汽車拖拉機底盤 課件 第一章1 傳動系統(tǒng)概述

第一章傳動系統(tǒng)

第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述第二節(jié)離合器第三節(jié)手動變速器和分動器第四節(jié)自動變速器第五節(jié)萬向傳動裝置第六節(jié)驅動橋第一章傳動系統(tǒng)第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述傳動系基本功用：

將發(fā)動機產生的驅動力矩和轉速，以一定的關系和要求傳遞到車輪的系統(tǒng)。1.1傳動系的組成：前端發(fā)動機驅動輪驅動輪傳動系統(tǒng)離合器變速器萬向節(jié)驅動橋差速器半軸主減速器傳動軸第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述離合器：傳遞或者切斷動力；在正常工作時接通，在起步、換檔、制動、滑行時斷開；在駕駛員的操縱下，通過主動、從動部分結合或分離實現(xiàn)動力傳遞或斷開；注意：在正常使用中滑行是一種危險狀態(tài)，一般我們做的滑行是為了通過滑行試驗獲得車輛的路面阻力。離合器：第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述變速器變速器：實現(xiàn)車輛的變速，保證發(fā)動機工作在高效區(qū)；設置多個檔位，依次為1、2、3、4、5檔，傳動比依次減小，最小為1，并稱之為直接檔，此外還有空檔、倒檔；或者傳動比在一定的范圍內連續(xù)可調，此時稱之為無級變速。變速器的傳動比一般用ig表示；第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述萬向節(jié)萬向節(jié)：消除變速器與驅動橋之間因相對運動而產生的不利影響，允許驅動輪在一定的空間范圍內跳動；便于傳動軸的在底部的布置，降低地板的高度。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述驅動橋驅動橋：安裝左右驅動輪，內置主減速器齒輪、差速器、安裝制動器；第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述差速器差速器、半軸：實現(xiàn)左右車輪的差速；原因：在汽車轉向時，左右驅動輪，在相同的時間內，行駛的距離不同，需要獲得不同的線速度，內側車輪的線速度較小，外側車輪的線速度較大。實現(xiàn)方法：動力經(jīng)：主減——差速器——半軸，傳遞到驅動輪。半軸第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述主減速器主減速器：減速增扭；原因：發(fā)動機的轉速高，扭矩小。原理：P=n×T變速器的傳動比一般用i0表示；與變速箱的傳動比ig共同構成整車傳動比I。I=i0×ig第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述傳動軸傳動軸：傳遞動力；連接變速箱與主減速器。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.2傳動系統(tǒng)的功能：實現(xiàn)汽車減速增矩；實現(xiàn)汽車變速；實現(xiàn)汽車倒車；必要時中斷動力傳遞；應使車輪具有差速功能；能夠消除變速器與驅動橋之間因相對運動而產生的不利影響；主減速器變速器離合器、空擋差速器、半軸萬向節(jié)、傳動軸倒擋問題：這些功能由哪個部件來實現(xiàn)？第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.3傳動系統(tǒng)的類型:分類方法：按傳動元件的特征分類。機械式：全部傳動部件均由機械部件組成的傳動系。液力式：分為動液式和靜液式。動液式指由部分液壓傳動部件和機械部件組成的傳動系統(tǒng)。靜液式又稱容積式，傳動系統(tǒng)的主要部件均由液壓部分組成。電力式：由電力部件和機械部件組成的傳動系。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.4傳動系統(tǒng)的布置方案FR——發(fā)動機前置后驅動；FF——發(fā)動機前置前驅動；RR——發(fā)動機后置后驅動；MR——發(fā)動機中置后驅動；AWD——全輪驅動方案(All-WheelDrive)；第1個字母代表發(fā)動機的位置；第2個字母代表驅動輪的位置；（除AWD外）第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述FR——發(fā)動機前置后輪驅動應用范圍：大、中型載貨汽車，部分轎車、客車。優(yōu)點：獲得比較合理的軸荷分布。在滿載情況下可以獲得更好的動力性，并保證制動性。方便布置；便于維護和保養(yǎng)；缺點：需要較長的傳動軸，增加整車重量；使用多個萬向節(jié)，降低了傳動系統(tǒng)的效率；影響地板的布置。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述FF——發(fā)動機前置前輪驅動發(fā)動機離合器變速箱半軸主減速器差速器萬向節(jié)應用范圍：大部分轎車。發(fā)動機布置：可以橫置或縱置。優(yōu)點：無傳動軸穿過地板，增加乘坐空間；傳動系統(tǒng)效率較高；提高車輛的操縱穩(wěn)定性；結構緊湊；

相對于FR布置，可以獲得比較好的隔振效果；缺點：在車輛滿載時，質心后移較多，影響動力性；發(fā)動機艙布置部件過多，影響散熱和維修；前輪既是轉向輪又是驅動輪，結構和運動關系復雜。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述RR——發(fā)動機后置后驅動發(fā)動機離合器變速器角傳動萬向節(jié)驅動橋應用范圍：大、中型客車優(yōu)點：容易做到前后軸荷的分配合理?？臻g利用率高；降低車廂內的噪聲。缺點：穩(wěn)定性差；操縱距離長，操縱機構復雜；無迎風，不容易散熱，發(fā)動機的冷卻條件差。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述MR——發(fā)動機中置后驅動發(fā)動機傳動系應用范圍：跑車、方程式賽車，一些大中型客車將臥式發(fā)動機裝在地板下面。優(yōu)點：可以采用較大功率的發(fā)動機。將發(fā)動機放在駕駛員座椅之后和后軸之前，有利于獲得最佳的軸荷分配；縮短了傳動軸的長度；空間利用率較高；散熱效果較好；缺點：穩(wěn)定性一般；操縱距離較長，操縱機構比較復雜；第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述AWD——全輪驅動前驅動橋發(fā)動機后驅動橋半軸變速器前傳動軸分動器后傳動軸后驅動橋橫向穩(wěn)定器應用范圍：越野車、軍事車輛，高級轎車。優(yōu)點：最大限度的利用地面附著條件，獲得盡可能大的牽引力。

缺點：結構復雜；成本高；重量大；第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述輪式拖拉機傳動系統(tǒng)1.發(fā)動機2.離合器3.變速器4.差速器5.驅動輪6.半軸7.最終傳動8.中央傳動9.聯(lián)軸器第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述履帶式拖拉機傳動系統(tǒng)1.發(fā)動機2.變速箱3.中央傳動4.驅動輪

5.最終傳動6.后橋7.轉向離合器8.履帶9.離合器第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.5液力式傳動系統(tǒng)液力式傳動系統(tǒng)分為：液力機械式（動液式）；靜液式。以液體為傳動介質，利用液體在主動元件和從動元件之間流動過程中動能的變化來傳遞動力。分為液力耦合器和液力變矩器。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.5.1動液式液力耦合器——起到離合器的部分作用；保證車輛平穩(wěn)起步，加速、減速；在換檔過程中仍然產生沖擊。特點：不能改變扭矩的大小，只起到傳遞扭矩的作用；優(yōu)點：便于操作。起步平穩(wěn)，減少沖擊。缺點：不便于維護，效率低；增加質量，仍需要離合器、軸向尺寸增加等。應用范圍：大型載重汽車；前景：將被淘汰。液力耦合器第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述液力機械式傳動系統(tǒng)示意圖液力變矩器2.自動變速器3.萬向傳動4.驅動橋5.主減速器6.傳動軸

1.5.1動液式第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.5.1動液式液力變矩器——在一定的范圍內能夠實現(xiàn)無級變速，配合機械變速箱后，可在幾個速度范圍內實現(xiàn)無級變速，組成液力機械變速箱。特點：能夠實現(xiàn)無級變速；優(yōu)點：可以自動操作。缺點：不便于維護，造價高；復雜、質量大，效率較低等。應用范圍：轎車、載貨車；前景：發(fā)展?jié)摿Υ?。第一?jié)傳動系統(tǒng)概述1.5.2靜液式第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述液壓式傳動系統(tǒng)示意圖1.離合器2.油泵3.控制閥4.液壓馬達5.驅動橋6.油管靜液式傳動系統(tǒng)工作流程：發(fā)動機油泵液壓馬達主減速器差速器車輪車輪控制器加速踏板操縱桿液壓馬達液壓馬達第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述靜液式傳動系統(tǒng)工作流程：靜壓式傳動系統(tǒng)可以通過控制油泵的輸出壓力油的流量或流向，來實現(xiàn)汽車的平穩(wěn)起步，加速、倒車等。具體為：怠速工況：油泵空轉，系統(tǒng)內無壓力，相當于汽車的空檔；起步工況：油泵流量較小，建立較高的系統(tǒng)壓力，使液壓馬達輸出較大的轉矩；加速工況：油泵流量逐步加大，降低系統(tǒng)壓力，提高液壓馬達的轉速。倒車工況：通過改變壓力油的流向，實現(xiàn)液壓馬達的反轉。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述靜壓式傳動系統(tǒng)的特點和應用范圍：優(yōu)點：工作平穩(wěn)、噪音低、出力大；缺點：效率低、造價高、可靠性差、因油液污染導致壽命低。應用范圍：軍事車輛。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.6電力式傳動系統(tǒng)

因為環(huán)境污染、能源危機等問題日益突出，目前電動汽車越來越得到企業(yè)和社會的關注。電動汽車的發(fā)展，在近幾年來得到了快速的發(fā)展。電力傳動系統(tǒng)方案也由過去的發(fā)動機——發(fā)電機——電動機模式，轉向電池單元——電動機模式。電動機由過去的直流電機向交流異步電機轉變。燃料電池、混合驅動、車載蓄電池、電動輪等技術越來越成為研究的熱點。

目的在于：降低排放、甚至做到零排放，緩解環(huán)境污染；避免石油危機，解決能源的安全問題；

對我國來說：更在于抓住發(fā)展機遇，縮短與國外的差距。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述電力傳動系統(tǒng)的分類：傳統(tǒng)電力模式：發(fā)動機+發(fā)電機+（（電動機+機械傳動）/電動輪）純電動模式：車載蓄電池+（（電動機+機械傳動）/電動輪）混合動力模式：發(fā)動機|蓄電池+電動機燃料電池發(fā)動機模式：燃料電池|蓄電池+（（電動機+機械傳動）/電動輪）第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.6電力式傳動系統(tǒng)電力傳動系統(tǒng)的特點：優(yōu)點：無（?。┪廴尽⑿矢摺o級調速，驅動平穩(wěn)、沖擊小、噪音低、使用壽命長、電動機的高效區(qū)寬等。電動輪方案還可以簡化布置。缺點：造價高、目前電池技術、充電技術、電池管理技術還不成熟，高壓電安全、電磁干擾等問題還有待研究，需要消耗貴金屬，質量可能增加。對于燃料電池來說，還有氫設施、氫安全、氫加注、催化劑等技術尚待研究。第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.6電力式傳動系統(tǒng)1.6電力式傳動系統(tǒng)第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述1.6電力式傳動系統(tǒng)第一節(jié)傳動系統(tǒng)概述燃料電池轎車氫氣供給單元空