汽車(chē)傳動(dòng)系原理.ppt

汽車(chē)底盤(pán)構(gòu)造 圖解 第十二章汽車(chē)傳動(dòng)系 概述離合器機(jī)械變速器自動(dòng)變速器萬(wàn)向傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)橋 12 1概述 一 功用 將發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出的動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)車(chē)輪使車(chē)在各種不同的工況下均能正常行駛 并具有良好的經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性 具體地分為以下幾點(diǎn) 1 減速 通過(guò)傳動(dòng)系的作用 使驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速降低為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的若干分之一 相應(yīng)驅(qū)動(dòng)輪所得到的轉(zhuǎn)矩增大到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的若干倍 保持發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作 汽車(chē)牽引力又在足夠大的范圍內(nèi)變化 在傳動(dòng)系的變速器中加設(shè)倒檔 使汽車(chē)能在某些情況下倒車(chē) 2 變速 3 倒車(chē) 4 中斷傳動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)只能在無(wú)負(fù)荷情況下起動(dòng) 而且起動(dòng)后轉(zhuǎn)速必須保持在最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速以上 所以在汽車(chē)起步以前 必須將發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間的傳動(dòng)路線切斷 即傳動(dòng)系的中斷傳動(dòng)作用 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí) 左右車(chē)輪滾過(guò)的距離不同 傳動(dòng)系的差速作用可以使左右兩驅(qū)動(dòng)輪以不同的角速度旋轉(zhuǎn) 5 差速作用 二 傳動(dòng)系的分類 1 機(jī)械傳動(dòng)系 組成 離合器 變速器 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置 主減速器 差速器和半軸 發(fā)動(dòng)機(jī) 離合器 變速器 萬(wàn)向節(jié) 驅(qū)動(dòng)橋 主減速器 差速器 傳動(dòng)軸 半軸 2 液力機(jī)械式傳動(dòng)系 液力機(jī)械傳動(dòng)系是將液力傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)有機(jī)地組合起來(lái) 以液體為傳動(dòng)介質(zhì) 利用其在主動(dòng)元件和從動(dòng)元件之間循環(huán)流動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化來(lái)傳遞動(dòng)力 3 靜液式傳動(dòng)系 原理 通過(guò)液體介質(zhì)的靜壓力能的變化來(lái)傳動(dòng)的 組成 由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的油泵 液壓馬達(dá)和控制裝置 靜液式傳動(dòng)系示意圖 驅(qū)動(dòng)橋 液壓馬達(dá) 油泵 發(fā)動(dòng)機(jī) 液壓自動(dòng)控制裝置 變速操縱桿 4 電力式傳動(dòng)系 電池 電動(dòng)機(jī)控制器 電動(dòng)機(jī) 發(fā)電機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī) 三 傳動(dòng)系的布置型式 傳動(dòng)系的布置方式 發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng) 發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng) 四輪驅(qū)動(dòng) 越野車(chē)的傳動(dòng)系 發(fā)動(dòng)機(jī) 離合器 變速器 分動(dòng)器 前驅(qū)動(dòng)橋 桑塔納轎車(chē)傳動(dòng)系 液力變矩器 液力機(jī)械式傳動(dòng) 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(chē)各種行駛工況要求 一般在后面串聯(lián)一個(gè)有級(jí)式機(jī)械變速器 發(fā)動(dòng)機(jī) 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(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速 應(yīng)用更為廣泛 飛輪 從動(dòng)盤(pán) 膜片彈簧 離合器蓋 壓盤(pán) 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(dòng)部分 從動(dòng)部分 壓緊機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成 離合器蓋 壓盤(pán) 飛輪 摩擦片 從動(dòng)盤(pán)本體 從動(dòng)盤(pán)轂 減振器盤(pán) 摩擦片 從動(dòng)盤(pán)的總體結(jié)構(gòu) 扭轉(zhuǎn)減振器 1 動(dòng)力傳遞摩擦片 從動(dòng)鋼片 減振盤(pán) 減振彈簧 從動(dòng)盤(pán)轂 2 減振彈簧和阻尼片衰減振動(dòng) 不工作時(shí) 工作時(shí) 摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng) 從動(dòng)盤(pán)轂沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) 彈簧被壓縮 壓盤(pán) 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(jī)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(dòng)部件 作用 組成 踏板 儲(chǔ)液室 主缸 工作缸 分離軸承 分離杠桿 分離叉 推桿 推桿 從動(dòng)盤(pán) 壓緊彈簧 壓盤(pán) 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(chē)傳動(dòng)軸中間支承 12 6驅(qū)動(dòng)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(dòng)橋殼等組成 2 功用 將萬(wàn)向傳動(dòng)裝置傳來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力經(jīng)過(guò)降速 將增大的轉(zhuǎn)矩分配到驅(qū)動(dòng)車(chē)輪 3 分類 斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋 非開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋 非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋 驅(qū)動(dòng)橋殼 主減速器 差速器 半軸 輪轂 斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋 主減速器 擺臂軸 擺臂 車(chē)輪 半軸 彈性元件 減振器 二 主減速器 1 結(jié)構(gòu) 只有一對(duì)錐齒輪 2 優(yōu)點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 體積小 重量輕和傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn) 按參加減速傳動(dòng)的齒輪副數(shù)目分 可分為單級(jí)式主減速器和雙級(jí)式主減速器 除了一些要求大傳動(dòng)比的中 重型車(chē)采用雙級(jí)主減速器外 一般微 輕 中型車(chē)基本采用單級(jí)主減速器 1 單級(jí)主減速器 東風(fēng)EQ1141G型汽車(chē)主減速器及差速器 3 組成 2 雙級(jí)主減速器 1 結(jié)構(gòu) 一對(duì)螺旋錐齒輪 一對(duì)圓柱斜齒輪 2 優(yōu)點(diǎn) 可以得到較大的傳動(dòng)比 3 組成 見(jiàn)右圖 3 貫通式主減速器 前面 或后面 兩驅(qū)動(dòng)橋的傳動(dòng)軸是串聯(lián)的 傳動(dòng)軸從離分動(dòng)器較近的驅(qū)動(dòng)橋中穿過(guò) 通往另一驅(qū)動(dòng)橋 三 差速器 1 功用 汽車(chē)差速器是一個(gè)差速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 用來(lái)保證各驅(qū)動(dòng)輪在各種運(yùn)動(dòng)條件下的動(dòng)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(dòng)錐齒輪 錐齒輪差速器的運(yùn)動(dòng)特性方程式 n1 n2 2n0 結(jié)論 1 當(dāng)差速器殼轉(zhuǎn)速為零時(shí) 若一側(cè)半軸齒輪受其它外來(lái)力矩而轉(zhuǎn)動(dòng) 則另一側(cè)半軸齒輪即以相同轉(zhuǎn)速反向轉(zhuǎn)動(dòng) 2 當(dāng)任何一側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速為零時(shí) 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(guò)程中行星齒輪相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿 兩半軸齒輪半徑相等 行星齒輪沒(méi)有自轉(zhuǎn)時(shí) 轉(zhuǎn)矩均分給兩半軸齒輪 即M1 M2 0 5 行星齒輪自轉(zhuǎn)時(shí) 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(duì)左右半軸齒輪附加作用了兩個(gè)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(rèn)為無(wú)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(duì)稱錐齒輪式差速器的弊端 它可以在一側(cè)驅(qū)動(dòng)輪打滑空轉(zhuǎn)的同時(shí) 將大部分或全部轉(zhuǎn)矩傳給不打滑的驅(qū)動(dòng)輪 以利用這一驅(qū)動(dòng)輪的附著力產(chǎn)生較大的驅(qū)動(dòng)力矩使汽車(chē)行駛 下面以強(qiáng)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(dāng)于把左右兩半軸鎖成一體 使差速器不起作用 注意事項(xiàng) 一般要在停車(chē)時(shí)進(jìn)行操縱 接上差速鎖時(shí) 只允許直線行駛 通過(guò)壞路后應(yīng)立即脫開(kāi)差速鎖 四 半軸 1 功用 半軸用來(lái)將差速器半軸齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)動(dòng)輪或輪邊減速器上 在非斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋內(nèi) 半軸一般是實(shí)心的 在斷開(kāi)式驅(qū)動(dòng)橋處 往往采用萬(wàn)向傳動(dòng)裝置給驅(qū)動(dòng)輪傳遞動(dòng)力 在轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)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(wàn)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(dòng)橋殼一般由主減速器殼和半軸套管組成 其內(nèi)部用來(lái)安裝主減速器 差速器和半軸等 其外部通過(guò)懸架與車(chē)架相連 兩端安裝制動(dòng)底板并連接車(chē)輪 承受懸架和車(chē)輪傳