项目二 汽车传动系统基本原理

1、项目二项目二 汽车传动系汽车传动系一、传动系的分类与组成一、传动系的分类与组成 按结构和传动介质分，汽车传动系统的形式有按结构和传动介质分，汽车传动系统的形式有机械式、液力机械式、静液式（容积液压式）、电力机械式、液力机械式、静液式（容积液压式）、电力式等。本书主要介绍式等。本书主要介绍机械式、液力机械式和电力式传机械式、液力机械式和电力式传动系统。动系统。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

2、动轴传动轴半半 轴轴2 2、液力机械式传动系、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。 1-液力机械变速器液力机械变速器 2-万向传动装置万向传动装置 3-主减速器主减速器 4-差速器差速器 5-半轴半轴液力机械传动系统液力机械传动系统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

3、传动的。 组成：组成：由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装 置。置。静液式传动系示意图静液式传动系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4 4、电力式传动系、电力式传动系电电 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 电力传动系统的特点是主动部件为发动机驱动的发电机。从动件为电力传动系统的特点是主动部件为发动机驱动的发电机。从动件为牵引电动机，电力传动系统在组成和布置上与液力机械传动系统有些类牵引电动机，电力传动系统在组成和布置上与液力机械传动系统有些类似。似。 电

4、力传动系统的优点是布置简单、可实现无级变速和驱动平稳等；不足之电力传动系统的优点是布置简单、可实现无级变速和驱动平稳等；不足之处是传动效率低、质量较大和消耗的有色金属材料同较多等。处是传动效率低、质量较大和消耗的有色金属材料同较多等。二、传动系统的功用二、传动系统的功用 将发动机发出的动力传递给驱动车轮使车在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，并具有良好的各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。经济性和动力性。 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通过传动系的作用，使驱动轮的转速降低为

5、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。 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

6、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 为消除变速器与驱动桥之间因相对运动而产为消除变速器与驱动桥之间因相对运动而产生的不利影响，采用由万向节和传动轴组成的万生的不利影响，采用由万向节和传动轴组成的万向传动装置。向传动装置。 6 6、万向传动、万向传动三、三、

7、 传动系的布置型式传动系的布置型式 典型的机械式汽车传动系布置方案：典型的机械式汽车传动系布置方案： 1 1）FRFR发动机前置后轮驱动发动机前置后轮驱动 优点优点： 轴荷分布比较合理；轴荷分布比较合理； 满载时动力性更好；满载时动力性更好； 便于维护和保养。便于维护和保养。 缺点缺点： 传动轴较长，传动轴较长，传动效率降低传动效率降低； 主要用于货车、客车和部分轿车。主要用于货车、客车和部分轿车。发动机前置后轮驱动发动机前置后轮驱动 2 2）FFFF发动机前置前轮驱动发动机前置前轮驱动 发动机布置：横置、纵置。发动机布置：横置、纵置。 优点优点： 无传动轴穿过地板，车身底板高度可降低，提高了

8、乘坐舒适性和操纵稳定性；无传动轴穿过地板，车身底板高度可降低，提高了乘坐舒适性和操纵稳定性； 结构紧凑，操纵机构简单。结构紧凑，操纵机构简单。 缺点缺点： 前轮既是转向轮又是驱动轮，结构和运动关系复杂；爬坡能力较差。前轮既是转向轮又是驱动轮，结构和运动关系复杂；爬坡能力较差。 主要用于轿车和微型、轻型客车等。主要用于轿车和微型、轻型客车等。发动机前置前轮驱动发动机前置前轮驱动 3 3）RRRR发动机后置后驱动发动机后置后驱动 优点优点：降低车厢内的噪声；空间利用高；容易做到前后轴荷的分配合理。：降低车厢内的噪声；空间利用高；容易做到前后轴荷的分配合理。 缺点缺点：操纵距离长，操纵机构复杂；不容

9、易散热，发动机的冷却条件差；：操纵距离长，操纵机构复杂；不容易散热，发动机的冷却条件差； 适用于大、中型客车和部分轿车。适用于大、中型客车和部分轿车。 4 4）MRMR发动机中置后驱动发动机中置后驱动 优点优点： 可获得最佳的轴荷分配；空间利用率较高。可获得最佳的轴荷分配；空间利用率较高。 缺点缺点： 操纵距离较长，操纵机构比较复杂。操纵距离较长，操纵机构比较复杂。 适用于跑车、方程式赛车，大中型客车。适用于跑车、方程式赛车，大中型客车。 5 5）nWDnWD全轮驱动方案全轮驱动方案 优点优点：获得最大的地面附着条件。：获得最大的地面附着条件。 缺点缺点：结构复杂；成本高；重量大。：结构复杂；

10、成本高；重量大。 主要用于越野车及重型货车。主要用于越野车及重型货车。四轮驱动四轮驱动越野车的传动系越野车的传动系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桑塔纳轿车传动系桑塔纳轿车传动系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

11、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。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2、摩擦式离合器工作原理、摩擦式离合器工作原理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 片片从动盘的总体结构从动盘的总体结构、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-

12、 -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。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. .压压 盘盘膜片弹簧膜片弹簧 飞飞 轮轮分离轴承分离轴承 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：踏踏 板板储储 液液 室室主主 缸缸

13、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 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。膜片弹簧膜片弹簧外端圆孔，可外端圆孔，可防止应力集中。防止应力集中。三联学院交通工程系三联学院交通工程系、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，接合状态，膜片弹簧锥度变膜片弹簧锥度变小。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。、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