04-00第四章：汽车底盘.ppt

汽车底盘 chassis,组成:1.传动系 power transmission 2.行驶系 running gear 3.转向系 steering system 4.制动系 brake system,行驶系,传动系,转 向 系,制 动 系,第一节：传 动 系,1 概述,功用 分类与组成 机械式传动系的布置方案,1.1 功用,功用：将发动机发出的动力传给车轮。,传动系的首要任务是与发动机协同工作，以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶，并具有良好的动力性和燃油经济性。为此任何形式的传动系都必须具有以下的功能： （1）减速增扭 (功率=转速转矩)（主减速器和变速器) 以eq1090e型为例，最小滚动阻力1376n，发动机能发出的最大功率是353nm，直接传到车轮，748n的力。 （2）实现汽车倒驶（变速器） 设倒档。发动机不能倒转,汽车则可后退。 （3）必要时中断传动（离合器和变速器） 用离合器、空档。发动机不停机,汽车则可停驶。 （4）差速作用（差速器） 允许左、右驱动轮转速不同。 （5）动力输入轴与输出轴之间存在夹角（万向传动装置）,1.2 分类与组成,机械式传动系,液力传动（此处单指动液传动）,液压传动也叫静液传动,电传动,1.3 机械式传动系组成,1.4 机械式传动系传动路线,1.5 传动系的布置形式,离合器,要点： 1.摩擦式离合器的工作原理 2.周布弹簧离合器的结构 3.膜片弹簧离合器的优点 4.离合器操纵机构的种类,2.1 摩擦式离合器的工作原理,功用:接通或中断动力传递. 保证平稳起步 保证换档平顺 防止传动系过载 分离要彻底,接合要柔和 分离是暂时的,接合是长期的,结构: 1.主动部分:飞轮、 压盘 2.从动部分:从动盘、从动轴 3.压紧机构:压紧弹簧 4.操纵机构:分离杠杆、分离轴承 分离拨叉 、踏板及臂,结构及工作原理,2.2 膜片弹簧离合器的结构及优点,工作原理与优点,1.结构简化,轴向尺寸小(压紧元件与分离杠杆合二为一). 2.压紧力均匀. 3.自动调整压紧力,操纵轻便.,工作原理动画演示,2.3 从动盘和扭转减振器,装置扭转减振器的目的: 避免共振 缓和冲击载荷,2.4 操纵机构,种类： 1.机械式 2.液压式 3.气压助力式,3 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,3.1 变速器的变速传动机构,一、普通齿轮式变速器 三轴式变速器如右图 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：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。,1-输入轴 2-轴承 3-接合齿圈 4-同步环 5-输出轴 6-中间轴 7-接合套 8-中间轴常啮合齿轮,3.2 挂档方式,同步器,二、同步器 1. 常压式 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 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。,一、使用原因,3.3 传动比与传动路线,变速器原理演示,3.4 变速器操纵机构,变速器操纵机构位于变速箱盖上。,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 倒档锁： 防误挂倒档。,3.5 分动器,作用：在多桥驱动时，用分动器将动力分配至各驱动桥。 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：先接前桥，再挂低速档；先退出低速档，再摘前桥。,液力变矩器(torque converter) 与机械无级变速器（cvt）,随着科技的发展，液力机械式变速器和机械式无级变速器在汽车上，特别是在轿车上的应用越来越广泛。因此，本章将主要介绍这两种形式的变速器。 上述两种变速器具有如下优点： 1）操纵方便，消除了驾驶员换挡技术的差异性。 2）有良好的传动比转换性能，速度变换不仅快而且连续平稳，从而提高了乘坐舒适性；并对今后轿车进入家庭和非职业驾驶员化有重要意义。 3）减轻驾驶员疲劳，提高行车安全性。 4）降低排气污染。 其主要缺点是：结构复杂，造价高，传动效率低。,4.1 液力变矩器,液力变矩器,变矩原理,4.2 液力机械自动变速器,变速箱外形,4.3 机械无级变速器,金属带式机械无级变速器,5 万向传动装置(universal coupling),作用：连接两相交的轴，并传递转矩. 组成部份： 万向节(universal joint) 、传动轴(propeller shaft) 、 中间支承(support bearing). 万向节在汽车上的应用： 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。,2.功用:连接不在同一直线上的动力转轴. 3.组成:万向节,传动轴,中间支承. 4.万向节的种类: a.不等角速万向节 单十字轴式hook joint b.准等角速万向节 双联式double cardan, 三销轴式one-and-a-half time u-joint c.等角速万向节 球叉式weiss, 球笼式rzeppa, 三轴头式tripod, 环叉式ring-fork u-joint,主动轴与从动轴转角关系:,tg 1 =tg 2cos ,单万向节传动, 具有不等速性.,等速条件(双万向节),a.轴间夹角相等;,b.中间轴两端叉处于同一平面.,三段式,二段式,中间支承,5.4 传动轴,6 驱动桥,要点: 1.主减速器的功用及单级主减速器的结构. 2.设置差速器的必要性及对称式锥齿轮差速器的工作原理. 3.半轴的支承型式及桥壳的种类.,驱动桥的功用:,将传动轴传来的转矩增大后,再传给驱动车轮.,类 型:,非断开式,断开式.,组 成:,主减速器,差速器,半轴,驱动桥壳.,6.1 主减速器,类型: 齿轮副-单级, 双级 结 构-圆锥齿轮式 准双曲面齿轮式 功能：减速增扭 改变运动方向,准双曲面齿轮传动的特点:,螺旋角增大,主动小齿轮直径增大,齿轮重叠系数增大.,优点:,强度高,传动转矩大,运动平稳,最小离地间隙增大.,齿面滑动量大,必须加专用双曲面齿轮油.,6.2 差速器,1.设置差速器的意义： 满足驱动车轮因各种因素引起左 右车轮行驶距离不等时能作纯滚动.,2.影响因素:,a.汽车转弯,b.道路不平,c.轮胎压力不等,3.对称式圆锥齿轮差速器(轮间差速器)的结构,后桥动画,差速器动画原理差速器动作原理动画.wmv,4. 行星齿轮的运动状态： 两半轴齿轮转速相等时：行星齿轮不自转，只公转； 半轴齿轮相对差速器壳无转动. 两半轴齿轮转速不等时：行星齿轮既自转，又公转； 半轴齿轮相对差速器壳有转动.,5.对称式圆锥齿轮差速器的运动特性及转矩分配特性,差速锁：需锁止时，用差速锁