汽車底盤及其傳動系.ppt

1、單元1 汽車底盤及其傳動系,汽車底盤,組成,汽車底盤的組成,單元1 汽車底盤及其傳動系,學習目標和要求,補充：汽車底盤技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展狀況,現(xiàn)代汽車上采用了大量的新材料、新工藝和新結(jié)構(gòu)，特別是現(xiàn)代化的微電子控制技術(shù)的應(yīng)用，大大提高了汽車性能。 50年代，汽車設(shè)計主要是考慮人體工程學和汽車外觀完美的流線型。 60年代，隨著汽車保有量和汽車速度的增加，交通事故頻發(fā)成了比較嚴重的社會問題。為了防止交通事故的發(fā)生，改造了制動裝置和添加了許多安全裝置。,補充：汽車底盤技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展狀況,70年代，能源危機和環(huán)境保護是汽車行業(yè)的重大問題。汽車設(shè)計更強調(diào)輕量化、低油耗和在底盤方面如何減少行駛阻力。此時的汽車以

2、機械控制系統(tǒng)或液壓控制系統(tǒng)為主。 80年代，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子控制成為汽車上的主要控制形式。,補充：汽車底盤技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展狀況,進入21世紀，汽車設(shè)計主要解決的問題仍然是環(huán)保和安全問題。電子技術(shù)的發(fā)展，為汽車向電子化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展創(chuàng)造了條件。機械系統(tǒng)的發(fā)展空間已非常有限，只有引進電子技術(shù)，汽車性能及安全、舒適、環(huán)保等指標才能進一步提高。隨著電子信息技術(shù)發(fā)展，幾乎所有先進電子信息技術(shù)及設(shè)備均可應(yīng)用在汽車上。國外專家預(yù)測，未來3-5年內(nèi)汽車上裝用的電子裝置成本將占整車25%以上，汽車將由單純的機械產(chǎn)品向高級的機電一體化產(chǎn)品方向發(fā)展。,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,1-發(fā)動機

3、 2-車身 3-底盤 圖1-1 汽車的總體構(gòu)造,往復活塞式內(nèi)燃機為動力裝置的汽車，總體布置如圖1-1所示。,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,傳動系,行駛系,轉(zhuǎn)向系,制動系,汽車底盤,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,汽車底盤的作用 支承汽車、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發(fā)動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動并按駕駛員的操控而正常行駛的部件。,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,傳動系 汽車發(fā)動機與驅(qū)動輪之間的動力傳遞裝置稱汽車的傳動系。它保證汽車具有在各種行駛條件下必需的牽引力、車速以及它們之間的協(xié)調(diào)變化等功能，使汽車有良好的動力性和燃油經(jīng)濟性；還應(yīng)保證汽車能倒

4、車，以及左右驅(qū)動車輪能適應(yīng)差速要求，并使動力傳遞能根據(jù)需要平穩(wěn)地接合或徹底、迅速地分離。 普通汽車采用的機械式傳動系包括離合器，變速器，萬向傳動裝置，主減速器及差速器，半軸等部分。,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,按照結(jié)構(gòu)和傳動介質(zhì)不同，汽車傳動系可分為三種形式。,機械式,液力機 械式,電力式,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,(1)機械式傳動系 如圖1-4。,圖1-4 機械式傳動系的組成(FR型),包括離合器1、變速器2、萬向傳動裝置3、主減速器7及差速器5、半軸6等部分。,1-離合器 2-變速器 3-萬向節(jié) 4-驅(qū)動橋殼 5-差速器 6-半軸 7-主減速器 8-傳動軸,課題1.1

5、 汽車底盤的組成及總體布置,(2)液力機械式傳動系 如圖1-2。,圖1-2 液力機械式傳動系示意圖,現(xiàn)代汽車越來越多地采用液力機械式傳動系，以液力機械變速器取代機械式傳動系中的離合器和變速器。它由液力機械變速器2、3，萬向傳動裝置，主減速器及差速器，半軸等組成。,1-發(fā)動機 2-液力變矩器 3-液力機械變速器 4-主減速器 5-驅(qū)動輪 6-轉(zhuǎn)向輪,課題1.1 汽車底盤的組成及總體布置,(3)電力式傳動系 如圖1-3。,圖1-3 電力式傳動系,可只用一臺電動機，與傳動軸或驅(qū)動橋相連，電動機輸出的動力經(jīng)主減速器、差速器、半軸傳給驅(qū)動輪。,1-發(fā)動機 2-發(fā)電機 3-可控硅整流器 4-逆變裝置 5-

6、電動輪,(3)電力式傳動系,也可在每個驅(qū)動輪上單裝一個電動機，電動機輸出動力通過一套減速機構(gòu)傳遞給驅(qū)動輪。因為牽引電動機的輸出轉(zhuǎn)矩不夠大而轉(zhuǎn)速過高，不能滿足汽車行駛驅(qū)動的需要。減速機構(gòu)起降低轉(zhuǎn)速、增大轉(zhuǎn)矩的作用，這種直接與車輪相連的減速機構(gòu)稱為論辯減速器，這種驅(qū)動輪稱為電動輪。 駕駛員通過操縱控制電路來控制發(fā)動機和發(fā)電機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，從而控制電動輪的轉(zhuǎn)速和牽引力距的大小和方向，實現(xiàn)汽車的起步、倒車、前進和停車。,課題1.2 汽車傳動系的組成及功用,圖1-4 機械式傳動系的組成(FR型),1-離合器 2-變速器 3-萬向節(jié) 4-驅(qū)動橋殼 5-差速器 6-半軸 7-主減速器 8-傳動軸,傳動系的功

7、用：將發(fā)動機動力傳送到驅(qū)動輪。機械式傳動系主要由離合器1、變速器2、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋等組成。萬向傳動裝置由萬向節(jié)3和傳動軸8組成。驅(qū)動橋由主減速器7、差速器5和半軸6組成。,課題1.2 汽車傳動系的組成及功用,(1)離合器,離合器功用：按照需要，適時地接合或切斷發(fā)動機與傳動系的動力傳遞。,(1)離合器,汽車起步前，必須將發(fā)動機與驅(qū)動輪之間的傳動路線切斷，以便起動發(fā)動機。汽車起步時，再逐漸恢復傳動系的傳動能力，保證發(fā)動機不熄火，并且汽車平穩(wěn)起步。 此外，在變換檔位及汽車制動之前，也都有必要暫時切斷動力的傳遞。,課題1.2 汽車傳動系的組成及功用,變速器的功用,1)擴大發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化

8、范圍。,2)汽車倒車行駛。,3)中斷動力傳遞。,(2)變速器,(3)萬向傳動裝置,萬向傳動裝置的功用：將變速器輸出的動 力傳給驅(qū)動橋中的主減速器，同時能滿足 二者相對位置變化的需要。,課題1.2 汽車傳動系的組成及功用,課題1.2 汽車傳動系的組成及功用,1)主減速器,2)差速器,3)半軸,(4)驅(qū)動橋,(4)驅(qū)動橋,1)主減速器：將動力傳給差速器，并實現(xiàn)降速增矩、改變傳動方向。 2)差速器：將動力傳給半軸，并允許左右半軸以不同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。 3)半軸：將差速器的動力傳給驅(qū)動車輪。,用“汽車車輪總數(shù)驅(qū)動車輪數(shù)”(車輪數(shù)系指輪轂數(shù))來表示。普通汽車大多安裝4個車輪，常見的驅(qū)動形式有“42”、“44

9、”；重型貨車多裝6個車輪，其驅(qū)動形式有“66”、“64”和“62”。 此外，也有用“汽車車橋總數(shù)驅(qū)動車橋數(shù)”來表示汽車的驅(qū)動形式。 如“21”和“22”等。,課題1.3 汽車傳動系的布置形式及其特點,1.3.1汽車驅(qū)動形式的表示方法,課題1.3 汽車傳動系的布置形式及其特點,(1)發(fā)動機前置后輪驅(qū)動(FR型),圖1-4 機械式傳動系的組成(FR型),1.3.2傳動系統(tǒng)的布置形式,1-離合器 2-變速器 3-萬向節(jié) 4-驅(qū)動橋殼 5-差速器 6-半軸 7-主減速器 8-傳動軸,優(yōu)點：附著力大，后輪驅(qū)動易獲得足夠的驅(qū)動力。前后輪質(zhì)量分配較合理，整車前后重量較平衡，操控穩(wěn)定性較好。缺點：傳動部件多、

10、傳動系統(tǒng)質(zhì)量大，貫穿乘座艙的傳動軸占據(jù)了艙內(nèi)的地臺空間。應(yīng)用：大中型貨車，部分轎車和客車。,(1)發(fā)動機前置后輪驅(qū)動(FR型),課題1.3 汽車傳動系的布置形式及其特點,(2)發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF型),變速器、主減速器和差速器裝配成一個整體，與發(fā)動機、離合器一起布置在汽車前部，省去安裝在變速器與驅(qū)動橋之間的萬向傳動裝置。,(a)發(fā)動機縱向布置 圖1-5 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF型),1-發(fā)動機 2-離合器 3-變速器 4-主減速器 5-差速器,(b)發(fā)動機橫向布置 圖1-5 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF型),優(yōu)點:結(jié)構(gòu)緊湊，整車質(zhì)心降低，高速行駛操控穩(wěn)定性提高。 缺點:前輪載荷過重，上坡驅(qū)動力

11、減小，上下坡操作穩(wěn)定性變差；前輪驅(qū)動兼轉(zhuǎn)向，導致結(jié)構(gòu)復雜、工作條件惡劣。 應(yīng)用:廣泛用于微型、普通型和中級轎車，豪華轎車不采用。,(2)發(fā)動機前置前輪驅(qū)動(FF型),課題1.3 汽車傳動系的布置形式及其特點,(3)發(fā)動機后置后輪驅(qū)動(RR型),優(yōu)點：發(fā)動機、離合器和變速器橫置于驅(qū)動橋之后，變速器與驅(qū)動橋距離變短，結(jié)構(gòu)緊湊，縮短傳動軸長度。無沉重傳動軸，無復雜前輪轉(zhuǎn)向兼驅(qū)動結(jié)構(gòu)。 缺點：后軸荷大，操控性產(chǎn)生與FF相反的轉(zhuǎn)向過度傾向。 應(yīng)用：多用于客車。,圖1-6 發(fā)動機后置后輪驅(qū)動(RR型),1-發(fā)動機 2-離合器 3-變速器 4-角傳動裝置 5-萬向傳動裝置 6-驅(qū)動橋,課題1.3 汽車傳動系

12、的布置形式及其特點,(4) 發(fā)動機中置后輪驅(qū)動(MR型),發(fā)動機、離合器和變速器布置在前后軸之間、靠近后軸，使前后軸的質(zhì)量得到理想分配。,1-發(fā)動機 2-傳動系 圖1-7 發(fā)動機中置后輪驅(qū)動(MR型),(4)發(fā)動機中置后輪驅(qū)動(MR型),MR優(yōu)點：軸荷分配均勻，具有很中性的操控特性。缺點：發(fā)動機占去座艙空間，降低空間利用率和實用性。 應(yīng)用：大都是追求操控表現(xiàn)的跑車、賽車，如法拉利、保時捷、F1賽車等。,課題1.3 汽車傳動系的布置形式及其特點,(5)全輪驅(qū)動(nWD型),變速器與驅(qū)動橋間加裝分動器，將發(fā)動機傳遞給變速器的動力分配給前后驅(qū)動橋，所有車輪都是驅(qū)動輪，可充分利用車輪與路面附著條件，獲

13、得盡可能大的牽引力，提高汽車在壞路和無路地區(qū)的通過性。,圖1-8 全輪驅(qū)動(nWD型)傳動系,1-前驅(qū)動橋 2-萬向節(jié) 3-分動器 4-后驅(qū)動橋,很大的爬坡度。 拖掛行駛。 車輛負載變化行駛性能的穩(wěn)定性。,四輪驅(qū)動特點:,光滑路面行駛。 以很高的車速行駛。 艱難的越野路面行駛。,補充：全時四輪驅(qū)動(Audi A4 quattro),實訓1 認識汽車汽車底盤車身的各大組成系統(tǒng),一、實訓目的,(1)認識汽車的整體結(jié)構(gòu)和汽車底盤、車身的各大 組成系統(tǒng)。,(2)觀察汽車動力傳遞路線 。,實訓1 認識汽車汽車底盤車身的各大組成系統(tǒng),解剖車或教學模型車各一臺。,汽車底盤、車身若干臺。,舉升機若干臺。,二、

14、實訓設(shè)備,(1),(2),(3),實訓1 認識汽車汽車底盤車身的各大組成系統(tǒng),(1)認識汽車的整體結(jié)構(gòu)，區(qū)分汽車各大組成系統(tǒng)。,(2)認識汽車傳動系組成，并觀察動力傳遞路線。,(3)認識轉(zhuǎn)向系組成，并觀察轉(zhuǎn)向力矩的傳遞路線。,(4)認識汽車制動系組成，并觀察制動力的傳遞路線 和工作情況。,(5)認識汽車行駛系組成，并觀察分析地面對汽車重力的承受情況。,三、實訓內(nèi)容,實訓2 典型汽車底盤及舉升機的使用,一、實訓目的,(1)認識東風EQ1092型汽車傳動系統(tǒng)及布置形式。,(2)學習使用舉升機。,實訓2 典型汽車底盤及舉升機的使用,二、實訓設(shè)備,(1)東風EQ1092型汽車底盤,實訓2 典型汽車底盤

15、及舉升機的使用,(1)用舉升機將東風EQ1092型汽車舉起后觀察底 盤結(jié)構(gòu)。,(2)觀察傳動系、轉(zhuǎn)向系、制動系、行駛系并簡 述各系統(tǒng)中零件名稱及作用。,(3)學習使用舉升機。,三、實訓內(nèi)容,實訓2 典型汽車底盤及舉升機的使用,2)車輛按規(guī)定方向駛?cè)肱e升機平臺中央，熄火、拉起駐車 制動，根據(jù)需要放好橡膠墊。,3)按下操縱臺上的上升按鈕，將車輛舉起至車輪剛離開地面 時停止，檢查車輛是否水平、支點是否合適及車輛是否穩(wěn)定。,指導老師強調(diào)實訓時勞動紀律，講解舉升機工作原理、使用方法和安全注意事項，同時操作演示，然后學生逐個在老師的指導下操作練習。,1)車輛入位前檢查舉升機：工作是否平順，各保險鎖止裝 置

16、是否起作用，各管路是否泄漏，聲音是否正常。,實訓2 典型汽車底盤及舉升機的使用,5)下降前確保舉升機下面和四周無異物 。,6)先按下上升按鈕使舉升機上升一小段距離，使鎖止卡榫脫離 排齒，再按下下降按鈕降下舉升機。,7)未經(jīng)老師許可不得操作舉升機；確保汽車在舉升機上停放 平穩(wěn)、熄火，舉升機舉升時駕駛室內(nèi)不得坐人。,4)舉升車輛至所需位置，進行車輛維修作業(yè)(有的舉升機此 時需要操縱手動安全鎖止裝置，此類舉升機自動鎖止)。,習 題,1.汽車底盤通常由傳動系、_、_和 _組成 .,2.汽車傳動系根據(jù)發(fā)動機布置位置和汽車驅(qū)動形式來分 類，可以分為發(fā)動機前置后輪驅(qū)動，用代號FR表示； _用代號_表示；_用代號 _表示；_用代號_表示； _用代號_