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1、汽车传动系原理演示文稿1页，共51页，星期四。优选汽车传动系原理2页，共51页，星期四。第十二章 汽车传动系概述概述 离合器离合器 机械变速器机械变速器自动变速器自动变速器万向传动装置万向传动装置驱动桥驱动桥3页，共51页，星期四。12.112.1 概概 述述一、功用一、功用 将发动机发出的动力传递给驱动车轮使车在各种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，并具有良好的经济性和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。动力性。 具体地分为以下几点：具体地分为以下几点：1 1、减速、减速 通过传动系的作用，使驱动轮的转速降低为发动通过传动系的作用，使驱动轮
2、的转速降低为发动机转速的若干分之一，相应驱动轮所得到的转矩增大机转速的若干分之一，相应驱动轮所得到的转矩增大到发动机转矩的若干倍。到发动机转矩的若干倍。4页，共51页，星期四。 保持发动机在有利的转速范围内工作，汽车牵引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。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，使汽车能在某些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。情况下倒车。2、变速3 3、倒车、倒车5页，共51页，星期四。4、中断传动 发动机只能在无负荷情况下起动，而且起动后转速必须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
3、速以上，所以在汽车起步以前，必须将发保持在最低稳定转速以上，所以在汽车起步以前，必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断，即传动系的中断传动作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。用。 汽车转弯时，左右车轮滚过的距离不同，传动系汽车转弯时，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速度旋转。的差速作用可以使左右两驱动轮以不同的角速度旋转。5 5、差速作用、差速作用6页，共51页，星期四。二、传动系的分类1 1、机械传动系、机械传动系 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
4、动机离合器变速器万向节驱动桥主减速器差速器传动轴半轴7页，共51页，星期四。2、液力机械式传动系 液力机械传动系是将液力传动与机械传动有机地组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，利用其在主动元件和从动合起来。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递动力。元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。3 3、静液式传动系、静液式传动系原理：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、液压马达和控制由发动机驱动的油泵、液压马达和控制 装置。装置。8页，共51
5、页，星期四。静液式传动系示意图驱动桥液压马达油泵发动机液压自动控制装置变速操纵杆9页，共51页，星期四。4、电力式传动系电池电动机控制器电动机发电机发动机10页，共51页，星期四。三、 传动系的布置型式传动系的布置方式传动系的布置方式发动机前置后轮驱动发动机前置前轮驱动四轮驱动11页，共51页，星期四。越野车的传动系发动机离合器变速器分动器前驱动桥12页，共51页，星期四。桑塔纳轿车传动系13页，共51页，星期四。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
6、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。发动机液力变矩器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。14页，共51页，星期四。飞轮从动盘膜片弹簧离合器盖压盘离合器踏板1 1、膜片式离合器工作原理、膜片式离合器工作原理15页，共51页，星期四。2、摩擦式离合器工作原理16页，共51页，星期四。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分组成。四部分组成。离合器盖压盘飞轮17页，共51页，星期四。摩擦片从动盘本体从动
7、盘毂减振器盘摩擦片18页，共51页，星期四。从动盘的总体结构19页，共51页，星期四。、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- -从动钢片从动钢片- -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。20页，共51页，星期四。不工作时不工作时工作时工作时摩擦片转动，从动盘毂没有转动时，弹簧被压缩21页，共51页，星期四。压 盘膜片弹簧 飞 轮分离轴承22页，共51页，星期四。 驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和结合的一驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和结合的一套机构套机构。 包括离合器踏板
8、到离合器壳内的分离轴承及中间的传动部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。件。 作用：作用：组成：组成：23页，共51页，星期四。24页，共51页，星期四。踏板储液室主缸工作缸分离轴承分离杠杆分离叉推杆推杆25页，共51页，星期四。从动盘压紧弹簧压盘离合器盖26页，共51页，星期四。27页，共51页，星期四。28页，共51页，星期四。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29页，共51页，星期四。外端圆孔，可防止应力集中。30页，共51页，星期四。、膜片弹簧离合器工作原理、膜片弹簧离合器工作原理压盘膜片弹簧盖飞轮
9、 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。后钢丝支承圈接合状态，膜接合状态，膜片弹簧锥度变小。片弹簧锥度变小。前钢丝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。31页，共51页，星期四。油封U型支架蜂窝形橡胶垫注油嘴轴承轴承座EQ1090E型汽车传动轴中间支承32页，共51页，星期四。12.6 12.6 驱动桥驱动桥一、概述一、概述1 1、组成与功用、组成与功用（1 1）组成：主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等）组成：主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等 组成。组成。（2 2）功用：将万向传动装置传来的发动机动力经过）
10、功用：将万向传动装置传来的发动机动力经过 降速，将增大的转矩分配到驱动车轮。降速，将增大的转矩分配到驱动车轮。（3 3）分类：断开式驱动桥、非开式驱动桥。）分类：断开式驱动桥、非开式驱动桥。33页，共51页，星期四。非断开式驱动桥驱动桥壳主减速器差速器半轴轮毂34页，共51页，星期四。断开式驱动桥主减速器摆臂轴摆臂车轮半轴弹性元件减振器35页，共51页，星期四。1-后桥壳；2-差速器壳；3-差速器行星齿轮；4-差速器半轴齿轮；5-半轴； 6-主减速器从动齿轮齿圈；7-主减速器主动小齿轮 后轮驱动驱动桥的主要部件36页，共51页，星期四。二、主减速器二、主减速器 （1 1）结构：）结构：只有一对
11、锥齿轮；只有一对锥齿轮；（2 2）优点：）优点：结构简单、体积小，重量轻和传动效率高等优点。结构简单、体积小，重量轻和传动效率高等优点。 按参加减速传动的齿轮副数目分，可分为按参加减速传动的齿轮副数目分，可分为单级式主减单级式主减速器和双级式主减速器速器和双级式主减速器。除了一些要求大传动比的中、重。除了一些要求大传动比的中、重型车采用双级主减速器外，一般微、轻、中型车基本采用型车采用双级主减速器外，一般微、轻、中型车基本采用单级主减速器。单级主减速器。1 1、单级主减速器、单级主减速器37页，共51页，星期四。东风EQ1141G型汽车主减速器及差速器十字轴差速器左半壳差速器右半壳调整螺母圆锥
12、滚子轴承圆锥滚子轴承主动锥齿轮凸缘调整垫片调整垫片壳从动锥齿轮轴承座隔套行星齿轮半轴齿轮（3 3）组成）组成38页，共51页，星期四。2 2、双级主减速器、双级主减速器（1 1）结构：）结构： 一对一对 螺旋锥齿轮，螺旋锥齿轮，一对圆柱斜齿轮。一对圆柱斜齿轮。（2 2）优点：）优点： 可以得到较大的传动可以得到较大的传动比。比。（3 3）组成：）组成： （见右图）（见右图）CA1091型汽车主减速器及差速器剖面图主动轴一级主动齿轮一级从动齿轮二级主动齿轮中间轴二级从动齿轮差速器壳半轴齿轮行星齿轮十字轴39页，共51页，星期四。3、贯通式主减速器前面（或后面）两驱动桥的传动轴是串联的，传动轴前面
13、（或后面）两驱动桥的传动轴是串联的，传动轴从离分动器较近的驱动桥中穿过，通往另一驱动桥。从离分动器较近的驱动桥中穿过，通往另一驱动桥。延安SX2150型汽车贯通式中驱动桥主动准双曲面齿轮从动圆柱齿轮主动圆柱齿轮凸缘盘从动准双曲面齿轮贯通轴40页，共51页，星期四。三、差速器三、差速器1-轴承；2-左外壳；3-垫片；4-半轴齿轮；5-垫圈；6-行星齿轮； 7-从动齿轮；8-右外壳；9-十字轴；10-螺栓1 1、功用：、功用： 汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱汽车差速器是一个差速传动机构，用来保证各驱动动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与地面间打滑。轮在各种运动条件下的动力传递，避
14、免轮胎与地面间打滑。41页，共51页，星期四。2 2、差速器分类、差速器分类（1 1）按用途分：轮间差速器和轴间差速器）按用途分：轮间差速器和轴间差速器。（2 2）按工作特性分：普通锥齿轮差速器和防滑差速器）按工作特性分：普通锥齿轮差速器和防滑差速器。3 3、普通锥齿轮差速器、普通锥齿轮差速器组成组成差速器壳差速器壳半轴齿轮半轴齿轮行星齿轮行星齿轮十字轴螺栓行星齿轮垫片半轴齿轮垫片半轴齿轮垫片42页，共51页，星期四。差速器的工作原理差速器的工作原理1、2-半轴齿轮 3-差速器壳 4-行星齿轮 5-十字轴 6-从动锥齿轮锥齿轮差速器的运动特性方程式：锥齿轮差速器的运动特性方程式：n n1 1+
15、n+n2 2=2n=2n0 0结论：结论：（1 1）当差速器壳转速为零时，若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动，则另）当差速器壳转速为零时，若一侧半轴齿轮受其它外来力矩而转动，则另一侧半轴齿轮即以相同转速反向转动。一侧半轴齿轮即以相同转速反向转动。（2 2）当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两）当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍。倍。43页，共51页，星期四。差速原理影片介绍44页，共51页，星期四。转矩特性转矩特性 这种差速器在传力过这种差速器在传力过程中行星齿轮相当于一个程中行星齿轮相当于一个等臂杠杆，两半轴齿轮半等臂杠
16、杆，两半轴齿轮半径相等，行星齿轮没有自径相等，行星齿轮没有自转时转时，转矩均分给两半轴转矩均分给两半轴齿轮，即齿轮，即M M1 1=M=M2 2=0.5=0.5。 行星齿轮自转时，行星齿轮受到行星齿轮自转时，行星齿轮受到摩擦力矩摩擦力矩M Mr r作用且与作用且与自转方向相反。自转方向相反。M Mr r使行星齿轮分别对左右半轴齿轮附加作使行星齿轮分别对左右半轴齿轮附加作用了两个圆周力用了两个圆周力F F1 1、F F2 2 故故M M1 1=0.5=0.5（M M0 0- - M Mr r ），）， M M2 2=0.5=0.5（M M0 0+ + M Mr r ）于是，）于是，M M2 2-M-M1 1= M= Mr r。45页，共51页，星期四。锁紧系数锁紧系数K=0.05K=0.050.15 0.15 ， 转矩比转矩比K Kb b=1.1=1.11.41.4故可认为无论差不差速，转矩总是平均分配的。故可认为无论差不差速，转矩总是平均分配的。锁紧系数锁紧系数K K：衡量差速器内摩擦力矩的大小及转矩分配特性。衡量差速器内摩擦力矩的大小及转矩分配特性。差速器内摩擦力矩与其输入转矩之比为
