汽车构造(下篇)

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1、汽 车 构 造总论总论 第一篇第一篇 汽车发动机汽车发动机 第二篇第二篇 汽车传动系汽车传动系 第三篇第三篇 汽车行驶系汽车行驶系 第四篇第四篇 汽车转向系与制动系汽车转向系与制动系 第五篇第五篇 汽车车身及附属设备汽车车身及附属设备发动机底 盘车 身第二篇 汽车传动系第十二章 汽车传动系概说 第十三章 离合器 第十四章 变速器与分动器 第十五章 液力机械传动 第十六章 万向传动装置 第十七章 驱动桥第十二章 汽车传动系概说汽车底盘的主要系统： 传动系、行驶系、转向系、制动系。 传动系的基本功用：将发动机的动力传给驱动轮. 传动形式：机械式、液力机械式、静液式、电力式、 机械式传动系的组成：（

2、图12-1）离合器(Clutch)、变速器(Transmission)、 万向传动装置(Universal Coupling)、主减速器(Final Drive)、 差速器(Differential)、半轴(Half-axle). 传动系的主要功用:1. 减速、变速 减速增矩 (功率=转速转矩) 变速以适应各工作状况使发动机处于最佳工况(功率.油耗最佳) 。2. 倒驶 设倒档。发动机不能倒转,汽车则可后退。3. 中断传动 用离合器、空档。发动机不停机,汽车则可停驶.4. 差速作用 允许左.右驱动轮转速不同. 驱动方案：前置前驱动（图12-2） 、 前置后驱动、后置后驱动（图12-3） 、 全桥

3、驱动（图12-4）第十三章 离合器(Clutch) 第一节 功用及工作原理 功用：1.保证汽车平稳起步；2.保证传动系换档时工作平顺；3.防止传动系过载. 要求：1.能传递发动机的最大转矩；2.分离彻底；3.接合柔和；4.从动部分转动惯量小；5.散热性好。第二节 摩擦离合器摩擦离合器工作原理（图13-1） 按压紧弹簧的型式分为： 周布弹簧离合器 中央弹簧离合器 膜片弹簧离合器周布弹簧离合器 压紧弹簧布置中央弹簧离合器 压紧弹簧布置一、周布弹簧离合器 （图13-2）主要零件 主动部分：飞轮、离合器壳、压盘、压紧弹簧、分离杠杆 从动部分：从动盘 动力传递路线飞轮 离合器壳 压盘从动盘 变速器 分离

4、杠杆运动干涉的消除 （图13-3、图13-4） 支点变动； 杠杆外端与压盘间用摆动支承片 压盘的传动形式（图13-5） 窗口凸台式 键连接 销连接 传动片连接飞轮离合器壳离合器壳分离杠杆分离套筒分离套筒压紧弹簧从动盘压盘变速器输入轴周布弹簧离合器简图离合器间隙及其调整 离合器间隙：分离轴承前端面与分离杠杆内端的间隙。 （图13-2） 离合器间隙的调整： （图13-3、图13-4） 调整杠杆支承点 调整分离杠杆外端 调整的要求：各分离杠杆内端均在一与飞轮后端面平行的平面上。 摩擦产生的热量 离合器壳开通风窗口，以散热； 从动盘本体上的径向开口（图13-16 ）（图-17），作为热变形的补偿； 压

5、盘上的压紧弹簧支座的十字形肋条，起隔热作用，防止热量过多 地传到压紧弹簧上。 离心力对弹簧的作用 使弹簧向外弯曲，减小压紧力。 斜置弹簧离合器（图13-7） 双片离合器 可增大传递转矩的能力。 （图13-6）二、中央弹簧离合器（图13-8） 压紧弹簧力的传递：压紧弹簧拉杆压紧杠杆压盘 三、膜片弹簧离合器(Diaphragm-spring Clutch) 膜片弹簧（图13-10）工作原理： （图13-11） 作用：压紧弹簧、分离杠杆 特性： （图13-12） 摩擦片磨损后压紧力降低少； 分离时的弹簧力较小（操纵轻便）。 膜片弹簧离合器的结构（图13-14、图13-15） 膜片弹簧离合器的特点 结

6、构简单，质量小； 压紧力分布均匀；摩擦片磨损均匀； 摩擦片磨损后，传递转矩的能力变化小； 分离操纵轻便； 压紧力受离心力的影响小。四、从动盘和扭转减振器 基本组成（图13-16、图13-17） 从动片：从动盘本体；摩擦片。 从动盘毂 减振器：连接从动片与从动盘毂。若从动片与从动盘毂刚性连接，就是无减振器的从动盘。 扭转减振器 主要元件：弹簧、阻尼片。 作用：缓冲、减振。 工作原理 弹簧（图13-18）：传递转矩（从动片弹簧从动盘毂）； 起缓冲作用。 阻尼片（图13-16、图13-17） ：从动片（及减振器盘）与从动盘毂有 相对转动（即产生扭振）时，阻尼片与这些零件的摩擦，将 振动的机械能转变为

7、热量，从而衰减振动。从动盘本体摩擦片从动盘毂从动盘毂从动盘简图第三节 离合器操纵机构作用：传递力 （离合器踏板 分离轴承） 人力式操纵机构 机械操纵机构 杆系传动装置（图13-2） 绳索传动装置（图13-20） 液压操纵机构（图13-21） （图13-22） （图13-23） 主缸结构及工作原理（图13-24） 工作缸结构及工作原理（图13-25） 助力式操纵机构 弹簧助力装置（图13-26） 气压助力式操纵机构 气压助力式机械操纵机构（图13-27） 气压助力式液压操纵机构（图13-30）第十三章复习思考题一、汽车离合器有途什么作用？ 二、周布弹簧离合器中有哪些主要元件？哪些属主动部分 ？哪

8、些属从动部分？ 三、离合器中转矩传递路线是怎样的？ 四、离合器分离的工作过程是怎样的的？ 五、离合器间隙是指什么？怎样调整？ 六、膜片弹簧离合器在结构上有哪些特点？它有什么优点 ？ 七、从动盘扭转减振器的基本结构和工作原理是怎样的？ 八、离合器操纵机构有哪些类型？第十四章 变速器与分动器功用 变速 倒驶 中断传动 类型 按传动比变化，分为按操纵方式，分为 有级变速器 无级变速器 综合式变速器强制操纵式 自动操纵式 半自动操纵式第一节 变速器的变速传动机构一、普通齿轮式变速器三轴式变速器:（图14-1）1. 动力传递路线第一轴中间轴第二轴倒档轴(直接档)2.齿轮 第一轴上：常啮合齿轮 中间轴上：

9、齿轮从大到小(向右),档位由高到低。齿轮皆与轴固连; 第二轴上：齿轮从小到大(向右),档位由高到低,齿轮皆与轴之间有相对转动,各齿轮的转速不同。一轴二轴中间轴中间轴.倒倒档轴常啮齿轮箱体3. 挂档方式齿轮移动：用直齿轮。二轴齿轮用花键与轴连接,可轴向移动。 接合套：用斜齿轮。二轴齿轮空套在轴上,不能轴向移动,始终与 中间轴齿轮啮合。二轴中间轴中间轴接合套空套花键毂中间轴中间轴二轴挂档齿轮移动二轴中间轴中间轴花键 连接4. 传动比 ii = =档位越低， i 越大，减速程度越大。 直接档：i=1； 超速档(增速)：iN ；加“空油”，至n=N 时，再挂档。 二、同步器工作原理1. 常压式（图14

10、-11） 靠锥面间的摩擦力使尽快“同步”； 力的传递：接合套定位销花键毂（锥面间轴向压力）； 对接合套移动的轴向阻力大小有限（常压式） 。2. 惯性式（图14-13）（图14-14）（图14-16） 靠锥面间的摩擦力使尽快“同步”； 未同步前，锁环（或锁销）将阻止接合套移动。第三节 变速器操纵机构变速器操纵机构位于变速箱盖上。 （图14-19）（图14-3） 自锁装置：防自动脱档；保证以全齿宽啮合。“三锁” 互锁装置：防止同时挂入两个档。(图14-22) (图14-2) (图14-23)(图14-24)倒档锁： 防误挂倒档。 （图14-25)(图14-26） 选档锁： 便于选档。第四节 分动器

11、作用：在多桥驱动时，用分动器将动力分配至各驱动桥。 （图14-30） 大多数分动器设有高.低速两个档； 低速档只有在前桥参加驱动时才用，因此要求： （图14-31） 先接前桥，再挂低速档；先退出低速档，再摘前桥。（图14-32）第十四章复习思考题一、三轴式变速器有几根轴？动力是怎样传递的？ 二、三轴式变速器各轴上的齿轮是怎样与轴相连的？ 三、常见的挂档方式有哪两种？目前哪种最常用？ 四、什么叫直接档、超速档？ 五、怎样在接合花键齿上采取防跳档措施？ 六、仪表板上车速表实质上显示的什么参数？ 七、换档的“同步”是指什么状况？八、常压式及惯性锁环式、惯性锁销式同步器的工作原理？ 九、变速器操纵机构

12、的“三锁”有什么作用？其结构原理怎样？十、对分动器的接、摘前桥和挂、退低速档有什么要求？第十五章 液力机械传动液力机械传动的优点：（见教材P72） 使用范围：高档轿车、工程机械、重型汽车、越野车.第一节 液力偶合器(Hydaulic Coupling)主要元件及结构： （图15-1、图15-3） 泵轮(Converter Pump Assembly)、涡轮(Turbine Assembly) 。 工作原理： 特点： 由于液体为传动介质，因此：传动平稳、衰减振动，防过载； 只传递转矩，不改变转矩大小； 不能彻底分离，仍需离合器。 传动效率较机械传动低。第二节 液力变矩器(Torque Conve

13、rter)主要元件 （图15-4）：泵轮(Converter Pump Assembly) 、涡轮(Turbine Assembly) 、导轮(Stator Assembly)。 工作原理 （图15-6）（图15-7） ： Mw =Mb+Md 特性 ： nw 较 小 时 , Md0，则 MwMb，有增矩作用；nw增至一定时, Md =0，则 Mw= Mb，转矩不变；nw 再 增 大 , Md0，则 MwMb，转矩减小。特性曲线（图15-8） ： nw ， Mw ，即输出转矩随输出转速减小而增大。变矩器的传动比 ： i = ； 变矩器的变矩系数 K =三元件液力变矩器 （图15-9） ： 有1个

14、导轮。 综合式液力变矩器 （图15-10）（图15-11） ：涡轮转速升至一定值时,导轮便随涡轮 一起转动,转入偶合器工况，以使扩大工作的高效率范围。 四元件液力变矩器（图15-12）（图15-13） ：有2个导轮。效率更佳。 带锁止离合器的液力变矩器（图15-14） nw nbMwMb第三节 液力机械变速器一、行星齿轮变速的工作原理元件（图15-15）：中心轮1、齿圈2、行星架3、（行星轮4）。主动件 固定件 从动件 传动比 中心轮1齿圈2 行星架31+ Z2 / Z1 齿圈2中心轮1 行星架31+ Z1 / Z2 中心轮1行星架3 齿圈2 - Z2 / Z1 任2件 余1件 1用同一行星齿

15、轮系,可得到不同的传动比.1234二、液力机械变速（行星齿轮变速器）（图15-16） （图15-17、图15-18） 用离合器（图15-27）、制动器（图15-28）使元件变换为固定件或起连接作用。 由于换档是用摩擦来传递动力，所以不需同步器（不存在齿间冲击）， 也不需要主离合器。 三、固定轴变速器（图15-20） 四、WSK系统（图15-21） 起步(发动机低速)、坏路: 变矩器(换档离合器)变速器 好路: 锁止离合器(换档离合器)变速器 五、双流液力机械传动（液力机械分流传动）（图15-22） 变矩器锁止离合器换档离合器变速器液力变矩器行星齿轮机械变速器第十六章 万向传动装置(Universal Coupling)组成部份： （图16-1）万向节(Universal Joint) 、传动轴(Propeller Shaft) 、 中间支承(Support Bearing). 作用：连接两相交的轴，并传递转矩. 万向节在汽车上的应用： （图16-2） 传动系 变速器-驱动桥；分动器-驱动桥；内半轴-外半轴（转向驱动桥）。 转向系 转向轴-转向传动轴。第一节 万向节（Universal joint）分类：一、十字轴刚性万向节 组成及结构： （图16-3、图16-4、图16-5、图16-6 ） 主动万向节叉、从动万向节叉、十字轴。 不等速性： （图16-7 ） 主动轴以等