汽車(chē)構(gòu)造 第十章 汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)

1、 10.1.1 10.1.1 汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)功用汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)功用 為了保證汽車(chē)在復(fù)雜工況下正常行駛，并具有良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，傳動(dòng)系必須具備以下功能：1.1.減速增矩（主減速器）減速增矩（主減速器） 發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩作用在驅(qū)動(dòng)輪上，使得驅(qū)動(dòng)輪給地面一個(gè)作用力，同時(shí)，地面給驅(qū)動(dòng)輪一個(gè)相反的作用力，此作用力就是驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力大于汽車(chē)所受到的全部阻力時(shí)，汽車(chē)才能正常行駛。如果把發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大扭矩直接加在驅(qū)動(dòng)輪上，汽車(chē)所獲得的驅(qū)動(dòng)力不足以克服其所受的阻力，汽車(chē)不能正常行駛，而發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也過(guò)高而不能直接加在車(chē)輪上，因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間必須配置傳動(dòng)系統(tǒng)，使得驅(qū)動(dòng)輪相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)而言，扭矩增大，轉(zhuǎn)

2、速降低。10.1 10.1 概概 述述 當(dāng)汽車(chē)在不同使用條件下行駛時(shí)，所需的驅(qū)動(dòng)力和速度也在不斷變化，而對(duì)于活塞式內(nèi)燃機(jī)而言，只在很窄的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)才能獲得較低的燃油消耗率，所以在傳動(dòng)系統(tǒng)中安裝了變速器。變速器使得傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比在最大值和最小值之間變化，這樣可以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作，而汽車(chē)牽引力和速度又在足夠大范圍內(nèi)變化。2.2.實(shí)現(xiàn)汽車(chē)變速（變速器）實(shí)現(xiàn)汽車(chē)變速（變速器）3.3.實(shí)現(xiàn)倒車(chē)（變速器倒檔）實(shí)現(xiàn)倒車(chē)（變速器倒檔） 有些情況下需要汽車(chē)倒向行駛，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的旋轉(zhuǎn)方向是不可能改變的，所以傳動(dòng)系中還需要有使汽車(chē)倒向行駛的裝置，變速器中的倒擋就是為實(shí)現(xiàn)這一作用而設(shè)計(jì)的。4.4.必

3、要時(shí)中斷動(dòng)力傳遞（離合器、變速器空擋）必要時(shí)中斷動(dòng)力傳遞（離合器、變速器空擋） 保證發(fā)動(dòng)機(jī)順利起動(dòng)，并維持最低轉(zhuǎn)速； 保證換檔順利； 保證制動(dòng)不熄火； 保證臨時(shí)停車(chē)而發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)； 維修調(diào)整要求。5.5.使兩側(cè)車(chē)輪具有差速的作用（差速器）使兩側(cè)車(chē)輪具有差速的作用（差速器） 當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)彎行駛或左右兩側(cè)車(chē)輪所受到的阻力不同時(shí)，左右車(chē)輪在同一時(shí)間內(nèi)滾過(guò)的距離不同，如果兩側(cè)驅(qū)動(dòng)輪僅用一根剛性軸連接，則兩者角速度必然相同，因而在汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)，必然產(chǎn)生車(chē)輪相對(duì)于地面滑動(dòng)的現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)橋內(nèi)的差速器就是為消除這一現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的，它使左右兩驅(qū)動(dòng)輪可以以不同的角速度旋轉(zhuǎn)。10.1.2 10.1.2 汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型汽

4、車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的類(lèi)型2.液力機(jī)械式傳動(dòng)傳動(dòng)系液力機(jī)械式傳動(dòng)系：液力機(jī)械式傳動(dòng)系：組合運(yùn)用液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)方式。此處液力傳動(dòng)指動(dòng)液傳動(dòng)，以液體為介質(zhì)，利用液體在主、從動(dòng)元件之間循環(huán)流動(dòng)的動(dòng)能變化來(lái)傳遞動(dòng)力。 液力耦合器液力耦合器只傳遞轉(zhuǎn)矩，不改變轉(zhuǎn)矩大小(離合器) 液力變矩器液力變矩器不僅具有液力耦合器全部功能，還能實(shí)現(xiàn) 無(wú)級(jí)變速，應(yīng)用范圍廣。液力機(jī)械變速器液力機(jī)械變速器液力變矩器液力變矩器+ +有級(jí)機(jī)械變速器；有級(jí)機(jī)械變速器；（由于液力變矩器轉(zhuǎn)矩變化范圍小，不能滿(mǎn)足汽車(chē)實(shí)際工況要求）優(yōu)點(diǎn)：液力機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)能根據(jù)道路阻力的變化，自動(dòng)在一定車(chē)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，其中有級(jí)機(jī)械變速器還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或

5、半自動(dòng)操縱，因而使得駕駛員操作大為簡(jiǎn)化。缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，機(jī)械效率低。動(dòng)液傳動(dòng)：動(dòng)液傳動(dòng)：工作原理工作原理： 通過(guò)液體介質(zhì)的靜液力能的變化來(lái)傳動(dòng)的。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：便于操作控制，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，增加車(chē)身的密封性。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：機(jī)械效率低，成本高，壽命和可靠性不理想。3.靜靜液式傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)4.電電力式傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：由于電動(dòng)機(jī)本身可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速，傳動(dòng)系沒(méi)有變速器和離合器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，驅(qū)動(dòng)平穩(wěn)，加速性好。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：質(zhì)量大，效率低，消耗有色金屬銅較多。工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)10.1.3 10.1.3 常見(jiàn)機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)的布置形式常見(jiàn)機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)的布置形式

6、（a a）發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng)）發(fā)動(dòng)機(jī)前置后驅(qū)動(dòng)-FR-FR方式方式 （b b）發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)）發(fā)動(dòng)機(jī)前置前驅(qū)動(dòng)-FF-FF方式方式 （c c）發(fā)動(dòng)機(jī)中置后驅(qū)動(dòng)）發(fā)動(dòng)機(jī)中置后驅(qū)動(dòng)-MR-MR方式方式 （d d）發(fā)動(dòng)機(jī)后置后驅(qū)動(dòng)）發(fā)動(dòng)機(jī)后置后驅(qū)動(dòng)-RR-RR方式方式 （e e）全輪驅(qū)動(dòng)）全輪驅(qū)動(dòng)-nWD-nWD方式方式1.1.發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)(FR)(FR)4 42 2型典型部置方案型典型部置方案汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造(FR 方式)1-離合器 2-變速器 3-萬(wàn)向節(jié) 4-傳動(dòng)軸 5-主減速器 6-半軸 7-差速器優(yōu)點(diǎn)：前后橋軸荷分配較理想，上坡時(shí)地面附著力利用好；缺點(diǎn)：需很長(zhǎng)傳動(dòng)軸，

7、增加車(chē)重，影響傳動(dòng)效率。如：解放CA1091，東風(fēng)EQ1090E，BJ1041等。2 2. .發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)(F.F)(F.F)現(xiàn)代轎車(chē)典型布置方案現(xiàn)代轎車(chē)典型布置方案離合器輸入軸IV 檔齒輪I 檔齒輪倒檔齒輪II 檔齒輪主減速器差速器倒檔軸III 檔齒輪輸出軸同步器桑塔納轎車(chē)前橋(轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋)優(yōu)點(diǎn)：省去了傳動(dòng)軸，結(jié)構(gòu)緊湊，重心降低，車(chē)身地板不受傳動(dòng)軸影響，有利于操縱穩(wěn)定性；缺點(diǎn)：前橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，上坡驅(qū)動(dòng)力減小。3.3.發(fā)動(dòng)機(jī)中置后輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)中置后輪驅(qū)動(dòng)(MR)(MR)賽車(chē)、大客車(chē)布置方案賽車(chē)、大客車(chē)布置方案優(yōu)點(diǎn)：整車(chē)軸荷分配理想；缺點(diǎn)：發(fā)動(dòng)機(jī)布置與車(chē)箱容積利用率相矛盾，

8、操縱及散熱等性能介于FF與RR方案之間。4.4.發(fā)動(dòng)機(jī)后置后驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后置后驅(qū)動(dòng)(R.R)(R.R)現(xiàn)代大客車(chē)典型布置方案現(xiàn)代大客車(chē)典型布置方案優(yōu)點(diǎn)：便于整車(chē)總布置，軸荷分配合理，車(chē)廂地板不受傳動(dòng)影響，有利于降低地板高度和整車(chē)重心，有利視野和車(chē)頭造型，車(chē)內(nèi)空間利用率高，車(chē)內(nèi)噪音低，便于前門(mén)上下客，上坡驅(qū)動(dòng)力不受影響；缺點(diǎn)：操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜，發(fā)動(dòng)機(jī)散熱差。1-發(fā)動(dòng)機(jī)2-離合器 3-變速器 4-角傳動(dòng)器 5-萬(wàn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6-驅(qū)動(dòng)橋5.5.全輪驅(qū)動(dòng)全輪驅(qū)動(dòng)(nWD)(nWD)越野車(chē)、高級(jí)轎車(chē)（越野車(chē)、高級(jí)轎車(chē)（4 44 4或或6 66 6）優(yōu)點(diǎn)：驅(qū)動(dòng)力上升，可充分利用地面的附著力，以獲得盡可能 大的牽引

9、力，廣泛應(yīng)用于越野車(chē)；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需另設(shè)分動(dòng)箱，自重、成本及油耗均較高。1.離合器的功用離合器的功用1）保證汽車(chē)平穩(wěn)起步；）保證汽車(chē)平穩(wěn)起步；2）保證傳動(dòng)系換檔時(shí)工作平順；）保證傳動(dòng)系換檔時(shí)工作平順；3）防止傳動(dòng)系過(guò)載；）防止傳動(dòng)系過(guò)載；10.2 10.2 離合器離合器 10.2.1 10.2.1 離合器的功用、基本組成與類(lèi)型離合器的功用、基本組成與類(lèi)型 2.離合器的基本組成離合器的基本組成 功用功用1）主動(dòng)部分（發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪）主動(dòng)部分（發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪）動(dòng)力輸入動(dòng)力輸入2）從動(dòng)部分（從動(dòng)盤(pán)）從動(dòng)部分（從動(dòng)盤(pán)）動(dòng)力輸出動(dòng)力輸出3）壓緊元件（彈簧）壓緊元件（彈簧）保證離合器常結(jié)合保證離合器常結(jié)合4）

10、操縱機(jī)構(gòu)（踏板、分離機(jī)構(gòu)）操縱機(jī)構(gòu)（踏板、分離機(jī)構(gòu)）分離離合器分離離合器3.離合器的類(lèi)型離合器的類(lèi)型 摩擦式離合器摩擦式離合器 液力式偶合器液力式偶合器 電磁式離合器電磁式離合器10.2.2 10.2.2 摩擦離合器摩擦離合器 離合器的主動(dòng)部分包括飛輪3、壓盤(pán)7、離合器蓋6、傳動(dòng)片15、離合器蓋連接螺栓5和定位銷(xiāo)等。 從動(dòng)盤(pán)本體、從動(dòng)盤(pán)轂和減振器端蓋都開(kāi)有6個(gè)矩形窗口，每個(gè)窗口中沿圓周方向安裝有減振器彈簧，從動(dòng)盤(pán)本體和減振器端蓋的窗口開(kāi)有翻邊，使彈簧不致脫出，這樣的設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)從從動(dòng)盤(pán)摩擦片向從動(dòng)盤(pán)轂傳矩過(guò)程中兩者之間的彈性連接。2 2）工作原理）工作原理2.2.雙從動(dòng)盤(pán)離合器雙從動(dòng)盤(pán)離合器黃

11、河黃河JN1181C13JN1181C13型載貨汽車(chē)型載貨汽車(chē)1 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)1飛輪； 2后從動(dòng)盤(pán)； 3離合器殼； 4離合器蓋； 5支承銷(xiāo)； 6分離杠桿； 7分離軸承； 8分離套筒； 9分離叉； 10壓盤(pán)； 11壓緊彈簧； 12中間壓盤(pán)限位螺栓； 13定位塊； 14中間壓盤(pán)分離彈簧； 15中間壓盤(pán)； 16前從動(dòng)盤(pán)2 2）工作原理）工作原理3.3.中央彈簧離合器中央彈簧離合器- -長(zhǎng)征長(zhǎng)征XD2150XD2150型汽車(chē)型汽車(chē) 1 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)2 2）工作原理）工作原理 當(dāng)駕駛員踩下離合器踏板后，分離套筒14前移，中央（壓緊）彈簧13被壓縮。同時(shí)，分離套筒帶動(dòng)傳動(dòng)桿12前移。壓緊杠桿17內(nèi)端前

12、移外端后移。壓在壓盤(pán)上的力被松開(kāi)，壓盤(pán)后移。分離擺桿7轉(zhuǎn)動(dòng)，中間主動(dòng)盤(pán)2也隨之后移，離合器主、從動(dòng)部分分離4.4.膜片彈簧離合器膜片彈簧離合器2 2）特點(diǎn)及類(lèi)型）特點(diǎn)及類(lèi)型1、膜片彈簧離合器轉(zhuǎn)矩容量大且較穩(wěn)定；2、操縱輕便；彈彈簧簧變變形形abcabca正正常常磨磨損損分分離離ca摩擦片磨損極限摩擦片磨損極限b離合器結(jié)合狀態(tài)離合器結(jié)合狀態(tài)c離合器分離極限離合器分離極限3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且較緊湊：膜片彈簧本身兼起壓緊彈簧和分離杠桿的作用，從而使分離機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量??；4、高速時(shí)平衡性好：膜片彈簧是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)件，平衡性好，壓緊力不受離心力影響，非常適合高速發(fā)動(dòng)機(jī)；5、散熱通風(fēng)性能好：可以采用較厚的壓盤(pán)，

13、提高熱容量，便于在壓盤(pán)設(shè)置散熱筋，較大通風(fēng)口；6、摩擦片使用壽命長(zhǎng)：彈性壓力分布均勻，摩擦片接觸良好，磨損均勻。缺點(diǎn)：工藝難度大，制造困難；10.2.3 10.2.3 離合器踏板自由行程及通風(fēng)散熱離合器踏板自由行程及通風(fēng)散熱1.1.離合器踏板自由間間隙與與自由行程 2.2.離合器的通風(fēng)散熱離合器的通風(fēng)散熱 由于摩擦式離合器在工作過(guò)程中將產(chǎn)生大量的熱量，不及時(shí)散出會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部部分部件因過(guò)熱引發(fā)各種故障，在離合器蓋上合理設(shè)置通風(fēng)窗口能確保離合器內(nèi)部通風(fēng)良好，有效地防止離合器過(guò)熱。 1、功用：、功用：控制離合器接合與分離的機(jī)構(gòu)。2、類(lèi)型：、類(lèi)型：1）人力式： 機(jī)械式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、故障少；但機(jī)

14、械效率低，拉伸變形會(huì)導(dǎo)致踏板行程變大； 液壓式摩擦阻力小、質(zhì)量小、布置方便，接合柔和。2）助力式： 機(jī)械助力式、氣壓助力式 3、對(duì)離合器操縱機(jī)構(gòu)的要求：、對(duì)離合器操縱機(jī)構(gòu)的要求： 1）操縱輕便，減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度； 2）磨損后，離合器踏板行程可以進(jìn)行調(diào)整；10.2.4 10.2.4 離合器操縱機(jī)構(gòu)離合器操縱機(jī)構(gòu)1.1.機(jī)械式離合器操縱機(jī)構(gòu)機(jī)械式離合器操縱機(jī)構(gòu) 拉線(xiàn)式離合器機(jī)械操縱機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工成本低，克服了桿系傳動(dòng)的不適合遠(yuǎn)距離操縱、受車(chē)身或車(chē)架的變形影響的缺點(diǎn)；但是繩索的壽命短，拉伸剛度小，拉伸變形導(dǎo)致增加踏板行程。 2.2.液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)3.助力式離合器操縱縱

15、機(jī)構(gòu)構(gòu)彈簧助力裝置具有以下彈簧助力裝置具有以下特點(diǎn)：特點(diǎn)：（1）在整個(gè)助力過(guò)程中，助力作用由負(fù)到正變化。（2）助力彈簧釋放的能量是駕駛員在前面的踏板行程中儲(chǔ)存到彈簧的能量。（3）屬于人力操縱裝置，即以駕駛員踏板力為唯一動(dòng)力源操縱離合器。1）機(jī)械助力式離合）機(jī)械助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)器操縱機(jī)構(gòu)2 2）氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)）氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu) 氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：氣壓助力式離合器操縱機(jī)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：（1）輸出力與踏板力和踏板行程是遞增函數(shù)關(guān)系。（2）氣壓助力失效時(shí)，可借人力操縱離合器。1.功用功用（1）改變傳動(dòng)比。擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪扭矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行使條件

16、，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作；（2）在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的情況下，使汽車(chē)實(shí)現(xiàn)倒車(chē)；（3）利用空擋，中斷動(dòng)力傳遞，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)怠速，并便于變速器換檔和重力輸送。要求要求（1）有合理的檔數(shù)，適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比；（2）有空擋和倒檔；（3）傳動(dòng)效率高；（4）操縱輕便。10.3.1 10.3.1 變速器的功用和類(lèi)型變速器的功用和類(lèi)型10.3 10.3 機(jī)械式變速器機(jī)械式變速器2.類(lèi)類(lèi)型 按傳動(dòng)比變化方式可分為三種：按傳動(dòng)比變化方式可分為三種： 軸線(xiàn)固定式(普通)變速器 有級(jí)式 軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)式(行星齒輪)變速器 機(jī)械式 無(wú)級(jí)式 液力式(動(dòng)液式) 電力式 綜合式 液力機(jī)械變速器(液力變矩器齒輪式有級(jí)變速器)

17、 按操縱方式分按操縱方式分 ： 強(qiáng)制操縱式 自動(dòng)操縱式 半自動(dòng)操縱式組成組成 變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，變速操縱機(jī)構(gòu)。 組成：組成： 變速機(jī)構(gòu)改變扭矩的數(shù)值和方向 (齒輪，軸，殼體，支承)； 操縱機(jī)構(gòu)換檔的操作。 類(lèi)型：類(lèi)型： 兩軸式只有兩根平行的輸入、輸出軸； 三軸式輸入、輸出軸同軸線(xiàn)，還有中間軸。 換檔方式換檔方式： 直齒移動(dòng)除了I、倒檔，已經(jīng)很少采用； 結(jié)合套除了I、倒檔，已經(jīng)很少采用； 同步器使用廣泛。 齒輪的齒形：齒輪的齒形： （1）直齒除了I、倒檔，已經(jīng)很少采用； （2）斜齒噪音小，傳動(dòng)平穩(wěn)，可減小變速器尺寸，提高齒輪壽命。 速比計(jì)算：速比計(jì)算：主動(dòng)齒輪的齒數(shù)連乘積從動(dòng)齒輪的齒數(shù)連乘積i10.

18、3.2 10.3.2 普通齒輪變速器普通齒輪變速器1.1.三軸式變速器的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)原理三軸式變速器的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)原理解放解放CA1091CA1091六檔六檔變速器變速器六檔變速器六個(gè)前進(jìn)檔，一個(gè)倒檔解放CA1091六檔變檔變速器變變速傳動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)示意圖圖1輸入軸常嚙合齒輪 2六檔同步器 3、8接合套花鍵轂 4輸出軸五檔齒輪5輸出軸四檔齒輪 6輸出軸三檔齒輪 7輸出軸二檔齒輪 9輸出軸一檔齒輪 10輸出軸倒檔齒輪11輸出軸 12中間軸倒檔齒輪 13倒檔軸 14倒檔中間齒輪 15中間軸一檔齒輪 16中間軸二檔齒輪17中間軸三檔齒輪 18中間軸四檔齒輪 19中間軸五檔齒輪20中間軸常嚙合齒輪21中間

19、軸 22輸入軸1591201ZZZZi1941205ZZZZi141012014101214120ZZZZZZZZZZRi)( 1)( 16超速檔直接檔ii東風(fēng)東風(fēng)EQ1141G五檔檔變變速器2.2.兩軸式變速器的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)原理兩軸式變速器的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)原理 兩軸式變速器輸入、輸出軸平行，無(wú)中間軸，所有檔位經(jīng)兩軸式變速器輸入、輸出軸平行，無(wú)中間軸，所有檔位經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪傳動(dòng)，因此，傳動(dòng)效率高，但沒(méi)有直接檔。主要用過(guò)一對(duì)齒輪傳動(dòng)，因此，傳動(dòng)效率高，但沒(méi)有直接檔。主要用于于FFFF或或RRRR傳動(dòng)系。傳動(dòng)系。離合器輸入軸IV 檔齒輪I 檔齒輪倒檔齒輪II 檔齒輪主減速器差速器倒檔軸III 檔齒輪輸出軸

20、同步器桑塔納轎車(chē)前橋(轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋)組合式變速器普通四、五檔變速器+二檔副變速器 主要用于重型汽車(chē)，為了保證良好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性要求，必須擴(kuò)大傳動(dòng)比的范圍，從而相應(yīng)增加變速器的檔位，一般變速器當(dāng)檔位超過(guò)5檔時(shí)，會(huì)造成變速器結(jié)構(gòu)和操作過(guò)于復(fù)雜。10.3.3 10.3.3 組合式變速器組合式變速器同步器是在接合套換檔機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，其功用是：同步器是在接合套換檔機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，其功用是：換檔嚙合輪齒未達(dá)到同步以前，阻止嚙合。換檔嚙合輪齒同步后，只要換檔未完成，均能保持同步狀態(tài)。 為此，在結(jié)構(gòu)上除保留原結(jié)構(gòu)中的接合套、花鍵轂、對(duì)應(yīng)齒輪上的接合齒圈外，需增設(shè)同步機(jī)構(gòu)，以及防止兩齒輪在同步

21、之前接合，避免沖擊的結(jié)構(gòu)。類(lèi)型：類(lèi)型：常壓式、慣性式、自增力式。常壓式、慣性式、自增力式。10.3.4 10.3.4 同步器同步器1.常壓壓式同步器2.慣慣性式同步器 慣性式同步器與常壓式同步器都是依靠摩擦作用實(shí)現(xiàn)同步的。但是，慣性式同步器增設(shè)鎖止裝置，在結(jié)構(gòu)上保證接合套與待接合的花鍵齒圈在達(dá)到同步前無(wú)法接合，從而有效地避免齒間發(fā)生沖擊和噪聲。1) 1) 鎖環(huán)式同步器（以鎖環(huán)式同步器（以CA1091CA1091為例）為例）1-1-鎖環(huán)鎖環(huán) 2-2-接合套接合套 3-3-花鍵轂花鍵轂 4-4-彈簧彈簧 5-5-定位銷(xiāo)定位銷(xiāo) 6-6-滑塊滑塊 7-7-接合齒圈接合齒圈 8-8-卡環(huán)卡環(huán)慣性式同步器

22、的工作原理慣性式同步器的工作原理1-1-鎖環(huán)鎖環(huán) 2-2-接合套接合套 3-3-花鍵轂花鍵轂 4-4-彈簧彈簧 5-5-定位銷(xiāo)定位銷(xiāo) 6-6-滑塊滑塊 7-7-接合齒圈接合齒圈 8-8-卡環(huán)卡環(huán)從五檔從五檔六檔（直接檔）六檔（直接檔）n n1 1= = n n2 2，n n7 7 n n2 2 n n7 7 n n1 1F1F1形成形成摩擦力矩摩擦力矩（M1）F2F2形成形成撥環(huán)力矩?fù)墉h(huán)力矩（M2）M1 M2CA1091變變速器速器1、2檔，檔，EQ1090汽汽車(chē)車(chē)2、3、4、5檔檔2）鎖銷(xiāo)式同步器）鎖銷(xiāo)式同步器鎖鎖銷(xiāo)銷(xiāo)式式同同步步器器1-輸入軸齒輪輸入軸齒輪 ；2-摩擦錐盤(pán)；摩擦錐盤(pán)； 3-

23、摩擦錐環(huán)；摩擦錐環(huán)； 4-定位銷(xiāo)；定位銷(xiāo)； 5-接合套接合套 ；6-輸出軸齒輪；輸出軸齒輪； 7-輸出軸輸出軸 ；8-花鍵轂花鍵轂 ；9-鎖銷(xiāo)鎖銷(xiāo) ；10-定位鋼球；定位鋼球； 11-彈簧彈簧3.自增力式同步器波爾舍(PORSCHE)同步器10.3.5 10.3.5 變速器操縱機(jī)構(gòu)變速器操縱機(jī)構(gòu)變速器操縱機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：變速器操縱機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)：（1 1）各擋位應(yīng)具有明確的手感。）各擋位應(yīng)具有明確的手感。（2 2）無(wú)換擋干涉，即保證變速器）無(wú)換擋干涉，即保證變速器 不同時(shí)掛入兩個(gè)擋位。不同時(shí)掛入兩個(gè)擋位。（3 3）保證變速器不自行脫擋或掛）保證變速器不自行脫擋或掛 擋。擋。（4 4）隨時(shí)可退回空擋。）

24、隨時(shí)可退回空擋。（5 5）應(yīng)具備自鎖和互鎖等裝置。）應(yīng)具備自鎖和互鎖等裝置。1.選擋換擋機(jī)構(gòu)選擋換擋機(jī)構(gòu)對(duì)變對(duì)變速器操縱縱機(jī)構(gòu)構(gòu)的要求1、防止自動(dòng)脫檔（跳檔）或掛檔，保證掛檔時(shí)齒輪以全齒寬嚙合（由自鎖裝置保證） ；2、防止同時(shí)掛入兩個(gè)檔位；（由互鎖裝置保證）3、防止誤掛倒檔；（由倒檔鎖保證）1-變速器殼 2-自鎖彈簧 3-自鎖鋼球 4-互鎖鋼球 5-互鎖銷(xiāo) 6-換檔撥叉軸EQ1090E自鎖裝置自鎖裝置功用：功用：為保證輪齒以全齒寬齒合，防止自動(dòng)脫檔。2.安全裝置安全裝置1）自鎖與互鎖裝置變速器操作機(jī)構(gòu)的定位裝置互鎖裝置功用：功用：為了防止同時(shí)掛入兩個(gè)檔位。EQ1090E互鎖裝置：互鎖裝置：組成

25、：互鎖鋼球 互鎖銷(xiāo)BJ2020自鎖與互鎖裝置自鎖與互鎖裝置 BJ2020汽車(chē)變速器為三檔，操縱機(jī)構(gòu)中只有兩套拔叉和拔叉軸，因而其自鎖與互鎖裝置可以合二為一。2）倒檔鎖檔鎖裝置 EQ1090E倒檔鎖檔鎖CA1091倒檔鎖與選檔鎖銷(xiāo)檔鎖與選檔鎖銷(xiāo)3 3）選擋鎖裝置）選擋鎖裝置10.3.6 10.3.6 分動(dòng)器分動(dòng)器1.功用功用 越野汽車(chē)為了充分利用路面附著力，均采用全輪驅(qū)動(dòng)，為了將變速器輸出的動(dòng)力分配到各驅(qū)動(dòng)橋，均裝有分動(dòng)器。2.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 分動(dòng)器與變速器一樣，也由齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)兩部分組成。構(gòu)造原理：構(gòu)造原理：分動(dòng)器基本構(gòu)造也是一個(gè)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。其輸入軸連變速器輸出軸，分別通過(guò)萬(wàn)向傳動(dòng)裝置與

26、各驅(qū)動(dòng)橋相連。211086349571 輸 入 軸2 主 動(dòng) 齒 輪3 中 間 軸 小 齒 輪4 輸 出 軸5 高 速 檔 滑 動(dòng) 齒 輪6 常 嚙 合 高 速 檔 齒 輪7 前 橋 接 合 套8 前 橋 輸 出 軸9 花 鍵 齒 輪10 中 間 軸11 中 間 軸 大 齒 輪11BJ2020BJ2020汽車(chē)分汽車(chē)分動(dòng)器：動(dòng)器：高速檔：齒輪高速檔：齒輪5 5，6 6嚙合為高速檔；嚙合為高速檔；i i =1.2 =1.2低速檔：齒輪低速檔：齒輪5 5，3 3嚙合為低速檔；嚙合為低速檔；i i =2.648=2.6481）齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)2）操縱縱機(jī)構(gòu)構(gòu)分動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)必須保分動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)必須

27、保證：證：非先接上前橋，不得掛非先接上前橋，不得掛入低速檔；入低速檔；非先退出低速檔，不得非先退出低速檔，不得摘下前橋；摘下前橋；10.4 10.4 自動(dòng)變速器自動(dòng)變速器 與機(jī)械式變速器相比，自動(dòng)變速器的使用對(duì)汽車(chē)性能的提與機(jī)械式變速器相比，自動(dòng)變速器的使用對(duì)汽車(chē)性能的提高體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：高體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）起步平穩(wěn)，傳動(dòng)系沖擊振動(dòng)小，使得傳動(dòng)系統(tǒng)部件壽命得以延長(zhǎng)，車(chē)輛乘坐舒適性提高。（2）穩(wěn)定車(chē)速低，換擋沖擊小，能夠明顯改善汽車(chē)的通過(guò)性。（3）換擋操作大大簡(jiǎn)化，減輕了駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了汽車(chē)行駛安全性。（4）發(fā)動(dòng)機(jī)始終能夠處于較有利的運(yùn)轉(zhuǎn)工況，因此能夠按照行駛需要使汽車(chē)發(fā)揮出

28、良好的動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，還可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)的有害物質(zhì)的排放。液力機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)布置示意圖機(jī)械式傳動(dòng)系統(tǒng)布置示意圖有級(jí)式有級(jí)式無(wú)級(jí)式無(wú)級(jí)式綜合式綜合式液控液壓自動(dòng)變速器液控液壓自動(dòng)變速器電控液壓自動(dòng)變速器電控液壓自動(dòng)變速器10.4.1 自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)1.1.液力變矩器液力變矩器 變矩器工作輪展開(kāi)圖2.2.行星齒輪機(jī)構(gòu)行星齒輪機(jī)構(gòu)1）單排行星齒輪機(jī)構(gòu)2）多排行星齒輪齒輪機(jī)構(gòu)構(gòu) 它屬于辛普森式行星齒輪機(jī)構(gòu)，由共用一個(gè)太陽(yáng)輪的前、后兩排行星排和超速行星排組成，可組合出4個(gè)擋位。3.換擋執(zhí)換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)1）換擋離合器）換擋離合器2）制動(dòng)動(dòng)器作用：作用：依靠其單向鎖止原理來(lái)發(fā)揮固定或連接作用，其連接或固依

29、靠其單向鎖止原理來(lái)發(fā)揮固定或連接作用，其連接或固定也只能是單方向。定也只能是單方向。3）單向離合器）單向離合器10.4.2 10.4.2 典型自動(dòng)變速器的工作原理典型自動(dòng)變速器的工作原理1.D位一擋擋2.D位二擋擋3.D位三擋擋4.D位四擋擋5.2位一擋擋6.2位二擋擋7.L位一擋擋8.R位9.P位駐車(chē)擋（駐車(chē)擋（P位）時(shí)，自動(dòng)變速器將輸出軸鎖止，實(shí)現(xiàn)駐車(chē)。位）時(shí)，自動(dòng)變速器將輸出軸鎖止，實(shí)現(xiàn)駐車(chē)。 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的功用和組成萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的功用和組成10.5 10.5 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置萬(wàn)向傳動(dòng)裝置 10.5.1 10.5.1 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的應(yīng)用場(chǎng)合萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的應(yīng)用場(chǎng)合 2.變變速器與與分動(dòng)動(dòng)器之間

30、間3.轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋的兩兩段半軸軸之間間 轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)橋的半軸是分成兩段的，當(dāng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向時(shí)，兩段 半軸軸線(xiàn)的夾角不斷變化，因此需要安裝萬(wàn)向節(jié)以保證動(dòng)力的傳遞。4.轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向軸軸和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向器之間間 轉(zhuǎn)向軸和轉(zhuǎn)向器之間也需要安裝萬(wàn)向傳動(dòng)裝置，這樣既有利于轉(zhuǎn)向器的布置，同時(shí)又可消除安裝誤差和安裝支架變形引起的不利影響，還可方便地實(shí)現(xiàn)零部件的通用化和系列化?；谌f(wàn)向傳動(dòng)裝置的功用及應(yīng)用場(chǎng)合，它需滿(mǎn)基于萬(wàn)向傳動(dòng)裝置的功用及應(yīng)用場(chǎng)合，它需滿(mǎn)足以下要求：足以下要求：（1）可靠傳遞動(dòng)力。（2）保證兩軸均勻運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的附加載荷、振動(dòng)及噪聲要小。（3）效率高，壽命長(zhǎng)，且維修方便。萬(wàn)向節(jié)的分類(lèi)萬(wàn)向節(jié)的分類(lèi)10.5.2 10.5.2 萬(wàn)向節(jié)萬(wàn)向節(jié)1.1.不等速萬(wàn)向節(jié)不等速萬(wàn)向節(jié)1）十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)的組成）十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)的組成2 2）十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)的不等速性）十字軸式剛性萬(wàn)向節(jié)的不等速性（1）主動(dòng)叉在垂直位置，且十字軸平面與主動(dòng)叉相垂直。（a） （2）主動(dòng)叉在水平位置，且十字軸平面與從動(dòng)叉相垂直。（b） 2.準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)節(jié) 準(zhǔn)等速萬(wàn)向節(jié)根據(jù)雙十字軸式萬(wàn)向節(jié)實(shí)現(xiàn)等速傳動(dòng)的原理設(shè)計(jì)而成的。常見(jiàn)的有雙聯(lián)式和三銷(xiāo)軸式萬(wàn)向節(jié)。1）雙聯(lián)式萬(wàn)向節(jié)）雙聯(lián)式萬(wàn)向節(jié)2）凸塊塊式萬(wàn)向節(jié)節(jié)3.等速萬(wàn)向節(jié)節(jié) 若萬(wàn)向節(jié)的傳力點(diǎn)在其交角變化時(shí)，始終位于角平分面內(nèi)，則可使兩萬(wàn)向節(jié)叉保持等角速的關(guān)系。1）球叉式萬(wàn)向節(jié)節(jié)