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汽车工程系汽车工程系返回返回第十一章第十一章 传动系传动系第十二章第十二章 离合器离合器第十三章第十三章 变速器与分动器变速器与分动器第十四章第十四章 自动变速器自动变速器第十五章第十五章 万向传动装置万向传动装置第十六章第十六章 行驶系行驶系第十七章第十七章 悬架悬架第十八章第十八章 转向系转向系第十九章第十九章 制动系制动系2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回第十一章第十一章 传动系传动系2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系的功用传动系的功用减速和变速 变速器、主减速器实现倒驶 变速器倒档中断动力传递 离合器、变速器空挡差速作用 差速器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系类型传动系类型液力传动是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过液力传动是利用液体介质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。液力传动装置串联一个有级式机械程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。变速器，这样的传动称为液力机械传动。机械式机械式液力机械式液力机械式2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系类型传动系类型液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成。量。主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成。电传动是由发动机驱动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机电传动是由发动机驱动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器的驱动轮。直接驱动带有减速器的驱动轮。1-离合器离合器 2-发电机发电机 3-控制器控制器 4-电动电动机机 5-驱动桥驱动桥 6-导线导线1-离合器离合器 2-油泵油泵 3-控制阀控制阀 4-液压马达液压马达 5-驱动桥驱动桥 6-油管油管2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系的组成传动系的组成离合器离合器变速器变速器万向传动装置万向传动装置驱动桥驱动桥2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系的布置形式传动系的布置形式FRFFRRMR4WD2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动系布置形式传动系布置形式1.前置后驱前置后驱FR：即发动机前置、后轮驱动即发动机前置、后轮驱动 国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。2.后置后驱后置后驱RR：即发动机后置、后轮驱动即发动机后置、后轮驱动 在大型客车上多采用这种布置型式，少量微型、轻型轿车也采在大型客车上多采用这种布置型式，少量微型、轻型轿车也采用这种型式。发动机后置，使前轴不易过载，并能更充分地利用这种型式。发动机后置，使前轴不易过载，并能更充分地利用车箱面积，还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车用车箱面积，还可有效地降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间安置行李，也有利于减轻发动机的高温和噪中部地板下的空间安置行李，也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差，行驶中的某些声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差，行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂、维修调整不便。但由于优点较为突出，在大型客车上应用越来维修调整不便。但由于优点较为突出，在大型客车上应用越来越多。越多。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回3.前置前驱前置前驱FF：发动机前置、前轮驱动发动机前置、前轮驱动 这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。但上坡时汽车质这种型式操纵机构简单、发动机散热条件好。但上坡时汽车质量后移，使前驱动轮的附着质量减小，驱动轮易打滑；下坡制量后移，使前驱动轮的附着质量减小，驱动轮易打滑；下坡制动时则由于汽车质量前移，前轮负荷过重，高速时易发生翻车动时则由于汽车质量前移，前轮负荷过重，高速时易发生翻车现象。现在大多数轿车采取这种布置型式。现象。现在大多数轿车采取这种布置型式。4.越野汽车的传动系越野汽车的传动系 越野汽车一般为全轮驱动，发动机前置，在变速箱后装有分动越野汽车一般为全轮驱动，发动机前置，在变速箱后装有分动器将动力传递到全部车轮上。目前，轻型越野汽车普遍采用器将动力传递到全部车轮上。目前，轻型越野汽车普遍采用44驱动型式，中型越野汽车采用驱动型式，中型越野汽车采用44或或66驱动型式；重驱动型式；重型越野汽车一般采用型越野汽车一般采用66或或88驱动型式。驱动型式。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回第十二章第十二章 离合器离合器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松的输入轴。在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。切断或传递发动机向变速器输入的动力。离合器离合器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器的功用离合器的功用保证汽车平稳起步保证汽车平稳起步暂时切断动力传递暂时切断动力传递防止传动系过载防止传动系过载2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回摩擦片式离合器的工作原理摩擦片式离合器的工作原理 飞轮从动盘膜片弹簧离合器盖压盘离合器踏板2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回摩擦式离合器摩擦式离合器主动部分主动部分从动部分从动部分压紧部分压紧部分分离机构分离机构操纵机构操纵机构2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回摩擦式离合器工作原理摩擦式离合器工作原理分离时，踩下踏板，分离叉推动分离轴承、带动分离时，踩下踏板，分离叉推动分离轴承、带动分离杠杆内端左移，分离杠杆外端则右移，同时分离杠杆内端左移，分离杠杆外端则右移，同时带动压盘右移，使飞轮与从动盘分离，动力中断。带动压盘右移，使飞轮与从动盘分离，动力中断。接合时，抬起踏板，弹簧弹力作用下，分离轴承接合时，抬起踏板，弹簧弹力作用下，分离轴承渐回位，压盘在严禁弹簧作用下左移，将从动盘渐回位，压盘在严禁弹簧作用下左移，将从动盘压紧在飞轮上。压紧在飞轮上。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离离合合器器分分离离过过程程2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器踏板自由行程离合器踏板自由行程离合器长期使用后，从动盘变薄，压盘就会向离合器长期使用后，从动盘变薄，压盘就会向飞轮方向移动一个距离，为保证离合器接合，飞轮方向移动一个距离，为保证离合器接合，分离杠杆内端也要向右移动。分离杠杆内端也要向右移动。因此，安装时（即接合时），分离杠杆内端和因此，安装时（即接合时），分离杠杆内端和分离轴承之间应留有一间隙，踩下离合器踏板分离轴承之间应留有一间隙，踩下离合器踏板时应先消除这一间隙才能分离离合器，而消除时应先消除这一间隙才能分离离合器，而消除这一间隙的离合器踏板行程就称为离合器踏板这一间隙的离合器踏板行程就称为离合器踏板自由行程。自由行程。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回用以使分离轴承推动分离杠杆，带动压盘后移，用以使分离轴承推动分离杠杆，带动压盘后移，使从动盘与飞轮分离的踏板行程。使从动盘与飞轮分离的踏板行程。离合器踏板有效行程离合器踏板有效行程离合器踏板总行程自由行程有效行程离合器踏板总行程自由行程有效行程2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回摩擦离合器的类型摩擦离合器的类型周布弹簧离合器（单片、多片）周布弹簧离合器（单片、多片）膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回周布弹簧离合器周布弹簧离合器主动部分：飞轮、离合器盖、主动部分：飞轮、离合器盖、压盘压盘从动部分：从动盘从动部分：从动盘压紧机构：压紧弹簧、压盘压紧机构：压紧弹簧、压盘分离机构：分离叉、分离杠分离机构：分离叉、分离杠杆、分离轴承杆、分离轴承从动盘压盘离合器盖2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回从动盘从动盘摩擦片从动盘本体从动盘毂减振器盘摩擦片2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回从动盘从动盘从动盘由从动盘本体，摩擦片和从动从动盘由从动盘本体，摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成。为了避免转盘毂三个基本部分组成。为了避免转动方向的共振，缓和传动系受到的冲动方向的共振，缓和传动系受到的冲击载荷，大多数汽车都在离合器的从击载荷，大多数汽车都在离合器的从动盘上附装有扭转减震器。动盘上附装有扭转减震器。径向和周向切槽。再将分割形成的扇径向和周向切槽。再将分割形成的扇形部分沿周向翘曲成波浪形形部分沿周向翘曲成波浪形，使从动盘在轴向具有一定弹性。，使从动盘在轴向具有一定弹性。扭转减振器：减振器盘和减振器弹簧构成，将从动盘和盘扭转减振器：减振器盘和减振器弹簧构成，将从动盘和盘毂弹性连接，其作用是避免传动系共振，缓和制动时对传毂弹性连接，其作用是避免传动系共振，缓和制动时对传动系的冲击。动系的冲击。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回扭转减振器工作原理扭转减振器工作原理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2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器膜片弹簧、压盘、膜片弹簧、压盘、从动盘、分离轴承、从动盘、分离轴承、分离叉等构成分离叉等构成工作过程：膜片弹簧兼起分离杠杆和压紧弹簧工作过程：膜片弹簧兼起分离杠杆和压紧弹簧的作用。的作用。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回膜片弹簧离合器盖压盘从动盘膜片弹簧式离合器膜片弹簧式离合器用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。用弹簧钢板制成的带有锥度的膜片弹簧作为压紧弹簧。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回膜片弹簧膜片弹簧径向切槽外端圆孔，可防止应力集中。弹性杠杆2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回膜片弹簧膜片弹簧膜片弹簧的优点：膜片弹簧的优点：具有非线性特性，使摩擦片即使磨损后，弹簧压力依然具有非线性特性，使摩擦片即使磨损后，弹簧压力依然可保持不变，而不会滑磨，并可减轻踏板力，使操纵简可保持不变，而不会滑磨，并可减轻踏板力，使操纵简单；单；弹簧与压盘整个圆周接触，压力分布均匀，磨损均匀；弹簧与压盘整个圆周接触，压力分布均匀，磨损均匀；膜片他不哈兼起两作用，使离合器结构紧凑，质量和体膜片他不哈兼起两作用，使离合器结构紧凑，质量和体积减小；积减小；弹簧对称性好，受离心力影响小，不会因离心力作用而弹簧对称性好，受离心力影响小，不会因离心力作用而减少压紧力，因此工作可靠。减少压紧力，因此工作可靠。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回工作原理工作原理从动盘分离结合状态3）特点：结构简单，轴向尺寸小，良好的弹性性能，操纵轻便，高速时稳定）特点：结构简单，轴向尺寸小，良好的弹性性能，操纵轻便，高速时稳定2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回双双片片式式离离合合器器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器操纵机构离合器操纵机构作用：作用：驾驶员借以使离合器分离，而后又使之柔和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。结合的一套机构。组成：组成：包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及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。中间的传动部件。分类：分类：机械式操纵机构机械式操纵机构液压式操纵机构液压式操纵机构2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回机械式操纵机构机械式操纵机构分类：分类：1、杆式传动、杆式传动 2、绳索传动、绳索传动踏板拉杆分离叉2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液压式操纵机构液压式操纵机构结构原理图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2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回第十三章第十三章 变速器与分动器变速器与分动器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器的功用变速器的功用改变汽车的行驶速度和牵引力改变汽车的行驶速度和牵引力（传动比：输入轴转速与输出轴转速的比值。）（传动比：输入轴转速与输出轴转速的比值。）改变驱动轮的旋转方向改变驱动轮的旋转方向实现空挡实现空挡驱动其他机构驱动其他机构2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器的分类变速器的分类有级式变速器有级式变速器：变速器档数：变速器档数前进档的位数。采前进档的位数。采用齿轮传动，一般用齿轮传动，一般 汽车采用汽车采用35个前进档和一个倒个前进档和一个倒档。档。无级式变速器：采用液力变矩器传动，传动比可在无级式变速器：采用液力变矩器传动，传动比可在一定的数值范围内连续变化。一定的数值范围内连续变化。综合式变速器：由液力变矩器和行星齿轮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，传动比可在几个范围内连续变化。组成，传动比可在几个范围内连续变化。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器变速器输入轴中间轴输出轴倒档轴变速齿轮结合套2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回传动基本原理传动基本原理主动轮1从动轮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i12=n1/n2=z2/z1=M2/M1z1，n1，M1为主动齿轮的参数。为主动齿轮的参数。z2，n2，M2为从动齿轮的参数。为从动齿轮的参数。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速原理变速原理Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2i2=（z6/z5）X（z2/z9）i3=（z6/z5）X（z3/z8）2档和3档的传动比是多少？2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回换档原理换档原理一轴中间轴二轴2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回换向原理换向原理相啮合的一对齿轮旋向相反，因此每经一对齿轮传动副，动力方向改变一次。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器的变速传动机构变速器的变速传动机构变速器传动机构：改变转速比、改变转矩、改变方向操纵机构：实现换档传动机构三轴式齿轮变速传动两轴式齿轮变速传动2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回三三轴轴式式变变速速器器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回三三轴轴式式变变速速器器结结构构图图2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器结构分析变速器结构分析1、轴的支承、轴的支承滚动轴承中心孔中心孔二轴支承滚动轴承滚动轴承滚动轴承2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2 2、齿轮换档形式、齿轮换档形式采用常啮合斜齿轮。采用常啮合斜齿轮。利用同步器、结合套换档。利用同步器、结合套换档。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回挂档方向挂档方向挂档方向挂档方向传动方向结合齿圈结合套齿花键毂跳档方向3 3、防止自动脱档机构、防止自动脱档机构 1）切薄齿式）切薄齿式2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2 2）斜面齿式）斜面齿式结合齿圈结合套齿花键毂结合齿圈传动方向2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回4 4、齿轮的轴向定位、齿轮的轴向定位利用止推环对斜齿轮轴向限位。利用止推环对斜齿轮轴向限位。5 5、润滑与密封、润滑与密封 采用飞溅润滑采用飞溅润滑 在在1、2轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶油封油封 6 6、变速器壳、变速器壳 材料：铸铁、铸铝材料：铸铁、铸铝 底部有放油螺塞。底部有放油螺塞。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回两轴式变速器两轴式变速器应用：应用：FF RR 特点：特点：输入轴与输出轴平行，无中间轴。输入轴与输出轴平行，无中间轴。组成：组成：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2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回桑桑塔塔纳纳轿轿车车两两轴轴式式变变速速器器结构分析：结构分析：一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承空套轴一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承空套轴上。上。二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一体。体。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回一、一、二二档档传传动动路路线线2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回三、三、四四档档传传动动路路线线2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回倒倒档档传传动动路路线线2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回同步器同步器无同步器时变速无同步器时变速器的换档过程器的换档过程 五档齿轮四档齿轮中间轴结合套花键毂结合齿圈结合齿圈1、从低档换入高档、从低档换入高档脱离瞬间：脱离瞬间：V4=VJ V5VJ、V4 保持空档片刻保持空档片刻 V5降低，降低，VJ、V4变化不大变化不大 在在VJ与与V5相等时挂入五档相等时挂入五档 2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2 2、从高档换入低档、从高档换入低档脱离瞬间：脱离瞬间：V5=VJ V4VJ、V5 抬起离合器踏板，踩一抬起离合器踏板，踩一下油门踏板下油门踏板，V4升高，升高，VJ变化不大变化不大 在在VJ与与V4相等时挂入四相等时挂入四档档五档齿轮四档齿轮中间轴结合套花键毂结合齿圈结合齿圈2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回同步器同步器1、功用：使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短、功用：使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。2、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 3、分类：、分类：锁环式惯性同步器锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器锁销式惯性同步器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回锁环式惯性同步器锁环式惯性同步器细牙螺旋槽滑块2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回滑块锁环结合齿圈2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回原原理理定位销、滑块锁环结合齿圈0.5齿厚2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回结结构构示示意意图图2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回锁锁销销式式惯惯性性同同步步器器摩擦锥盘摩擦锥环定位销结合套钢球定位销锁销2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回锁锁销销受受力力锁止角2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器操纵机构变速器操纵机构功用：功用：保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。要求：要求：自锁功能：防止自动换档、脱档。自锁功能：防止自动换档、脱档。互锁功能：保证变速器不会同时换入两个档位。互锁功能：保证变速器不会同时换入两个档位。倒档锁：防止误换倒档。倒档锁：防止误换倒档。分类：分类：直接操纵式直接操纵式 远距离操纵式远距离操纵式2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回直接操纵直接操纵式变速器式变速器操纵机构操纵机构的构造的构造五、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2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2 2、锁止机构、锁止机构1）自锁装置）自锁装置自锁钢球自锁钢球互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销拨叉轴拨叉轴自锁弹簧自锁弹簧2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2）互锁装置工作原理）互锁装置工作原理拨叉轴拨叉轴互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销空档状态空档状态2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回3）倒档锁）倒档锁倒档锁销倒档锁销倒档拨块倒档拨块驾驶员在换倒档驾驶员在换倒档时要克服倒档锁时要克服倒档锁弹簧弹力，变大弹簧弹力，变大的换档阻力，可的换档阻力，可提醒驾驶员提醒驾驶员倒档锁弹簧倒档锁弹簧2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回变速器操纵机构变速器操纵机构2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回分分动动器器功用：将变速器输出的动力分配到各驱动桥。功用：将变速器输出的动力分配到各驱动桥。构造：构造：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2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回分动器操纵机构分动器操纵机构轴支承臂换档操纵杆前桥操纵杆分动器操纵原分动器操纵原分动器操纵原分动器操纵原则：则：则：则：非先接上前桥，非先接上前桥，非先接上前桥，非先接上前桥，不得换入低档。不得换入低档。不得换入低档。不得换入低档。非先退出低档，非先退出低档，非先退出低档，非先退出低档，不得摘下前桥。不得摘下前桥。不得摘下前桥。不得摘下前桥。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回桑桑塔塔纳纳轿轿车车变变速速器器结结构构简简图图2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回第十四章第十四章 自动变速器自动变速器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回自动变速器的特点自动变速器的特点）使驾驶操作简便省力，提高了行车的安全性。）使驾驶操作简便省力，提高了行车的安全性。）提高了发动机和传动系的寿命，因采用液力传动，）提高了发动机和传动系的寿命，因采用液力传动，发动机和传动系是弹性连接，能缓和冲击，有利于延长发动机和传动系是弹性连接，能缓和冲击，有利于延长相关零件的寿命。相关零件的寿命。）能自动适应行驶阻力的变化，在一定范围内实现）能自动适应行驶阻力的变化，在一定范围内实现自动换档，提高了汽车的动力性和经济性。自动换档，提高了汽车的动力性和经济性。）提高了乘车的舒适性。）提高了乘车的舒适性。）可避免因外界负荷突增而造成过载和发动机熄火）可避免因外界负荷突增而造成过载和发动机熄火现象，并且可以降低排放污染现象，并且可以降低排放污染2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回自自动动变变速速器器的的构构成成液力变矩器、（行星）齿轮变速器、自动换档控液力变矩器、（行星）齿轮变速器、自动换档控制系统（液压控制系统）或电子控制系统制系统（液压控制系统）或电子控制系统液力变矩器液力变矩器液压控制系统液压控制系统行星齿轮机构行星齿轮机构车速信号车速信号节气门开度信号节气门开度信号连接曲轴连接曲轴2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液力传动装置液力传动装置功用：利用液压油的流动来传递扭矩，将曲轴输出功用：利用液压油的流动来传递扭矩，将曲轴输出的动力传给变速器。的动力传给变速器。分类：分类：液力变矩器：既能传递转矩又能增大转矩。液力变矩器：既能传递转矩又能增大转矩。液力偶合器：传递转矩，输出转矩与输入转矩相等。液力偶合器：传递转矩，输出转矩与输入转矩相等。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液力变矩器液力变矩器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液液力力变变矩矩器器结结构构图图当当nwnB 时，液力变矩器失去传递动力的时，液力变矩器失去传递动力的能力能力飞轮飞轮涡轮涡轮导轮导轮泵轮泵轮变矩器壳变矩器壳2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液力变矩器工作特性液力变矩器工作特性a.泵轮、涡轮和导轮三个工作轮是转换能量，传递动力和泵轮、涡轮和导轮三个工作轮是转换能量，传递动力和变扭的基本元件；变扭的基本元件；b.液体同时绕工作轮轴线作旋转运动和沿循环圆作轴面循液体同时绕工作轮轴线作旋转运动和沿循环圆作轴面循环运动；环运动；c.变矩器输出转矩随涡轮的转速而变化变矩器输出转矩随涡轮的转速而变化 a.转速比：转速比：iWB=nw/nB b.变矩系数变矩系数K：涡轮与泵轮的转矩之比，涡轮与泵轮的转矩之比，K=Mw/MB c.效率效率:涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。涡轮输出功率与泵轮输入功率之比。=KiWB 2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行行星星齿齿轮轮传传动动机机构构行星轮齿圈齿圈行星架行星架太阳轮太阳轮行星齿轮行星齿轮2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行星齿轮机构变速原理行星齿轮机构变速原理运动方程式：运动方程式：n1+n2（1+）n3=0 n1：太阳轮转速；太阳轮转速；n2：齿圈转速；齿圈转速；n3：行星架转速；行星架转速；=Z2/Z1；Z1：太阳轮的齿数太阳轮的齿数；Z2：齿圈的齿数齿圈的齿数2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行星齿轮机构的传动规律行星齿轮机构的传动规律1）齿圈齿圈2固定，太阳轮固定，太阳轮1主动，行星架主动，行星架3从动，减速同向运动；从动，减速同向运动；i13=n1/n3=Z3/Z1=1+Z2/Z11（图图13-27a，b图相反）图相反）2）太阳轮太阳轮1固定，齿圈固定，齿圈2主动，主动，行星架行星架3从动，减速同向传动从动，减速同向传动 i23=n2/n3=Z3/Z2=1+Z1/Z2 1（图（图c，常常用于三档变速器中的二档；）用于三档变速器中的二档；）3）行星架行星架3固定，太阳轮固定，太阳轮1主动，主动，齿圈齿圈2从动，减速反向传动从动，减速反向传动 i12=n1/n2=Z2/Z1，Z2/Z11（e 图，图，倒档）倒档）1+Z2/Z1=(Z1+Z2)/Z1=Z3/Z12024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回4）齿圈）齿圈2固定，行星架固定，行星架3主动，主动，太阳轮太阳轮1从动，超速同向传动从动，超速同向传动i31=n3/n1=Z1/Z3=Z1/(Z1+Z2)15）太阳轮太阳轮1固定，行星架固定，行星架3主动，主动，齿圈齿圈2从动，超速同向传动从动，超速同向传动 i32=n3/n2=Z2/Z3=Z2/(Z1+Z2)1（d图相反，用于四档变速器的四档超速图相反，用于四档变速器的四档超速档）档）6）行星架行星架3固定，齿圈固定，齿圈2主动，主动，太阳轮太阳轮1从动，从动，超速反向传动超速反向传动 i21=n2/n1=Z1/Z21 （d图相反，超速倒档）图相反，超速倒档）2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行星齿轮机构变速原理行星齿轮机构变速原理方案方案主动件主动件被动件被动件固定件固定件传动比传动比备注备注1太阳轮太阳轮行星架行星架齿圈齿圈1+减速减速 增扭增扭2齿圈齿圈行星架行星架太阳轮太阳轮（1+）/3太阳轮太阳轮齿圈齿圈行星架行星架 4行星架行星架齿圈齿圈太阳轮太阳轮/（1+）增速增速 减扭减扭5行星架行星架太阳轮太阳轮齿圈齿圈1/（1+）6齿圈齿圈太阳轮太阳轮行星架行星架1/7任意两个连成一体任意两个连成一体1直接档直接档8无任意元件制动又无任二元件连成一体无任意元件制动又无任二元件连成一体三元件自由转三元件自由转空档空档2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行星齿轮换档执行元件行星齿轮换档执行元件离合器、制动器和单向离合器离合器、制动器和单向离合器 基本作用：连接、固定和锁止。基本作用：连接、固定和锁止。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器离合器:连接作用（驱动元件）连接作用（驱动元件）离合器鼓离合器鼓离合器活塞离合器活塞弹簧座弹簧座卡环卡环钢片（外花键）钢片（外花键）摩擦片摩擦片（内花键）（内花键）卡环卡环止推轴承止推轴承离合器毂离合器毂密封圈密封圈回位弹簧回位弹簧2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回离合器工作原理离合器工作原理分离时，压力油液压作用下使所有主从动片压紧，分离时，压力油液压作用下使所有主从动片压紧，离合器结合，该元件成为输入元件。离合器结合，该元件成为输入元件。压力撤除后，离合器分离，动力传递被切断。压力撤除后，离合器分离，动力传递被切断。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回制动器制动器片式制动器片式制动器钢片（外花键）钢片（外花键）摩擦片（内摩擦片（内花键）花键）制动器毂制动器毂变速器壳（制动器鼓）变速器壳（制动器鼓）2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回帯帯式式制制动动器器制动鼓转动方向制动鼓转动方向制动带制动带推杆推杆活塞活塞制动鼓制动鼓2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回制动带制动带刚性：不能产生与制动鼓相适应的变形。刚性：不能产生与制动鼓相适应的变形。挠性：可与制动鼓完全贴合，价格低廉。挠性：可与制动鼓完全贴合，价格低廉。低倒档制动带：用金属摩擦材料做内表面镀层，以保低倒档制动带：用金属摩擦材料做内表面镀层，以保证足够的制动力矩。证足够的制动力矩。高档制动带：用有机耐磨材料做内表面镀层，防止制高档制动带：用有机耐磨材料做内表面镀层，防止制动带过度磨损。动带过度磨损。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回单单向向离离合合器器功用：依靠其单向锁止原理来发挥固定或连接作用功用：依靠其单向锁止原理来发挥固定或连接作用的，其连接和固定也只能是单方向的。的，其连接和固定也只能是单方向的。结构：结构：楔块楔块外环外环内环内环楔块式单向离合器楔块式单向离合器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回行星齿轮变速器（行星齿轮变速器（两轴两速式液力机械变速器）两轴两速式液力机械变速器）2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液液压压自自动动换换档档操操纵纵机机构构滤网滤网油泵油泵主油路主油路调压阀调压阀倒档制倒档制动器动器手控阀手控阀选挡手柄选挡手柄节气门节气门节气门阀节气门阀加速踏板加速踏板换档阀换档阀速控阀速控阀低档制低档制动器动器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回1 1、动力源：油泵、动力源：油泵功用：向变矩器、控制机构、齿轮系统、冷油器等提供足够功用：向变矩器、控制机构、齿轮系统、冷油器等提供足够的油液，实现传扭、控制、润滑、和降温。的油液，实现传扭、控制、润滑、和降温。结构：结构：内齿圈内齿圈月牙形隔板月牙形隔板主动齿轮主动齿轮吸油腔吸油腔压油腔压油腔0.05-0.10mm 0.1-0.3mm 2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回 工作原理：工作原理：依靠容积的变化，进油和出油，又称为容积依靠容积的变化，进油和出油，又称为容积泵。泵。注意：注意：a.装用自动变速器的汽车不能利用推车起动的方法装用自动变速器的汽车不能利用推车起动的方法使发动机运转；使发动机运转；b.装用自动变速器的汽车不能被长距离拖车装用自动变速器的汽车不能被长距离拖车V30km/h，S F12024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回双双向向自自增增力力式式制制动动器器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回几种制动器制动几种制动器制动效能比较，哪种效能比较，哪种最好？最好？自增力式制动器自增力式制动器双领蹄式双领蹄式领从蹄式领从蹄式双从蹄式双从蹄式2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回盘盘式式制制动动器器结构：结构：制动盘制动盘制动钳体制动钳体一汽奥迪一汽奥迪100轿车前轮制动器轿车前轮制动器制动块制动块活塞活塞制动钳导向销制动钳导向销2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回结构：结构：活塞活塞制动钳体制动钳体制动块制动块车桥车桥进油口进油口制动盘制动盘缺点：油缸多、缺点：油缸多、结构复杂、制结构复杂、制动钳尺寸大动钳尺寸大油路中的制动油路中的制动液受制动盘加液受制动盘加热易汽化。热易汽化。1、定定钳钳盘盘式式制制动动器器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2、浮浮钳钳盘盘式式制制动动器器结构：结构：车桥车桥导向销导向销进油口进油口活塞活塞制动钳制动钳制动块制动块制动盘制动盘2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回浮浮钳钳盘盘式式制制动动器器工工作作演演示示2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回盘式制动器特点盘式制动器特点优点：优点：1、制动效能稳定、制动效能稳定 2、浸水后制动效能降低较少、浸水后制动效能降低较少 3、尺寸和质量较小、尺寸和质量较小 4、制动盘沿厚度方向的热膨胀量小、制动盘沿厚度方向的热膨胀量小 缺点：制动效能低，导致液压制动管路中的油压较高。缺点：制动效能低，导致液压制动管路中的油压较高。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回桑桑塔塔纳纳轿轿车车前前轮轮制制动动器器制动盘制动盘制动钳制动钳2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回其它类型制动器其它类型制动器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回凸凸轮轮式式制制动动器器2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回驻车制动器驻车制动器功用：功用：停车后防止溜坡停车后防止溜坡 坡道起步坡道起步 紧急制动紧急制动 分类：分类：中央制动器（安装在变速器或分动器之后）中央制动器（安装在变速器或分动器之后）复合式制动器（在车轮制动器附加机构）复合式制动器（在车轮制动器附加机构）2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回蹄蹄鼓鼓式式驻驻车车制制动动器器一汽奥迪一汽奥迪100轿车后轮制动器轿车后轮制动器驻车制动杠杆驻车制动杠杆平头销平头销驻车制动推杆驻车制动推杆2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液压制动传动装置液压制动传动装置后轮制动器后轮制动器前轮制动器前轮制动器油管油管前制动轮缸前制动轮缸后制动轮缸后制动轮缸制动主缸制动主缸2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回液压液压式双式双管路管路传动传动装置装置的布的布置形置形式式性能：性能：1、两桥制动器独立制动、两桥制动器独立制动当其中一套管路损坏时，另一当其中一套管路损坏时，另一套仍可以正常工作，保证汽车套仍可以正常工作，保证汽车制动系的工作可靠性。制动系的工作可靠性。当一套管路失效时，另一套当一套管路失效时，另一套管路仍能保持一定的制动效能。管路仍能保持一定的制动效能。制动效能低于正常时的制动效能低于正常时的50。制动主缸制动主缸2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回2、同一同一制动制动器两器两个轮个轮缸独缸独立制立制动动制动主缸制动主缸 当一套管路失效时，另一套当一套管路失效时，另一套管路仍能使前、后制动器保持一管路仍能使前、后制动器保持一定的制动效能。制动效能为正常定的制动效能。制动效能为正常时的时的50。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回一套管路失效时，另一套管路使一套管路失效时，另一套管路使对角制动器保持一定的制动效能，对角制动器保持一定的制动效能，为正常时的为正常时的50。制动主缸制动主缸3、前后制动器对角独立制动、前后制动器对角独立制动2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回制动主缸制动主缸双腔制动主缸：双腔制动主缸：活塞活塞活塞活塞出油阀出油阀出油阀出油阀 与前腔连接的制动管路漏油时，与前腔连接的制动管路漏油时，则只能后腔中建立液压。此时前缸活则只能后腔中建立液压。此时前缸活塞迅速前移，后缸工作腔中液压升高塞迅速前移，后缸工作腔中液压升高到制动所需的值。到制动所需的值。与后腔连接的制动管路漏油与后腔连接的制动管路漏油时时,先是后缸活塞前移先是后缸活塞前移,不能不能推动前缸活塞，在后缸活塞推动前缸活塞，在后缸活塞直接顶触前缸活塞时，前缸直接顶触前缸活塞时，前缸活塞前移，使前缸工作腔建活塞前移，使前缸工作腔建立必要的液压而制动。立必要的液压而制动。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回制动轮缸制动轮缸功用：功用：将液压力转变为使制动蹄张开的动力。将液压力转变为使制动蹄张开的动力。常见型式：常见型式：双活塞式、单活塞、阶梯式等。双活塞式、单活塞、阶梯式等。应用：应用：阶梯式：用于非平衡式制动器中，使前后摩擦阶梯式：用于非平衡式制动器中，使前后摩擦片均匀磨损。大端推动后制动蹄，小端推动前制动片均匀磨损。大端推动后制动蹄，小端推动前制动蹄。蹄。2024/7/52024/7/5汽车工程系汽车工程系返回返回桑塔纳轿车液压制动管路布置图桑塔纳轿车液压制动管路布置图2024/7/52024/7/5