汽车前轴
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三轴汽车轴荷计算在三轴汽车中,前轴、中轴和后轴分别由前、中、后悬挂系统支撑。
为了保证驾驶的稳定性和操控性,三轴汽车的轴荷要尽可能均匀地分配在各轴上。
根据实际情况,一般认为前轴荷占整车重量的40-50%,后轴荷占整车重量的50-60%,中轴荷一般较小,占整车重量的10-20%。
下面以一款小型轿车为例,详细说明三轴汽车的轴荷计算方法。
首先,需要确定整车的总重量。
总重量可以通过称重或计算来确定,其中包括整车自重、乘客和货物的重量。
假设整车的总重量为2000千克,那么前轴荷的范围为800-1000千克,后轴荷的范围为1000-1200千克,中轴荷的范围为200-400千克。
接下来,根据整车的布局和设计确定各轴的距离。
一般来说,前轴和后轴的距离是固定的,中轴的距离可以根据具体的设计来确定。
假设前轴和后轴的距离为1500毫米,中轴的距离为600毫米。
然后,根据整车的静稳定条件确定各轴的受力。
整车的静稳定条件是指在任何静止状态下,车辆的重心要落在受力点的中心线上。
根据这一条件,可以得出以下公式:前轴力乘前轴距离=后轴力乘后轴距离+中轴力乘中轴距离根据上述公式,可以得到以下两个方程:前轴力=后轴力+中轴力前轴力乘前轴距离=后轴力乘后轴距离+中轴力乘中轴距离将上述公式代入,可以得到以下结果:前轴力+后轴力+中轴力=整车总重量前轴力乘前轴距离=后轴力乘后轴距离+中轴力乘中轴距离根据上述公式,可以得出以下结论:前轴力=整车总重量乘后轴距离+中轴力乘中轴距离-后轴力乘前轴距离分之前轴距离后轴力=整车总重量-前轴力-中轴力中轴力=整车总重量-前轴力-后轴力综上所述,通过以上的计算方法,可以确定三轴汽车的轴荷分配。
根据实际情况和设计要求,可以对轴荷进行调整,以满足汽车的性能和安全性要求。
汽车前桥综述一、前桥概述及工作条件前桥一般位于汽车的前部,也称转向桥或从动桥。
前桥是汽车上一个重要的总成件,主要包括转向节、转向主销、前梁等零部件。
前桥是通过悬架与车架相连,用以承受地面与车架之间的垂直载荷外,还承受制动力和侧向力以及这些力所构成的力矩,并保证转向轮作正确的运动。
车桥通过悬架与车架连接,支撑着汽车大部分重量,并将车轮的牵引力或者制动力,以及侧向力经过悬架传给车架。
在汽车使用中,转向桥的受力状况比较复杂,因此应具有足够的强度。
为保证转向车轮的正确定位角度,使操纵轻便并减轻轮胎的磨耗,转向桥也应有足够的刚度。
此外,还应尽量减轻转向桥的重量。
总之,由于在汽车的行驶过程中,前桥所处的工作环境恶劣,工况复杂,其承受的载荷也多为交变载荷,从而其零部件易出现疲劳裂纹甚至断裂现象。
这就要求其在结构设计上必须有足够的强度、刚度和抗疲劳破坏的能力。
前轴:是前桥的主要承重零部件,我公司有管式和锻打式两种结构形式,但主要以锻打式为主。
前轴两端各有一呈拳形的加粗部分作为安装主销的部位。
中间部分的两侧为板簧支座面,用以安装钢板板弹簧及其附件。
在此需要说明的是:在U型螺栓穿过前轴的安装孔需要打紧下方的背紧螺母时,往往会出现套筒跟前轴背筋发生干涉的问题。
为什么会出现该问题呢?一是设计问题,因为前轴的背筋影响到前桥的载荷,因此必须保证一定的尺寸要求,而如果前后U型螺栓的距离设计的过小,没有留出足够的间隙装配便会出现以上问题。
二是工艺问题,工艺问题有两种情况。
第一种是前轴背筋的对称度不好或安装孔的对称度不好容易造成该问题;第二种就是有些主机厂为避免套筒的易损,没有考虑到产品的实际情况而盲目加大套筒的外径。
主销:是影响整车性能的重要零部件。
主销上有止动槽,销锁栓通过止动槽将主销固定在前轴的主销孔内,使其不能转动也不能轴向移动。
节销的加工精度要求很高,是我公司重点控制的零部件之一。
转向节:转向节是前桥上主要的转向件。
它利用主销和前轴铰接并经一对轮毂轴承承支撑着轮毂组合,来实现转向的功能。
一1、汽车的质量对汽车的动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性等都有重要的影响。
在相同发动机的前提下,汽车的质量越大0-100m/s 的加速时间越长;行驶相同里程所消耗的燃油越多;由一定速度减小到零,在刹车时由于212E mv(m 为汽车总质量),质量越大,能量越大,对刹车盘的制动性要求也越高;在其他条件一样的情况下,质量越大,在转弯时产生的离心惯性力也越大,影响操纵稳定性。
所以我们必须对汽车的质量予以重视。
2、汽车的质量参数包括汽车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、载荷分配。
下面重点介绍一下整车整备质量、汽车总质量、轴荷分配三个概念。
①整车整备质量:指车上带有全部装备(包括随车工具、备胎(约18公斤)等),加满燃油(35公斤)、水”)。
②汽车总质量:是指装备齐全、并按规定装满客、货的整车质量。
③轴荷分配:汽车质量在前后轴的轴荷分配是指汽车在空载或满载静止的情况下,前后轴对支撑平面的垂直负荷,也可以用占空载或满载总质量的百分比来表示。
二轴荷分配对轮胎寿命和汽车的使用性能有影响。
在汽车总布置设计时,轴荷分配应考虑这些问题:从各轮胎磨损均匀和寿命相近考虑,各个车轮的载荷应相差不大;为了保证汽车有良好的动力性和通过性,驱动桥应有足够大的载荷,而从动轴载荷可以适当减少;为了保证汽车有良好的操纵稳定性,转向轴的载荷不应过小。
因此可以得出作为很重要的载荷分配参数,各使用性能对其要求是相互矛盾的,这要求设计时应根据对整车的性能要求、使用条件等,合理的选取轴荷分配。
汽车总体设计的主要任务:要对各部件进行较为仔细的布置,应较为准确地画出各部件的形状和尺寸,确定各总成质心位置,然后计算轴荷分配和质心位置高度,必要时还要进行调整。
此时应较准确地确定与汽车总体布置有关的各尺寸参数,同时对整车主要性能进行计算,并据此确定各总成的技术参数,确保各总成之间的参数匹配合理,保证整车各性能指标达到预定要求。
汽车的驱动形式与发动机位置、汽车结构特点、车头形式和使用条件等对轴荷分配有显著影响。
汽车的前轴又名前桥,用于安装前轮,支撑汽车前部重量,用前悬架与车架连接前轴总成是由前轴(也称前梁)、转向节和轮毂三部分组成。
前轴总成又利用转向节的摆转,实现汽车转向,因此又称转向桥。
该总成位于汽车前部,于是又称为前桥。
前轴总成除了承受汽车重量外,还承受地面和车架之间的垂直载荷、制动力、侧向力以及侧向力所引起的弯矩等。
一)前轴总成的拆卸1.轮毂的拆卸a.先将汽车后车轮楔住后用车轮扳手拧松前轮固定螺母(左车轮为左旋),然后用千斤顶顶起前轴,并在前轴下放好支架或用方木垫起前轴,使轮胎离地,再拆下前轮螺母,卸下车轮。
b.拆下前轮毂盖,用钳子拔下开口销,再用专用扳手或开口扳手卸下螺母,取下止推垫圈,轮毂和制动鼓应一起拔出,拔出时不可歪斜,以免内轴承留在转向节而损坏。
2.SY1020DBF系列车型转向节的拆卸a.拆下制动软管、制动器总成、转向节轴。
b.拆下横拉杆及纵拉杆的球头连接部分。
在拆卸横拉杆接头时,不能用手锤打螺纹顶部,以免损坏螺纹。
可在转向节臂和横拉杆接头之间用撬杆搬压,一边用手锤敲击转向节臂球头座外端,使其受振后脱掉。
c.旋下楔形锁销螺母和弹簧垫圈,用铜棒打出楔形锁销,拆下转向节销盖,用铜棒打出主销。
d.取下转向节,拿出推力轴承及护圈和调整垫片。
注意保管好调整垫片,不要折叠(特别是边缘部分)。
3.SY1020DBF系列车型前轴的拆卸拆卸前轴时,先将车支撑好后,旋下钢板弹簧螺栓螺母,卸下减震器等,即可卸下前轴。
(二)前轴总成零件的检查1.主销与转向节轴的检查a.检查主销和衬套,若磨损过甚,有明显松旷,测其间隙超过使用限值0.15mm时,应更换。
b.转向节轴螺纹部分及螺母,若脱扣、乱扣、滑扣不能紧固时,应更换转向节轴和螺母。
c.检查推力轴承是否完好,若发现锈蚀、损坏等应更换。
2.前轴、轮毂油封和轴承的检查a.SY1020DBF系列车型若前轴弯曲,应冷态在校直机上加以校直,否则应更换。
b.检查轮毂油封磨损或损坏应更换。
汽车前桥设计结构设计一、前言前轴通常位于汽车前部,也称为转向轴或从动轴。
前桥是汽车的重要总成,主要包括转向节、转向主销、前横梁等零件。
前桥通过悬架与车架连接,不仅承受地面与车架之间的垂直载荷,还承受制动力、侧向力以及这些力形成的扭矩,保证方向盘的正确运动。
车轴通过悬架与车架相连,悬架支撑着车辆的大部分重量,并通过悬架将车轮的牵引力或制动力以及侧向力传递给车架。
在汽车的使用中,转向轴的受力情况比较复杂,因此需要有足够的强度。
为了保证方向盘的正确定位角度,使操作更容易,减少轮胎的磨损,转向轴还应具有足够的刚度。
此外,转向轴的重量应尽可能减轻。
总之,由于车辆行驶过程中前桥工作环境恶劣,工况复杂,承受的载荷大多为交变载荷,因此其零部件容易出现疲劳裂纹甚至断裂。
这就要求其结构设计必须具有足够的强度、刚度和抗疲劳损伤的前桥:它是前桥的主要承重部件。
我公司有管式和锻造式两种结构形式,但以锻造式为主。
前桥承受汽车的前部重量,把汽车的前进推力从车架传给车轮,并与转向装置的有关机件作关节式联系,实施汽车的转向。
前桥是利用它的两端通过主销与转向节连接,用以转向节的摆转来实现汽车的方向。
1.服务表现要求为使汽车在行驶中具有较好的直线行驶能力,前桥应满足下列要求:(1)足够的强度,确保车轮和车架(或承载体)之间的力能可靠地承受。
(2)正确的车轮定位可以使方向盘运动平稳,操作方便,减少轮胎磨损。
前轮定位包括主销内倾角、主销后倾角、前轮外倾角和前轮前束。
(3)足够的刚度,使受力后变形要小,保证主销和转向轮有正确的定位角度保持不变。
(4)转向节与主销,转向节与前桥之间的摩擦力应尽可能小,以保证转向操作的轻便性,并有足够的耐磨性。
(5)方向盘摆振应尽可能小,以确保车辆正常稳定运行。
(6)前轴的质量应尽可能小,以减少非簧载质量并提高车辆的乘坐舒适性。
2、结构参数选择cj6590a车辆总布置及车辆参数见表1:表1车辆总质量GA(n)前桥载重质量G1(n)前桥车辆质量中心至土建线距离L1(mm)36422主销中心距离b'(mm)132913622前轮距离B1(mm)14801878车轮滚动半径RR(mm)3657.5°1122主销倾角β3000主销后倾角?1°1007前轮外倾角A1°车辆质心到后轴中心线的距离L2(毫米)轴距L(毫米)车辆质心高度Hg(毫米)前钢板弹簧座中心距离B(毫米)760前束英寸(毫米)1-32.1、从动桥结构形式前桥采用非断开的转向驱动桥。
一、汽车术语集合1、轴距(mm):汽车前轴中心至后轴中心的距离。
2、转弯半径(mm):汽车转向时,汽车外侧转向轮的中心平面在车辆支撑平面上的轨迹圆半径。
转向盘转到极限位置时的转弯半径为最小转弯半径。
3、最大总质量(kg):汽车满载时的总质量。
4、车轮数和驱动轮数(n×m):车轮数以轮毂数为计量依据,n代表汽车的车轮总数,m代表驱动轮数。
5、最小离地间隙(mm):汽车满载时,最低点至地面的距离。
6、最大装载质量(kg):汽车在道路上行驶时的最大装载质量。
7、后悬(mm):汽车最后端至后轴中心的距离。
8、轮距(mm):同一车轿左右轮胎胎面中心线间的距离。
9、整车装备质量(kg):汽车完全装备好的质量,包括润滑油、燃料、随车工具、备胎等所有装置的质量。
10、最高车速(km/h):汽车在平直道路上行驶时能达到的最大速度。
11、车宽(mm):汽车宽度方向两极端点间的距离。
12、车高(mm):汽车最高点至地面间的距离。
13、车长(mm):汽车长度方向两极端点间的距离。
14、平均燃料消耗量(l/100km):汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量。
15、离去角(°):汽车后端突出点向后轮引的切线与地面的夹角。
16、最大爬坡度(%):汽车满载时的最大爬坡能力。
17、前悬(mm):汽车最前端至前轴中心的距离。
18、最大轴载质量(kg):汽车单轴所承载的最大总质量。
与道路通过性有关。
19、接近角(°):汽车前端突出点向前轮引的切线与地面的夹角。
20、零公里汽车(汽车销售术语):指行驶里程为零(或里程较低,如不高于10kin)的汽车,它的出现是为了满足客户对所购车辆"绝对全新"的要求。
零公里表示汽车从生产线上下来后,还未有任何入驾驶过。
为了保证里程表的读数为零,从生产厂到各销售点,均采用大型专用汽车运输,以保证车辆全新。
二、汽车车型分类1、SUV-汽车基础知识SUV的全称是SportUtilityVehicle,中文意思是运动型多用途汽车。