汽车构造-第七章传动系统.ppt

一、传动系统的功用 传动系统是汽车拖拉机地盘的重要组成部分，是从发动机到 驱动轮之间的一系列传动零部件的总称。其基本功能是： 1.减速增矩 2.变速变矩 3.改变方向 4.平顺离合 二、传动系统的类型与组成 1.传动系的类型 汽车拖拉机传动系统的类型有：机械式、液力式、和电力式， 其中液力式又分为液力机械式和静液压式两种。 第一节 传动系统的组成与功用 第七章 传动系统 2.机械式传动系统的组成 第七章 传动系统 第七章 传动系统 第七章 传动系统 一、离合器的功用和类型 功用 1.保证发动机启动和车辆起步平稳 2.行进中换档或临时停车 3.传动系统的过载保护 类型 目前，用与车辆上的离合器主要有摩擦式离合器；液力偶合 器；电磁离合器等三类。汽车和拖拉机广泛采用摩擦式离合器， 按其结构和工作特性点可分为： 1.按摩擦片 (从动片 )数目，分为单片式、双片式和多片式。 2.按压紧装臵的结构，分为弹簧压紧式、扛杆压紧式、液力 压紧式和电磁力压紧式。 3.按摩擦表面工作条件，分为干式和湿式。 4.按离合器在传动系中的作用，分为单作用式和双作用式。 第二节 离合器 第七章 传动系统 二、摩擦式离合器的组成及工作原理 主要有主动部分、从动部分、压紧机构操纵机构四部分。 其工作原理就是依靠其主动部分和从动部分的相互摩擦表面 之间摩擦力来传递转矩。 第七章 传动系统 （一）组成 1.主动部分 包括飞轮、离合器盖、压盘，它与发动机曲轴一 起旋转。 2.从动部分 包括从动盘、离合器轴。 3.压紧机构 由螺旋弹簧或膜片弹簧组成。 4.操纵机构 由分离轴承、分离轴承座套、分离杠杆、分离拉 杆、踏板等。 （二）工作原理 1.离合器接合与分离过程 离合器接合时，不可避免的要产生滑磨 2.离合器传递的扭矩 一般离合器传递的最大扭矩是发动机标定扭矩的 2 2.5或 2 3.5倍。 3.离合器的自由间隙 一般的自由减小为 2 3mm。使用中应经常检查和调整。 第七章 传动系统 三、摩擦式离合器的基本构件 第七章 传动系统 第七章 传动系统 （一）主动部分 1.压盘 2.离合器盖 第七章 传动系统 （二）从动部分 1.从动盘 第七章 传动系统 第七章 传动系统 2.离合器轴 第七章 传动系统 （三）压紧装臵 1.圆柱螺旋弹簧 2.膜片弹簧 第七章 传动系统 膜片弹簧的特点：操纵轻便、当摩 擦片磨损后压紧力几乎不变，压力 分布均匀、运转平稳、噪声较小等 第七章 传动系统 （四）操纵机构 离合器操纵机构是保证离合器可靠分离与平顺接合的一套专 门机构，它由离合器脚踏板至分离杠杆之间的所有零部件组成。 第七章 传动系统 第七章 传动系统 （四）调整机构 第七章 传动系统 一、变速器的功用和类型 (一 )变速器的功用 l.在保持发动机转矩和转速不变的情况下，通过变速器改变传动系统的 传动比，使汽车拖拉机获得所需的驱动力和行驶速度。 2.在发动机状态不变的前提下，通过变速器能使汽车拖拉机前进或后退。 3.发动机停机的情况下，通过变速器能使汽车拖拉机较长时间停车或实 现动力输出。 4.通过变速器还能使汽车拖拉机发动机在无负载情况下起动或怠速。 (二 )变速器的类型 l.传动比 根据传动比的设臵不同，变速器分为有级式、无级式和综合 式三类。 （ 1）有级式变速器是由若干个定值传动比组成的齿轮传功系统，通常称 为机械式变速器。按轮系结构形式的不同，分为 第三节 机械式变速器 第七章 传动系统 普通齿轮变速器 (轴线固定式）和行星齿轮变速器（轴线旋转式 ) 两种。按变速过程中动力传递是否中断，又有传统齿轮变速器和 负栽换挡变速器之分。 （ 2）无级式变速器是传动比在一定范围内能无限连续变化的变 速器。通常又可分为液力式 (动液式）和电力式两种。 （ 3）综合式变速器有级齿轮变速器和无级液力变矩器组成，故 又称为液力机械式变速器，其传动比可在若干间断范围内进行无 级变化。 2操纵方式 根据操纵方式的不同，变速器分为手动式、自 动式和半自动式三类。 （ 1）手动操纵式变速器依靠驾驶员直接操纵变速杆进行换档。 （ 2）自动操纵式变速器需要驾驶员通过加速踏板控制车速。 （ 3）半自动操纵式变速器又可分为两种形式：一种是常用的几 个挡位自动操纵，其余挡位由驾驶员直接操纵；另一种是驾驶员 预先用按钮选定所需挡位，再通过加速踏板接通电磁装臵或液 压装臵实现换挡。 第七章 传动系统 二、变速器的组成及工作原理 (一 )变速器的基本组成 箱体、动力输入轴、动力 输出轴、中间传动轴、固定 齿轮、滑移齿轮、接合套、 变速杆、拨叉、拨叉轴等 第七章 传动系统 (一 )变速机构的型式及工作原理 1.两轴式变速器 第七章 传动系统 2.三轴式变速器 第七章 传动系统 3.组合式变速器 第七章 传动系统 三、同步器 目前，汽车拖拉机的齿轮变速器换档方式有三种： 滑移齿轮式、接合套式、同步器式 (一 )无同步器时变速器的换档过程 1.滑移齿轮式换档装臵 第七章 传动系统 2.接合套式换档装臵 （ 1）从低速档（ 挡 ）换入高速档（ 挡 ） （ 2）从高速档（ 挡 ）换入低速档（ 挡 ） 第七章 传动系统 (二 )同步器的组成及工作原理 同步器是对接合套换档装臵的继承和发展，其基本结构不仅 包括接合套、花键毂、对应齿轮上的接合齿圈等装臵，还包括 推动件、摩擦件等组成的同步装臵和锁止装臵。 同步器的作用是为了防止换档时齿轮发生冲击、打齿现象和 便于换档。 利用摩擦力是进入啮合的两个齿轮的线速度达到或趋于一致。 同步器可分为常压式、惯性式和自行增力式等多种类型，目 前，汽车拖拉机变速器中应用最广泛的是惯性式同步器。 第七章 传动系统 1.主要结构 第七章 传动系统 2.工作原理 （ 1）空档位臵 （ 2）力矩形成与锁止过程 （ 3）同步换档 第七章 传动系统 四、变速器操纵机构 根据汽车拖拉机使用条件，变速器操纵机构用以保证驾驶员准确可靠地 使变速器挂上需要的任一档位工作，并可随时使之退回到空档。 (一 ) 换档机构 其功用是拨动滑移齿轮（或接合套），使其与相应的齿 轮（或接合套）啮合或分离，以实现换档。 第七章 传动系统 (二 ) 锁止机构 1.自锁机构 功用是保证滑移齿轮或接合套齿圈工作时处于 全齿宽啮合，不工作时彻底脱开，并在工作中不产生自动挂挡或 脱档现象。 第七章 传动系统 2.互锁机构 功用是防止变速杆同时拨动两根拨叉轴及拨叉，即 防止同时挂上两个档位，造成齿轮传动间的干涉，导致变速器无 法工作甚至严重损坏。 第七章 传动系统 3.联锁机构 有的拖拉机上为了保证换档时必须首先彻底 分离离合器，故在离合器操纵机构与变速器操纵机构之间设臵 了联锁机构。 第七章 传动系统 4.倒档锁止机构 功用是避免因车辆在起步时或在前进行 驶中误挂倒档而造成人机安全事故。 第七章 传动系统 一、自动变速器的类型和特点 特点： 1.能连续变矩，自动适应车辆行驶阻力的变化，避免发动机 因过载而熄火。同时，能使车辆平稳起步和以很低的车速稳定行 驶，从而提高了车辆起步时的加速性能和在不良工作条急件下的 通过性能。 2.能自动变速，换挡时也不中断动力传递，从而使车辆驾驶 操纵简单轻便，行驶平稳安全。 3.液力传动的工作介质是流动着的液体，能吸收和哀减发动 机及传动机构的振动和冲击。提高相关零部件的使用寿命和乘坐 舒适性。 4.结构较复杂，造价较高，传动效率较低。 第四节 液力机械式自动变速器 第七章 传动系统 (一 )基本组成 1.液力传动装臵 2.辅助变速机构 3.液压控制系统 4.电子控制装臵 二、自动变速器的组成及工作原理 (二 )基本工作原理 第七章 传动系统 第七章 传动系统 三、液力传动装臵 （一）液力耦合器 1.主要结构 第七章 传动系统 2.工作过程 第七章 传动系统 （二）液力变矩器 1.主要结构 第七章 传动系统 2.工作过程 第七章 传动系统 3.特性参数 （ 1）传动比 i （ 2）变矩比 k （ 3）传动效率 。 4.离合装臵 为了实现其自动变矩和自动耦合的相互转换，在 导轮上还有单向离合器或锁止离合器。保证变矩器在低速区段 时导轮被锁住；在高速区段时导轮自由空转，以提高液力变矩 器的工作效率。 （ 1）单向离合器 第七章 传动系统 （ 1）锁止离合器 第七章 传动系统 四、行星齿轮传动装臵 第七章 传动系统 五、液力机械式自动变速器的工作原理 第七章 传动系统 第七章 传动系统 六、自动操纵机构 液力机械变速器的自动操纵是指车辆在行驶过程中，只有驾 驶员按行驶需要控制加速踏板，变速器即可根据发动机负荷和 车辆行驶速度的变化，自动地换入不同档位工作。 （一）液控液压式自动操纵系统 1.基本组成及功用 第七章 传动系统 1.基本组成及功用 （ 1）动力源 （ 2）执行机构 （ 3）控制机构 第七章 传动系统 2.主要部件及工作原理 （ 1）液压油泵 （ 2）换档离合器 （ 3）换档制动器 （ 4）主油路调压阀 （ 5）手控制阀 （ 6）节气阀 （ 7）速控液压阀 （ 8）换档阀 第七章 传动系统 3.操纵系统换档过程 （ 1）空档（ N） （ 2）前进档（ D） （ 3）强制低档（ L） （ 4）倒档（ R） 第七章 传动系统 （一）液控液压式自动操纵系统 1.基本组成及功用 （ 1）传感器 （ 2）电子控制单元 （ 3）执行元件 第七章 传动系统 2.主要电器元件及工作原理 （ 1）节气门开度传感器 （ 2）车速传感器 （ 3）模式选择开关 （ 4）电磁阀 （ 5）电液式换档阀 第七章 传动系统 一、联轴器 联轴器的功用是实现轴线相交且对位臵经常变化的两传动轴 间的动力传动。 第七章 传动系统 第五节 联轴器与驱动桥 （一）十字轴式刚性万向节 1.十字轴式万向节的基本组成 第七章 传动系统 2.双十字轴式万向节的等速条件 （二）等速万向节 第七章 传动系统 1.球叉式万向节 第七章 传动系统 2.球笼式万向节 （ 1） RF型球笼式万向节 第七章 传动系统 （ 2） VL型球笼式万向节 第七章 传动系统 （三）挠性联轴节 挠性联轴节依靠其中弹性元件的弹性变形来保证相交两轴间 传动时不产生干涉。 第七章 传动系统 二、驱动桥 （一）驱动桥的功用与类型 1.驱动桥及其功用 汽车拖拉机的驱动桥是指变速器与驱动轮之问除联轴器及传 动轴以外的所有传动部件和壳体的总称。驱功桥的主要功用： 一是将万向传动装臵传来的发动机转矩通过主减速嚣、差速器、 半轴等传到驱动轮，并实现减速增扭；二是通过主减速器圆锥 齿轮副改变转矩传递方向，使其与车辆行进方向相符；三是通 过差速器保证内、外侧车轮以不同转速实现车辆的转向。 2驱动桥的组成及类型 组成：主减速器、差速器、半轴、壳体等。 第七章 传动系统 第七章 传动系统 第七章 传动系统 第七章 传动系统 （二）主减速器 主减速器的功用是将输入转矩增大并相应降低其转速。 分类 按齿轮传动副的数目分，有单级式和双级式。 按齿轮传动比档数分，有单速式和双速式。 按齿轮传动副的结构型式分，有圆柱齿轮式，圆锥齿轮 式和准双曲面齿轮式。 第七章 传动系统 （三）半轴与桥壳 1.半轴 半轴是差速器 与驱动桥之间传递较大转 矩的实轴。 根据半轴与驱动轮的 轮毂在桥壳上的支承形式 及半轴的受力情况的不同， 半轴可分为全浮式、四分 之三浮式、半浮式和不浮 式，现代汽车上基本采用 全浮式半轴支承和半浮时 半轴支承两种型式。 （ 1）全浮式半轴支承 第七章 传动系统 （ 2）半浮式半轴支承 第七章 传动系统 全浮式半轴：只传递扭矩，不承受弯矩。 半浮式半轴：除传递扭矩外，还承受水平和垂直弯矩作用。 第七章 传动系统 2.桥壳 其功用是用来支承并保护主减速器、差速器和半轴等，并通 过悬架或轮毂的安装，使左右驱动轮在相对应位臵得以固定。同 时，与从动桥一道支承车架及其上各个部件的质量，承受车轮传 来的地面反力和力矩，直至传给车架。 （ 1）整体式桥壳 第七章 传动系统 （ 2）分段式桥壳 第七章 传动系统