汽車傳動系原理.ppt

汽車底盤構(gòu)造 圖解 第十二章汽車傳動系 概述離合器機械變速器自動變速器萬向傳動裝置驅(qū)動橋 12 1概述 一 功用 將發(fā)動機發(fā)出的動力傳遞給驅(qū)動車輪使車在各種不同的工況下均能正常行駛 并具有良好的經(jīng)濟性和動力性 具體地分為以下幾點 1 減速 通過傳動系的作用 使驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速降低為發(fā)動機轉(zhuǎn)速的若干分之一 相應(yīng)驅(qū)動輪所得到的轉(zhuǎn)矩增大到發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的若干倍 保持發(fā)動機在有利的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作 汽車牽引力又在足夠大的范圍內(nèi)變化 在傳動系的變速器中加設(shè)倒檔 使汽車能在某些情況下倒車 2 變速 3 倒車 4 中斷傳動 發(fā)動機只能在無負荷情況下起動 而且起動后轉(zhuǎn)速必須保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以上 所以在汽車起步以前 必須將發(fā)動機與驅(qū)動輪之間的傳動路線切斷 即傳動系的中斷傳動作用 汽車轉(zhuǎn)彎時 左右車輪滾過的距離不同 傳動系的差速作用可以使左右兩驅(qū)動輪以不同的角速度旋轉(zhuǎn) 5 差速作用 二 傳動系的分類 1 機械傳動系 組成 離合器 變速器 萬向傳動裝置 主減速器 差速器和半軸 發(fā)動機 離合器 變速器 萬向節(jié) 驅(qū)動橋 主減速器 差速器 傳動軸 半軸 2 液力機械式傳動系 液力機械傳動系是將液力傳動與機械傳動有機地組合起來 以液體為傳動介質(zhì) 利用其在主動元件和從動元件之間循環(huán)流動過程中動能的變化來傳遞動力 3 靜液式傳動系 原理 通過液體介質(zhì)的靜壓力能的變化來傳動的 組成 由發(fā)動機驅(qū)動的油泵 液壓馬達和控制裝置 靜液式傳動系示意圖 驅(qū)動橋 液壓馬達 油泵 發(fā)動機 液壓自動控制裝置 變速操縱桿 4 電力式傳動系 電池 電動機控制器 電動機 發(fā)電機 發(fā)動機 三 傳動系的布置型式 傳動系的布置方式 發(fā)動機前置后輪驅(qū)動 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動 四輪驅(qū)動 越野車的傳動系 發(fā)動機 離合器 變速器 分動器 前驅(qū)動橋 桑塔納轎車傳動系 液力變矩器 液力機械式傳動 液力變矩器的輸出轉(zhuǎn)矩和輸入轉(zhuǎn)矩比值的變化范圍不能滿足汽車各種行駛工況要求 一般在后面串聯(lián)一個有級式機械變速器 發(fā)動機 液力變矩器 行星齒輪變速系統(tǒng) 不但可以傳遞轉(zhuǎn)矩 還可以改變轉(zhuǎn)矩的大小 實現(xiàn)無級變速 應(yīng)用更為廣泛 飛輪 從動盤 膜片彈簧 離合器蓋 壓盤 離合器踏板 1 膜片式離合器工作原理 2 摩擦式離合器工作原理 由主動部分 從動部分 壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成 離合器蓋 壓盤 飛輪 摩擦片 從動盤本體 從動盤轂 減振器盤 摩擦片 從動盤的總體結(jié)構(gòu) 扭轉(zhuǎn)減振器 1 動力傳遞摩擦片 從動鋼片 減振盤 減振彈簧 從動盤轂 2 減振彈簧和阻尼片衰減振動 不工作時 工作時 摩擦片轉(zhuǎn)動 從動盤轂沒有轉(zhuǎn)動時 彈簧被壓縮 壓盤 膜片彈簧 飛輪 分離軸承 駕駛員借以使離合器分離 而后又使之柔和結(jié)合的一套機構(gòu) 包括離合器踏板到離合器殼內(nèi)的分離軸承及中間的傳動部件 作用 組成 踏板 儲液室 主缸 工作缸 分離軸承 分離杠桿 分離叉 推桿 推桿 從動盤 壓緊彈簧 壓盤 離合器蓋 用彈簧鋼板制成的帶有錐度的膜片彈簧作為壓緊彈簧 膜片彈簧 外端圓孔 可防止應(yīng)力集中 膜片彈簧離合器工作原理 膜片彈簧處于自由狀態(tài) 離合器蓋與飛輪接合面有一距離 接合狀態(tài) 膜片彈簧錐度變小 分離狀態(tài) 膜片彈簧呈反形 油封 U型支架 蜂窩形橡膠墊 注油嘴 軸承 軸承座 EQ1090E型汽車傳動軸中間支承 12 6驅(qū)動橋 一 概述 1 組成與功用 1 組成 主減速器 差速器 半軸和驅(qū)動橋殼等組成 2 功用 將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機動力經(jīng)過降速 將增大的轉(zhuǎn)矩分配到驅(qū)動車輪 3 分類 斷開式驅(qū)動橋 非開式驅(qū)動橋 非斷開式驅(qū)動橋 驅(qū)動橋殼 主減速器 差速器 半軸 輪轂 斷開式驅(qū)動橋 主減速器 擺臂軸 擺臂 車輪 半軸 彈性元件 減振器 二 主減速器 1 結(jié)構(gòu) 只有一對錐齒輪 2 優(yōu)點 結(jié)構(gòu)簡單 體積小 重量輕和傳動效率高等優(yōu)點 按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分 可分為單級式主減速器和雙級式主減速器 除了一些要求大傳動比的中 重型車采用雙級主減速器外 一般微 輕 中型車基本采用單級主減速器 1 單級主減速器 東風EQ1141G型汽車主減速器及差速器 3 組成 2 雙級主減速器 1 結(jié)構(gòu) 一對螺旋錐齒輪 一對圓柱斜齒輪 2 優(yōu)點 可以得到較大的傳動比 3 組成 見右圖 3 貫通式主減速器 前面 或后面 兩驅(qū)動橋的傳動軸是串聯(lián)的 傳動軸從離分動器較近的驅(qū)動橋中穿過 通往另一驅(qū)動橋 三 差速器 1 功用 汽車差速器是一個差速傳動機構(gòu) 用來保證各驅(qū)動輪在各種運動條件下的動力傳遞 避免輪胎與地面間打滑 2 差速器分類 1 按用途分 輪間差速器和軸間差速器 2 按工作特性分 普通錐齒輪差速器和防滑差速器 3 普通錐齒輪差速器 組成 差速器的工作原理 1 2 半軸齒輪3 差速器殼4 行星齒輪5 十字軸6 從動錐齒輪 錐齒輪差速器的運動特性方程式 n1 n2 2n0 結(jié)論 1 當差速器殼轉(zhuǎn)速為零時 若一側(cè)半軸齒輪受其它外來力矩而轉(zhuǎn)動 則另一側(cè)半軸齒輪即以相同轉(zhuǎn)速反向轉(zhuǎn)動 2 當任何一側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為零時 另一側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍 差速原理影片介紹 轉(zhuǎn)矩特性 這種差速器在傳力過程中行星齒輪相當于一個等臂杠桿 兩半軸齒輪半徑相等 行星齒輪沒有自轉(zhuǎn)時 轉(zhuǎn)矩均分給兩半軸齒輪 即M1 M2 0 5 行星齒輪自轉(zhuǎn)時 行星齒輪受到摩擦力矩Mr作用且與自轉(zhuǎn)方向相反 Mr使行星齒輪分別對左右半軸齒輪附加作用了兩個圓周力F1 F2故M1 0 5 M0 Mr M2 0 5 M0 Mr 于是 M2 M1 Mr 鎖緊系數(shù)K 0 05 0 15 轉(zhuǎn)矩比Kb 1 1 1 4故可認為無論差不差速 轉(zhuǎn)矩總是平均分配的 鎖緊系數(shù)K 衡量差速器內(nèi)摩擦力矩的大小及轉(zhuǎn)矩分配特性 差速器內(nèi)摩擦力矩與其輸入轉(zhuǎn)矩之比為K 兩半軸轉(zhuǎn)矩之比為轉(zhuǎn)矩比Kb 4 防滑差速器 防滑差速器可以克服上述對稱錐齒輪式差速器的弊端 它可以在一側(cè)驅(qū)動輪打滑空轉(zhuǎn)的同時 將大部分或全部轉(zhuǎn)矩傳給不打滑的驅(qū)動輪 以利用這一驅(qū)動輪的附著力產(chǎn)生較大的驅(qū)動力矩使汽車行駛 下面以強制鎖止式差速器為例講解 將半軸與差速器殼連成一體 相當于把左右兩半軸鎖成一體 使差速器不起作用 注意事項 一般要在停車時進行操縱 接上差速鎖時 只允許直線行駛 通過壞路后應(yīng)立即脫開差速鎖 四 半軸 1 功用 半軸用來將差速器半軸齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動輪或輪邊減速器上 在非斷開式驅(qū)動橋內(nèi) 半軸一般是實心的 在斷開式驅(qū)動橋處 往往采用萬向傳動裝置給驅(qū)動輪傳遞動力 在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋內(nèi) 半軸一般需要分為內(nèi)半軸和外半軸兩段 中間用等角速萬向節(jié)相連接 2 分類 全浮式半軸只傳遞扭矩 不傳遞彎矩 半浮式半軸只傳遞扭矩 不傳遞彎矩 除傳遞扭矩外 還要傳遞彎矩 五 橋殼 1 功用 驅(qū)動橋殼一般由主減速器殼和半軸套管組成 其內(nèi)部用來安裝主減速器 差速器和半軸等 其外部通過懸架與車架相連 兩端安裝制動底板并連接車輪 承受懸架和車輪傳