前橋是傳遞車架與前輪之間各向作用力及其所產(chǎn)生的彎矩和轉(zhuǎn)矩的裝置。
基本介紹 中文名 :前橋 安裝位置 :車架與前輪之間 概述,前轉(zhuǎn)向橋,前軸,轉(zhuǎn)向節(jié),主銷,輪轂,轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋,驅(qū)動部分,轉(zhuǎn)向部分, 概述 車橋(也稱車軸)通過懸架與車架(或承載式車身)相連線,兩端安裝車輪。車架所受的垂直載荷通過車橋傳到車輪;車輪上的滾動阻力、驅(qū)動力、制動力和側(cè)向力及其彎矩、轉(zhuǎn)矩又通過車橋傳遞給懸架和車架,故車橋的作用是傳遞車架與車輪之間的各向作用力及其所產(chǎn)生的彎矩和轉(zhuǎn)矩。 根據(jù)懸架的結(jié)構(gòu)型式,車橋可分為整體式和斷開式兩種。斷開式車橋為活動關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu),它與獨立懸架配合使用;整體式車橋的中部是一個整體的剛性實心或空心梁(軸),它多與非獨立懸架配用。大部分現(xiàn)代轎車左右車輪之間實際上沒有車橋,而是通過各自的懸架與車架或車身相連線,然而習慣上仍將它們稱為斷開式車橋。 按照車橋上車輪的運動方式和作用不同,車橋可分為轉(zhuǎn)向橋、驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋和支持橋四種類型。其中轉(zhuǎn)向橋和支持橋都屬于從動橋。一般汽車的前橋多為轉(zhuǎn)向橋,后橋或中、后兩橋多為驅(qū)動橋。越野汽車和一些轎車的前橋既是轉(zhuǎn)向橋又是驅(qū)動橋,故稱為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋。 某些單橋驅(qū)動的三軸汽車(6×2汽車)的中橋或后橋為支持橋。掛車上的車橋都是支持橋。 前轉(zhuǎn)向橋 前橋多為從動橋,又稱為轉(zhuǎn)向橋,一般均布在車輛的前端,故稱為前橋。它利用轉(zhuǎn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向系相連。能夠使轉(zhuǎn)向器輸出的轉(zhuǎn)向力傳遞到車輪以實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向。它不但支持車輛前部的簧載質(zhì)量,承受垂直載荷,還承受各種縱向力、側(cè)向力以及相關(guān)力矩。 各種類型汽車的轉(zhuǎn)向橋構(gòu)造基本相同,主要由前軸(梁)、轉(zhuǎn)向節(jié)、主銷和輪轂等四部分組成,如圖2所示。 圖2 前轉(zhuǎn)向橋 前軸 作為主體零件的前軸,一般用中碳鋼經(jīng)模鍛和熱處理而制成的。其斷面是工字形或管形,如圖3所示。 圖3a 工字形前軸 圖3b 管狀前軸 為提高抗扭強度,在接近前軸兩端各有一個加粗部分成拳形,其中有通孔,主銷即插入此孔內(nèi)。中部向下彎曲成凹形,其目的是使發(fā)動機位置得以降低,從而降低汽車質(zhì)心;擴展駕駛員視野;減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角。 轉(zhuǎn)向節(jié) 轉(zhuǎn)向節(jié)(如圖4所示)是車輪轉(zhuǎn)向的鉸鏈,它是一個叉形件。上下兩叉有安裝主銷的兩個同軸孔,轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸用來安裝車輪。轉(zhuǎn)向節(jié)上銷孔的兩耳通過主銷與前軸兩端的拳形部分相連,使前輪可以繞主銷偏轉(zhuǎn)一定角度而使汽車轉(zhuǎn)向。為了減小磨損,轉(zhuǎn)向節(jié)銷孔內(nèi)壓入青銅襯套,襯套的潤滑用裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的油嘴注入潤滑脂潤滑。為使轉(zhuǎn)向靈活,在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前軸拳形部分之間裝有軸承9。在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與拳形部分之間還裝有調(diào)整墊片,以調(diào)整其間的間隙。 圖4 轉(zhuǎn)向節(jié) 主銷 主銷的作用是鉸接前軸及轉(zhuǎn)向節(jié),使轉(zhuǎn)向節(jié)繞著主銷擺動以實現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。主銷的中部切有凹槽,安裝時用主銷固定螺栓5 與它上面的凹槽配合,將主銷固定在前軸的拳形孔中。主銷與轉(zhuǎn)向節(jié)上的銷孔是動配合,以便實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。主銷的常見形式如圖5所示。 圖5 主銷 輪轂 車輪輪轂通過兩個圓錐滾子軸承支承在轉(zhuǎn)向節(jié)外端的軸頸上。軸承的松緊度可用調(diào)整螺母(裝于軸承外端)加以調(diào)整。輪轂外端用沖壓的金屬罩蓋住,內(nèi)端裝有油封。制動底板與防塵罩一起都固定在轉(zhuǎn)向節(jié)上。 以某汽車前橋為例說明前轉(zhuǎn)向橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 圖6 前轉(zhuǎn)向橋內(nèi)部構(gòu)造 作為主體零件的前梁是用鋼材鍛造的,其斷面是工字型以提高抗彎強度。為提高抗扭強度,接近兩端略呈方形。中部加工出兩處用以支承鋼板彈簧的加寬面-----彈簧座。中部向下彎曲,使發(fā)動機位置得以降低,從而降低汽車質(zhì)心,擴展駕駛員視野,并減小傳動軸與變速器輸出軸之間的夾角。前梁兩端各有一個加粗部分,呈拳形,其中有通孔,主銷即插入此孔內(nèi),使之不能轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)向節(jié)上有銷孔的兩耳通過主銷與前梁的拳部相連,使前輪可以繞主銷偏轉(zhuǎn)一定角度而使汽車轉(zhuǎn)向。為了減小磨損,轉(zhuǎn)向節(jié)銷孔內(nèi)壓入青銅襯套,襯套上的潤滑脂油槽在上面端部是相通的,用裝在轉(zhuǎn)向節(jié)上的油嘴注入潤滑脂潤滑。為使轉(zhuǎn)向靈活輕便,在轉(zhuǎn)向節(jié)下耳與前梁拳部之間裝有推力滾子軸承。在轉(zhuǎn)向節(jié)上耳與拳部之間裝有調(diào)整墊片,以調(diào)整其間的間隙。 在左轉(zhuǎn)向節(jié)的上耳上裝有與轉(zhuǎn)向節(jié)臂制成一體的凸緣,在下耳上則裝著與轉(zhuǎn)向梯形臂制成一體的凸緣,這兩個凸緣上加工有一矩形鍵,因此在做轉(zhuǎn)向節(jié)的上下耳上都有與之匹配的鍵槽。轉(zhuǎn)向節(jié)通過矩形鍵及帶有錐形套的雙頭螺栓與轉(zhuǎn)向節(jié)臂及梯形臂相連。在鍵槽斷面間裝有條形的橡膠密封墊。 車輪輪轂通過兩個圓錐滾子軸承支撐在轉(zhuǎn)向節(jié)外端的軸頸上。軸承的松緊度可用裝在軸承外端的調(diào)整螺母加以調(diào)整。輪轂外端用沖壓的金屬罩蓋住。輪轂內(nèi)側(cè)裝有油封,如果油封漏油,則外面的擋油盤仍足以防止?jié)櫥M入制動器內(nèi)。轉(zhuǎn)向節(jié)上靠近主銷孔的一端有方形的凸緣,以固定制動底板。 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 在許多轎車和全輪驅(qū)動的越野車上,前輪除作為轉(zhuǎn)向橋外,還兼起驅(qū)動橋的作用,故稱其為轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋,如圖7所示。 圖7 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋 圖8 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋示意 如圖8所示,轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋既具有一般驅(qū)動橋所具有的主減速器1、差速器3及半軸4和8;也具有一般轉(zhuǎn)向橋所具有的轉(zhuǎn)向節(jié)殼體11、主銷12 和輪轂9 等。它與單獨的驅(qū)動橋、轉(zhuǎn)向橋相比,其不同之處是,由于轉(zhuǎn)向的需要半軸被分為兩段,分別叫內(nèi)半軸4(與差速器相連線)和外半軸8(與輪轂連線),二者用等角速度萬向節(jié)6連線起來。同時,主銷也因此分成上下兩段,分別固定在萬向節(jié)的球形支座14 上。轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸7做成空心的,以便外半軸從中穿過。轉(zhuǎn)向節(jié)的連線叉是球狀轉(zhuǎn)向節(jié)殼體11,既滿足了轉(zhuǎn)向的需要,又適應了轉(zhuǎn)向節(jié)的傳力。轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋廣泛地套用到全輪驅(qū)動的越野汽車上。 以某越野汽車為例,說明轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如圖9所示。 圖9 轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋內(nèi)部構(gòu)造 驅(qū)動部分 轉(zhuǎn)向橋的中部裝有主減速器和差速器。內(nèi)半軸2 和外半軸通過等速萬向節(jié)連線在一起,外半軸的端部加工有花鍵,它和半軸凸緣12相嚙合。當前橋驅(qū)動時,轉(zhuǎn)矩由主減速器、差速器傳給內(nèi)半軸2、萬向節(jié)、外半軸和半軸凸緣12,最后傳遞到輪轂13,驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)。 轉(zhuǎn)向部分 轉(zhuǎn)向節(jié)由轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸11和轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9 用螺栓連線成整體。轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸上裝有兩個輪轂軸承,以支承輪轂13;轉(zhuǎn)向節(jié)軸頸的內(nèi)孔壁內(nèi)壓裝有襯套,以支承外半軸。在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9的上下兩端分別裝有上下兩段主銷6的加粗部分,并用止動銷14 止動;在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼上端還裝有轉(zhuǎn)向節(jié)臂8,在轉(zhuǎn)向節(jié)外殼下端裝有下蓋15。轉(zhuǎn)向節(jié)臂和下蓋分別通過螺栓和錐形襯套7與轉(zhuǎn)向節(jié)外殼9相連,以便上、下主銷密封定位。主銷配用帶有翻邊的青銅主銷襯套17,該襯套分別壓入上下兩個主銷座孔4 內(nèi),主銷座孔又壓裝在球形支座3 的上下兩端,襯套的翻邊起止推作用。潤滑脂由上、下油嘴注入后,分別進入主銷中心油道,再從兩個側(cè)孔出來進入主銷與襯套之間,實現(xiàn)潤滑。汽車轉(zhuǎn)向時,轉(zhuǎn)向直拉桿拉動轉(zhuǎn)向節(jié)臂8 帶動轉(zhuǎn)向節(jié)繞主銷擺動,這時轉(zhuǎn)向輪即可隨之偏轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。標簽: #轉(zhuǎn)向