底盘教学课件

汽车底盘教学课件本课件适用于中高职院校学生以及汽车行业新员工培训，旨在全面介绍汽车底盘的结构、工作原理、维护保养以及最新技术发展底盘作为汽车的重要组成部分，对车辆的性能、安全性和舒适性有着决定性影响底盘基础概述底盘定义重量占比主要功能底盘是汽车的重要组成部分，位于底盘在整车总重量中占比约为38-车身下方，是承载车身和乘员的基44%，是汽车最重要的组成部分之础结构它不仅支撑整车重量，还一这一比例在不同类型车辆中有负责实现动力传递、方向控制和速所差异，越野车和商用车的底盘重度调节等关键功能量占比通常更高底盘的主要构成传动系统将发动机动力传递至车轮行驶系统支撑车身，缓冲路面冲击转向系统控制车辆行驶方向制动系统调节车速和安全停车底盘由四大系统协同工作，共同保障车辆的行驶性能和安全性根据驱动方式的不同，汽车底盘可分为前轮驱动（前驱）、后轮驱动（后驱）和四轮驱动（四驱）三种典型布局前驱布局适合小型车，操控性好；后驱布局适合大型豪华车和运动车，动力性能佳；四驱布局则适合越野车和高性能车，通过性和稳定性俱佳传动系统总览离合器变速器连接和分离发动机与变速器改变传动比以适应不同工况驱动桥传动轴将动力分配至左右车轮传递动力至前/后桥传动系统是发动机与车轮之间的桥梁，负责将发动机产生的动力经过控制和调节后传递到车轮上一个高效的传动系统可以实现平顺的加速、减速和换挡过程，同时提高燃油经济性传动系统的组成部件之间需要精密配合，任何一个环节出现问题都会影响整车性能因此，了解传动系统的工作原理和维护方法对于汽车技术人员至关重要行驶系统简介车架悬架作为整车的骨架，承担支撑车身连接车身与车轮，缓冲路面冲和各总成的作用现代轿车多采击，提高乘坐舒适性常见类型用承载式车身，商用车和越野车包括麦弗逊式、多连杆式、双叉则多使用非承载式车架臂式等，不同类型适用于不同车型车轮由轮胎和轮辋组成，直接与地面接触并支撑整车重量轮胎花纹和胎压对行驶性能有重要影响，需要定期检查和维护行驶系统的主要任务是承受车身重量，缓冲路面不平对车身的冲击，保证车辆行驶平顺良好的行驶系统能够提高乘坐舒适性，改善车辆操控稳定性，并延长整车使用寿命转向系统简介转向盘驾驶员直接操作的部件转向柱传递转向力矩至转向器转向器放大转向力并改变转向方向转向连杆将转向力传至转向节转向系统负责控制车辆的行驶方向，是保障行车安全的关键系统根据助力方式的不同，转向系统可分为机械式、液压助力、电动助力和电子液压助力等类型现代汽车大多采用助力转向系统，减轻驾驶员操作负担，提高转向轻便性随着汽车技术的发展，电子辅助转向技术如电子稳定控制ESC、车道保持辅助LKA等也逐渐应用于高级汽车中，进一步提高了驾驶安全性和舒适性制动系统简介制动系统是保证行车及停车安全的重要系统，负责减速和停车根据工作原理，制动器可分为盘式和鼓式两种基本类型盘式制动器散热性好，制动效能高，多用于前轮；鼓式制动器结构简单，成本低，多用于后轮或经济型车型现代汽车普遍配备防抱死制动系统ABS、电子制动力分配EBD和制动辅助BA等电子辅助系统，有效提高制动安全性此外，电子驻车制动EPB和自动驻车AUTO HOLD等新技术也在中高级车型中广泛应用，提升了驾驶便利性底盘结构图示前悬架区域包含前减震器、下摆臂、稳定杆等部件麦弗逊式悬架占据空间小，结构简单，是现代轿车常用的前悬架形式中部传动系统包含变速箱、传动轴、排气系统等传动轴通过万向节连接，保证在悬架上下跳动时动力传递不中断后桥区域包含后悬架、差速器、制动系统等多连杆式后悬架虽然结构复杂，但能提供更好的操控性和舒适性通过观察底盘结构图示，可以直观理解各系统之间的位置关系和相互作用前部通常布置发动机、变速箱和前悬架；中部是传动轴、排气系统和油箱等；后部则是后悬架、差速器和后制动系统各部件间的布局设计需考虑空间利用、重量分布和维修便利性等多方面因素离合器结构与原理踏板操作驾驶员踩下离合器踏板分离轴承推动液压或机械传动推动分离轴承压盘释放压盘拉开，摩擦片分离动力切断发动机与变速器暂时分离离合器的核心工作原理是利用摩擦片在压盘和飞轮之间的压紧与分离来实现动力的接通与切断当离合器踏板抬起时，压盘在弹簧力作用下压紧摩擦片，动力传递；当踏板踩下时，压盘释放摩擦片，动力切断现代离合器主要由主动部分（飞轮）、从动部分（摩擦片）、压紧机构（压盘和膜片弹簧）和操纵机构（分离轴承、液压或机械传动装置）四部分组成这些部件的精确配合保证了换挡过程的平顺和可靠离合器类型与应用干式单片离合器湿式多片离合器最常见的离合器类型，适用于大多数乘用车主要特点是摩擦片摩擦片浸泡在油液中工作，具有良好的散热性能，可承受较大扭在空气中工作，不需要润滑油冷却，结构简单，成本低，但散热矩，但结构复杂，成本高主要应用于高性能车辆、摩托车和自性能较差，不适合长时间高负荷工作动变速器（如双离合器变速箱）中•适用于普通乘用车•适用于高性能车辆•结构简单，维修方便•散热性能优异•价格相对较低•使用寿命长离合器常见故障包括摩擦片磨损导致打滑、分离不彻底引起的换挡困难、离合器踏板沉重等例如，某车型出现离合器踏板重且换档困难的情况，经检查发现是分离轴承磨损严重，更换后问题解决正确使用和定期维护可有效延长离合器使用寿命手动变速器原理档位齿轮组合传动比适用场景一档主动小齿轮+从动约

3.5:1起步、爬坡大齿轮二档中等传动比齿轮组约

2.0:1低速行驶三档接近1:1的齿轮组约

1.3:1中速巡航四档直接传动或微小减约

1.0:1经济巡航速五档主动大齿轮+从动约

0.8:1高速巡航小齿轮手动变速器的核心原理是通过不同齿轮组的啮合来改变传动比，以适应不同的行驶工况变速器内部的换挡机构由换挡拨叉、同步器、轴承和齿轮等部件组成，可实现不同档位之间的平顺切换在换挡过程中，同步器起着至关重要的作用，它能够使即将啮合的齿轮组转速同步，避免冲击和噪音现代手动变速器通常采用五档或六档设计，以提供更精细的速比调节和更好的燃油经济性自动变速器简介（自动变速器）（无级变速器）（双离合变速AT CVTDCT器）传统自动变速器采用液力变矩器和行星齿轮通过金属推力带和可变结合了手动变速器的高组，换挡平顺但传动效直径的锥轮实现无极变效和自动变速器的便率较低目前主流自动速，理论上可提供无限捷，通过两套离合器交变速器已发展到8-10速比具有平顺、省油替工作实现快速换挡速，大幅提高了燃油经的特点，但承载能力有换挡速度快，传动效率济性和驾驶乐趣限，主要应用于小排量高，但结构复杂，成本车型较高自动变速器的核心部件液力变矩器由泵轮、涡轮和导轮组成，能实现动力软连接和扭矩放大行星齿轮组则由太阳轮、行星齿轮、齿圈和行星架组成，通过不同组合实现多种传动比现代自动变速器通常集成电子控制系统，根据车速、发动机负荷等参数智能控制换挡时机，提供最佳驾驶体验变速器故障案例故障现象某车型出现

1、3档入档困难，换挡时有明显顿挫感，尤其在冷车时更为明显初步检查检查变速器油位和质量，发现油液已变黑且有金属屑，油位略低拆检维修拆开变速器后发现同步器磨损严重，齿轮同步环出现裂纹，花键有轻微变形解决方案更换损坏的同步器和同步环，检修变速器内其他部件，更换新的变速器油变速器的维护非常重要，应按照厂家建议定期更换变速器油手动变速器一般建议每5-8万公里更换一次变速器油；自动变速器则建议每4-6万公里更换一次选用正确型号的变速器油至关重要，使用不当可能导致换挡不顺、异响甚至严重损坏变速器内部组件主减速器与差速器主减速器主减速器通常由一对锥齿轮或螺旋伞齿轮组成，实现动力传递方向的改变（从纵向到横向）以及最后一级减速减速比通常在3-5之间，能够降低传动轴转速，增大输出扭矩差速器差速器由行星齿轮和半轴齿轮组成，允许左右车轮以不同转速旋转，保证汽车转弯时内外车轮的平顺运行普通开放式差速器在单侧车轮打滑时会出现动力损失问题限滑差速器为解决普通差速器的不足，发展出多种限滑差速器，如机械式LSD、黏性耦合式LSD和电子控制式LSD等这些装置能在一定程度上限制两侧车轮的速度差，提高脱困和过弯能力主减速器与差速器作为动力传递的最后一环，对于汽车的驱动性能有着重要影响其故障诊断通常关注异响、漏油和异常振动等现象例如，差速器内行星齿轮磨损会导致特有的呜呜声；主减速器齿轮磨损则可能引起车辆行驶时的低频震动传动轴示意传动轴本体万向节通常由高强度钢管制成，需要具备足够的强度允许传动轴在角度变化的情况下传递扭矩，吸1和刚度来传递扭矩收悬架运动产生的位移滑动花键平衡块允许传动轴在轴向伸缩，适应车辆行驶时的前用于动态平衡传动轴，减少高速旋转时的振后位移动传动轴作为连接变速器与驱动桥的重要部件，主要用于纵置发动机后轮驱动或四轮驱动车型其设计需要考虑扭矩传递能力、旋转平衡性和吸收角度变化的能力传动轴常见故障包括万向节磨损导致的咔咔声、动平衡失效引起的高速振动，以及花键磨损造成的传动效率下降等一个典型的振动与异响排查案例某后驱车型在60-80km/h时出现明显振动，检查发现是传动轴平衡块脱落导致，重新进行动平衡后问题解决悬架系统分类按结构分类按应用车型分类非独立悬架左右车轮通过桥壳或横梁刚性连接，一侧车轮受到轿车悬架注重舒适性和操控性的平衡，以独立悬架为主前悬的冲击会直接影响另一侧结构简单，承载能力强，但舒适性较架多采用麦弗逊式或双叉臂式，后悬架则根据车型定位不同选用差典型如整体桥式悬架，主要用于商用车和越野车扭力梁式、多连杆式等形式独立悬架左右车轮各自独立悬挂，互不影响舒适性好，操控越野车悬架强调行程大、承载能力强和通过性好常采用加固精准，但结构复杂，成本高包括麦弗逊式、多连杆式、双叉臂的独立悬架或非独立悬架，并配备较强的减震器和弹簧高级越式等多种形式，广泛应用于乘用车野车还可能配备空气悬架或可变高度悬架系统不同悬架系统各有优缺点，需要根据车辆用途和成本预算进行选择例如，扭力梁式后悬架成本低且节省空间，适合经济型小车；而多连杆式后悬架虽然结构复杂、成本高，但能提供出色的舒适性和操控性，适合中高级轿车麦弗逊式悬架详解1减震支柱集成了弹簧、减震器和上支撑，是麦弗逊悬架的核心部件2下摆臂连接车轮与车身，承担横向和纵向力3转向节连接车轮轴承并实现转向功能4稳定杆减少车身侧倾，提高操控稳定性麦弗逊式悬架工作流程当车轮遇到路面不平时，冲击力首先传递到轮胎，然后经转向节传至下摆臂和减震支柱减震器吸收冲击能量，弹簧则提供弹性支撑，共同缓冲路面冲击稳定杆在车辆转弯时通过扭转变形来抵抗车身侧倾，提高操控稳定性麦弗逊式悬架的主要优点包括结构简单、占用空间小、重量轻、成本低；缺点则是侧倾控制能力较弱、前轮定位参数难以优化、高速行驶稳定性不及双叉臂式悬架尽管如此，由于其出色的性价比，麦弗逊式悬架仍是现代轿车最常用的前悬架形式多连杆悬架原理车架类型非承载式车架承载式车身副车架结构传统的梯形车架结构，由两根纵梁和多根横梁将车身和车架整合为一体的结构，通过车身的现代承载式车身常配合副车架使用，发动机和焊接而成，形成坚固的骨架车身和各总成通整体钢板冲压件来承担载荷结构轻巧，空间悬架等总成安装在副车架上，再将副车架安装过橡胶减震垫安装在车架上具有很高的承载利用率高，被广泛应用于现代轿车但修复困到车身这种设计有助于减少振动传递，提高能力和越野性能，但重量大，空间利用率低难，且对焊接和防腐要求高舒适性和安全性不同车型根据其用途选择适合的车架类型例如，越野车、皮卡和商用车因需要较高的承载能力和耐用性，多采用非承载式车架；轿车和城市SUV则为了轻量化和空间优化，多采用承载式车身某些高性能车则采用铝合金或碳纤维单体壳结构，进一步降低重量同时保持高刚性车轮与轮胎轮圈结构轮胎规格花纹影响轮圈由轮辋、轮辐和轮毂组成轮辋轮胎规格如215/55R1794W包含轮胎花纹直接影响行驶性能纵向沟与轮胎接触，轮辐连接轮辋与轮毂，多项信息215表示胎宽mm，55槽有利于排水和直线稳定性；横向沟轮毂则安装在车轴上现代轮圈多采是扁平比，R代表子午线结构，17是槽提高抓地力和制动性能；斜向沟槽用铝合金材质，具有重量轻、散热好、配合轮辋直径英寸，94是载重指数，则平衡了操控和噪音夏季胎、冬季美观的特点关键参数包括直径（常W是速度级别选择合适规格的轮胎胎和四季胎的花纹设计各有侧重，应见14-22英寸）、宽度、偏距ET值对行驶安全至关重要，应严格按照车根据气候条件选择胎压维持在正常和中心孔径等辆说明书推荐选用范围也是确保安全和延长轮胎寿命的关键。