汽車傳動(dòng)系課件

§2

汽車傳動(dòng)系(Powertrain)一、概述二、三、變速器四、萬向傳動(dòng)裝置五、驅(qū)動(dòng)橋1、功能2、基本組成3、傳動(dòng)系布置型式4、動(dòng)力傳遞路線一、概述1、傳動(dòng)系的功能減速增扭實(shí)現(xiàn)汽車倒駛必要時(shí)中斷傳動(dòng)差速作用主減速器和變速器變速器的倒擋離合器和變速器的空擋差速器變速作用變速器的換擋3、汽車傳動(dòng)系的布置型式（Layout）前置后驅(qū)（FR）前置前驅(qū)（FF）后置后驅(qū)（RR）中置后驅(qū)（MR）全輪驅(qū)動(dòng)（nWD）前置后驅(qū)（FR＝Front-engineRear-drive）優(yōu)勢(shì)：牽引性能好、軸荷分布均勻、操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化、轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維修等。弊端：傳動(dòng)效率低、駕駛室空間小、限制地板高度的降低、車內(nèi)噪聲大、隔熱隔振困難等。適用車型：最傳統(tǒng)的布置型式。大多數(shù)貨車（含皮卡）、 部分高級(jí)轎車（尤其是高級(jí)轎車）和部分客車。前置前驅(qū)（FF＝Front-engineFront-drive）優(yōu)勢(shì)：自重減輕、結(jié)構(gòu)緊湊、駕駛室空間寬敞、有利于降低地板高度、傳動(dòng)效率高等。弊端：動(dòng)力性能降低、前橋結(jié)構(gòu)及工藝復(fù)雜、制造成本高、維修保養(yǎng)困難等。適用車型：轎車（含微型、經(jīng)濟(jì)型汽車）上比較盛行。中置后驅(qū)（MR＝Middle-engineRear-drive）優(yōu)勢(shì)：

軸荷分配最佳、車重減輕、傳動(dòng)效率較高、 重量集中、轉(zhuǎn)向操縱靈敏、運(yùn)動(dòng)性好等。弊端：

發(fā)動(dòng)機(jī)需要特殊設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻防塵困 難、 遠(yuǎn)程操縱機(jī)構(gòu)復(fù)雜、維修保養(yǎng)不便、 地板高度難于降低等。適用車型：大多數(shù)運(yùn)動(dòng)型轎車和方程式賽車流行， 某些大、中型客車也采用。全輪驅(qū)動(dòng)（nWD＝n-Wheel-Drive）優(yōu)勢(shì)：

汽車附著力增加、越野能力很強(qiáng)、輪胎 磨損均勻等。弊端：

傳動(dòng)系統(tǒng)長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、 維修保養(yǎng)困難、噪音大、車輛重、傳動(dòng)效 率低、油耗大等。適用車型：主要用于吉普車和越野車，少數(shù)轎車也采用。3、汽車的動(dòng)力傳遞路線發(fā)動(dòng)機(jī)離合器變速器萬向傳動(dòng)裝置主減速器差速器半軸驅(qū)動(dòng)輪幾種工況下離合器的工作特點(diǎn)a.起步工況離合器處于結(jié)合狀態(tài)處于最小穩(wěn)定轉(zhuǎn)速離合器處于脫開狀態(tài)離合器逐漸進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)離合器處于結(jié)合狀態(tài)變速箱置于空檔啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)到怠速狀態(tài)踩離合器掛1檔逐漸放開離合器踏板踩加速踏板完成起步直接掛1檔產(chǎn)生瞬間的沖擊發(fā)動(dòng)機(jī)處于最小穩(wěn)定速度以下熄火如果沒有離合器離合器的功用：1.保證汽車起步平穩(wěn)幾種工況下離合器的工作特點(diǎn)b.換檔工況離合器處于結(jié)合狀態(tài)可以達(dá)到同步離合器處于脫開狀態(tài)離合器逐漸進(jìn)入結(jié)合狀態(tài)離合器處于結(jié)合狀態(tài)X檔行駛踩離合器換檔逐漸放開離合器踏板換檔完成直接掛檔產(chǎn)生很大的沖擊損壞傳動(dòng)元件如果沒有離合器離合器的功用：2.保證換檔工作平順幾種工況下離合器的工作特點(diǎn)c.緊急制動(dòng)工況離合器處于結(jié)合狀態(tài)離合器打滑X檔行駛緊急制動(dòng)主動(dòng)盤與從動(dòng)盤之間的力達(dá)到極限防止系統(tǒng)過載發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速急劇降低產(chǎn)生很大慣性力矩過大的載荷，影響傳動(dòng)元件壽命或損壞傳動(dòng)元件如果沒有離合器離合器的功用：3.防止傳動(dòng)系統(tǒng)過載2、離合器的分類按轉(zhuǎn)矩的傳遞方式可分為摩擦式、液力式、電磁式和綜合式四種。

汽車上廣泛采用的是片式、摩擦離合器。按從動(dòng)盤數(shù)目分：?jiǎn)纹?、雙片和多片濕式離合器按壓緊彈簧形式分：螺旋彈簧、膜片彈簧離合器單片、雙片離合器和多片濕式離合器單片：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，從動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，分離徹底，散熱良好。廣泛地應(yīng)用在轎車和中、小型貨車上。

雙片：傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較強(qiáng)，接合較平順。用在傳遞轉(zhuǎn)矩較大并且徑向尺寸受到限制的場(chǎng)合。多片：軸向尺寸和質(zhì)量較大，用于AMT和CVT中。螺旋彈簧離合器（周布）周布彈簧離合器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。但彈簧直接與壓盤接觸，易受熱退火;當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速很高時(shí)，周置彈簧將受離心力的作用而嚴(yán)重鼓出，一會(huì)使壓緊力顯著降低，二造成接觸部位嚴(yán)重磨損，甚至使彈簧斷裂。膜片彈簧離合器膜片彈簧離合器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件數(shù)少，質(zhì)量小，離合器的軸向尺寸較短，易于實(shí)現(xiàn)良好的通風(fēng)散熱，壓力分布均勻，平衡性好。理想的非線性特性，使其工作性能穩(wěn)定、操縱輕便。廣泛用于轎車（幾乎100%）、輕型和中型貨車以及客車上，并逐步向重型汽車擴(kuò)展。3、摩擦離合器1）摩擦離合器的分類2）摩擦離合器的組成3）摩擦離合器的工作原理1）摩擦離合器的分類3）摩擦離合器的工作原理4、離合器操縱機(jī)構(gòu)機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)液壓式操縱機(jī)構(gòu)助力式和氣壓式操縱機(jī)構(gòu)三、變速器（Transmission)1、功能2、分類3、手動(dòng)變速器4、自動(dòng)變速器5、無級(jí)變速器1、變速器的功能改變車速使汽車倒行中斷動(dòng)力傳遞前進(jìn)擋倒擋空擋2、變速器的分類有級(jí)式無級(jí)式手動(dòng)變速器MT ＝ManualTransmission自動(dòng)變速器AT＝AutomaticTransmission液力機(jī)械式變速器AMT＝Automatic MechanicalTransmission無級(jí)變速器CVT＝ContinuouslyVariable Transmission3、手動(dòng)變速器1）組成2）工作原理3）操縱機(jī)構(gòu)1）組成2）工作原理（1）變速器傳動(dòng)比（2）變速器檔位（3）變速器換檔方式（1）變速器傳動(dòng)比按等比排列：目的：換檔過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)在同一轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)；

充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)提供的功率。（2）變速器檔位

變速器檔位數(shù)越多越好轎車4～5檔輕卡（m<3.5t）4檔中卡（3.5t<m<10t）5檔重卡（m>10t）6～12檔（帶有 副變速箱）（3）變速器換檔方式以5檔變速箱為例：二、三、四、五檔的掛檔利用同步器；一、倒檔的掛檔利用齒輪的滑動(dòng)。3）操縱機(jī)構(gòu)直接操縱式遠(yuǎn)距離操縱式4、自動(dòng)變速器液力自動(dòng)變速器一般由液力傳動(dòng)裝置1（液力變矩器或液力耦合器）、輔助變速器2（行星齒輪機(jī)構(gòu)）及液壓控制系統(tǒng)3組成。5、無級(jí)變速器CVTCVT＝ContinuouslyVariableTransmission變速比不是間斷的點(diǎn)，而是一系列連續(xù)的值，主要靠主、從動(dòng)輪和金屬帶來實(shí)現(xiàn)速比的無級(jí)變化。工作時(shí)通過主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的可動(dòng)盤作軸向移動(dòng)來改變主動(dòng)輪、從動(dòng)輪錐面與V型傳動(dòng)帶嚙合的工作半徑，從而改變傳動(dòng)比。主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的工作半徑可以通過調(diào)節(jié)液壓泵油缸壓力改變可動(dòng)盤的軸向移動(dòng)量實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)了無級(jí)變速。

CVT的工作原理變速器動(dòng)畫變速器動(dòng)畫一變速器動(dòng)畫二變速器動(dòng)畫三變速器動(dòng)畫四同步器動(dòng)畫操縱機(jī)構(gòu)四、萬向傳動(dòng)裝置1）功能：保證動(dòng)力輸出軸和動(dòng)力輸入軸兩者軸線不重合的動(dòng)力能正常傳遞。2）組成：萬向節(jié)（兩個(gè)）、傳動(dòng)軸（一根）3）萬向節(jié)的分類：不等速萬向節(jié)（十字軸式等）準(zhǔn)等速萬向節(jié)（三銷軸式等）等速萬向節(jié)（球籠式等）五、驅(qū)動(dòng)橋（DrivingAxle）1、功能2、組成3、主減速器4、差速器多橋驅(qū)動(dòng)為提高裝載量和通過性，有些重型汽車及全部越野汽車都采用多橋驅(qū)動(dòng)，常采用的有4×4，6×4，6×6，8×8等驅(qū)動(dòng)型式。多橋驅(qū)動(dòng)汽車有非貫通式、貫通式兩種動(dòng)力傳遞型式。非貫通式多驅(qū)動(dòng)橋?yàn)榱税褎?dòng)力經(jīng)分動(dòng)器傳給各驅(qū)動(dòng)橋，需分別由分動(dòng)器經(jīng)各驅(qū)動(dòng)橋?qū)Ｓ玫膫鲃?dòng)軸傳遞動(dòng)力。各橋的傳動(dòng)軸布置在同一縱向鉛垂面內(nèi)，并且各驅(qū)動(dòng)橋采用的是位于分動(dòng)器前面或后面的各相鄰兩橋的傳動(dòng)軸。貫通式多驅(qū)動(dòng)橋貫通式雙后橋的動(dòng)力傳遞原理雙后橋驅(qū)動(dòng)單后橋驅(qū)動(dòng)1、驅(qū)動(dòng)橋的功能將萬向傳動(dòng)裝置傳來的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩傳給驅(qū)動(dòng)車輪，實(shí)現(xiàn)減速以增大扭矩。2、驅(qū)動(dòng)橋的組成3、主減速器(FinalDrive)（1）功能：

減速增扭，改變傳動(dòng)方向（2）分類：?jiǎn)渭?jí)