注释 教案内容 第1授课单元第一章汽车总体设计第一、二节（2学时） 与实际教学内容：第一章汽车总体设计 情况相第一节概述 结合 第二节汽车形式的选择 图1-5 教学目的：了解汽车总体设计应满足的基本要求、汽车开发程序，掌图1-6 握汽车形式的选择 图1-7 教学重点：汽车总体设计的要求与原则、汽车形式的选择 教学难点：汽车形式的选择 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解和多媒体授课相结合 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、导入新课 提问学生：1.谁第一个设计了汽车？2.通过学习《汽车构造》，能否说出按功能结构汽车分为哪几部分？3.你对汽车外形及其使用性能有哪些要求？ 综合学生回答情况，提出总体设计基本要求。 二、讲授新课 §1-1概述 一、汽车总体设计应满足的基本要求： 1)汽车外廓尺寸应符合GBl589—89的外廓尺寸限界规定。 2)轴荷分布要合理，并应符合有关公路法规的限定要求。 3)汽车的各项性能，要求达到设计任务书所给定的指标。 4)进行有关运动学方面的校核，保证汽车有正确的运动和避免运动干涉。 5)拆装与维修方便。 二、汽车开发程序 车型不同、生产纲领不同，新产品的开发阶段与工作内容也不同。一般新产品开发要经历五个阶段： 1.设计任务书编制阶段 （1）调查分析 （2）市场预测及形体设计 （3）总体设计方案 （4）选型和编写设计任务书 2.技术设计阶段 （1）协调总成与整车和总成与总成之间出现的各种矛盾； （2）将各总成设计结果反映到整车校对图上进行校对，进行“图面装配”； （3）运动校核； （4）性能的精确计算； （5）编制包括整车明细表和技术条件在内的整车技术文件。 3.试制、试验、改进和定型阶段 试验应根据国家制定的有关标准逐项进行，试制、试验完成后应对结果进行分析，并针对暴露出来的技术问题进行改进设计，再进行第二轮试制和试验，直至产品定型。 4.生产准备阶段：生产准备和小批量试生产 5.生产销售阶段：对产品正式批量生产 §1-2汽车形式的选择 一、 汽车的分类 国标GB/T3730.1-2001将汽车分为乘用车和商用车。 二、 汽车形式的选择 不同形式的汽车，主要体现在轴数、驱动形式以及布置形式上有区别。 （一）轴数 （1）影响选取轴数的因素 （2）我国公路标准有关规定 （二）驱动形式 汽车驱动形式有4×2、4×4、6×2、6×4、6×6、8×4、8×8等，其中前一位数字表示汽车车轮总数，后一位数字表示驱动轮数。 （三）布置形式 1.乘用车的布置形式：发动机前置前轮驱动（FF） 发动机前置后轮驱动（FR） 发动机后置后轮驱动（RR） 2.客车的布置形式：发动机前置后桥驱动 发动机中置后桥驱动 发动机后置后桥驱动 3.货车的布置形式：平头式 短头式 长头式 偏置式 三、本授课单元小结 1.发动机前置前轮驱动（FF）这种布置形式目前在发动机排量为2.5L以下的乘用车上得到广泛应用。 2.发动机后置后桥驱动在客车上得到广泛应用。 四、练习巩固 要求学生课下思考并学会分析： 1.FF在乘用车上应用的特点； 2.发动机后置后桥驱动在客车上应用的特点。 五、布置下次课预习内容 §1-3，§1-4 教案内容 注释 第2授课单元第一章汽车总体设计第三、四节（2学时） 表1-2 教学内容：第一章汽车总体设计 第三节汽车主要参数的选择 第四节发动机的选择 教学目的：了解汽车主要尺寸的确定方法，掌握汽车质量参数的确定、汽车重要性能参数的选择方法以及发动机的选择方法 教学重点：汽车重要性能参数的选择方法、发动机等总成部件的选型及计算 教学难点：汽车主要尺寸的确定方法、发动机主要性能指标的选择 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解和多媒体授课相结合 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第1授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §1-3汽车主要参数的选择 一、汽车主要尺寸的确定 汽车的主要尺寸有外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车箱尺寸等。 1.外廓尺寸（GB1589-2004） 2.轴距L 3.前轮距B1和后轮距B2：各类汽车的轴距和轮距 4.前悬LF和后悬LR 5.货车车头长度 二、汽车质量参数的确定 1.整车整备质量m0 2.汽车的载客量和装载质量 （1）载客量的确定 （2）装载质量的确定（me) 3.汽车总质量ma的确定 4.质量系数ηm0 5.轴荷分配（表1-6） 三、汽车性能参数的确定 1.动力性参数：最高车速vamax，加速时间t，上坡能力，汽车比功率和比转矩 2.燃油经济性参数：百公里燃油消耗量 3.汽车最小转弯直径Dmin—机动性 4.通过性几何参数（表1-11） 5.汽车操纵稳定性参数 6.汽车制动性参数（表1-12） 7.舒适性 §1-4发动机的选择 一、汽车用发动机的分类 二、发动机形式的选择： 重点讲述汽油机与柴油机的选用 三、发动机主要性能指标的选择 1.发动机最大功率Pemax和相应转速nP：PemaxCA31magframaxDamax T3600761402．发动机最大转矩Tmax及相应转速nT：Temax9549PemaxnP 要求nP/nT在1.4～2.0之间选取。 设问：发动机常用的工作功率和转矩是多少？ 四、发动机的悬置： 对悬置元件要求； 介绍学科前沿：NVH问题。 三、本授课单元小结 1.汽车主要参数包括：尺寸参数、质量参数和汽车性能参数。 2.汽油机主要用于轻型车和乘用车、柴油机主要用于货车、大型客车上。随着发动机技术的进步，轻型车和乘用车用柴油机有日益增多的趋势。 四、练习巩固 要求学生课下思考并学会分析： 1.汽车性能参数的选用对汽车使用性能的影响； 2.选用汽油机和柴油机的优、缺点。 五、布置下次课预习内容 §1-5～§1-8 教案内容 第3授课单元第一章汽车总体设计第五～八节（2学时） 教学内容：第一章汽车总体设计 注释 图1-14 第五节车身形式 第六节轮胎的选择 第七节汽车的总体布置 第八节运动校核 教学目的：了解车身形式、轮胎选择方法、运动校核的目的和方法，掌握汽车总体布置要求 教学重点：汽车总体布置 教学难点：运动校核方法 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解和多媒体授课相结合 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第2授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §1-5车身形式 一、乘用车车身形式 1.折背式2.直背式3.舱背式4.折背式变型 基本车身形式的主要区别表现在车身顶盖与车身后部形状之间的关系上有差别。 以夏利车为例，提问：什么是两厢车？什么是三厢车？ 二、客车的车身形式 1.单层客车2.双层客车 按照车头形式不同分为：平头式和短（长）头式 §1-6轮胎的选择 一、轮胎与车轮应满足的基本要求 足够的负荷能力和速度能力 具有较小的滚动阻力和行驶噪声 良好的附着特性和质量平衡 耐磨损、耐刺扎、耐老化和良好的气密性 质量小、价格低、拆装方便、互换性好 二、轮胎的分类 按胎体结构：子午线轮胎、斜交轮胎 按帘线材料：钢丝轮胎、半钢丝轮胎、人造纤维轮胎和棉帘线轮胎 按用途：乘用车、商用车轮胎、非公路用车轮胎、特种车轮胎 按胎面花纹：公路花纹、越野花纹、混合花纹和特种花纹轮胎 按断面形状：普通断面轮胎和低断面轮胎 按气密方式：有内胎轮胎和无内胎轮胎 三、轮胎的特点与选用 子午线轮胎与斜交轮胎的性能比较 图1-16 图1-31 P511-1 P511-2 P511-3 §1-7汽车的总体布置 一、整车布置的基准线（面）－零线的确定 1.车架上平面线（垂直方向尺寸的基准线） 2.前轮中心线（纵向方向尺寸的基准线） 3.汽车中心线（横向尺寸基准线） 4.地面线—标车高、货台高、接近角、离去角、离地间隙 5.前轮垂直线 二、各部件的布置 1.发动机的布置 （1）发动机上下位置：影响驾驶员视野、汽车最小离地间隙 （2）发动机前后位置:考虑轴荷分配、前置后驱传动轴夹角、面积利用率、拆装方便 （3）发动机左右位置:曲轴中心与汽车中心尽量一致 2．传动系的布置 考虑半轴通用性、客厢地板凸包高度、后排座椅厚度 3.转向装置的布置：（1）转向盘位置（2）转向器位置 4.悬架的布置 5.制动系的布置：脚制动踏板力或手制动杆力大于400N时，应加助力装置；应检查杆件运动时是否有干扰和死角；制动管路安全可靠 6.踏板的布置 7.油箱、备胎、行李箱、蓄电池的布置 8.车身内部布置 9.乘用车外廓尺寸确定：H点、R点定义 10.安全带的位置 §1-8运动校核 目的:汽车能否正常工作 分析内容:从整车角度出发进行运动学正确性的校核； 对于有相对运动的部件或零件进行运动干涉校核。 举例说明运动校核的方法:转向传动装置与悬架共同工作校核图 三、本授课单元小结 1.总结整车各部件的布置要求。 2.指出在总布置设计中，进行运动检查的目的及内容。 四、本章作业 1.汽车整车布置的基准线有哪些？其作用？请用图表示出。 2.分析FF在乘用车上、发动机后置后桥驱动在客车上广泛应用的原因？ 3.汽车的主要参数分为哪些类？各质量参数是如何定义的？ 4.发动机主要性能指标是什么？常用发动机功率及转矩是多少？ 5.车身设计中的H点和R点是什么？ 五、布置下次课预习内容 第二章离合器设计 教案内容 注释 第4授课单元第二章离合器设计（2学时） 教学内容：第二章离合器设计 第一节概述 第二节离合器的结构方案分析 第三节离合器主要参数的选择 第四节离合器的设计与计算 第五节扭转减振器的设计 第六节离合器的操纵机构 教学目的：了解离合器设计的要求、熟悉离合器结构方案、掌握离合器的设计与计算方法，了解扭转减振器设计方法。 教学重点：离合器结构方案、离合器的设计与计算方法。 教学难点：离合器的设计与计算方法 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程：汽车型式的选择，离合器的设计与计算方法 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第3授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §2-1概述 一、离合器的功用：切断和实现动力的传递 二、离合器分类：单盘、双盘、多盘（湿式） 三、对离合器的要求： 1.能可靠地传递发动机最大转矩 2.主动、从动部分分离要彻底 3.接合平顺，确保起步平稳 4.从动部分转动惯量小 5.避免传动系发生扭转共振，并具有吸振、缓冲、减少噪声的能力 6.吸热能力强，散热性能好 7.操纵轻便 8.使用中，作用到摩擦衬片上的正压力和摩擦系数变化要小 9.应有足够强度和良好的动平衡,保证工作可靠,寿命长 10.结构简单、紧凑、质量低，制造工艺性好，拆装、维修、调整方便，润滑结构简单四、组成 主动部分、发动机飞轮、离合器盖、压盘、从动部分、从动盘、压紧机构、压紧弹簧 操纵机构、分离叉、分离轴承、离合踏板、传动部件 §2-2离合器的结构方案分析 一、从动盘数的选择:单片离合器、双片离合器、多片离合器 二、压紧弹簧和布置形式的选择 1、周置弹簧离合器 优点：结构简单、制造方便 缺点：小车、轻型车，由于发动机转速高，周置弹簧受离心力向外突出，压紧力降低 2、中央弹簧离合器 （1）结构上采用圆柱弹簧或圆锥弹簧 （2）趋势：用矩形断面圆锥弹簧 3．斜置弹簧离合器 优点是摩擦片磨损或分离离合器时，压盘所受的压紧力几乎保持不变。具有工作性能稳定、踏板力较小的突出优点 4．膜片弹簧离合器 优点： 1）膜片弹簧具有较理想的非线性特性； 2）结构简单，轴向尺寸小，零件数目少，质量小； 3）高速旋转时，压紧力降低很少，性能较稳定； 4）压力分布均匀，摩擦片磨损均匀； 5）易于实现良好的通风散热，使用寿命长； 6）平衡性好； 7）有利于大批量生产，降低制造成本。 5．拉式膜片弹簧离合器 1）结构简单，零件数目更少，质量更小； 2）膜片弹簧的直径较大，提高了传递转矩的能力； 3）离合器盖的变形量小，分离效率高； 4）杠杆比大，传动效率较高，踏板操纵轻便。 5）在支承环磨损后不会产生冲击和噪声。 6）使用寿命更长。 三、膜片弹簧支承形式 §2-3离合器主要参数的选择 一、后备系数β 后备系数β是离合器一个重要设计参数，它反映了离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。 1）为可靠传递发动机最大转矩，β不宜选取太小； 2）为减少传动系过载，保证操纵轻便，β又不宜选取太大； 3）当发动机后备功率较大、使用条件较好时，β可选取小些； 4）当使用条件恶劣，为提高起步能力、减少离合器滑磨，β应选取大些； 5）汽车总质量越大，β也应选得越大； 6）柴油机工作比较粗暴，转矩较不平稳，选取的β值应比汽油机大些； 7）发动机缸数越多，转矩波动越小，β可选取小些； 8）膜片弹簧离合器选取的β值可比螺旋弹簧离合器小些； 9）双片离合器的β值应大于单片离合器。 二、单位压力ρ0 离合器使用频繁，发动机后备系数较小时，ρ0应取小些；当摩擦片外径较大时，为了降低摩擦片外缘处的热负荷，ρ0应取小些；后备系数较大时，可适当增大ρ0 三、摩擦片外径D、内径d和厚度 §2-4离合器的设计与计算 一、离合器基本参数的优化 1设计变量 后备系数β取决于离合器工作压力F和离合器的主要尺寸参数D和d。 2目标函数 3约束条件 （1）最大圆周速度 （2）内外径之比c应在0.53～0.7 （3）后备系数β应在1.2～4.0 （4）d>2R0+50 （5）单位摩擦面积传递的转矩 （6）单位压力p0范围0.10MPa～1.50MPa （7）单位摩擦面积滑磨功 二、膜片弹簧主要参数的选择 1.比值H／h和h的选择 2.比值R／r和R、r的选择 3.α的选择 4.膜片弹簧工作点位置的选择 三、膜片弹簧的优化设计 1.目标函数 2.设计变量 3.约束条件 §2-5扭转减振器的设计 扭转减振器主要由弹性元件(减振弹簧或橡胶)和阻尼元件(阻尼片)等组成 1．扭转减振器功能 2．双质量飞轮的减振器 §2-6离合器的操纵机构 1．对操纵机构的要求 2．操纵机构结构形式选择 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第5授课单元第三章机械式变速器设计第1~2节（2学时） 教学内容：第三章机械式变速器设计 第一节概述 第二节变速器传动机构布置方案 教学目的：了解影响变速器效率的主要因素以及对变速器的要求，掌握变速器布置方案的选择。 教学重点：变速器布置方案的选择 教学难点：变速器零部件方案分析 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第4授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §3-1概述 变速器用来改变发动机传到驱轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。变速器由变速传动机构和操纵机构组成 变速器的基本设计要求 1）保证汽车有必要的动力性和经济性。 2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。 3）设置倒挡，使汽车能倒退行驶。 4）设置动力输出装置。 5）换挡迅速、省力、方便。 6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换挡冲击等现象发生。 7）变速器应有高的工作效率。 8）变速器的工作噪声低 §3-2变速器传动机构布置方案 一、 传动机构布置方案分析 1．固定轴式变速器 （1）两轴式变速器 两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点。两轴式变速器不能设置直接挡，一挡速比不可能设计得很大 （2）中间轴式变速器 中间轴式变速器传动方案的共同特点是： (1)设有直接挡； (2)一挡有较大的传动比； (3)挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常啮合齿轮传动； (4)除一挡以外，其他挡位采用同步器或啮合套换挡； (5)除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效率略低。 2．倒挡布置方案 二、 零、部件结构方案分析 1．齿轮形式 齿轮形式：直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮 两者相比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长、工作时噪声低的优点；缺点是制造时稍复杂， 工作时有轴向力。 变速器中的常啮合齿轮均采用斜齿圆柱齿轮。直齿圆柱齿轮仅用于低挡和倒挡 2．换挡机构形式 变速器换挡机构有直齿滑动齿轮、啮合套和同步器换挡三种形式。 采用轴向滑动直齿齿轮换挡，会在轮齿端面产生冲击，齿轮端部磨损加剧并过早损坏， 并伴随着噪声。因此，除一挡、倒挡外已很少使用。 常啮合齿轮可用移动啮合套换挡。因承受换挡冲击载荷的接合齿齿数多，啮合套不会 过早被损坏，但不能消除换挡冲击。目前这种换挡方法只在某些要求不高的挡位及重 型货车变速器上应用。 使用同步器能保证换挡迅速、无冲击、无噪声，得到广泛应用。但结构复杂、制造精 度要求高、轴向尺寸大。 利用同步器或啮合套换挡，其换挡行程要比滑动齿轮换挡行程小。 3．变速器轴承 变速器轴承常采用圆柱滚子轴承、球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承、滑动轴套等 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第6授课单元第三章机械式变速器设计第3~4节（2学时） 教学内容：第三章机械式变速器设计 第三节变速器主要参数的选择 第四节变速器的设计与计算 教学目的：掌握变速器主要参数的选择方法，掌握变速器的相关设计与计算 教学重点：变速器主要参数的选择方法，变速器的相关设计与计算 教学难点：变速器的相关设计与计算 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第5授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §3-3变速器主要参数的选择 一、挡数 要求 1. 相邻挡位之间的传动比比值在1.8以下。 2. 高挡区相邻挡位之间的传动比比值要比低挡区相邻挡位之间的比值小 二、传动比范围 变速器的传动比范围是指变速器最低挡传动比与最高挡传动传动比的比值 传动比范围的确定与选定的发动机参数、汽车的最高车速和使用条件等因素有关 目前轿车的传动比范围在3～4之间，轻型货车在5～6之间，其它货车则更大 三、中心距A 对中间轴式变速器，中间轴与第二轴之间的距离称为变速器中心距A 经验公式 四、外形尺寸 五、轴的直径 六、齿轮参数 1．模数的选取 2．压力角α 3．螺旋角β 4．齿宽b 5．齿轮变位系数的选择原则 七、各挡齿轮齿数的分配 1．确定一挡齿轮的齿数 2．对中心距A进行修正 3．确定常啮合传动齿轮副的齿数 4．确定其它各挡的齿数 5．确定倒挡齿轮齿数 §3-4变速器的设计与计算 一、齿轮的损坏形式 二、轮齿强度计算 三、轴的强度计算 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第7授课单元第三章机械式变速器设计第5-8节（2学时） 教学内容：第三章机械式变速器设计 第五节同步器设计 第六节变速器操纵机构 第七节变速器结构元件 教学目的：了解变速器同步器的设计方法，变速器操纵机构和结构元件的设计 教学重点：变速器同步器的设计方法，变速器的相关设计与计算 教学难点：同步器主要参数的确定 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第6授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §3-5变速器的设计与计算 一、惯性式同步器 1．锁销式同步器 2．锁环式同步器 3．多锥式同步器 4．惯性增力式同步器 二、主要参数的确定 1．摩擦因数f 2.同步环主要尺寸的确定 3．锁止角β 4．同步时间t 5．转动惯量的计算 §3-6变速器操纵机构 1．直接操纵手动换挡变速器 2．远距离操纵手动换挡变速器 3．电控自动换挡变速器 §3-7变速器结构元件 1、变速器齿轮设计 2、变速器的轴设计 3、变速器壳体设计要求 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第８授课单元第四章 万向传动轴设计 第１-６节（2学时） 教学内容：第四章 万向传动轴设计 第一节 概述 第二节 万向节结构方案分析 第三节 万向传动的运动和受力分析 第五节 传动轴结构分析与设计 教学目的：掌握万向节传动的运动分析和受力分析方法 教学重点：万向节结构方案分析 教学难点：万向节传动的运动分析和受力分析 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第７授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §４-１概述 万向传动轴设计应满足基本要求 1. 保证所连接的两根轴相对位置在预计范围内变动时，能可靠地传递动力。 2. 保证所连接两轴尽可能等速运转。 3. 由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内。 4. 传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等 §４-２万向节结构方案分析 一、 十字轴式万向节 二、 准等速万向节 1．双联式万向节 ２．凸块式万向节 ３．三销轴式万向节 ４．球面滚轮式万向节 三、 等速万向节 １． 球叉式万向节 ２． 球笼式万向节 四、 挠性万向节 §４-３万向传动的运动和受力分析 一、单十字轴万向节传动 二、双十字轴万向节传动 三、多十字轴万向节传动 四、准等速万向节传动 五、等速万向节传动 §４-５传动轴结构分析与设计 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第９授课单元第五章 驱动桥设计 第１-３节（2学时） 教学内容：第五章 驱动桥设计 第一节概述 第二节驱动桥结构方案分析 第三节主减速器设计 教学目的：掌握汽车驱动桥和主减速器设计要求以及主减速器传动方案选择 教学重点：主减速器传动方案选择 教学难点：双曲面齿轮与螺旋齿轮对比分析 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第８授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §5-1概述 一、驱动桥功用: 增大由传动轴传来的转矩，并将动力合理的传给车轮。 二、组成： 1. 主减速器 2. 差速器 3. 车轮传动装置 4. 驱动桥壳 三、设计要求: 1.工作平稳，噪声低 2.外形尺寸小，最小离地间隙大 3.力求质量小，特别是簧下质量 4.主减速比保证动力性和经济性 5.在各种转速和载荷下的传动效率高 6.桥壳有足够的强度和刚度 7.结构简单，加工工艺性好，制造容易，调整、拆装方便 8.与悬架导向机构、转向运动机构协调 §5-2驱动桥的结构方案分析 分类： 1. 非断开式（整体式）—用于非独立悬架 2. 断开式—用于独立悬架 一、断开式驱动桥特点： 优点： 1. 两半轴相互独立，抗侧滑能力强 2. 可使独立悬架导向机构设计合理，提高操纵稳定性 缺点：结构复杂，成本高 用途：多用于轻、小型越野车和轿车 二、非断开式驱动桥特点： 优点：结构简单，成本低，制造工艺性好，维修和调整易行，工作可靠 缺点：断开式优点 §5-3主减速器设计 一、主减速器结构方案分析 （一）减速传动方案 1）螺旋锥齿轮传动 2）双曲面齿轮传动 3）圆柱齿轮传动 4）蜗轮蜗杆传动 1.一对螺旋圆锥齿轮 优点： 同时啮合齿数多，寿命长，制造简单，质量小 缺点： 有轴向力、且方向不定，应避免方向指向锥顶； 对啮合精度敏感，若锥顶不重合，使接触应力↑，弯曲应力↑，噪声↑，寿命↓； 要求制造、装配精度高。 2.双曲面齿轮啮合 特点: 两齿轮轴线不相交，交错布置，小齿轮轴线距大齿轮水平中心线有空间偏移量E（偏移距） 螺旋角β1≠β2，β1＞β2 β定义：齿轮齿宽中点的切线和该中点与齿轮中心（节锥顶点）连线之间的夹角—螺旋 角 双曲面齿轮与螺旋齿轮相比： 传动比（双曲面i0S、螺旋i0l）： i0和D2相同时，双曲面主动齿轮D1大，轮齿强度高，支承强度高 i0和D1相同时，双曲面从动齿轮D2小，离地间隙大 有偏移距E，利于布置多桥贯通，多用于多轴驱动汽车上，传动系结构可以简化； 在寿命相同的情况下，双曲面齿轮尺寸可以小，最小离地间隙大； 传动效率低0.96，低于螺旋齿轮0.99，高于蜗轮蜗杆； 主动锥齿轮大，加工时刀盘刀顶距大，刀具寿命长； 存在沿齿高方向的侧向滑动，还有沿齿长方向的纵向滑动，运转更平稳。 β双＞β螺，轮齿重合度大，传动更平稳，齿轮弯曲强度提高。 主动齿轮螺旋角β1大，不产生根切的最小齿数可减少，有利于增大传动比。 主动齿轮直径D1和螺旋角β1大，相啮合的轮齿当量曲率半径大，因此齿面接触强度高。 3.斜齿圆柱齿轮传动 特点：用于发动机横置前置前驱轿车驱动桥（传动器） 4.蜗轮蜗杆传动 优点： i0大，轮廓尺寸不大，质量不重，i0＝6～14 工作平稳，噪声低 用于多轴驱动汽车，传动系结构简单 传递载荷大，寿命长 缺点： η＜0.96 齿圈要求用高质量锡青铜制造，成本高。 （二）单级主减速器 优点：结构最简单、质量小、制造容易、拆装简便 缺点： 只能用于转矩传递小扭矩的发动机 只能用于主传动比较小的车上，i0<7 （三）双级主减速器 特点： 尺寸大，质量大，成本高 与单级相比，同样传动比，可以增大离地间隙 用于中重型货车、越野车、大型客车 传动形式： 一级螺旋齿轮或双曲面齿轮、二级圆柱齿轮 一级行星齿轮、二级螺旋或双曲面齿轮 一级圆柱、二级螺旋或双曲面齿轮 布置形式： 纵向水平：垂向轮廓尺寸小，?质心低，纵向尺寸大，?用于长轴距汽车 斜向：利于传动轴布置，提高桥壳刚度 垂向：纵向尺寸小，万向传动轴夹角小，适用于短轴距贯通式驱动桥，?垂向尺寸大， 降低了桥壳刚度 双级主减速器的分配问题：i0=i01?i02 o 从提高强度减轻质量，使结构尽可能紧凑等方面考虑，要求i01尽可能小，则第一级减速器以前的零件受力小； o 从装配的方便性考虑，要求i02取大些； o 第一级用斜齿圆柱齿轮，第二级用锥齿轮（传动方案三）时，i01应取小，可减小第二级轴向力，齿轮啮合受破坏程度↓，轴承受力小↓，寿命↑； i01如果取小，i02一定要取大些；一般i01=1.7~2.5 （四）双速主减速器（图5-9） 思考：可以实现两种传动比，有何作用？ 种类： 1）圆柱齿轮组：尺寸大，质量大，主减速比大 2）行星齿轮组：结构紧凑，刚度和强度大 用途：单桥驱动重型汽车 （五）贯通式主减速器 单级：用于各种吨位多桥驱动汽车贯通式驱动桥 双曲面齿轮传动 结构受限，主动齿轮工艺性差 速比小 蜗轮蜗杆传动 质量小 噪声低 传动比大 双级：用于中重型多桥驱动汽车 锥齿轮－圆柱齿轮 传动比大 从动锥齿轮支承刚度差 主动锥齿轮工艺性差 圆柱齿轮－锥齿轮：结构紧凑，高度小 （六）单双级减速配轮边减速器 分开式单双级减速器的共同特点： （1）部分零件（半轴、差速器）承载小，尺寸可以做小些 （2）i0大 （3）hmin大，地板低 （4）结构复杂，成本高，制造维修难 （5）质量大 轮边减速器类型： 圆柱行星齿轮式： 特点：传动比大，?可布置在轮毂内 用途：用于某些重型汽车、矿山自卸车、大型公共汽车、越野车 圆锥行星齿轮式：可变换高低档 普通外啮合圆柱齿轮式： 特点：主动齿轮上置可提高离地间隙，主动齿轮下置可降低地板高度 用途：多用于越野车和城市公交车 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 o 第１０授课单元第五章 驱动桥设计 第４-７节（2学时） 教学内容：第五章 驱动桥设计 第四节差速器设计 第五节车轮传动装置设计 第六节驱动桥壳设计 第七节驱动桥的结构元件 教学目的：掌握差速器设计计算过程，掌握车轮传动装置设计设计计算过程；掌握驱动桥壳 设计方案选择、了解驱动桥结构元件设计方法； 教学重点：差速器设计计算过程，车轮传动装置设计设计计算过程；驱动桥壳设计方案选择； 教学难点：车轮传动装置设计 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第９授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §5-4 差速器设计 一、差速器的功用 二、差速器结构方案 （一）对称锥齿轮式差速器 1.普通锥齿轮式差速器 2.摩擦片式差速器 3.强制锁止式差速器 （二）滑块凸轮式差速器 （三）蜗轮式差速器 （四）牙嵌式自由轮差速器 三、普通锥齿轮式差速器设计 （一）参数选择 1.行星齿轮数目：小车2个，大车4个 2.行星齿轮球面半径： 3.节锥距A0=(0.98~0.99)Rb 4.半轴齿轮齿数、行星轮齿数>10 5.节锥角 6.大端模数 7.压力角:一般取22°30″ 8.行星齿轮轴直径及支承长度 （二）强度计算 四、粘性联轴器结构及在汽车上的布置 1.结构及工作原理 2.在汽车上的布置（主要做轴间差速器限动装置） §5-5车轮传动装置设计 一、半轴支承型式 1.半浮式：用于轿车、轻型货车 2.3/4浮式：用于轿车、轻型货车、客车 3.全浮式：中、重型车 二、全浮式半轴计算 1.扭转应力 2.转角 三、半浮式半轴强度计算 1.纵向力 2.侧向力 3.通过不平路面时 §5-6 驱动桥壳设计 一、要求： 1.密封性好 2.强度刚度足够 3.质量小 4.hmin应保证通过性 5.结构工艺性好 6.拆装、保养、维修方便 1.可分式 2.整体式 3.组合式 1.牵引力或制动力最大时 2.侧向力最大时 3.通过不平路面时 二、型式 三、强度计算： §5-7驱动桥结构元件 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１１授课单元第六章 悬架设计 第１-３节（2学时） 教学内容：第六章 悬架设计 第一节概述 第二节悬架结构形式分析 第三节悬架主要参数的确定 教学目的：了解汽车悬架设计要求，掌握悬架结构型式选择以及主要性能参数的确定方法 教学重点：悬架结构形式分析、悬架主要性能参数的确定 教学难点：悬架主要性能参数的确定 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１０授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §６-１ 概述 一、悬架功用： 1.传递力 2.缓和动载荷 二、要求： 1.保证良好的行驶平顺性 2.保证良好的操纵稳定性 3.有合适的减振性能 4.制动、加速行驶时无“点头”和“后仰”现象 5.强度高、寿命长、成本低，能可靠传递力和力矩 6.良好隔声 7.结构紧凑，占用空间小 §６-２ 悬架结构形式分析 一、非独立悬架和独立悬架 １．非独立悬架 优点： 结构简单、制造成本低、维修方便； 非簧载质量大，平顺性差； 左右车轮互相影响； 前悬架易发生摆振； 易产生轴转向特性； 用途：主要用于货车、大客车的前后悬架 ２．独立悬架： 优点： 非簧载质量小；摆头易控制；采用小刚度弹簧平顺性好； 提高稳定性；占用空间小；减少侧倾和振动；左右车轮互不影响；结构复杂、成本 高维修困难 用途：主要用于轿车、部分轻微型货车、客车及越野车 二、独立悬架结构形式分析 三、前后悬架方案的选择 1.前后悬都采用非独立悬架 2.前悬独立、后悬非独立悬架 3.前后悬都独立悬架 四、辅助元件 §６-３ 悬架主要参数的确定 一、前后悬架的静挠度、动挠度的选择 二、悬架的弹性特性 1.定义：汽车悬架所受的垂直载荷F与在车轴上方测得的悬架变形值f之间的关系曲线 2.分析： (1)线性特性悬架n，m变化则n变化 (2)非线性悬架 三、后悬架主、副簧刚度分配 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１２授课单元第六章 悬架设计 第４-５节（2学时） 教学内容：第六章 悬架设计 第四节弹性元件的计算 第五节独立悬架导向机构的设计 教学目的：掌握悬架弹性元件的设计计算方法和独立悬架导向机构设计方法 教学重点：掌握悬架弹性元件的设计计算方法和独立悬架导向机构设计方法 教学难点：独立悬架导向机构设计 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１１授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §６-４ 弹性元件的计算 一、钢板弹簧的计算 1、钢板弹簧主要参数的确定 1）满载弧高fa 2）钢板弹簧长度L的确定 3）钢板断面尺寸及片数的确定 2、钢板弹簧各片长度的确定 3、钢板弹簧刚度验算 ４、钢板弹簧总成在自由状态的弧高及曲率半径计算 ５、钢板弹簧总成在自由状态下的弧高的核算 ６、钢板弹簧强度验算 ７、少片弹簧 二、扭杆弹簧 三、空气弹簧 §６-５ 独立悬架导向机构的设计 一、设计要求 1.对前轮 1)悬架上载荷变化时，保证轮距变化不超过±4mm，轮距变化大会引起轮胎早期磨损。 2)悬架上载荷变化时，前轮定位参数要有合理的变化特性，车轮不应产生纵向加速度。 3)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小。在0.4g侧向加速度作用下，车身侧倾角不大于6 °～7°，并使车轮与车身的倾斜同向，以增强不足转向效应。 4)汽车制动时，应使车身有抗前俯作用；加速时，有抗后仰作用。 2.对后轮 1)悬架上的载荷变化时，轮距无显着变化。 2)汽车转弯行驶时，应使车身侧倾角小，并使车轮与车身的倾斜反向，以减小过多转向效 应。 二、导向机构的布置参数 1.侧倾中心 2．侧倾轴线 3．纵倾中心 4．抗制动纵倾性(抗制动前俯角) 5．抗驱动纵倾性(抗驱动后仰角) 6．悬架摆臂的定位角 三、双横臂式独立悬架导向机构设计 1.纵向平面内上、下横臂的布置方案 上、下横臂轴抗前俯角的匹配对主销后倾角的变化有较大影响。 2.横向平面内上、下横臂的布置方案 3.水平平面内上、下横臂摆动轴线的布置方案 4.上、下横臂长度的确定 四、麦弗逊式独立悬架导向机构设计 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１３授课单元第六章 悬架设计 第６-７节（2学时） 教学内容：第六章 悬架设计 第六节减振器 第七节悬架的结构元件 教学目的：掌握减振器特性参数 教学重点：掌握减振器特性参数 教学难点：减振器特性参数计算 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１２授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §６-６ 减振器 一、分类 1.摇臂式 2.筒式：应用广泛 单筒式、双筒式（轿车用）、充气筒式 二、相对阻尼系数ψ 三、减振器阻尼系数的确定 减振器的阻尼作用在不同的刚度c和不同的簧上质量ms的悬架相匹配时，会产生不同 的阻尼效果，用相对阻尼系数ψ来评定振动衰减的快慢程度 四、最大卸荷力的确定 五、筒式减振器工作缸直径的确定 §６-７ 悬架的结构元件 一、控制臂与推力杆 二、接头 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１４授课单元第七章 转向系设计 第１-４节（2学时） 教学内容：第七章 转向系设计 第一节概述 第二节机械式转向器方案分析 第三节转向系主要性能参数 第四节机械式转向器设计与计算 教学目的：了解转向系设计要求，掌握机械式转向器结构方案分析方法，掌握机械式转向器 主要性能参数设计方法，掌握典型机械式转向器设计计算过程与方法 教学重点：机械式转向器结构方案分析方法，机械式转向器主要性能参数设计方法，典型机 械式转向器设计计算过程与方法 教学难点：转向系转向梯形方案设计，机械式转向器设计计算过程与方法 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１３授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §７-１ 概述 一、转向系设计要求： 1）汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转。 2）转向轮具有自动回正能力。 3）在行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。 4）转向传动机构和悬架导向装置产生的运动不协调，应使车 轮产生的摆动最小。 5）转向灵敏，最小转弯直径小。 6）操纵轻便。 7）转向轮传给转向盘的反冲力要尽可能小。 8）转向器和转向传动机构中应有间隙调整机构。 9）转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。 10）转向盘转动方向与汽车行驶方向的改变相一致 二、转向器分类： 机械式： o 齿轮齿条式 o 循环球式 o 蜗杆滚轮式 蜗杆指销式 动力转向 液压式、电控液压式、电动式 §７-２ 机械式转向器方案分析 一、机械式转向器方案分析 1、齿轮齿条式 2、循环球式 3.蜗杆滚轮式、蜗杆指销式 用途： 1）齿轮齿条式：广泛用于微型、普通、中高级轿车，部分前悬独立的货车、客车 2）循环球式：广泛用于货车、客车 3）蜗杆滚轮式：淘汰 4）蜗轮指销式：濒临淘汰 二、防伤安全机构方案分析与计算 （一）要求 1.48km/h正面碰撞时，转向管柱和转向器后移不大于127mm 2.台架试验中，模型以6.7m/s碰撞转向盘，轴向力不大于11123N （二）方案措施 万向节连接转向轴 两段式防伤转向轴 转向管柱 波纹管转向管柱 塑料销钉铆接管柱 轴向滑动管柱 弹性联轴器连接管柱 网格状转向吸能管柱 o §7-3转向系主要性能参数 一、 转向器的效率 １． 转向器的正效率 ２． 转向器的负效率 二、 传动比的变化特征 三、转向器传动副的传动间隙 §7-４机械式转向器设计与计算 一、 转向系计算载荷的确定 二、 齿轮齿条转向器的设计 三、 循环球式转向器设计 四、 循环球式转向器零件强度计算 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１５授课单元第七章 转向系设计 第５-８节（2学时） 教学内容：第七章 转向系设计 第五节动力转向机构 第六节转向梯形 第七节转向减振器 第八节转向系结构元件 教学目的：了解动力转向机构设计要求，了解转向传动机构设计计算方法 教学重点：无 教学难点：转向传动机构（转向梯形）设计 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１４授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §7-５ 动力转向机构 一、对动力转向机构的要求 1）保持转向轮转角和转向盘的转角之间保持一定的比例关系。 2）随着转向轮阻力的增大（或减小），作用在转向盘上手力必须增大（或减小）。 3）当作用在转向盘上的切向力Fh≥25~190N时，动力转向器就应开始工作。 4）转向盘应自动回正。 5）工作灵敏。 6）动力转向失灵时，仍能用机械系统操纵车轮转向。 7）密封性能好，内、外泄漏少 二、液压式动力转向机构布置方案分析 三、液压式动力转向机构的计算 四、电控液压动力转向机构 五、电动助力转向机构 §7-６ 转向梯形 转向梯形的设计要求： 1）正确选择转向梯形参数，保证汽车转弯时全部车轮绕一个瞬时转向中心行驶。 2）满足最小转弯直径的要求，转向轮应有足够大的转角。 一、转向梯形结构方案分析 1.整体式转和梯形 结构简单，前束调整容易，制造容易，但车轮跳动相互影响，与非独立悬架配合使用。 2.断开式转向梯形 车轮跳动互不影响，结构复杂，成本高，前束调整困难，与独立悬架配合使用。 二、整体式转向梯形机构优化设计 三、转向传动机构强度计算 1.球头销（应计算接触应力）： 2.转向拉杆 §7-７ 转向减振器 作用：用来衰减转向轮的摆振和缓和来自路面的冲击载荷。 机理：筒式减振器，利用液体分子的内摩擦产生的粘性阻尼来衰减振动。 §7-８ 转向系结构元件 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１６授课单元第八章 制动系设计 第１-３节（2学时） 教学内容：第七章 转向系设计 第一节概述 第二节制动器的结构方案分析 第三节制动器主要参数的确定 教学目的：了解汽车制动系设计的要求，掌握制动器结构方案分析和选择，掌握制动器主要 参数的确定方法 教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定 教学难点：制动器主要参数的确定 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１５授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §8-1概述 一、制动系功用： 1.减速停车——使汽车以适当的减速度降速行驶直至停车； 2.稳速下坡——在下坡行驶时使汽车保持适当的稳定车速； 3.可靠驻车——使汽车可靠地停在原地或坡道上 二、对制动系配置的要求： 必须配备的制动装置：行车制动装置、驻车制动装置 部分车辆配备：应急制动装置、辅助制动装置 三、设计制动系时应满足的主要要求 1.有足够的制动能力 2.工作可靠 行车制动至少有两套独立的驱动制动器的管路； 3.以任何速度制动，不应丧失操纵性和方向稳定性；QC/T239-1997 4.防止水和污物进入制动器工作表面； 5.制动器热稳定性好；QC/T582-1999 6.操纵轻便，并具有良好的随动性； 7.制动时制动系产生的噪声尽可能小； 8.制动器协调时间和解除制动时间尽可能短； 9.摩擦衬片（块）有足够的使用寿命； 10.有消除摩擦副磨损间隙的自动调整机构； 11.制动装置失效时，有报警装置 §8-２制动器的结构方案分析 一、鼓式制动器 （一）概述 1.结构原理 2.制动效能器因数：在制动鼓（制动盘）作用半径上得到的摩擦力与输入力之比 3.主要类型 4.机械式张开装置 （二）分类分析（按照6种类型进行分析） （三）总体评价与对比 （1）不同鼓式制动器的相同点 蹄片固定于车架，利用张开装置，使蹄片撑开紧贴与制动鼓内壁，蹄片与制动鼓的摩擦力 阻止制动轮转动。 （2）不同鼓式制动器的主要区别： 蹄片固定点的数量和位置，张开装置的形式与数量，制动时两块蹄片之间的相互作用。 二、盘式制动器 （一）结构原理 （二）结构类型 （三）分类分析 1.优点： （1）热稳定性好，而鼓式制动器有机械衰退； （2）水稳定性好，泥水易被甩离制动盘； （5）尺寸小、质量小、散热良好； （6）压力分布均匀，衬块磨损均匀； （7）更换衬块简单容易； （8）制动协调时间短； （9）易于实现间隙自动调整。 2.缺点： （1）难于避免杂物沾到工作表面； （2）兼作驻车制动器时，驱动机构复杂； （3）在制动驱动机构中需装助力器； （4）衬块工作面积小，磨损快，寿命低。 §8-３制动器主要参数的确定 一、鼓式制动器主要参数确定 1.制动鼓内径D（半径R） 2.衬片宽度b和包角β 衬片宽度影响摩擦衬片寿命; 衬片宽度大，磨损小，但质量大，不易加工； 衬片宽度小，磨损快，寿命短; 衬片宽度b按照摩擦片规格选取； 包角β不宜大于120°，90～100°时最佳。 3.摩擦片起始角，β0=90－β/2。 4.制动器中心到张开力作用线距离尺寸，e≈0.8R。 5.制动蹄支承点坐标a和c 在保证强度的情况下，尺寸e、a尽可能大，c尽可能小。 二、盘式制动器主要参数的确定 1.制动盘直径D 2.制动盘厚度h 3.摩擦衬块外半径R2和内半径R1 比值不大于1.5 比值过大则磨损不均匀 4.制动衬块面积： 单位衬块面积占整车质量1.6~3.5kg/cm2 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１７授课单元第八章 制动系设计 第４-５节（2学时） 教学内容：第七章 转向系设计 第四节制动器的设计与计算 第五节制动驱动机构的设计与计算 教学目的：了解汽车制动系设计的要求，掌握制动器结构方案分析和选择，掌握制动器主要参数的确定方法 教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定 教学难点：制动器主要参数的确定方法 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１６授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §8-４制动器的设计与计算 一、鼓式制动器的设计计算 1.压力沿衬片长度方向上的分布规律为正弦分布 2.蹄片制动力矩 建立力距与张开力的关系 摩擦力矩之和 二、盘式制动器的设计计算 三、衬片摩擦特性计算 1.比能量消耗率e：每单位衬片摩擦面积在单位时间内消耗的能量。 2.比摩擦力f0：每单位衬片（衬块）摩擦面积的制动器摩擦力 四、前后轮制动器制动力矩的确定 首先确定同步附着系数j0： 一般，乘用车取0.55～0.8，商用车取0.65～0.7 计算前轮抱死拖滑时的制动力矩： 五、应急制动和驻车制动所需的制动力矩 1.应急制动： 2.驻车制动： 极限上坡角α1 极限下坡角α1' §8-５制动驱动机构的设计与计算 一、制动驱动机构的形式 1.人力制动 液压式： 优点： （1）滞后时间短 （2）工作压力高 （3）效率高 缺点：过热后，油汽化，使效能降低 应用：乘用车、轻型商用车、部分中型商用车 2.动力制动 利用发动机的动力转化，表现为气压或液压势能 气压式： 优点： 操纵轻便 工作可靠 维修方便 气源用途多 缺点： 带压缩机，贮气筒、制动阀，结构复杂； 滞后时间长；管路压力小，体积质量大； 噪声大。 应用：8吨以上商用车、客车，拖挂车、汽车列车 气液联合式： 兼有气压式和全液压式的优缺点 应用：重型商用车 3.伺服制动： 特点：人力与发动机并用 真空伺服制动： 应用：总质量1.1～1.35t以上乘用车，载重量6t以下轻、中型商用车 空气伺服制动： 应用：载重量6～12t中、重型商用车，少数高级乘用车 液压伺服制动： 应用：各种车型广泛应用 二、制动分路系统 三、液压制动驱动机构的设计计算 1.制动轮缸直径d的确定 2.制动主缸直径d0的确定 3.制动踏板力Fp 4.制动踏板工作行程Sp 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容 第１８授课单元第八章 制动系设计 第６-７节（2学时） 教学内容：第七章 转向系设计 第六节制动力调节机构 第七节制动器的主要结构元件 教学目的：了解汽车制动力调节机构，了解制动器主要结构元件设计要求 教学重点：制动器结构方案分析和选择，制动器主要参数的确定 教学难点：制动器主要参数的确定方法 教学方法、手段：联系实际，与学生互动，利用板书讲解、视频文件和电子课件相结合授课 板书设计：多媒体授课 教学过程： 一、复习旧课 理清思路，总结、归纳第１７授课单元讲述内容。 二、讲授新课 §8-６制动力调节机构 一、限压阀 限压阀适用于轴距短且质心高，从而制动时轴荷转移较多的轻型汽车，特别是轻型和微 型轿车 二、制动防抱死系统 基本功能:感知制动轮每一瞬时的运动状态，相应地调节制动器制动力矩的大小，避免 出现车轮的抱死现象 §8-7制动器的主要结构元件 一、制动鼓 1.要求: 足够的强度、刚度、热容量； 较高的摩擦系数 2.类型： 铸造式：易加工、耐磨、热容大 组合式：质量小、耐磨、摩擦系数高 二、制动蹄 1.要求：刚度、强度、耐磨、低噪声 2.类型： T型钢碾压或铸造用于乘用车和轻型商用车 铸铁或铸钢用于重型商用车 3.与摩擦片连接方式： 铆接式 粘结式 三、摩擦衬片 要求： 高且稳定的摩擦系数； 良好的耐磨性； 尽可能小的压缩率和膨胀率； 低噪声，低污染； 高的耐挤压强度和冲击强度、抗剪切能力； 热传导率合适； 三、本授课单元小结 四、本章作业 五、布置下次课预习内容