介绍主销后倾、主销内倾、前轮外倾和前轮前束四个参数的定义、作用，车 轮定位的检查等内容。通过任务学习，能够掌握车轮定位的检查方法。 〖知识学习〗 1.主销后倾 主销安装在前轴上，其上端略向后倾斜，这种现象称为主销后倾。在垂直于汽车支承平 面的纵向平面内，主销轴线与汽车支承平面垂线之间的夹角γ称为主销后倾角，如图7-12 所示。 结合图片及动画 讲解主销后倾、 销内倾、前轮 倾、前轮前束的 义，并结合实际 况说明各自的 用。 图7-12 主销后倾示意图 主销后倾的作用是形成回正力矩，保证汽车直线行驶的稳定性，并使偏转的车轮自动回 正。 2.主销内倾 主销安装到前轴上后，其上端略向内倾斜，称为主销内倾。在横向垂直平面内，主销轴线与 垂线之间的夹角β，称为主销内倾角，如图7-13（a）所示。主销内倾还具有使转向轮自动 回正的作用，如图7-13（b）所示。 具有的转向节、主销和轮毂等。它与单功能的驱动桥或转向桥的不同之处在于，由于转向的需要半轴被分成两段，分别称为内半轴（与差速器连接）和外半轴（与轮毂连接），两者用等角速万向节连接；主销也因此分成上下两段，分别固定在万向节的球形支座上；转向节轴做成空心，以使外半轴从中穿过；转向节的连接叉是球状壳体，套装在万向节球形支座的主销上。上述结构既能满足转向的需要，又实现了转向节的传递转矩功能。 任务三 车 轮 定 位 图7-13 主轴内倾 3.前轮外倾 前轮安装时，其旋转平面上端略向外倾斜，这种现象称为前轮外倾。前轮旋转平面与纵 向垂直平面之间的夹角α，称为前轮外倾角，如图7-14所示。前轮外倾的作用是提高车轮工 作的安全性和转向操纵的轻便性。 图7-14 前轮外倾 4.前轮前束 前轮安装后，两前车轮的中心平面不平行，其前端略向内束，这种现象称为前轮前束。 两前轮后端距离A大于前端距离B，其差值A－B称为前轮前束值，如图7-15所示。 前轮前束的作用是消除因车轮外倾所造成的不良后果，保证车轮不向外滚动，防止车轮 侧滑和减小轮胎的磨损。 图7-15 前轮前束