汽车传动系统简介模板课件.ppt
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- 汽车 传动系统 简介 模板 课件
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1、第二篇第二篇 汽车传动系统汽车传动系统13 13 汽车传动系统汽车传动系统概述概述 14 14 离合器离合器 15 15 机械变速器机械变速器17 17 万向传动装置万向传动装置18 18 驱动桥驱动桥1313汽车传动系统概述汽车传动系统概述一、功用一、功用 将发动机发出的动力传递给驱动车轮使车在将发动机发出的动力传递给驱动车轮使车在各种不同的工况下均能正常行驶,并具有良好的各种不同的工况下均能正常行驶,并具有良好的经济性和动力性。经济性和动力性。1 1、减速增矩、减速增矩 通过传动系的作用,使驱动轮的转速降低通过传动系的作用,使驱动轮的转速降低为发动机转速的若干分之一,相应驱动轮所得为发动机
2、转速的若干分之一,相应驱动轮所得到的转矩增大到发动机转矩的若干倍。到的转矩增大到发动机转矩的若干倍。保持发动机在有利的转速范围内工作,汽保持发动机在有利的转速范围内工作,汽车牵引力又在足够大的范围内变化。车牵引力又在足够大的范围内变化。在传动系的变速器中加设倒档,使汽车能在在传动系的变速器中加设倒档,使汽车能在某些情况下倒车。某些情况下倒车。2 2、变速、变速3 3、倒车、倒车4 4、中断传动、中断传动 发动机只能在无负荷情况下起动,而且起动后发动机只能在无负荷情况下起动,而且起动后转速必须保持在最低稳定转速以上,所以在汽车起转速必须保持在最低稳定转速以上,所以在汽车起步以前,必须将发动机与驱
3、动轮之间的传动路线切步以前,必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断,即传动系的中断传动作用。断,即传动系的中断传动作用。汽车转弯时,左右车轮滚过的距离不同,传汽车转弯时,左右车轮滚过的距离不同,传动系的差速作用可以使左右两驱动轮以不同的角动系的差速作用可以使左右两驱动轮以不同的角速度旋转。速度旋转。5 5、差速作用、差速作用二、传动系统的分类二、传动系统的分类1 1、机械传动系统、机械传动系统 组成:离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速组成:离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速 器和半轴器和半轴发动机发动机离合器离合器变速器变速器万向节万向节驱动桥驱动桥主减速器主减速器差速器差
4、速器传动轴传动轴半半 轴轴2 2、液力机械式传动系统、液力机械式传动系统 液力机械传动系是将液力传动与机械传动有机液力机械传动系是将液力传动与机械传动有机地组合起来。以液体为传动介质,利用其在主动元地组合起来。以液体为传动介质,利用其在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。递动力。3 3、静液式传动系统、静液式传动系统原理:原理:通过液体介质的静压力能的变化来传动的。通过液体介质的静压力能的变化来传动的。组成:组成:由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置。由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置。静液式传动系统示意图静液式传动系统示
5、意图驱动桥驱动桥液压马达液压马达油油 泵泵发动机发动机液压自动控液压自动控制装置制装置变速操纵杆变速操纵杆4 4、电力式传动系统、电力式传动系统电电 池池电动机控制器电动机控制器电动机电动机发电机发电机发动机发动机三、三、传动系统的布置型式传动系统的布置型式传动系统的布置方式传动系统的布置方式发动机前置后轮驱动发动机前置后轮驱动发动机前置前轮驱动发动机前置前轮驱动四轮驱动四轮驱动越野车的传动系统越野车的传动系统发动机发动机离合器离合器变速器变速器分动器分动器前驱动桥前驱动桥桑塔纳轿车传动系统桑塔纳轿车传动系统液力变矩器液力变矩器液力机械式传动液力机械式传动 液力变矩器的输出转矩和输入转矩比值的
6、变化范围不液力变矩器的输出转矩和输入转矩比值的变化范围不能满足汽车各种行驶工况要求,一般在后面串联一个有级能满足汽车各种行驶工况要求,一般在后面串联一个有级式机械变速器。式机械变速器。发动机发动机液力变矩器液力变矩器行星齿轮变速系统行星齿轮变速系统 不但可以传递转矩,还可以改变转矩的大小,实现无不但可以传递转矩,还可以改变转矩的大小,实现无级变速,应用更为广泛。级变速,应用更为广泛。飞飞 轮轮从动盘从动盘膜片弹簧膜片弹簧离合器盖离合器盖压压 盘盘离合器踏板离合器踏板1 1、膜片式离合器工作原理、膜片式离合器工作原理由由主动部分主动部分、从动部分从动部分、压紧机构压紧机构和和操纵机构操纵机构四部
7、分组成。四部分组成。离合器盖离合器盖压压 盘盘飞飞 轮轮离合器的工作过程离合器的工作过程摩摩 擦擦 片片从从 动动 盘盘 本本 体体从从 动动 盘盘 毂毂减减 振振 器器 盘盘摩摩 擦擦 片片从动盘的总体结构从动盘的总体结构、扭转减振器、扭转减振器1.1.动力传递动力传递 摩擦片摩擦片-从动片从动片-减振盘减振盘-减振弹簧减振弹簧-从动从动 盘毂。盘毂。2.2.减振弹簧和阻尼片衰减振动。减振弹簧和阻尼片衰减振动。不工作时不工作时工作时工作时摩擦片转动,从动盘摩擦片转动,从动盘毂没有转动时,弹簧毂没有转动时,弹簧被压缩被压缩.压压 盘盘膜片弹簧膜片弹簧 飞飞 轮轮分离轴承分离轴承 驾驶员借以使离
8、合器分离,而后又使之柔和接合驾驶员借以使离合器分离,而后又使之柔和接合的一套机构的一套机构。包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及中间包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及中间的传动部件。的传动部件。作用:作用:组成:组成:踏踏 板板储储 液液 室室主主 缸缸工工 作作 缸缸分离轴承分离轴承分离杠杆分离杠杆分离叉分离叉推推 杆杆推推 杆杆五、几种典型的离合器五、几种典型的离合器 按从动盘数目分:单盘式,多盘式 按压紧弹簧安装位置分:周布弹簧离合器,中央弹簧离合器,周布斜置弹簧离合器 按压紧弹簧形式分:螺旋弹簧离合器,膜片弹簧离合器 按操纵机构形式分:人力式,气压助力式 从动盘从动盘压紧弹簧压紧
9、弹簧压压 盘盘离合器盖离合器盖 用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。压紧弹簧。膜片弹簧膜片弹簧外端圆孔,可防外端圆孔,可防止应力集中。止应力集中。、膜片弹簧离合器工作原理、膜片弹簧离合器工作原理压盘压盘膜片弹簧膜片弹簧盖盖飞轮飞轮 膜片弹簧处于膜片弹簧处于自由状态,离合器自由状态,离合器盖与飞轮接合面有盖与飞轮接合面有一距离。一距离。后钢丝后钢丝支承圈支承圈 接合状态,接合状态,膜片弹簧锥度变膜片弹簧锥度变小。小。前钢丝前钢丝支承圈支承圈 分离状分离状态,膜片弹态,膜片弹簧呈反形。簧呈反形。、膜片弹簧离合器与螺旋弹簧离合器相比、膜片弹簧离合器与
10、螺旋弹簧离合器相比摩擦片磨损变薄,膜片弹簧弹力几乎不变;摩擦片磨损变薄,膜片弹簧弹力几乎不变;膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆作用;膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆作用;膜片弹簧的压力分布均匀;膜片弹簧的压力分布均匀;平衡性能好,高速性能优良;平衡性能好,高速性能优良;制造工艺复杂、尺寸精度要求高。制造工艺复杂、尺寸精度要求高。15 15 机械变速器机械变速器1 1、变速器的功用:、变速器的功用:2 2、变速器的分类、变速器的分类(1 1)有级式变速器)有级式变速器 采用齿轮传动,一般汽车采用采用齿轮传动,一般汽车采用3 35 5个前进档和个前进档和一个倒档。一个倒档。(2 2)无级式变速器)无级
11、式变速器 采用液力变矩器传动,传动比可在一定的数值采用液力变矩器传动,传动比可在一定的数值范围内连续变化。范围内连续变化。(3 3)综合式变速器)综合式变速器 由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成,传动由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成,传动比可在几个范围内连续变化。比可在几个范围内连续变化。应用:发动机前置前轮驱动,发动机后置后轮驱应用:发动机前置前轮驱动,发动机后置后轮驱动的汽车。动的汽车。特点:输入轴与输出轴平行,无中间轴特点:输入轴与输出轴平行,无中间轴。输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮。输入轴输入轴输出轴输出轴动力输入动力输入动力输出动力输出
12、主动主动齿轮齿轮从动齿从动齿轮轮接合套齿圈接合套齿圈各挡位的传递路线各挡位的传递路线 一轴:一、二档齿轮与轴一体;三、四档齿轮与轴通过一轴:一、二档齿轮与轴一体;三、四档齿轮与轴通过轴承连接。轴承连接。二轴:一、二档齿轮与通过轴承连接;三、四档齿轮与二轴:一、二档齿轮与通过轴承连接;三、四档齿轮与轴一体。轴一体。第一轴第一轴中间轴中间轴第二轴第二轴主动轮主动轮1 1z z1 1,n n1 1,MM1 1为主动齿轮为主动齿轮的参数。的参数。z z2 2,n n2 2,MM2 2为为从动齿轮的参数。从动齿轮的参数。从动轮从动轮2 2i=主动齿轮齿数主动齿轮齿数从动齿轮齿数从动齿轮齿数1 1)切薄齿
13、式)切薄齿式结合齿圈结合齿圈结合套齿结合套齿花键毂花键毂结合齿圈结合齿圈传传动动方方向向三、组合式变速器三、组合式变速器 用于重型汽车,使其具有良好的动力和经济性。用于重型汽车,使其具有良好的动力和经济性。常采用两个变速器串联的方式构成组合式变速器。常采用两个变速器串联的方式构成组合式变速器。组组合合式式变变速速器器倒挡轴倒挡轴第二中间轴第二中间轴动力输出轴动力输出轴输出轴输出轴副变速器输入轴副变速器输入轴第一中间轴第一中间轴输入轴输入轴(一)、无同步器时变速器的换挡过程(一)、无同步器时变速器的换挡过程1.1.从低速挡换入高速挡从低速挡换入高速挡(4 4)当)当V V3 3=V=V2 2时时
14、 接合套接合套 左移挂入五档左移挂入五档(1 1)在四档时)在四档时 V V3 3=V=V4 4(2 2)退入空档)退入空档 V V3 3=V=V4 4 V V4 4VV2 2 故故V V3 3VV2 2(3 3)空档停留片刻)空档停留片刻 V V2 2下降快下降快 V V3 3下降慢下降慢2 24 432.2.从高速挡换入低速挡从高速挡换入低速挡(1 1)在五档时)在五档时 V V3 3=V=V2 2(2 2)退入空档)退入空档 V V3 3=V=V2 2 V V4 4VVV4 4(3 3)由于)由于V V4 4下降快下降快 V V3 3下降慢下降慢(4 4)重新接合离合器,)重新接合离合器
15、,同时加空油,使同时加空油,使V V4 4VV3 3(5 5)再分离离合器,等)再分离离合器,等 到到V V4 4=V=V3 3,即可挂入,即可挂入 四挡。四挡。324 使结合套与待啮合齿圈迅速同步,缩短换使结合套与待啮合齿圈迅速同步,缩短换挡时间,同时防止啮合时齿间冲击。挡时间,同时防止啮合时齿间冲击。功用:功用:结构:结构:同步装置、锁止装置、结合装置同步装置、锁止装置、结合装置细牙螺旋槽细牙螺旋槽滑滑 块块滑滑 块块锁锁 环环结合齿圈结合齿圈锁锁 环环齿齿厚厚A A结合齿圈结合齿圈定位销、滑块定位销、滑块结合套结合套(b)(c)锁环锁环锁环锁环接合套接合套定位销定位销花键毂花键毂滑块滑块
16、2 2、锁销式惯性同步器、锁销式惯性同步器特点:特点:以锁销代替以锁销代替锁环,锁销锁环,锁销中部和接合中部和接合套上相应的套上相应的销孔两个端销孔两个端面的倒角产面的倒角产生锁止。生锁止。锁销锁销摩擦锥盘摩擦锥盘摩擦锥环摩擦锥环定位销定位销多用于轿多用于轿车上车上五、六档拨叉五、六档拨叉三、四档拨叉三、四档拨叉一、二档拨叉一、二档拨叉倒档拨叉倒档拨叉变速杆变速杆换档轴换档轴叉形拨杆叉形拨杆倒档拨叉轴倒档拨叉轴一、二档一、二档拨叉轴拨叉轴五、六档拨五、六档拨叉轴叉轴自锁钢球自锁钢球互锁销互锁销五、六档拨块五、六档拨块拔叉轴拔叉轴自锁钢球自锁钢球自锁弹簧自锁弹簧互锁互锁钢球钢球互锁互锁销销拨叉轴
17、拨叉轴互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销驾驶员在换倒挡驾驶员在换倒挡时要克服倒挡锁时要克服倒挡锁弹簧弹力,变大弹簧弹力,变大的换挡阻力,可的换挡阻力,可提醒驾提醒驾 驶员驶员.变速杆变速杆倒挡锁弹簧倒挡锁弹簧倒挡锁销倒挡锁销输入轴输入轴中间轴中间轴中桥输出轴中桥输出轴前桥输出轴前桥输出轴后桥输出轴后桥输出轴1 1、作用:、作用:2 2、结构特点:、结构特点:结构、原理与变速器大致相结构、原理与变速器大致相同,主要区别是,汽车有几个驱动同,主要区别是,汽车有几个驱动桥,分动器就有几个输出轴。桥,分动器就有几个输出轴。将动力分配给各个驱动桥、变速变扭。将动力分配给各个驱动桥、变速变扭。前桥操纵杆前桥操纵
18、杆换挡操纵杆换挡操纵杆接前桥接前桥摘后桥摘后桥低速档低速档高速档高速档本本 章章 小小 结结 变速器的功用:改变传动比、使汽车能倒退行驶、利变速器的功用:改变传动比、使汽车能倒退行驶、利用空挡,中断动力传递。用空挡,中断动力传递。分类分类:有级式、无级式、综合式有级式、无级式、综合式 二轴式变速器二轴式变速器三轴式变速器的工作原理和速比计算三轴式变速器的工作原理和速比计算 组合式变速器的组成组合式变速器的组成 锁环式同步器和锁销式同步器的工作原理和适用范围。锁环式同步器和锁销式同步器的工作原理和适用范围。操纵机构的组成和自锁、互锁、倒档锁的工作原理。操纵机构的组成和自锁、互锁、倒档锁的工作原理
19、。分动器的挂档方式:非先接上前桥,不得挂入低速档;分动器的挂档方式:非先接上前桥,不得挂入低速档;非先退出低速档,不得摘下前桥。非先退出低速档,不得摘下前桥。在轴间夹角和轴的相互位置经常发生变化的转轴在轴间夹角和轴的相互位置经常发生变化的转轴之间持续传递动力。之间持续传递动力。一、概述一、概述17 17 万向传动装置万向传动装置2 2、组成:、组成:万向节万向节 传动轴传动轴 中间支承中间支承万向节万向节传动轴传动轴3 3、万向传动装置在汽车上的应用场合、万向传动装置在汽车上的应用场合二、万向节二、万向节1 1、十字轴式刚性万向节、十字轴式刚性万向节 油嘴油嘴安全阀安全阀十字轴十字轴油封油封滚
20、针滚针套筒套筒轴承盖轴承盖万向节叉万向节叉(2)润滑与润滑与密封:密封:(2 2)单个刚性十字轴万向节的速度特性)单个刚性十字轴万向节的速度特性当主动叉在垂直平面内时:当主动叉在垂直平面内时:VA=1r=2 rcos 1=2 cos 2 1 从动轴转速大于主动轴转速。从动轴转速大于主动轴转速。当主动叉在水平平面内时:当主动叉在水平平面内时:VB=2r=1 rcos 2=1 cos 2 1 从动轴转速小于从动轴转速小于主动轴转速主动轴转速。(3 3)实现两轴间等角速度传动措施)实现两轴间等角速度传动措施同时必须满足两个条件:同时必须满足两个条件:(1 1)第一个万向的两轴间的夹角与)第一个万向的
21、两轴间的夹角与 第二个万向的两轴间的夹角相第二个万向的两轴间的夹角相 等,等,即即1 1=2 2(2 2)传动轴两端的万向节叉处于同)传动轴两端的万向节叉处于同 一平面内。一平面内。1 1 2 2不等速特性曲线不等速特性曲线2 2、准等速万向节、准等速万向节双联式双联式万向节万向节 1 1 2 2原理:原理:是一套传动轴是一套传动轴 长度缩短至最长度缩短至最 小的双万向节小的双万向节 等速传动装置。等速传动装置。特点:特点:双联叉相当于两个双联叉相当于两个在同一平面上的万向节在同一平面上的万向节叉叉;装有分度机构。装有分度机构。三销式万向节三销式万向节是双联万向节演变而来的。是双联万向节演变而
22、来的。结构特点:结构特点:主、从动偏心轴叉分别与主、从动偏心轴叉分别与转向驱动桥的内、外半轴制成转向驱动桥的内、外半轴制成一体;一体;叉孔中心与叉轴中心线互叉孔中心与叉轴中心线互相垂直但不相交;相垂直但不相交;两叉由两个三销轴连接;两叉由两个三销轴连接;三销轴大端中心线与小端三销轴大端中心线与小端轴颈中心线重合;轴颈中心线重合;靠近大端两侧有两轴颈,靠近大端两侧有两轴颈,其中心线与小端轴颈中心线垂其中心线与小端轴颈中心线垂直关相交。直关相交。三销轴三销轴三销轴三销轴主动偏心轴叉主动偏心轴叉从动偏心轴叉从动偏心轴叉等速万向节等速万向节原理原理:使传力点始终位于两轴夹角的平分面上。使传力点始终位于
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