汽车传动系统-课件

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 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 驱动桥驱动桥汽车传动系统汽车传动系统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各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。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。汽车传动系统汽车传动系统 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、倒车汽车传动系统汽车传动系统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、差速作用汽车传动系统汽车传动系统二、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速器传动轴传动轴半半轴轴汽车传动系统汽车传动系统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。汽车传动系统汽车传动系统静液式传动系统示意图静液式传动系统示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汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统三、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汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统桑塔纳轿车传动系统桑塔纳轿车传动系统汽车传动系统汽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。汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统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。离合器盖离合器盖压压盘盘飞飞轮轮汽车传动系统汽车传动系统离合器的工作过程离合器的工作过程汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统从动盘的总体结构从动盘的总体结构汽车传动系统汽车传动系统、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。汽车传动系统汽车传动系统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.汽车传动系统汽车传动系统压压 盘盘膜片弹簧膜片弹簧飞飞 轮轮分离轴承分离轴承汽车传动系统汽车传动系统 驾驶员借以使离合器分离，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：汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统五、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,气压助力式汽车传动系统汽车传动系统从动盘从动盘压紧弹簧压紧弹簧压压盘盘离合器盖离合器盖汽车传动系统汽车传动系统 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。膜片弹簧膜片弹簧汽车传动系统汽车传动系统外端圆孔，可防外端圆孔，可防止应力集中。止应力集中。汽车传动系统汽车传动系统、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，膜接合状态，膜片弹簧锥度变小。片弹簧锥度变小。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。汽车传动系统汽车传动系统、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。汽车传动系统汽车传动系统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：汽车传动系统汽车传动系统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。汽车传动系统汽车传动系统应用：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。汽车传动系统汽车传动系统输入轴、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汽车传动系统汽车传动系统动力输入动力输入动力输出动力输出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汽车传动系统汽车传动系统各挡位的传递路线各挡位的传递路线汽车传动系统汽车传动系统 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。汽车传动系统汽车传动系统第一轴第一轴中间轴中间轴第二轴第二轴汽车传动系统汽车传动系统主动轮主动轮1 1z1，n1，M1为为主主动齿动齿轮轮的参数。的参数。z2，n2，M2为为从从动齿轮动齿轮的参数。的参数。从动轮从动轮2 2i=主主动齿轮齿动齿轮齿数数从从动齿轮齿动齿轮齿数数汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统挂档方向挂档方向挂档方向挂档方向跳档方向跳档方向跳档方向跳档方向传传传传动动动动方方方方向向向向结合齿圈结合齿圈结合齿圈结合齿圈结合套齿结合套齿结合套齿结合套齿花键毂花键毂花键毂花键毂1 1）切薄齿式）切薄齿式汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统三、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汽车传动系统汽车传动系统（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 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 43汽车传动系统汽车传动系统2.2.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，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汽车传动系统汽车传动系统 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、结合装置汽车传动系统汽车传动系统细牙螺旋槽细牙螺旋槽滑滑 块块汽车传动系统汽车传动系统滑滑块块锁锁环环结合齿圈结合齿圈汽车传动系统汽车传动系统锁锁环环齿齿厚厚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)汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统2 2、锁销式惯性同步器、锁销式惯性同步器特点：特点：以以锁销代替锁锁销代替锁环，锁销中环，锁销中部和接合套部和接合套上相应的销上相应的销孔两个端面孔两个端面的倒角产生的倒角产生锁止。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汽车传动系统汽车传动系统多用于轿多用于轿车上车上汽车传动系统汽车传动系统五、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、二档拨一、二档拨叉轴叉轴五、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、六档拨块汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统拨叉轴拨叉轴互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统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。汽车传动系统汽车传动系统前桥操纵杆前桥操纵杆换挡操纵杆换挡操纵杆分动器操纵原则：分动器操纵原则：分动器操纵原则：分动器操纵原则：未先接上前桥，不未先接上前桥，不未先接上前桥，不未先接上前桥，不得换入低挡。得换入低挡。得换入低挡。得换入低挡。未先退出低挡，不未先退出低挡，不未先退出低挡，不未先退出低挡，不得摘下前桥。得摘下前桥。得摘下前桥。得摘下前桥。接前桥接前桥摘后桥摘后桥低速档低速档高速档高速档汽车传动系统汽车传动系统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。分分动动器器的的挂挂档档方方式式：非非先先接接上上前前桥桥，不不得得挂挂入入低低速速档档；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。汽车传动系统汽车传动系统 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汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统二、万向节二、万向节汽车传动系统汽车传动系统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：汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统（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=2rcos 1=2cos 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=1rcos 2=1cos 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。汽车传动系统汽车传动系统（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。12不等速特性曲线不等速特性曲线汽车传动系统汽车传动系统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12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。汽车传动系统汽车传动系统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汽车传动系统汽车传动系统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。使传力点始终位于两轴夹角的平分面上。形式：形式：球叉式、球笼式。球叉式、球笼式。/2/2OP 两齿轮的接两齿轮的接触点触点P P位于两齿轮位于两齿轮轴线交角的平分轴线交角的平分面上，面上，P P点两齿轮点两齿轮的圆周速度始终的圆周速度始终相等。相等。汽车传动系统汽车传动系统钢球钢球主动轴主动轴星形套（内滚道）星形套（内滚道）球笼（保持架）球笼（保持架）球形壳（外滚球形壳（外滚道）道）外罩外罩1 1）球笼式等速万向节）球笼式等速万向节(RF(RF节节VLVL节节)汽车传动系统汽车传动系统主动轴主动轴球形壳球形壳星形套星形套钢球钢球保持架保持架球笼式万向节的等速性球笼式万向节的等速性(RF(RF节节)伸缩型球笼式伸缩型球笼式万向节万向节(VL节节)汽车传动系统汽车传动系统2 2）球叉式等角速万向节）球叉式等角速万向节主、从动叉分别与内外半轴制成一体；主、从动叉分别与内外半轴制成一体；主、从动叉上各有四个曲面凹槽；主、从动叉上各有四个曲面凹槽；四个传力钢球，一个定心钢球。四个传力钢球，一个定心钢球。结构特点：结构特点：主动叉主动叉从动叉从动叉定位销定位销锁止销锁止销中心钢球中心钢球传动钢球传动钢球汽车传动系统汽车传动系统球叉式万向节等速传动原理球叉式万向节等速传动原理汽车传动系统汽车传动系统弹性连接件弹性连接件弹性连接件弹性连接件上海上海SH380ASH380A自自卸车的挠性万卸车的挠性万向节向节汽车传动系统汽车传动系统三、传动轴与中间支承三、传动轴与中间支承中间支承中间支承传动轴传动轴汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统油封油封U型支架型支架蜂窝形橡胶垫蜂窝形橡胶垫注油嘴注油嘴轴承轴承轴承座轴承座EQ1090EEQ1090E型汽车传动轴中间支承型汽车传动轴中间支承汽车传动系统汽车传动系统摆动式中间支承摆动式中间支承汽车传动系统汽车传动系统本章小结本章小结1.1.分类：不等速万向节分类：不等速万向节准等速万向节准等速万向节等速万向节等速万向节 2.2.十字轴式刚性万向节十字轴式刚性万向节结构与工作原理结构与工作原理十字轴万向节的速度特性十字轴万向节的速度特性实现两轴间等角速度传动的措施实现两轴间等角速度传动的措施3.3.等速万向节等速万向节等速工作原理等速工作原理球叉式、球笼式万向节的结构球叉式、球笼式万向节的结构4.4.传动轴和中间支承的组成和结构特点传动轴和中间支承的组成和结构特点汽车传动系统汽车传动系统18 18 驱动桥驱动桥组成与功用组成与功用（1 1）组成：）组成：主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等主减速器、差速器、半轴和驱动桥壳等 组成。组成。（2 2）功用：）功用：1.1.降速增矩降速增矩;2.;2.改变转矩方向改变转矩方向;3.;3.实现差实现差 速作用速作用;4.;4.通过桥壳和车轮承载和传力通过桥壳和车轮承载和传力（3 3）分类：）分类：断开式驱动桥、非断开式驱动桥。断开式驱动桥、非断开式驱动桥。汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统非断开式驱动桥非断开式驱动桥驱动桥壳驱动桥壳主减速器主减速器差速器差速器半轴半轴轮毂轮毂汽车传动系统汽车传动系统断开式驱动桥断开式驱动桥主减速器主减速器摆臂轴摆臂轴摆臂摆臂车轮车轮半轴半轴弹性元件弹性元件减振器减振器汽车传动系统汽车传动系统1-1-后桥壳；后桥壳；2-2-差速器壳；差速器壳；3-3-差速器行星齿轮；差速器行星齿轮；4-4-差速器半轴齿差速器半轴齿轮；轮；5-5-半轴；半轴；6-6-主减速器从动齿轮齿圈；主减速器从动齿轮齿圈；7-7-主减速器主动小主减速器主动小齿轮齿轮 后轮驱动驱动桥的主要部件后轮驱动驱动桥的主要部件汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统第一节第一节 主减速器主减速器（1 1）结构：）结构：只有一对锥齿轮；只有一对锥齿轮；（2 2）优点：）优点：结构简单、体积小，重量轻和传动结构简单、体积小，重量轻和传动 效率高等优点。效率高等优点。按参加减速传动的齿轮副数目分按参加减速传动的齿轮副数目分:单级式主减速器和双级式主减速器单级式主减速器和双级式主减速器按主减速器的传动档数分按主减速器的传动档数分:单速式和双速式单速式和双速式按齿轮副结构形式分按齿轮副结构形式分:圆柱齿轮式圆柱齿轮式圆锥齿轮式圆锥齿轮式准双准双曲面齿轮式曲面齿轮式一、单级主减速器一、单级主减速器汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统准双曲面齿轮传动的特点准双曲面齿轮传动的特点:1.工作平稳性更好工作平稳性更好;2.轮齿弯曲强度和接触强度更高轮齿弯曲强度和接触强度更高;3.主动锥齿轮轴线可下偏移主动锥齿轮轴线可下偏移主动锥齿轮轴线下偏移主动锥齿轮轴线下偏移时时,在保证一定离地间隙在保证一定离地间隙条件下降低主动锥齿轮和传动轴的位置条件下降低主动锥齿轮和传动轴的位置,使车身使车身和整车质心降低和整车质心降低,从而提高汽车行驶稳定性从而提高汽车行驶稳定性汽车传动系统汽车传动系统东风EQ1091E型汽车主减速器及差速器十字轴十字轴差速器左半壳差速器左半壳差速器右半壳差速器右半壳调整螺母调整螺母圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承主动锥齿轮主动锥齿轮凸缘凸缘调整垫片调整垫片调整垫片调整垫片壳壳从动锥齿轮从动锥齿轮轴承座轴承座隔套隔套行星齿轮行星齿轮半轴齿轮半轴齿轮（3 3）组成）组成汽车传动系统汽车传动系统二、双级主减速器二、双级主减速器（1 1）结构：）结构：一对一对 螺旋锥齿螺旋锥齿轮，一对圆柱斜轮，一对圆柱斜齿轮。齿轮。（2 2）优点：）优点：可以得到较大的可以得到较大的传动比。传动比。（3 3）组成：）组成：（见右图）（见右图）C CA A1 10 09 91 1型型汽汽车车主主减减速速器器及及差差速速器器剖剖面面图图主动轴主动轴一级主动齿轮一级主动齿轮一级从一级从动齿轮动齿轮二级主动齿轮二级主动齿轮中间轴中间轴二级从动齿轮二级从动齿轮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十字轴汽车传动系统汽车传动系统三三.轮边减速器轮边减速器重型货车越野汽车和大型客车要求较大主传动比和较大的离地间隙时,双级主减速器由第一级主减速器和第二级轮边减速器组成.汽车传动系统汽车传动系统四四.双速主减速器双速主减速器为充分提高汽车的动力性和经济性,有些汽车装用具有两档传动比的主减速器汽车传动系统汽车传动系统五、贯通式主减速器五、贯通式主减速器多轴多轴(桥桥)驱动汽车的驱动汽车的驱动桥布置方式驱动桥布置方式有非贯通式和贯有非贯通式和贯通式两种通式两种.贯通式驱动桥的传动轴是串联的，传动轴从离贯通式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。分动器较近的驱动桥中穿过，通往另一驱动桥。延安延安SX2150SX2150型汽车贯通式中驱动桥型汽车贯通式中驱动桥主动准双曲面齿轮主动准双曲面齿轮从动圆柱齿轮从动圆柱齿轮主动圆柱齿轮主动圆柱齿轮凸缘盘凸缘盘从动准双曲面齿轮从动准双曲面齿轮贯通轴贯通轴汽车传动系统汽车传动系统第二节第二节 普通圆锥齿轮差速器普通圆锥齿轮差速器汽车行驶过程中车轮对汽车行驶过程中车轮对路面的相对运动状态路面的相对运动状态:纯滚动纯滚动:U=rr纯滑转纯滑转:U=0;00纯滑移纯滑移:U0;=0驱动桥两侧驱动桥两侧:轮间差速器轮间差速器多轴驱动多轴驱动:轴间差速器轴间差速器汽车传动系统汽车传动系统一一.齿轮式差速器齿轮式差速器1 1、功用：、功用：汽车汽车差速器差速器是一个差速传动机构，用来保证各是一个差速传动机构，用来保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递，避免轮胎与驱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。地面间打滑。2 2、差速器分类、差速器分类（1 1）按用途分：）按用途分：轮间差速器和轴间差速器。轮间差速器和轴间差速器。（2 2）按工作特性分：）按工作特性分：普通锥齿轮差速器普通锥齿轮差速器;强制锁止强制锁止式差速器和限滑差速器式差速器和限滑差速器。限滑差速器限滑差速器:高摩擦自锁式差速器高摩擦自锁式差速器,牙嵌式自由轮牙嵌式自由轮式差速器式差速器,托森差速器托森差速器,粘性联轴粘性联轴(差速差速)器器.汽车传动系统汽车传动系统3 3、普通圆锥齿轮差速器、普通圆锥齿轮差速器组成组成差速器壳差速器壳差速器壳差速器壳半轴齿轮半轴齿轮半轴齿轮半轴齿轮行星齿轮行星齿轮行星齿轮行星齿轮十字轴十字轴螺栓螺栓行星齿轮垫片行星齿轮垫片半轴齿轮垫片半轴齿轮垫片半轴齿轮垫片半轴齿轮垫片汽车传动系统汽车传动系统差速器的差速器的差速原理差速原理圆锥齿轮差速器的运动特性方程式：圆锥齿轮差速器的运动特性方程式：n n1 1+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）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。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）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。一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍。汽车传动系统汽车传动系统转矩特性转矩特性 这种差速器在传力这种差速器在传力过程中行星齿轮相当于过程中行星齿轮相当于一个等臂杠杆，两半轴一个等臂杠杆，两半轴齿轮半径相等，行星齿齿轮半径相等，行星齿轮没有自转时轮没有自转时，转矩均转矩均分给两半轴齿轮，即分给两半轴齿轮，即M1 1=M2 2=0.5=0.5M0 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作用且与自作用且与自转方向相反。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用使行星齿轮分别对左右半轴齿轮附加作用了两个圆周力了两个圆周力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。汽车传动系统汽车传动系统圆锥齿轮差速器的锁紧系数圆锥齿轮差速器的锁紧系数 K=0.05 K=0.05 0.150.15 ，转矩比转矩比S=1.1S=1.11.41.4,故可认为无论差不差速，转故可认为无论差不差速，转矩总是平均分配的。这样的分配比例对于汽车在矩总是平均分配的。这样的分配比例对于汽车在好路面和转弯行驶时好路面和转弯行驶时,效果都是满意的效果都是满意的.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衡量差速器内摩擦力矩的大小及转矩分配特性。配特性。表征限滑差速器限滑能力的参数表征限滑差速器限滑能力的参数,轿车和微轿车和微型型轻型货车取轻型货车取0.30.30.50.5,大型货车和越野车取大型货车和越野车取0.40.40.6.0.6.转矩比转矩比S:S:S=MS=Mb b/M/Ms s。表征限滑能力的参。表征限滑能力的参数数,轿车和微型轿车和微型轻型货车取轻型货车取1.81.83.0.3.0.汽车传动系统汽车传动系统二.强制锁止式差速器强制锁止式差速器当一侧驱动轮当一侧驱动轮滑转时滑转时,利用差利用差速锁使差速器锁速锁使差速器锁死而不起差速作死而不起差速作用用注意：注意：一般要在停车时一般要在停车时进行操纵；接上进行操纵；接上差速锁时，只允差速锁时，只允许直线行驶；通许直线行驶；通过坏路后应立即过坏路后应立即脱开差速锁脱开差速锁。汽车传动系统汽车传动系统第三节第三节 限滑差速器限滑差速器 限滑差速器可以克服上述对称锥齿轮式差速器限滑差速器可以克服上述对称锥齿轮式差速器的弊端，它可以在一侧驱动轮打滑空转的同时，将的弊端，它可以在一侧驱动轮打滑空转的同时，将大部分或全部转矩传给不打滑的驱动轮，以利用这大部分或全部转矩传给不打滑的驱动轮，以利用这一驱动轮的附着力产生较大的驱动力矩使汽车行驶。一驱动轮的附着力产生较大的驱动力矩使汽车行驶。一一.分类：分类：转矩敏感式限滑差速器、转速敏感式限滑差速器、转矩敏感式限滑差速器、转速敏感式限滑差速器、主动控制式主动控制式二、转矩式限滑差速器：锥盘式、轮齿式、二、转矩式限滑差速器：锥盘式、轮齿式、摩擦片式摩擦片式汽车传动系统汽车传动系统三三.摩擦片自锁差速器的工作原理摩擦片自锁差速器的工作原理汽车传动系统汽车传动系统四、转速敏感式限滑差速器四、转速敏感式限滑差速器利用液体的粘性摩擦特性，即硅油的粘性摩擦特性利用液体的粘性摩擦特性，即硅油的粘性摩擦特性感知速度差，实现差速器限滑作用。感知速度差，实现差速器限滑作用。汽车传动系统汽车传动系统五、托森差速器五、托森差速器利用利用蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动的不可逆性原理和齿面高摩擦条件，使差的不可逆性原理和齿面高摩擦条件，使差速器根据其内部内摩擦力矩大小而自动锁死或松开。速器根据其内部内摩擦力矩大小而自动锁死或松开。托森差速器托森差速器常被用于全轮驱动轿车的中央轴间差速器，后驱常被用于全轮驱动轿车的中央轴间差速器，后驱动桥的轮间差速器，但通常不用于转向驱动桥的轮间差速器。动桥的轮间差速器，但通常不用于转向驱动桥的轮间差速器。汽车传动系统汽车传动系统第四节第四节变速驱动桥变速驱动桥 变速变速驱动桥驱动桥:把变速器和驱动桥两个动力总成合成一体,布置在一个壳体内,变速器的输出轴就是主减速器的输入轴汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统第五节第五节 驱动车轮的传动装置与桥壳驱动车轮的传动装置与桥壳一一.驱动车轮的传动装置驱动车轮的传动装置1.1.半轴半轴(1)(1)、功用：轴用来将差速器半轴齿轮的输出转矩传到驱、功用：轴用来将差速器半轴齿轮的输出转矩传到驱动轮或轮边减速器上。在非断开式驱动桥内，半轴一般动轮或轮边减速器上。在非断开式驱动桥内，半轴一般是实心的；在断开式驱动桥处，往往采用万向传动装置是实心的；在断开式驱动桥处，往往采用万向传动装置给驱动轮传递动力；在转向驱动桥内，半轴一般需要分给驱动轮传递动力；在转向驱动桥内，半轴一般需要分为内半轴和外半轴两段，中间用等角速万向节相连接。为内半轴和外半轴两段，中间用等角速万向节相连接。(2)(2)、分类：、分类：全浮式半轴全浮式半轴:只传递扭矩，不承受反力和弯矩。只传递扭矩，不承受反力和弯矩。半浮式半轴半浮式半轴:除传递扭矩外，半轴外端还要承受反力和除传递扭矩外，半轴外端还要承受反力和 弯矩。弯矩。汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统全全浮浮式式半半轴轴汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统2驱动车轮驱动车轮传动装置的万传动装置的万向节向节转向驱动桥和断开式驱动桥驱动车轮的传动装置中必须采用万向节传动，以便使转向车轮能够转向，断开式驱动桥的摆动半轴能够摆动。汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统二、桥壳二、桥壳1、功用：、功用：驱动桥壳一般由主减速器壳和半轴套管组驱动桥壳一般由主减速器壳和半轴套管组成。其内部用来安装主减速器、差速器和半成。其内部用来安装主减速器、差速器和半轴等；其外部通过悬架与车架相连，两端安轴等；其外部通过悬架与车架相连，两端安装制动底板并连接车轮，承受悬架和车轮传装制动底板并连接车轮，承受悬架和车轮传来的各种作用力和力矩。来的各种作用力和力矩。2、分类：、分类：分段式桥壳分段式桥壳整体式桥壳整体式桥壳汽车传动系统汽车传动系统整体式桥壳整体式桥壳汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统分段式桥壳分段式桥壳汽车传动系统汽车传动系统小结传动系统的传动系统的五大功用、分类和布置形式五大功用、分类和布置形式摩擦式离合器摩擦式离合器传力机构传力机构操纵机构操纵机构主动部分主动部分从动部分从动部分压紧机构压紧机构分离机构分离机构摩擦传力摩擦传力压紧力压紧力与分离机构共同与分离机构共同使主、从动部分使主、从动部分结合与分离。结合与分离。汽车传动系统汽车传动系统膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器扭转减振器扭转减振器膜片弹簧既是压紧膜片弹簧既是压紧弹簧又是分离弹簧又是分离杠杠杆杆利用减振弹簧和摩擦垫片利用减振弹簧和摩擦垫片吸收、消耗振动能量吸收、消耗振动能量机械机械变速器变速器二轴式变速器二轴式变速器三轴式变速器和组合式三轴式变速器和组合式变速器的功用变速器的功用工作原理和速比计算工作原理和速比计算锁环式同步器和锁销式同步器的工作原理锁环式同步器和锁销式同步器的工作原理操纵机构中自锁、互锁、倒档锁的工作原理。操纵机构中自锁、互锁、倒档锁的工作原理。分动器的挂档方式分动器的挂档方式汽车传动系统汽车传动系统十字轴式万向节的结构及工作特性十字轴式万向节的结构及工作特性准等速、等速万向节的工作原理准等速、等速万向节的工作原理传动轴的结构特点及中间支承的作用传动轴的结构特点及中间支承的作用万向传动装置万向传动装置主减速器主减速器功用功用原理分析原理分析各种类的结构分析各种类的结构分析汽车传动系统汽车传动系统普通齿轮式差速器普通齿轮式差速器强制锁止式速器强制锁止式速器高摩擦自锁式差速器高摩擦自锁式差速器半轴的功用、支承型式及其特点半轴的功用、支承型式及其特点桥壳的功用、型式及其特点桥壳的功用、型式及其特点差速器差速器半轴、桥壳半轴、桥壳结构结构转速特性转速特性转矩特性转矩特性结构特点结构特点类型类型汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统汽车传动系统