汽车电子的汽车底盘结构及特点介绍

现代交通发展日益迅猛，汽车装配先进科技程度越来越多，车流密度也越来越大，只要了解并汽车基本知识，掌握汽车底盘基本构造与工作原理，对于车辆驾驶、维护保养、选车买车都有极其重要的作用。现代传统汽车至少由上万零部件装配而成，型号众多，用途与构造千差万别，但从汽车的整体构造而言，任何一辆汽车都包括四大部分，即：底盘、发动机、车身、电气设备。随着现代交通运输业和汽车工业的快速发展，熟练掌握车辆技术特点与基本构成，是安全驾驶、减少交通事故、发挥车辆性能、延长车辆使用寿命的重要保证。

本文需要驾驶员朋友了解的汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成，成形汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。一名优秀的驾驶员必须具备适应驾驶的性格、气质、情感以及复杂的注意力、敏捷的反应能力等，同时掌握所驾驶车辆的基本性能与结构特征，才能在千变万化的行车过程中持续地接受和分析周围的环境与汽车状态的信息，并做出合理的操纵动作的心理素质。这里，我们重点介绍驾驶员需要了解的汽车底盘结构及特点。

典型的乘用车底盘结构示意图

典型的商用汽车底盘结构示意图

一、传动系

汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速，以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能，使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还应保证汽车能倒车，以及左、右驱动轮能适应差速要求，并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。传动系包括离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器及半轴等部分。

下面分别介绍传动系各个分总成的工作原理以及作用：

1、离合器：离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

离合器总成分解图

离合器的功用主要有：

①保证汽车平稳起步：起步前汽车处于静止状态，如果发动机与变速箱是刚性连接的，一旦挂上档，汽车将由于突然接上动力突然前冲，不但会造成机件的损伤，而且驱动力也不足以克服汽车前冲产生的巨大惯性力，使发动机转速急剧下降而熄火。如果在起步时利用离合器暂时将发动机和变速箱分离，然后离合器逐渐接合，由于离合器的主动部分与从动部分之间存在着滑磨的现象，可以使离合器传出的扭矩由零逐渐增大，而汽车的驱动力也逐渐增大，从而让汽车平稳地起步;

②便于换档：汽车行驶过程中，经常换用不同的变速箱档位，以适应不断变化的行驶条件。如果没有离合器将发动机与变速箱暂时分离，那么变速箱中啮合的传力齿轮会因载荷没有卸除，其啮合齿面间的压力很大而难于分开。另一对待啮合齿轮会因二者圆周速度不等而难于啮合。即使强行进入啮合也会产生很大的齿端冲击，容易损坏机件;

③防止传动系过载：汽车紧急制动时，车轮突然急剧降速，而与发动机相连的传动系由于旋转的惯性，仍保持原有转速，这往往会在传动系统中产生远大于发动机转矩的惯性矩，使传动系的零件容易损坏。由于离合器是靠摩擦力来传递转矩的，所以当传动系内载荷超过摩擦力所能传递的转矩时，离合器的主、从动部分就会自动打滑，因而起到了防止传动系过载的作用。

驾驶员朋友了解到离合器的结构、原理及功用后，有理论作指导，驾驶车辆时半离合、彻底分离、全结合的操纵就更得心应手了呢?

2、变速器：变速器是用来改变来自发动机的转速和转矩的机构，它能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比，又称变速箱。通过改变传动比，改变发动机曲轴的转拒，适应在起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速不同要求的需要。一般上讲，汽车变速器为手动变速器(MT)，自动变速器(AT)，双离合变速器(DCT)，无级式变速器(CVT)。

变速器的功能是变速变扭，并且能让车辆实现倒车和怠速停车功能。变速箱、发动机桥人同称为汽车三大核心部件，由此可见，变速器对于汽车来讲非常重要。

3、传动轴：传动轴总成由外万向节(RF节)、内万向节(VL节)和花键轴组成，RF节和VL节均为球笼式等速万向节。VL节用螺栓与差速器传动轴凸缘相连接，RF节通过外星轮端部的花键轴与前轮相连接，左、右前轮分别由1根等速万向节传动轴驱动。

4、主减速器：主减速器是汽车传动系中减小转速、增大扭矩的主要部件。对发动机纵置的汽车来说，主减速器还利用锥齿轮传动以改变动力方向。主减速器通常装在车桥里，因外观似一鼓包，俗称后桥牙包。

5、差速器：汽车差速器能够使左、右(或前、后)驱动轮实现以不同转速转动的机构。主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动，防止汽车侧翻、单边磨轮胎等。

6、半轴：半轴是差速器与驱动轮之间传递扭矩的实心轴，其内端一般通过花键与半轴齿轮连接，外端与轮毂连接。

二、行驶系

汽车底盘行驶系由汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成。汽车行驶系统接受发动机经传动系统传来的转矩，并通过驱动轮与路面间附着作用，产生汽车牵引力，保证汽车正常行驶;尽可能缓和不平路面对车身造成的冲击和振动，保证汽车行驶的平顺性;并且与汽车转向系统配合，不对汽车转向带来影响，保证汽车的操纵稳定性。

1、车架

汽车车架(frame)俗称“大梁”。其上装有发动机、变速器、传动轴、前后桥、车身等总成和部件。车架的功用是支承、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。车架通过悬架装置坐落在车轮上。有的客车和轿车为了减小质量，取消了车架，制成了能够承受各种载荷的承载式车身，即无梁式车身。

2、车桥

车桥(也称车轴)通过悬架与车架(或承载式车身)相连接，两端安装车轮。车架所受的垂直载荷通过车桥传到车轮;车轮上的滚动阻力、驱动力、制动力和侧向力及其弯矩、转矩又通过车桥传递给悬架和车架，故车桥的作用是传递车架与车轮之间的各向作用力及其所产生的弯矩和转矩。

3、悬架

悬架是车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称。车架与车桥通过悬架弹性连接在一起。悬架(suspension)主要由弹性元件、导向装置和减振器等三部分组成。

悬架的主要作用是把路面作用于车轮上的垂直反力(支承力)、纵向反力(驱动力和制动力)和侧向反力以及这些反力所形成的力矩传递到车架(或承载式车身)上，以保证汽车的正常行驶。

三、转向系

转向系是用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的一系列装置。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要，因此汽车转向系统的零件都称为保安件。

四、制动系

制动系是用来使汽车的行驶速度可以强制降低的一系列专门装置。制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器4部分组成。制动系统的主要功用是使行驶中的汽车减速甚至停车、使下坡行驶的汽车速度保持稳定、使已停驶的汽车保持不动。

1、按制动操纵能源分类，制动系统可分为人力制动系统、动力制动系统和伺服制动系统等。以驾驶员的肌体作为唯一制动能源的制动系统称为人力制动系统;完全靠由发动机的动力转化而成的气压或液压形式的势能进行制动的系统称为动力制动系统;兼用人力和发动机动力进行制动的制动系统称为伺服制动系统或助力制动系统。

2、按制动能量的传输方式，制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。同时采用两种以上传能方式的制动系称为组合式制动系统。

3、按制动系统的作用分类，制动系统可分为行车制动系统、驻车制动系统、应急制动系统及辅助制动系统等。用以使行驶中的汽车降低速度甚至停车的制动系统称为行车制动系统;用以使已停驶的汽车驻留原地不动的制动系统则称为驻车制动系统;在行车制动系统失效的情况下，保证汽车仍能实现减速或停车的制动系统称为应急制动系统;在行车过程中，辅助行车制动系统降低车速或保持车速稳定，但不能将车辆紧急制停的制动系统称为辅助制动系统。上述各制动系统中，行车制动系统和驻车制动系统是每一辆汽车都必须具备的。