汽车概论传动系.ppt

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1、传动系概述传动系概述1西华大学西华大学 廖文俊廖文俊 汽车传动系概述汽车传动系概述传动系的功用与组成传动系的功用与组成 传动系布置形式传动系布置形式 其它形式传动系简介其它形式传动系简介 2西华大学西华大学 廖文俊廖文俊 2.分类分类 按结构和传动介质分，型式有：按结构和传动介质分，型式有：（1 1）机械式机械式 （2 2）液力机械式液力机械式 （3 3）静液式静液式（容积液压式）（容积液压式）（4 4）电动式电动式 1.1.功用功用 发动机发出的动力发动机发出的动力驱动车轮驱动车轮一、传动系的功用与组成一、传动系的功用与组成3西华大学西华大学 廖文俊廖文俊3.机械式一般结构组成 4西华大学西

2、华大学 廖文俊廖文俊5西华大学西华大学 廖文俊廖文俊4.液力机械式传动系：液力机械式传动系：液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式间循环流动过程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。6西华大学西华大学 廖文俊廖文俊液力机械传动原理液力机械传动原理变矩器的组成变矩器的组成变矩器的组成变矩器的组成动力传输原理动力传输原理 扭矩成倍放大的原理扭矩成倍放大的原

3、理扭矩成倍放大的原理扭矩成倍放大的原理 7西华大学西华大学 廖文俊廖文俊5.功能功能 （1 1）减速和变速）减速和变速 传动比传动比 （2 2）实现汽车倒驶）实现汽车倒驶 发动机转速不变，驱动轮反向，在变速器中加倒档。发动机转速不变，驱动轮反向，在变速器中加倒档。（3 3）必要时中断传动必要时中断传动 （4 4）差速作用）差速作用 （5 5）万向传动万向传动离合器离合器 变速器空档变速器空档暂时中断暂时中断长时间中断长时间中断8西华大学西华大学 廖文俊廖文俊6.各部分功能各部分功能（1 1）离合器：）离合器：平顺接合平顺接合 ，传递动力；必要，传递动力；必要时暂时切断传动时暂时切断传动。（2

4、2）变速器：）变速器：实现变速、变扭和变向。实现变速、变扭和变向。（3 3）万向传动装置：）万向传动装置：将变速器传出的动力传将变速器传出的动力传给主减速器。给主减速器。（4 4）主减速器：）主减速器：减速，增矩减速，增矩。（5 5）差速器：）差速器：将主减速器传来的动力分配给将主减速器传来的动力分配给左、右半轴。左、右半轴。（6 6）半轴：）半轴：将动力由差速器传给驱动轮。将动力由差速器传给驱动轮。9西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、机械式传动系布置二、机械式传动系布置 形式形式1.按发动机位置：按发动机位置：前置后驱动（前置后驱动（FR,广泛）广泛）主要用于货车、部分客车和部分高级轿车主要

5、用于货车、部分客车和部分高级轿车。该布置方。该布置方案的优点是：前后轴的质量分配比较理想。案的优点是：前后轴的质量分配比较理想。10西华大学西华大学 廖文俊廖文俊后置后驱动后置后驱动(RR)该方案主要用于大中型客车和少数跑车上，以利于前后轴载该方案主要用于大中型客车和少数跑车上，以利于前后轴载荷的合理分布。缺点是发动机的冷却条件较差。荷的合理分布。缺点是发动机的冷却条件较差。特点是发动机布置特点是发动机布置在后轴之后，用后在后轴之后，用后轮驱动。轮驱动。11西华大学西华大学 廖文俊廖文俊前置前驱前置前驱(FF)该种布置方案主要运用于轿车：车身地板高度较低，有助于提高汽车行驶该种布置方案主要运用

6、于轿车：车身地板高度较低，有助于提高汽车行驶稳定性。而且整个传动系统集中在汽车前部，所以操作机构布置较简单。稳定性。而且整个传动系统集中在汽车前部，所以操作机构布置较简单。发动机横置时，主减速器可以采用结构、加工较简单的圆柱齿轮福。发动机横置时，主减速器可以采用结构、加工较简单的圆柱齿轮福。12西华大学西华大学 廖文俊廖文俊发动机发动机离合器离合器变速驱动桥变速驱动桥制动器制动器前悬架前悬架13西华大学西华大学 廖文俊廖文俊中置后驱动中置后驱动（MR）特点是发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。特点是发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。用于跑车和少数大中型客车。用于跑车和少数大中型客车。14西华

7、大学西华大学 廖文俊廖文俊特点：有多个驱动桥，在变速器后加了一个分动器，其作用是把变特点：有多个驱动桥，在变速器后加了一个分动器，其作用是把变速器输出的动力经几套万向传动装置分别传给所有的驱动桥，并可速器输出的动力经几套万向传动装置分别传给所有的驱动桥，并可以进一步降速增扭。以进一步降速增扭。全轮驱动（全轮驱动（4WD）15西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2.2.按驱动轮数：按驱动轮数：前位代表总轮数，后位代表驱动轮数（以轮毂数计算）前位代表总轮数，后位代表驱动轮数（以轮毂数计算）4242，6262，6464，8484，全轮驱动：，全轮驱动：4444，6666，888816西华大学西华大学 廖文

8、俊廖文俊章章 节节 小小 结结传动系组成及功用传动系组成及功用机械式传动系组成：机械式传动系组成：离合器离合器；变速器速器；（分；（分动箱）；万向箱）；万向传动装置；装置；驱动桥（差速器、主减速器）（差速器、主减速器）；半；半轴；（；（轮边减速器）减速器）1）离合器：使发动机与传动系平顺接合，把发动机的动）离合器：使发动机与传动系平顺接合，把发动机的动力传给传动系，或者使两者分开，切断传动。力传给传动系，或者使两者分开，切断传动。2）变速器：实现变速、变扭和变向。）变速器：实现变速、变扭和变向。3）万向传动装置：将变速器传出的动力传给主减速器。）万向传动装置：将变速器传出的动力传给主减速器。4

9、）主减速器：降低转速，增加扭矩。）主减速器：降低转速，增加扭矩。5）差速器：将主减速器传来的动力分配给左、右轴。）差速器：将主减速器传来的动力分配给左、右轴。6）半轴：将动力由差速器传给驱动轮。）半轴：将动力由差速器传给驱动轮。17西华大学西华大学 廖文俊廖文俊离合器离合器的功用及工作原理离合器的功用及工作原理 摩擦离合器的构造摩擦离合器的构造 离合器的操纵机构离合器的操纵机构 18西华大学西华大学 廖文俊廖文俊一、离合器的功用和类型一、离合器的功用和类型 1 1）使发动机与传动系平顺接合，保证汽车平）使发动机与传动系平顺接合，保证汽车平稳起步稳起步 2 2）暂时切断传动，）暂时切断传动，保证

10、传动系换档时工作平保证传动系换档时工作平顺顺 3 3）限制所传递的转矩，防止传动系过载）限制所传递的转矩，防止传动系过载1 1、离合器的功用、离合器的功用19西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2 2、离合器的类型、离合器的类型摩擦式离合器摩擦式离合器：分湿式和干式：分湿式和干式液力偶合器液力偶合器：油液传递转矩：油液传递转矩电磁离合器电磁离合器：线圈的通断电控制：线圈的通断电控制20西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、摩擦离合器主要类型二、摩擦离合器主要类型1 1、按从动盘的数目分、按从动盘的数目分：单片式、双片式、：单片式、双片式、多片多片式，轿车和轻中型货车一般采用单片式式，轿车和轻中型货车一般

11、采用单片式 2 2、按压紧弹簧的型式与布置分：、按压紧弹簧的型式与布置分：周布弹簧式、中央弹簧式、膜片弹簧式周布弹簧式、中央弹簧式、膜片弹簧式 21西华大学西华大学 廖文俊廖文俊三、摩擦片式离合器的工作原理三、摩擦片式离合器的工作原理22西华大学西华大学 廖文俊廖文俊摩擦片式离合器的工作过程摩擦片式离合器的工作过程接合状态接合状态分离状态分离状态踏板力踏板力F发发动动机机变速器变速器23西华大学西华大学 廖文俊廖文俊 三三 离合器的操纵机构离合器的操纵机构1、机械式操纵机构、机械式操纵机构 有杆式和绳索式两种有杆式和绳索式两种 杆式最简单，包括：杆式最简单，包括：踏板、拉杆、调节叉、分离叉及回

12、踏板、拉杆、调节叉、分离叉及回位弹簧位弹簧组成组成 通过调节叉来调节拉杆的长度，实现踏板自由行程的调通过调节叉来调节拉杆的长度，实现踏板自由行程的调节节 绳索式可以消除位移和变形等缺点绳索式可以消除位移和变形等缺点 多用于微、轻型车多用于微、轻型车 24西华大学西华大学 廖文俊廖文俊捷达捷达轿车钢丝绳索索传动25西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2、液压式操纵机构、液压式操纵机构 具有摩擦阻力小，传递效具有摩擦阻力小，传递效率高，接合平顺等优点。率高，接合平顺等优点。结构比较简单，便于布置，结构比较简单，便于布置，不受车身和车架的变形的不受车身和车架的变形的影响，是比较普遍采用的影响，是比较普遍采

13、用的一种操纵型式。一种操纵型式。液压式操纵机构主要由主缸、液压式操纵机构主要由主缸、工作缸及管路系统等组成。工作缸及管路系统等组成。离合器踏板和分离轴承之间离合器踏板和分离轴承之间通过主缸、工作缸及液压管通过主缸、工作缸及液压管路相连，离合器依靠人力产路相连，离合器依靠人力产生的液压力控制。生的液压力控制。26西华大学西华大学 廖文俊廖文俊变速器的概述变速器的概述变速器的概述变速器的概述 变速器的变速传动机构变速器的变速传动机构 变速器的操纵机构变速器的操纵机构 分动器分动器27西华大学西华大学 廖文俊廖文俊一、一、变速器变速器功用功用1.1.改变汽车的行驶速度和牵引力改变汽车的行驶速度和牵引

14、力 2.2.改变驱动轮的旋转方向改变驱动轮的旋转方向 3.3.使动力与驱动轮脱离使动力与驱动轮脱离 4.4.驱动其它机构驱动其它机构28西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、变速器的分类二、变速器的分类 按传动比变化分为有级、无级和综合式三种按传动比变化分为有级、无级和综合式三种1 1.有级有级式变速式变速器器 采用采用齿轮传齿轮传动，具动，具有若干有若干个定值个定值传动比传动比 29西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2.无级式变速器传动比可在一传动比可在一定范围内连续定范围内连续变化变化 多采用液力多采用液力变距器完成变距器完成 30西华大学西华大学 廖文俊廖文俊3.综合式变速器由液力变距器和行星齿

15、轮式变速器组成的液力机械式变速由液力变距器和行星齿轮式变速器组成的液力机械式变速器，有限范围无级变速器，有限范围无级变速 31西华大学西华大学 廖文俊廖文俊按按操操纵纵方方式式分分强制操纵式变速器强制操纵式变速器MT(ManualTransmission)MT(ManualTransmission)自动操纵式变速器自动操纵式变速器AT(AutomaticTransmission)AT(AutomaticTransmission)半自动操纵式变速器半自动操纵式变速器AMTAMT（Automatic Mechanical Automatic Mechanical TransmissionTrans

16、mission）32西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（三）变速器组成（普通齿轮式）（三）变速器组成（普通齿轮式）1.传动机构：传动机构：传递和改变扭拒传递和改变扭拒2.操纵机构：实现对传动控制操纵机构：实现对传动控制3.箱体箱体：保护、贮油保护、贮油奔驰奔驰C级级Sport Coupe 6速手动变速箱速手动变速箱 33西华大学西华大学 廖文俊廖文俊1.1.桑塔纳桑塔纳20002000变速器变速器 五前进档和一倒档五前进档和一倒档离离合合器器主主减减速速器器半半轴轴变速器变速器壳体壳体变速器变速器一轴一轴二轴二轴倒档轴倒档轴34西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2、变速器各档位工作过程(1)空空挡挡一

17、一轴轴二二轴轴四四档档齿齿轮轮三档三档齿轮齿轮二档二档齿轮齿轮一档一档齿轮齿轮五档五档齿轮齿轮倒档倒档齿轮齿轮同步同步器器35西华大学西华大学 廖文俊廖文俊空档36西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（2）一档传动路线一档一档齿轮齿轮37西华大学西华大学 廖文俊廖文俊一档38西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（3）二档传动路线二档二档齿轮齿轮39西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二档40西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（4）三档传动路线三档三档齿轮齿轮同步器同步器41西华大学西华大学 廖文俊廖文俊三档42西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（5）四档传动路线四档四档齿轮齿轮同步同步器器43西华大学西华大学 廖文俊廖

18、文俊四档44西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（6）五档传动路线五档五档齿轮齿轮同步同步器器45西华大学西华大学 廖文俊廖文俊五档46西华大学西华大学 廖文俊廖文俊（7）倒档工作过程一轴倒档齿轮一轴倒档齿轮二轴倒档齿轮二轴倒档齿轮倒档倒档轴轴倒档倒档惰轮惰轮47西华大学西华大学 廖文俊廖文俊倒档48西华大学西华大学 廖文俊廖文俊变速器操纵机构的功用及要求变速器操纵机构的功用及要求功用功用保证驾驶员根据使用条件，将变速器换保证驾驶员根据使用条件，将变速器换入某个档位入某个档位要求要求设有自锁装置，防止变速器设有自锁装置，防止变速器自动换档自动换档和自动脱档和自动脱档设有互锁装置，保证变速器不会同时设

19、有互锁装置，保证变速器不会同时换入两档，换入两档，以免发动机熄火或件坏以免发动机熄火或件坏设有倒档锁，防止误换倒档，设有倒档锁，防止误换倒档，否则会否则会发生安全事故发生安全事故49西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、变速器操纵机构的构造二、变速器操纵机构的构造（一）换档机构（一）换档机构功用功用：用来拔动滑动齿轮或啮：用来拔动滑动齿轮或啮合套实现挂档和摘档。合套实现挂档和摘档。型式型式 ：1）直接操纵）直接操纵2)远距操纵远距操纵 组成：组成：变速杆、拨块、拨叉轴和拨叉变速杆、拨块、拨叉轴和拨叉等；等；50西华大学西华大学 廖文俊廖文俊变速杆变速杆 拨块拨块 拨叉拨叉 拨叉轴拨叉轴 安全装置安

20、全装置51西华大学西华大学 廖文俊廖文俊变变速速箱箱操操纵纵机机构构换换档档过过程程 52西华大学西华大学 廖文俊廖文俊传动系之传动系之万向传动装置和驱动桥万向传动装置和驱动桥53西华大学西华大学 廖文俊廖文俊一、万向传动装置的功用1 1、主要由、主要由万向节、传动轴万向节、传动轴组成，有的装有组成，有的装有中间支承中间支承 2 2、功用是能在轴间、功用是能在轴间夹角夹角及相互及相互位置位置经常发生经常发生变化的转轴变化的转轴之间之间传递动力传递动力 54西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、二、万向传动装置的主要应用1.变速器与驱动桥之间驱动桥驱动桥变速器变速器万向传动装置万向传动装置万向传动装

21、置万向传动装置55西华大学西华大学 廖文俊廖文俊2.越野车的分动器与驱动桥之间变速变速器器分动器分动器万向传万向传动装置动装置驱动桥驱动桥56西华大学西华大学 廖文俊廖文俊3.转向驱动桥断开式断开式驱动桥驱动桥万向传万向传动装置动装置整体式整体式驱动桥驱动桥万向传动装置万向传动装置57西华大学西华大学 廖文俊廖文俊4.转向轴转向盘转向盘转向轴转向轴转向器转向器万向传动装置万向传动装置58西华大学西华大学 廖文俊廖文俊万向节按其速度特性分为按其速度特性分为不等速万向节不等速万向节 准等速万向节准等速万向节 等速万向节等速万向节 按其刚度大小分为按其刚度大小分为挠性万向节挠性万向节刚性万向节刚性万

22、向节59西华大学西华大学 廖文俊廖文俊桑塔纳桑塔纳20002000等速万向节与传动轴等速万向节与传动轴接轮毂接轮毂接半轴接半轴联轴节联轴节60西华大学西华大学 廖文俊廖文俊 驱动桥驱动桥 61西华大学西华大学 廖文俊廖文俊驱动桥组成驱动桥组成(1)(1)主减速器：主减速器：降速、增矩、降速、增矩、变向变向 (2)(2)差速器：差速器：使两侧驱动轮使两侧驱动轮不等速旋转不等速旋转 (3)(3)半轴半轴：将：将扭矩从差速器扭矩从差速器传至驱动桥传至驱动桥 (4)(4)桥壳：桥壳：安安装基础，承重，装基础，承重，且承力且承力 62西华大学西华大学 廖文俊廖文俊整体式驱动桥断开式驱动桥驱动桥的类型驱动

23、桥的类型 63西华大学西华大学 廖文俊廖文俊驱驱动动桥桥64西华大学西华大学 廖文俊廖文俊主减速器主减速器（一）功用：（一）功用：增扭减速：减速器增扭减速：减速器传动比保证变速器传动比保证变速器置最高档时，汽车有置最高档时，汽车有足够的牵引力以克服足够的牵引力以克服行驶阻力而获得最高行驶阻力而获得最高车速。车速。改变旋转平面（对改变旋转平面（对纵置发动机而言）纵置发动机而言）65西华大学西华大学 廖文俊廖文俊单级主减速器单级主减速器66西华大学西华大学 廖文俊廖文俊1.差速器功用差速器功用1）左右车轮差速，差速特）左右车轮差速，差速特性（即性（即n特性）。特性）。2）扭矩平分给两半轴，扭）扭矩

24、平分给两半轴，扭矩等分特性（即矩等分特性（即M特性）特性）2.2.差速器分类差速器分类按用途分按用途分轮间差速器轮间差速器轴间差速器轴间差速器按工作特性分按工作特性分普通差速器普通差速器防滑差速器防滑差速器差速器差速器67西华大学西华大学 廖文俊廖文俊桑塔纳轿车差速器分解图68西华大学西华大学 廖文俊廖文俊差差速速器器工工作作原原理理69西华大学西华大学 廖文俊廖文俊工作原理工作原理 差速器运动原理结论：差速器运动原理结论：1、一侧半轴转速减小的数值等于另一侧半增加的数值，、一侧半轴转速减小的数值等于另一侧半增加的数值，两侧半轴转速之和等于两倍壳体转速。两侧半轴转速之和等于两倍壳体转速。2、差

25、速器壳的转速永远为两半轴转速之和的半均值、差速器壳的转速永远为两半轴转速之和的半均值 差速器扭矩分配原理结论：差速器扭矩分配原理结论：1.永远将传给它的力矩平均分配给左右半轴。永远将传给它的力矩平均分配给左右半轴。2.作用在两侧半轴的力矩永远相等。作用在两侧半轴的力矩永远相等。既普通差速器的特点为：既普通差速器的特点为：差速而不差扭。差速而不差扭。汽车的通过性能汽车的通过性能，理想差速器的内摩擦力矩是可，理想差速器的内摩擦力矩是可变的变的-现代汽车采用防滑差速器。现代汽车采用防滑差速器。70西华大学西华大学 廖文俊廖文俊思考题思考题学习了差速器的差速特性：学习了差速器的差速特性：如果汽车的一个

26、车轮陷在泥中，汽车会有什么情如果汽车的一个车轮陷在泥中，汽车会有什么情况发生？况发生？根据差速器的转速特性根据差速器的转速特性 1.当车轮的一侧转速为零时，则另一侧车轮的当车轮的一侧转速为零时，则另一侧车轮的转速是多少？转速是多少？2.但差速器壳体的转速为零时，两车轮如果运但差速器壳体的转速为零时，两车轮如果运动时怎样的状态？动时怎样的状态？71西华大学西华大学 廖文俊廖文俊四、半轴与桥壳1.半轴半轴半轴差速器差速器 驱动轮驱动轮半轴半轴 动力动力 72西华大学西华大学 廖文俊廖文俊一、半轴一、半轴功用：将差速器传来的动力传给驱动轮。功用：将差速器传来的动力传给驱动轮。内端多用花键与半轴齿轮连

27、接，且无支承，为浮轴。内端多用花键与半轴齿轮连接，且无支承，为浮轴。内端多用花键与半轴齿轮连接，且无支承，为浮轴。内端多用花键与半轴齿轮连接，且无支承，为浮轴。根据半轴外端受力状况的不同，半轴有半浮式、根据半轴外端受力状况的不同，半轴有半浮式、3/43/4浮式和全浮式浮式和全浮式3 3种。种。73西华大学西华大学 廖文俊廖文俊二、桥壳l.功用：功用：支承并保护主减速器、差速器和半轴等；与从动桥支承并保护主减速器、差速器和半轴等；与从动桥一起，支承车架及其上的各总成重量；承受各种反力及力矩，一起，支承车架及其上的各总成重量；承受各种反力及力矩，经悬架传给车架。经悬架传给车架。74西华大学西华大学 廖文俊廖文俊