石軍偉 代寶州
汽車底盤是汽車的重要構成部分,具有非常重要的影響意義。在設計以及安裝汽車的過程中,汽車底盤可以有效支撐其他部件,由此可見,汽車底盤是汽車的重要基體。汽車處于運行狀態時,汽車底盤可以通過合理化結合其他構件,為發動機提供動力輸出保障,確保汽車行駛的安全性以及穩定性。
1 汽車底盤結構
汽車底盤構造大致可分為傳動系、行駛系、轉向系、制動系,以幫助駕駛員完成對汽車的控制,并接受發動機的動力,通過一系列的傳動機件帶動車輪轉動,使汽車行駛。汽車底盤的4個構造系,每一個構造系都由很多功能單元和元件構成,這些元件和功能單元發揮著不同的作用,是汽車行駛和安全運行的基礎。
1.1 傳動系
汽車的傳動系由離合器、變速器、萬向傳動裝置、主減速器、差減速器和半軸組成。傳動系負責將發動機產生的動力來驅動車輪運動,并與發動機配合完成減速、變速、倒車、中斷動力等,是汽車正常行駛的基礎,影響著汽車的動力性和經濟性。離合器的作用是能傳遞發動機動力,并在汽車行駛過程中將發動機與變速箱脫離,切斷發動機向變速器輸入的動力。離合器在發動機傳動系中發揮著保證汽車平穩起步、便于換擋、制動停車、防止傳動系過載等作用。變速器是幫助駕駛員實現車速檔位控制的關鍵裝置,便于駕駛員在汽車行駛中根據行駛需要和路面狀況對車速進行控制并能實現倒車。萬向傳動裝置負責將動力平衡可靠地從變速器傳遞給驅動橋。主減速器則是降低傳動軸傳遞過來的轉速從而實現增大扭矩的目的,并將動力傳遞的方向改變后傳遞給差速器。差速器是實現汽車在轉彎或凸凹不平道路上行駛時,能自動使兩驅動輪轉速不同,保證車輪滾動行駛,差速器不僅確保行車安全,還會影響到汽車的車輪摩擦,影響車輪的使用壽命。半軸直接帶動車輪滾動行駛。
1.2 行駛系
行駛系主要由汽車的車架、車橋、懸架、車輪及減震器等組成,行駛系結構將汽車構成一個整體,負責承受汽車的整體重量。行駛系負責接收動力,通過驅動輪與路面摩擦產生的牽引力使汽車正常行駛。行駛系還負擔著在汽車行駛中降低行車震動的作用,并與轉向系相配合,確保汽車操縱的穩定性。車架是汽車的結構基體,負責承載發動機、變速器及汽車大部分的零部件。車架的質量直接影響著汽車的動力性能、行車安全和行車舒適性,現如今市面上的汽車車架包括邊梁式車架、中梁式車架、綜合式車架和無梁式車架等,不同的車架適用于不同載質量和路面要求的車輛。車橋是懸架與車架的連接構建,承載著汽車大部分的質量,并將車輪的牽引力和制動力傳給車架。車橋分為轉向橋和支撐橋兩種,一般發動機前置的車輛和三軸汽車會使用支撐橋。車輪則是支撐汽車車體質量,緩解路面沖擊并傳遞制動力和驅動力的關鍵構件,由輪轂、輪輞和輪胎組成。車輪的構造材料種類很多,與汽車的行駛要求、舒適性要求和載質量需求有關。輪胎作為摩擦力轉化為汽車行駛動力的關鍵構件,其性能則與結構、材料、氣壓和花紋等因素相關。懸架的作用是將車架與車橋連接,傳遞力矩并吸收或緩和車輪所受到的沖擊和振動。
1.3 轉向系
轉向系是用來改變和恢復汽車行駛方向的專設系統,轉向系由方向盤、轉向軸、轉向管柱等組成,負責將駕駛員轉動方向盤的動作變為車輪的偏轉動作。轉向系分為機械轉向和動力轉向兩個方面,機械轉動一般在小型車上比較常用,而動力轉向則多用于載質量大和自質量大的車輛中。其力傳遞流程為:轉動盤轉動的同時,會將一定的力作用于轉向器上,此時內部齒條軸便會受力發生重復循環運動,運動過程中,會有效放大轉向操縱力,進而改變汽車的行駛方向。常規來說,汽車轉向器多固定于車架上,很多時候,轉向軸將轉向操縱力傳輸給轉向器的過程中,也會改變傳動力方向。
1.4 制動系
制動系是確保行車安全的關鍵系統,主要負責對行車的制動。制動系主要有兩套系統,一是駐車制動系,另外一個則是行車制動系。駐車制動系和行車制動系二者之間存在相互獨立的關聯,并有各自獨立的制動傳動機構和制動器。汽車制動系中配套有ABS防抱死系統,以提高制動系在汽車行駛過程中制動的可靠性和安全性。
2汽車底盤常見故障診斷及維修方法
2.1傳動系的故障診斷及維修。傳動系的故障診斷及維修傳動系的故障經常發生在離合器、變速器、萬向傳動裝置和驅動橋等部件上。離合器,故障現象:放松離合器,汽車不發動,汽車加速,發動機提升轉速,車速不加快。拉緊手剎,起步測試,發動機應熄火而未熄,判定離合器打滑。故障原因:離合器踏板的自由行程太小或者沒有,膜片彈簧力全部或部分作用在操縱機構,動盤與飛輪及壓盤無法壓緊。維修方法:調整離合器自由行程。變速器:故障現象:變速器自動跳回空擋。故障原因:自鎖裝置失效、軸、軸承磨損嚴重,變得空曠,縱機構磨損變形,變得空曠,是齒輪在齒長方向咬合不足。維修方法:更換部件,進行整修。故障現象:無法掛檔。故障原因:撥叉軸變形、自鎖和互鎖裝置卡滯、變速桿損壞、同步器耗損或有缺陷、變速軸彎曲或花鍵損壞。維修方法:更換損壞的部件,進行整修。萬向傳動裝置:故障現象:汽車起步或加速減速時,傳動裝置發出“嘎”的聲音,車輛緩沖時,響聲很大,并發出“呱啦”的聲音。故障原因:萬向節和伸縮節異響。維修方法:先檢查松緊程度,如松動,進行加固,加注潤滑油,進行潤滑。如果伸縮節磨損過大,應視情況更換部件。驅動橋:故障現象:驅動橋漏油;故障原因:漏油的地方有加油口螺塞、放油口螺塞、油封處以及各個接合面;維修方法:檢查螺塞是否松動,有,進行緊固、通氣孔堵塞,進行疏通、結合平面處密封墊片太薄。硬化或損壞,進行更換。
2.2行駛系的故障診斷及維修,行駛系的故障經常發生在減震器、前輪定位、輪胎動平衡、桿系連接處以及驅動橋的齒輪、軸承等部件上。故障現象:方向跑偏。故障原因:首先檢查兩前輪左右胎壓是否一樣,氣壓有差異,加氣保持氣壓一樣;檢查左右輪胎的磨損程度是否一樣,有異常,進行輪胎更換;檢車車頭高度是否平衡,不平衡則說明懸架彈簧折斷或彈力減弱,應進行更換;檢查跑偏一向的車輪制動鼓和輪轂軸承部位是否發熱,制動鼓發熱是制動間隙過小,應進行調整,軸承發熱,則是軸承太緊,應適當調整;用前輪定位儀檢查前輪定位是否正確,異常應進行調整。
2.3制動系常見故障及維修方法。制動系統主要有駐車制動系統和行車制動系統組成。故障現象:制動腳踏板太低。故障原因:液壓系統進了空氣,總泵的皮碗損壞,分泵發生漏油。維修方法:及時排氣,并更換皮碗、分泵和油管。故障現象:制動跑偏;故障原因:制動蹄調整不適當,個別制動蹄偏上有油污、輪胎氣壓不一樣、前輪個別制動鼓別劃傷、拉槽等。維修方法:有油污的擦干凈,用紗布打磨清除屑,更換制動蹄片,檢查制動鼓,損壞嚴重,進行更換。
2.4轉向系常見故障及維修方法。轉向系常見的故障設備有轉向器、轉向操縱機構、轉向轉動機構。故障現象:轉向沉重。故障原因:轉向的傳動機構變形或者防塵罩損壞、潤滑不好、兩前輪定位不準,胎壓低,懸臂變形、前輪軸承磨損厲害和轉向調整損壞。維修方法:更換轉向機構;更換防塵罩;加潤滑油或潤滑脂進行潤滑;根據具體情況,調整或更換前輪軸承;對輪胎加壓,左右輪胎壓保持一致;校正懸臂,如果變形嚴重,進行更換;調整車前的定位角;更換或調整球頭銷。
故障現象:轉向盤不規則擺動。故障原因:左右輪胎壓不一樣,輪胎磨損程度不一樣,兩前輪定位不準,或者軸承損壞,拉桿球頭磨損嚴重,有可能損壞,轉向器變形或者支架松動,轉向機構間隙過大。維修方法:對輪胎進行加壓,保持兩前輪胎壓一致;輪胎磨損嚴重給予調換,或者換新輪胎;調整前輪定位角;平衡輪胎的同時緊固螺母;對前輪的軸承進行調整或者更換;校正轉向器支架,或者磨損嚴重進行更換;調整傳動機構的主要零部件;更換拉桿球頭銷和制動鼓。
3結語
底盤作為車輛的重要組成部分,是汽車正常、安全行駛的有力保障。它包括了傳動系、行駛系、轉向系和制動系這四大部分,每部分都有其特殊的功能。在當前汽車越來越普及同時頻頻因車輛維修不及時、不到位而出現安全事故的情況下,為了保障駕駛的安全順利,車主們有必要了解汽車底盤的構造并掌握必要的維修技術。
(作者單位:精誠工科汽車系統有限公司底盤研究院)