汽车构造(下篇)

1、发动机底 盘车 身第十二章第十二章 汽车传动系概说汽车传动系概说汽车底盘的主要系统：汽车底盘的主要系统： 传动系、行驶系、转向系、制动系。传动系、行驶系、转向系、制动系。传动系的基本功用：传动系的基本功用：将发动机的动力传给驱动轮将发动机的动力传给驱动轮. .传动形式：传动形式：机械式、液力机械式、静液式、电力式、机械式、液力机械式、静液式、电力式、机械式传动系的组成：机械式传动系的组成：（图12-1） 离合器离合器(Clutch)、变速器变速器(Transmission)、万向传动装置万向传动装置(Universal Coupling)、主减速器主减速器(Final Drive)、差速器差速

2、器(Differential)、半轴半轴(Half-axle). .传动系的主要功用传动系的主要功用: 1. 减速、变速减速、变速减速增矩减速增矩 ( (功率功率= =转速转矩转速转矩) )变速以适应各工作状况变速以适应各工作状况使发动机处于最佳工况使发动机处于最佳工况( (功率功率. .油耗最佳油耗最佳) )。 2. 倒驶倒驶 设倒档。发动机不能倒转设倒档。发动机不能倒转, ,汽车则可后退。汽车则可后退。 3. 中断传动中断传动 用离合器、空档。发动机不停机用离合器、空档。发动机不停机, ,汽车则可停驶汽车则可停驶. . 4. 差速作用差速作用 允许左允许左. .右驱动轮转速不同右驱动轮转速

3、不同. .驱动方案：驱动方案：前置前驱动前置前驱动（图12-2） 、 前置后驱动、前置后驱动、 后置后驱动后置后驱动（图12-3） 、 全桥驱动全桥驱动（图12-4）第十三章第十三章 离合器离合器(Clutch)第一节第一节 功用及工作原理功用及工作原理功用：功用： 1.1.保证汽车平稳起步；保证汽车平稳起步； 2. 2.保证传动系换档时工作平顺；保证传动系换档时工作平顺； 3. 3.防止传动系过载防止传动系过载. .要求：要求： 1.1.能传递发动机的最大转矩；能传递发动机的最大转矩； 2. 2.分离彻底；分离彻底； 3. 3.接合柔和；接合柔和； 4. 4.从动部分转动惯量小；从动部分转动

4、惯量小； 5. 5.散热性好。散热性好。第二节第二节摩擦离合器摩擦离合器摩擦离合器工作原理摩擦离合器工作原理（图13-1）按压紧弹簧的型式分为：按压紧弹簧的型式分为：周布弹簧离合器周布弹簧离合器中央弹簧离合器中央弹簧离合器膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器周布弹簧离合器周布弹簧离合器压紧弹簧布置压紧弹簧布置中央弹簧离合器中央弹簧离合器压紧弹簧布置压紧弹簧布置周布弹簧离合器周布弹簧离合器 （图13-2）主要零件主要零件主动部分主动部分：飞轮、离合器壳、压盘、压紧弹簧、分离杠杆飞轮、离合器壳、压盘、压紧弹簧、分离杠杆从动部分：从动部分：从动盘从动盘动力传递路线动力传递路线 飞轮飞轮 离合器壳离合器壳 压

5、盘压盘 从动盘从动盘 变速器变速器分离杠杆运动干涉的消除分离杠杆运动干涉的消除（图13-3、图13-4）支点变动；支点变动；杠杆外端与压盘间用摆动支承片杠杆外端与压盘间用摆动支承片压盘的传动形式压盘的传动形式（图13-5）窗口凸台式窗口凸台式键连接键连接销连接销连接传动片连接传动片连接飞轮飞轮分离杠杆分离杠杆压紧弹簧压紧弹簧从动盘从动盘压盘压盘变速器输入轴变速器输入轴周布弹簧离合器简图离合器间隙及其调整离合器间隙及其调整离合器间隙：离合器间隙：分离轴承前端面与分离杠杆内端的间隙。分离轴承前端面与分离杠杆内端的间隙。 （图13-2）离合器间隙的调整：离合器间隙的调整： （图13-3、图13-4）

6、调整杠杆支承点调整杠杆支承点调整分离杠杆外端调整分离杠杆外端调整的要求：调整的要求：各分离杠杆内端均在一与飞轮后端面平行的平面上。各分离杠杆内端均在一与飞轮后端面平行的平面上。摩擦产生的热量摩擦产生的热量离合器壳开通风窗口，以散热；离合器壳开通风窗口，以散热；从动盘本体上的径向开口从动盘本体上的径向开口（图13-16 ）（图-17），作为热变形的补偿；，作为热变形的补偿；压盘上的压紧弹簧支座的十字形肋条，起隔热作用，防止热量过多压盘上的压紧弹簧支座的十字形肋条，起隔热作用，防止热量过多地传到压紧弹簧上。地传到压紧弹簧上。离心力对弹簧的作用离心力对弹簧的作用使弹簧向外弯曲，减小压紧力。使弹簧向外

7、弯曲，减小压紧力。斜置弹簧离合器斜置弹簧离合器（图13-7）双片离合器双片离合器可增大传递转矩的能力。可增大传递转矩的能力。 （图13-6）中央弹簧离合器中央弹簧离合器（图13-8）压紧弹簧力的传递：压紧弹簧力的传递：压紧弹簧压紧弹簧拉杆拉杆压紧杠杆压紧杠杆压盘压盘膜片弹簧离合器膜片弹簧离合器(Diaphragm-spring Clutch)膜片弹簧膜片弹簧（图13-10） 工作原理：工作原理： （图13-11）作用：作用：压紧弹簧、分离杠杆压紧弹簧、分离杠杆特性：特性： （图13-12）摩擦片磨损后压紧力降低少；摩擦片磨损后压紧力降低少；分离时的弹簧力较小（操纵轻便）。分离时的弹簧力较小（操

8、纵轻便）。膜片弹簧离合器的结构膜片弹簧离合器的结构（图13-14、图13-15）膜片弹簧离合器的特点膜片弹簧离合器的特点结构简单，质量小；结构简单，质量小；压紧力分布均匀；摩擦片磨损均匀；压紧力分布均匀；摩擦片磨损均匀；摩擦片磨损后，传递转矩的能力变化小；摩擦片磨损后，传递转矩的能力变化小；分离操纵轻便；分离操纵轻便；压紧力受离心力的影响小。压紧力受离心力的影响小。四、从动盘和扭转减振器四、从动盘和扭转减振器基本组成基本组成（图13-16、图13-17）从动片：从动片：从动盘本体；摩擦片。从动盘本体；摩擦片。从动盘毂从动盘毂减振器：减振器：连接从动片与从动盘毂。连接从动片与从动盘毂。 若从动片

9、与从动盘毂刚性连接，若从动片与从动盘毂刚性连接， 就是无减振器的从动盘。就是无减振器的从动盘。扭转减振器扭转减振器主要元件：主要元件：弹簧、阻尼片。弹簧、阻尼片。作用：作用：缓冲、减振。缓冲、减振。工作原理工作原理弹簧弹簧（图13-18）：传递转矩（从动片传递转矩（从动片弹簧弹簧从动盘毂）；从动盘毂）； 起缓冲作用。起缓冲作用。阻尼片阻尼片（图13-16、图13-17） ：从动片（及减振器盘）与从动盘毂有从动片（及减振器盘）与从动盘毂有相对转动（即产生扭振）时，阻尼片与这些零件的摩擦，将相对转动（即产生扭振）时，阻尼片与这些零件的摩擦，将振动的机械能振动的机械能转变为热量，从而衰减振动。转变为

10、热量，从而衰减振动。从动盘本体从动盘本体摩擦片摩擦片从动盘简图从动盘简图第三节第三节离合器操纵机构离合器操纵机构作用：作用：传递力传递力 （离合器踏板（离合器踏板 分离轴承）分离轴承）人力式操纵机构人力式操纵机构机械操纵机构机械操纵机构杆系传动装置杆系传动装置（图13-2）绳索传动装置绳索传动装置（图13-20）液压操纵机构液压操纵机构（图13-21） （图13-22） （图13-23）主缸结构及工作原理主缸结构及工作原理（图13-24）工作缸结构及工作原理工作缸结构及工作原理（图13-25）助力式操纵机构助力式操纵机构弹簧助力装置弹簧助力装置（图13-26）气压助力式操纵机构气压助力式操纵机

11、构气压助力式气压助力式机械机械操纵机构操纵机构（图13-27）气压助力式液压操纵机构气压助力式液压操纵机构（图13-30）第十三章复习思考题第十三章复习思考题汽车离合器有途什么作用？汽车离合器有途什么作用？周布弹簧离合器中有哪些主要元件？哪些属主动部分？周布弹簧离合器中有哪些主要元件？哪些属主动部分？哪些属从动部分？哪些属从动部分？离合器中转矩传递路线是怎样的？离合器中转矩传递路线是怎样的？离合器分离的工作过程是怎样的的？离合器分离的工作过程是怎样的的？离合器间隙是指什么？怎样调整？离合器间隙是指什么？怎样调整？膜片弹簧离合器在结构上有哪些特点？它有什么优点？膜片弹簧离合器在结构上有哪些特点？

12、它有什么优点？从动盘扭转减振器的基本结构和工作原理是怎样的？从动盘扭转减振器的基本结构和工作原理是怎样的？离合器操纵机构有哪些类型？离合器操纵机构有哪些类型？第十四章第十四章 变速器与分动器变速器与分动器功用功用变速变速倒驶倒驶中断传动中断传动类型类型按传动比变化按传动比变化，分为分为按操纵方式按操纵方式，分为分为 有级变速器有级变速器无级变速器无级变速器综合式变速器综合式变速器强制操纵式强制操纵式自动操纵式自动操纵式半自动操纵式半自动操纵式第一节第一节 变速器的变速传动机构变速器的变速传动机构 三轴式变速器三轴式变速器:（图14-1） 1. 动力传递路线动力传递路线 第一轴第一轴中间轴中间轴

13、第二轴第二轴 倒档倒档轴轴 ( (直接档直接档) ) 2.2.齿轮齿轮第第一轴上：一轴上：常啮合齿轮常啮合齿轮中间轴上：中间轴上：齿轮从大到小齿轮从大到小( (向右向右),),档位由高到低档位由高到低。齿轮皆与齿轮皆与轴固轴固连连; ;第二轴上：第二轴上：齿轮从小到大齿轮从小到大( (向右向右),),档位由高到低档位由高到低, ,齿轮皆与轴之齿轮皆与轴之 间有相对转动间有相对转动, ,各齿轮的转速不同。各齿轮的转速不同。 一轴二轴.倒倒档轴常啮齿轮箱体3. 挂档方式挂档方式齿轮移动齿轮移动：用直齿轮。二轴齿轮用花键与轴连接：用直齿轮。二轴齿轮用花键与轴连接, ,可轴向移动。可轴向移动。接合套：

14、接合套：用斜齿轮。二轴齿轮空套在轴上用斜齿轮。二轴齿轮空套在轴上, ,不能轴向移动不能轴向移动, ,始终与始终与中间轴齿轮啮合。中间轴齿轮啮合。二轴二轴接合套接合套空空套套花键毂花键毂二轴二轴挂档挂档齿轮移动齿轮移动二轴二轴花键花键连连接接4. 传动比传动比 i i = = 档位越低，档位越低， i i 越大，减速程度越大。越大，减速程度越大。直接档：直接档：i=1i=1； 超速档超速档( (增速增速) )：i1i1； 倒档：倒档：i i 较大。较大。5. 防止自动跳档的齿形防止自动跳档的齿形（图14-4、图14-5）6. 车速表驱动蜗轮车速表驱动蜗轮 、蜗杆、蜗杆（图14-15）7. 润滑润

15、滑8. 轴承：轴承：为减小径向尺寸，大多用非标准轴承。为减小径向尺寸，大多用非标准轴承。 两轴式变速器：两轴式变速器： （图14-6）（图14-7） （图）当要求传动比变化范围大，档位数多时，采用组合式。当要求传动比变化范围大，档位数多时，采用组合式。（图14-8）： 共共8 8档（前进档）。另有档（前进档）。另有2 2个倒档。个倒档。 主变速器主变速器4 4档档副变速器副变速器2 2档档Z主主N从从Z从从 N主主同步器同步器（Synchronizator)一、换档一、换档 用离合器中断原档位的动力传递，退出原档位，再接合欲挂档位。用离合器中断原档位的动力传递，退出原档位，再接合欲挂档位。（图

16、14-10）离合器断开后，第二轴的转速离合器断开后，第二轴的转速n n可视为不变可视为不变（汽车的惯性（汽车的惯性大），与挂原档位时相同；中间轴上欲挂档齿轮的转速大），与挂原档位时相同；中间轴上欲挂档齿轮的转速N N逐渐减小逐渐减小（第（第一轴、中间轴的惯性较小）。一轴、中间轴的惯性较小）。 1. 平顺挂档的条件：平顺挂档的条件：“同步同步”( ”( n=N ) 2. 低档换高档：低档换高档：脱档时，脱档时，nN ; nN nN ；加加“空油空油”，至，至n=N n=N 时，再挂档。时，再挂档。二、同步器工作原理二、同步器工作原理 1. 常压式常压式（图14-11）靠锥面间的摩擦力使尽快靠锥面

17、间的摩擦力使尽快“同步同步”；力的传递：接合套力的传递：接合套定位销定位销花键毂（锥面间轴向压力）；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）对接合套移动的轴向阻力大小有限（常压式） 。惯性式惯性式（图14-13）（图14-14）（图14-16）靠锥面间的摩擦力使尽快靠锥面间的摩擦力使尽快“同步同步”；未同步前，锁环（或锁销）将阻止接合套移动。未同步前，锁环（或锁销）将阻止接合套移动。第三节第三节 变速器操纵机构变速器操纵机构变速器操纵机构位于变速箱盖上。变速器操纵机构位于变速箱盖上。 （图14-19）（图14-3） 自锁装置：自锁装置：防自动脱档；保证以全齿宽啮合。防

18、自动脱档；保证以全齿宽啮合。 “三锁三锁” 互锁装置：互锁装置：防止同时挂入两个档。防止同时挂入两个档。(图14-22) (图14-2) (图14-23)(图14-24) 倒档锁：倒档锁： 防误挂倒档。防误挂倒档。 （图14-25)(图14-26） 选档锁：选档锁： 便于选档。便于选档。第四节第四节 分动器分动器作用：作用：在多桥驱动时，用分动器将动力分配至各驱动桥。在多桥驱动时，用分动器将动力分配至各驱动桥。（图14-30）大多数分动器设有高大多数分动器设有高. .低速两个档；低速两个档；低速档只有在前桥参加驱动时才用，因此要求：低速档只有在前桥参加驱动时才用，因此要求： （图14-31）

19、先接前桥，再挂低速档；先退出低速档，再摘前桥。先接前桥，再挂低速档；先退出低速档，再摘前桥。（图14-32）第十四章复习思考题第十四章复习思考题一、三轴式变速器有几根轴？动力是怎样传递的？一、三轴式变速器有几根轴？动力是怎样传递的？三轴式变速器各轴上的齿轮是怎样与轴相连的？三轴式变速器各轴上的齿轮是怎样与轴相连的？常见的挂档方式有哪两种？目前哪种最常用？常见的挂档方式有哪两种？目前哪种最常用？什么叫直接档、超速档？什么叫直接档、超速档？怎样在接合花键齿上采取防跳档措施？怎样在接合花键齿上采取防跳档措施？仪表板上车速表实质上显示的什么参数？仪表板上车速表实质上显示的什么参数？换档的换档的“同步同

20、步”是指什么状况？是指什么状况？八、常压式及惯性锁环式、惯性锁销式同步器的工作原理？八、常压式及惯性锁环式、惯性锁销式同步器的工作原理？九、变速器操纵机构的九、变速器操纵机构的“三锁三锁”有什么作用？其结构原理怎样？有什么作用？其结构原理怎样？十、对分动器的接、摘前桥和挂、退低速档有什么要求？十、对分动器的接、摘前桥和挂、退低速档有什么要求？第十五章第十五章 液力机械传动液力机械传动液力机械传动的优点：液力机械传动的优点：（见教材见教材P72P72）使用范围：使用范围：高档轿车、工程机械、重型汽车、越野车高档轿车、工程机械、重型汽车、越野车. . 第一节第一节 液力偶合器液力偶合器(Hydau

21、lic Coupling)主要元件及结构：主要元件及结构： （图15-1、图15-3）泵轮泵轮(Converter Pump Assembly)、 涡轮涡轮(Turbine Assembly) 。工作原理：工作原理：特点：特点：由于液体为传动介质，因此：传动平稳、衰减振动，防过载；由于液体为传动介质，因此：传动平稳、衰减振动，防过载；只传递转矩，不改变转矩大小；只传递转矩，不改变转矩大小；不能彻底分离，仍需离合器。不能彻底分离，仍需离合器。传动效率较机械传动低。传动效率较机械传动低。第二节第二节 液力变矩器液力变矩器(Torque Converter)主要元件主要元件 （图15-4）：泵轮泵轮

22、(Converter Pump Assembly) 、 涡轮涡轮(Turbine Assembly) 、 导轮导轮(Stator Assembly)。工作原理工作原理 （图15-6）（图15-7） ： Mw w =Mb b+Md d特性特性 ： nw w 较较 小小 时时 , , Md d0 0，则，则 Mw wMb b，有增矩作用；有增矩作用； nw w增至一定时增至一定时, , Md d = =0 0，则则 Mw w= = Mb b，转矩不变转矩不变； nw w 再再 增增 大大 , , Md d0 0，则，则 Mw wMb b，转矩减小。转矩减小。特性曲线特性曲线（图15-8） ： nw

23、 w ， Mw w ，即输出转矩随输出转速减小而增大。即输出转矩随输出转速减小而增大。 变矩器的传动比变矩器的传动比 ： i = ； 变矩器的变矩系数变矩器的变矩系数 K = 三元件液力变矩器三元件液力变矩器 （图15-9） ： 有有1 1个导轮。个导轮。综合式液力变矩器综合式液力变矩器 （图15-10）（图15-11） ：涡轮转速升至一定值时涡轮转速升至一定值时, ,导轮便随涡轮导轮便随涡轮一起转动一起转动, ,转入偶合器工况，以使扩大工作的高效率范围。转入偶合器工况，以使扩大工作的高效率范围。四元件液力变矩器四元件液力变矩器（图15-12）（图15-13） ：有有2 2个导轮。效率更佳。个

24、导轮。效率更佳。带锁止离合器的液力变矩器带锁止离合器的液力变矩器（图15-14） nw wnb bMw wMb b一、行星齿轮变速的工作原理一、行星齿轮变速的工作原理 元件元件（图15-15）：中心轮中心轮1、齿圈、齿圈2、行星架、行星架3、（行星轮、（行星轮4）。）。 主动件主动件 固定件固定件 从动件从动件 传动比传动比中心轮中心轮1齿圈齿圈2 行星架行星架31+ Z2 / Z1齿圈齿圈2中心轮中心轮1 行星架行星架31+ Z1 / Z2中心轮中心轮1行星架行星架3 齿圈齿圈2 - Z2 / Z1任任2件件 余余1件件 1 用同一行星齿轮系用同一行星齿轮系, ,可得到不同的传动比可得到不同

25、的传动比. .1234（图15-16） （图15-17、图15-18） 用离合器用离合器（图15-27）、制动器、制动器（图15-28）使元件变换为固定件或起连接作用。使元件变换为固定件或起连接作用。由于换档是用摩擦来传递动力，所以不需同步器（不存在齿间冲击），由于换档是用摩擦来传递动力，所以不需同步器（不存在齿间冲击），也不需要主离合器。也不需要主离合器。（图15-20） （图15-21） 起步起步( (发动机低速发动机低速) )、坏路、坏路: : 变矩器变矩器(换档离合器换档离合器)变速器变速器好路好路: : 锁止离合器锁止离合器(换档离合器换档离合器)变速器变速器（图15-22） 变矩器

26、锁止离合器换档离合器变速器液力变矩器行星齿轮机械变速器第十六章第十六章 万向传动装置万向传动装置( (Universal Universal Coupling)Coupling)组成部份：组成部份： （图16-1） 万向节万向节(Universal Joint) 、传动轴、传动轴(Propeller Shaft) 、 中间支承中间支承(Support Bearing). .作用：作用：连接两相交的轴，并传递转矩连接两相交的轴，并传递转矩. .万向节在汽车上的应用：万向节在汽车上的应用： （图16-2）传动系传动系 变速器变速器- -驱动桥；分动器驱动桥；分动器- -驱动桥；驱动桥； 内半轴内半

27、轴- -外半轴外半轴（转向驱动桥）（转向驱动桥）。转向系转向系 转向轴转向轴- -转向传动轴。转向传动轴。分类：分类：一、十字轴刚性万向节一、十字轴刚性万向节组成及结构：组成及结构： （图16-3、图16-4、图16-5、图16-6 ）主动万向节叉、从动万向节叉、十字轴。主动万向节叉、从动万向节叉、十字轴。不等速性：不等速性： （图16-7 ）主动轴以等角速度转动时，从动轴的角速度不均匀。主动轴以等角速度转动时，从动轴的角速度不均匀。两轴交角两轴交角越大，不等速性越严重。越大，不等速性越严重。不等速性将引起扭振，产生附加交变载荷。不等速性将引起扭振，产生附加交变载荷。双万向节实现等角速度传动的

28、条件：双万向节实现等角速度传动的条件： （图16-8 ） 1 1、第一万向节两轴交角、第一万向节两轴交角1 1等于第二万向节两轴交角等于第二万向节两轴交角2 2 ； 2 2、第一万向节从动叉与第二万向节主动叉在同一平面。第一万向节从动叉与第二万向节主动叉在同一平面。十字轴万向节允许两轴的最大交角：十字轴万向节允许两轴的最大交角：10 20刚性万向节刚性万向节挠性万向节挠性万向节等速万向节等速万向节准等速万向节准等速万向节不等速万向节不等速万向节二、准等速万向节和等速万向节二、准等速万向节和等速万向节主要用于：主要用于：转向驱动桥、独立悬架的后驱动桥转向驱动桥、独立悬架的后驱动桥. .准等速万向

29、节准等速万向节1 1. 双联式万向节双联式万向节（图16-9、图16-10 ）双联叉相当于一个传动轴。该万向节相当于双十字轴万向节双联叉相当于一个传动轴。该万向节相当于双十字轴万向节。2. 三销轴式万向节三销轴式万向节（图16-11 ）三销轴互套后，形成三销轴互套后，形成2 2个个“十字轴十字轴”，类似于双联叉，类似于双联叉. .允许的两轴交角：允许的两轴交角：4545等速万向节等速万向节（图16-12 ）3 3. 球叉式万向节球叉式万向节 （图16-13、图16-14 ）只有只有2 2个钢球传力。个钢球传力。允许两轴交角允许两轴交角32323333。4 4. 球笼式万向节球笼式万向节（图16

30、-16、图16-17 ）6 6个钢球传力。个钢球传力。允许两轴交角：允许两轴交角：4242. .伸缩型伸缩型（图16-18）：星形套与轴可相对轴向滑动。星形套与轴可相对轴向滑动。 星型套与筒形壳可相对轴向移动星型套与筒形壳可相对轴向移动. .三、挠性万向节三、挠性万向节允许两轴交角变化小（允许两轴交角变化小（3 35 5），且可微量轴向移动。），且可微量轴向移动。用于基本同心的两轴连接。用于基本同心的两轴连接。（图16-19、图16-20 ）第二节第二节 传动轴传动轴(Propeller Shaft)和和 中间支承中间支承(Support Bearing)传动轴结构：传动轴结构： （图16-2

31、1 ）钢管、万向节叉钢管、万向节叉(Drven York)、滑动万向节叉滑动万向节叉(Slip York). .传动轴分段：传动轴分段：传动轴过长，则自振频率低，易产生共振；高速时易失稳传动轴过长，则自振频率低，易产生共振；高速时易失稳. .分为中间传动轴（前）、主传动轴（后）两段。分为中间传动轴（前）、主传动轴（后）两段。中间支承：中间支承：（图16-24、图16-25 ）轴承；轴承；用橡胶或铰链允许中间传动轴摆动。用橡胶或铰链允许中间传动轴摆动。（图16-26 ）所示传动轴的中间支承固定在车桥上。所示传动轴的中间支承固定在车桥上。消除变速器与驱动桥间相对运动产生干涉的结构装置消除变速器与驱

32、动桥间相对运动产生干涉的结构装置万向节万向节 允许轴线夹角变化；允许轴线夹角变化；传动轴花键传动轴花键- -滑动万向节叉滑动万向节叉（图16-22、图16-23 ）允许距离变化。允许距离变化。第十六章复习思考题第十六章复习思考题一、双十字轴万向节等速传动的条件是什么？一、双十字轴万向节等速传动的条件是什么？二、准等速、等速万向节有哪些常用结构型式？二、准等速、等速万向节有哪些常用结构型式？三、为什么有些汽车用两根传动轴（中间传动轴和主传动轴）？三、为什么有些汽车用两根传动轴（中间传动轴和主传动轴）？四、汽车上采用什么装置（或结构）来适应变速器与驱动桥之四、汽车上采用什么装置（或结构）来适应变速

33、器与驱动桥之间的相对运动？间的相对运动？第十七章第十七章 驱动桥驱动桥( (Drive Axle)Drive Axle)类型：类型：非断开式、断开式非断开式、断开式组成：组成： 主减速器主减速器(Final Drive)、差速器差速器(Differential)、 半轴半轴(Half-axle) ；桥壳；桥壳(Axle Case) 。总体构造：总体构造： （图17-1 、图17-2 ）第一节第一节 主减速器主减速器(Final Drive)作用：作用：减速增矩；改变运动方向。减速增矩；改变运动方向。分类：分类： 单级式单级式 双级式双级式 单速式单速式双速式双速式圆柱齿轮式圆柱齿轮式圆锥齿轮式

34、圆锥齿轮式准双曲面式准双曲面式一、单级主减速器一、单级主减速器（图17-3 ）（图17-7 ）1. 主动齿轮的支承主动齿轮的支承 跨置式支承跨置式支承（图17-3 ）（轴承）支承点在齿轮两端。支承刚度好。（轴承）支承点在齿轮两端。支承刚度好。 悬臂式支承悬臂式支承（图17-9 ）支承点在齿轮的一侧。结构简单。支承点在齿轮的一侧。结构简单。2. 啮合调整装置啮合调整装置 通过调整主动齿轮、从动齿轮的轴向位置来调整啮合状态通过调整主动齿轮、从动齿轮的轴向位置来调整啮合状态（图17-4 ） 。3. 圆锥滚子轴承预紧力的调整圆锥滚子轴承预紧力的调整螺旋锥齿轮与准双曲面齿轮螺旋锥齿轮与准双曲面齿轮 准双

35、曲面齿轮：准双曲面齿轮：轮齿的弯曲强度、接触强度高；轮齿的弯曲强度、接触强度高；可使主动齿轮下偏移；可使主动齿轮下偏移； （图17-6 ）齿面间相对滑动大。齿面间相对滑动大。5. 润滑润滑准双曲面齿轮必须使用准双曲面齿轮必须使用“双曲面齿轮油双曲面齿轮油”。对主动齿轮前轴承的润滑对主动齿轮前轴承的润滑（图17-3 ） 。双级主减速器双级主减速器（图17-11 ）较单级主减速器多一级圆柱齿轮传动。较单级主减速器多一级圆柱齿轮传动。用于要求主减速器有较大传动比时。用于要求主减速器有较大传动比时。贯通式主减速器贯通式主减速器（图17-13 、图17-14、图17-15、图17-16 ）主动齿轮轴贯穿

36、壳体，将动力传向另一驱动桥。主动齿轮轴贯穿壳体，将动力传向另一驱动桥。四四双速主减速器双速主减速器 行星齿轮式行星齿轮式（图17-18 ）五五轮边减速器轮边减速器(Wheel-hub Drive)主减速器为第一级减速，轮边减速器为第二级减速。主减速器为第一级减速，轮边减速器为第二级减速。特点：特点：半轴传递的转矩小；半轴传递的转矩小； 主减速器尺寸小；离地间隙大主减速器尺寸小；离地间隙大. . 结构复杂成本高。结构复杂成本高。用于：用于：重型汽车、越野车、大型客车。重型汽车、越野车、大型客车。类型：类型： 行星齿轮式行星齿轮式（图17-20 、图17-22） 圆柱齿轮式圆柱齿轮式半轴圆柱齿轮式

37、第二节第二节 差速器差速器(Differential) 轮间差速器轮间差速器 轴间差速器轴间差速器 （图17-15、图17-16 ） 作用：作用：允许不同角速度，允许不同角速度， 防止车轮与地面产生滑移防止车轮与地面产生滑移. . （图17-24 ）一、齿轮式差速器一、齿轮式差速器（图17-25 ） 圆锥齿轮式圆锥齿轮式 对称式（等转矩式）对称式（等转矩式） 圆柱齿轮式圆柱齿轮式 不对称式（不等转矩式）不对称式（不等转矩式） 对称式锥齿轮差速器的结构对称式锥齿轮差速器的结构（图17-26 ）与工作原理与工作原理（图17-27） ： 转矩传递路线：转矩传递路线： （1 1个输入端个输入端,2,2

38、个输出端）个输出端）差速器壳差速器壳行星轮轴行星轮轴行星轮行星轮22个半轴齿轮个半轴齿轮 （主减速器从动齿轮）（主减速器从动齿轮） （半轴）（半轴） （半轴）（半轴）行星齿轮的自转：行星齿轮的自转： 两半轴齿轮转速相等时两半轴齿轮转速相等时，行星齿轮不自转，只公转；，行星齿轮不自转，只公转； 半轴齿轮相对差速器壳无转动半轴齿轮相对差速器壳无转动. . 两半轴齿轮转速不等时两半轴齿轮转速不等时，行星齿轮既自转，又公转；，行星齿轮既自转，又公转； 半轴齿轮相对差速器壳有转动半轴齿轮相对差速器壳有转动. .转速转速（图17-27）n1 + n2 = 2 n0 左、右半轴齿轮转速左、右半轴齿轮转速n1

39、 、 n2之和等于之和等于2 2倍差速器壳转速倍差速器壳转速n0 ；n1 + n2（和）与行星齿轮自转速度无关和）与行星齿轮自转速度无关. .n1 = n2 时，时，n1 = n0 ， n2 = n0 ；n1 = 0 时，时， n2 = 2 n0 ；或；或 n2 = 0 时，时， n1 = 2 n0 ；n0 = 0 时，时， n1 = - n2 ；转矩转矩（图17-28） 行星轮不自转时，行星轮不自转时， M 1 = M2 = M0 / 2行星轮自转行星轮自转 (设设 n1 n2 ) 时时，M 1 =（M0 MT）/ 2 M2 =（M0 + MT ）/ 2 M 1 M2 ；摩擦力矩摩擦力矩越大

40、越大，（，（ M 1 M2 ）越大。越大。锁紧系数锁紧系数 K = M2 / M 1此类差速器此类差速器MT 很小，很小，K较小较小（1.1 1.4）。）。二、强制锁止式差速器二、强制锁止式差速器（图17-29） 差速锁差速锁 需锁止时，用差速锁将一半轴齿轮与差速器壳锁成一体，需锁止时，用差速锁将一半轴齿轮与差速器壳锁成一体，则差速器无差速作用。此时有则差速器无差速作用。此时有 M1 + M2 =M0 。三、高摩擦自锁式差速器三、高摩擦自锁式差速器(Sure-grip Differential) 1. 摩擦片自锁差速器摩擦片自锁差速器（图17-30） 差速器壳带动行星齿轮轴时，斜面将两轴分别向

41、外推，压紧差速器壳带动行星齿轮轴时，斜面将两轴分别向外推，压紧摩擦片；此时：摩擦片；此时：差速器壳差速器壳行星轮轴行星轮轴行星轮行星轮半轴齿轮半轴齿轮半轴半轴 摩擦片摩擦片推力压盘推力压盘两车轮同速时，动力由两路传给半轴，摩擦片间无滑动；两车轮同速时，动力由两路传给半轴，摩擦片间无滑动； 两车轮不同速时两车轮不同速时，摩擦片间有滑动，摩擦力矩摩擦片间有滑动，摩擦力矩MT大。大。特点：特点：结构简单，工作平稳；结构简单，工作平稳；K K达达5 5以上；用于小型车。以上；用于小型车。 2. 滑动凸轮式差速器滑动凸轮式差速器第三节第三节 半轴半轴(Half-axle)与与桥壳桥壳(Axle Case

42、)一、半轴一、半轴(Half-axle)结构：结构：实心轴实心轴. .支承形式：支承形式： 全浮式支承全浮式支承 （图17-35）（图17-36） 半轴只承受转矩，不承受其它反力和弯矩半轴只承受转矩，不承受其它反力和弯矩. .车轮轮毂用轴承支承在车桥上。车轮轮毂用轴承支承在车桥上。 半浮式支承半浮式支承 （图17-37） 半轴除承受转矩外，外端还承受弯矩。内端不受弯矩；半轴除承受转矩外，外端还承受弯矩。内端不受弯矩；车轮轮毂通过半轴支承在车桥上。车轮轮毂通过半轴支承在车桥上。二、桥壳二、桥壳(Axle Case) 整体式整体式（图17-38） （图17-39） 分段式分段式（图17-41） 第

43、十七章复习思考题第十七章复习思考题一、驱动桥一般由哪几个主要部份组成？一、驱动桥一般由哪几个主要部份组成？二、驱动桥中，动力是怎样（按主要零件）传递的？二、驱动桥中，动力是怎样（按主要零件）传递的？三、什么是单级、双级、单速、双速主减速器？三、什么是单级、双级、单速、双速主减速器？四、主减速器主动齿轮有哪些支承形式？其各有什么主要特点？四、主减速器主动齿轮有哪些支承形式？其各有什么主要特点？五、主减速器中有哪些主要调整装置？五、主减速器中有哪些主要调整装置？六、主减速器锥齿轮常采用哪种齿轮？准双曲面齿轮有什么特点？六、主减速器锥齿轮常采用哪种齿轮？准双曲面齿轮有什么特点？七、差速器的两个半轴齿

44、轮的转速、转矩有什么关系？七、差速器的两个半轴齿轮的转速、转矩有什么关系？八、常用的抗滑差速器有哪几种？工作原理是怎样的？八、常用的抗滑差速器有哪几种？工作原理是怎样的？九、全浮式、半浮式半轴支承在结构上有什么不同？九、全浮式、半浮式半轴支承在结构上有什么不同？第十八章第十八章 汽车行驶系概说汽车行驶系概说功用：功用：1 1、接受发动机经传动系传来的转矩，由驱动轮产生牵引力。、接受发动机经传动系传来的转矩，由驱动轮产生牵引力。2 2、传递、承受路面作用于车轮的反力、反力矩。、传递、承受路面作用于车轮的反力、反力矩。3 3、缓和路面对车身的冲击、振动。、缓和路面对车身的冲击、振动。组成：组成：

45、（图17-40） 车架车架(Frame)、车桥车桥(Axle)、车轮车轮(Wheel)、悬架悬架(Suspension)。第十九章第十九章 车车 架架(Frame)要求要求:强度强度;刚度；刚度；质量小、位置低。质量小、位置低。 边梁式车架边梁式车架（图19-1） （图19-6） （图19-8） 中梁式车架中梁式车架（图19-9） （图19-12）第二十章第二十章 车桥车桥(Axle) 和和车轮车轮(Wheel)第一节第一节 车桥车桥分类分类 根据悬架结构分：根据悬架结构分： 根据车轮的作用分：根据车轮的作用分： 整体式车桥（非断开式车桥）整体式车桥（非断开式车桥） 转向桥转向桥断开式车桥断开

46、式车桥驱动桥驱动桥转向驱动桥转向驱动桥 支持桥支持桥一、转向桥一、转向桥(Steering Axle) 结构：结构： （图20-1） 前梁前梁(Front Axle)转向节转向节(Steering Knuckle)主销主销(King Pin)制动底板制动底板(Brake Plank)制动鼓制动鼓(Brake Drum)轮毂轮毂(Wheel Hub)轮辋轮辋(Wheel Rim)轮胎轮胎(Tire)轮毂轴承轮毂轴承(Wheel Bearing)二、转向轮定位二、转向轮定位(Wheel-ground Orientation)转向定位参数：转向定位参数：主销后倾主销后倾、主销内倾主销内倾、前轮外倾、

47、前轮前束前轮外倾、前轮前束。主销后倾主销后倾(Caster) （图20-5）作用：保证汽车稳定地直线行驶。作用：保证汽车稳定地直线行驶。主销内倾主销内倾(Steering Axis Inclination / King Pin Axis inclination /BallJoint Axle inclination) （图20-6）作用：保证汽车稳定地直线行驶；使转向轻便。作用：保证汽车稳定地直线行驶；使转向轻便。前轮外倾前轮外倾(Camber) （图20-6）作用：补偿汽车满载时车轮内倾的趋势，以减小轮胎偏磨作用：补偿汽车满载时车轮内倾的趋势，以减小轮胎偏磨 损，轮毂轴承受力状况好。损，轮毂

48、轴承受力状况好。前束前束(Toe-in) （图20-7）作用：抵消车轮外倾带来的不良后果。作用：抵消车轮外倾带来的不良后果。三、转向驱动桥三、转向驱动桥 结构特点：结构特点：（图20-8） 1. 1. 半轴分为两段：内半轴、半外轴，其间用万向节连接。半轴分为两段：内半轴、半外轴，其间用万向节连接。 2. 2. 转向节轴颈为中空，让半轴通过。转向节轴颈为中空，让半轴通过。 3. 3. 主销分为两段，中间为万向节所占空间。主销分为两段，中间为万向节所占空间。（图20-9） （图20-10） （图20-11）第二节第二节 车轮车轮(Wheel)与与轮胎轮胎(Tire)一、车轮一、车轮(Wheel)

49、1. 辐板式辐板式（图20-13） （图20-15） 组成：组成：辐板、轮辋、挡圈。辐板、轮辋、挡圈。 2. 辐条式辐条式（图20-17） 组成：组成：轮毂、辐条、轮辋。轮毂、辐条、轮辋。 轮辋型式轮辋型式轮辋轮廓类型：轮辋轮廓类型： （图20-18、图20-19）深槽、深槽宽、半深槽、平底、平底宽深槽、深槽宽、半深槽、平底、平底宽. .全斜底、对开式全斜底、对开式. .轮辋结构型式：轮辋结构型式： （图20-20）一件式、二件式、一件式、二件式、 五件式五件式二、轮胎二、轮胎(Tire/Tyre)作用：作用：缓冲减振；保证附着性；承受重力。缓冲减振；保证附着性；承受重力。分类：分类： 1.

50、普通斜交胎普通斜交胎(Bias-ply Tire)构造：构造： （图20-23） 帘布层帘布层 外胎的骨架。材料。层级。外胎的骨架。材料。层级。 缓冲层缓冲层 缓冲缓冲. .以防止胎面与帘布层脱落。以防止胎面与帘布层脱落。 胎胎 面面 分为胎冠、胎肩、胎侧等部分，分为胎冠、胎肩、胎侧等部分， 胎冠上有花纹胎冠上有花纹（图20-24），以提高附着力。，以提高附着力。 胎胎 圈圈 使轮胎牢固地装在轮辋上。使轮胎牢固地装在轮辋上。帘布层的胎冠角帘布层的胎冠角30304040。 2. 带束斜交胎带束斜交胎构造：构造：有一带束层有一带束层. .其帘线的胎冠角其帘线的胎冠角24242929；帘布层的胎冠角

51、帘布层的胎冠角30303636。充气轮胎充气轮胎(Pneumatic Tire) 实心轮胎实心轮胎普通斜交胎普通斜交胎(Bias-ply Tire)带束斜交胎带束斜交胎子午线胎子午线胎(Radial-ply Tire)有内胎有内胎无内胎无内胎胎冠角(Crown Angle) 3.3.子午线胎子午线胎(Radial-ply Tire)结构结构（图20-26）帘布层线的胎冠角帘布层线的胎冠角 70 70 90 90（与子午线接近）（与子午线接近）有一带束层，其帘线胎冠角有一带束层，其帘线胎冠角2020 25 25。特点特点弹性大，缓冲性好；弹性大，缓冲性好；滚动阻力小；滚动阻力小；附着性好；附着性

52、好；承载能力大。承载能力大。胎侧易裂；胎侧易裂；技术要求高；成本高。技术要求高；成本高。轮胎标记轮胎标记货车轮胎标记示例货车轮胎标记示例: 9.00 - 20 9.00R20轿车轮胎标记示例轿车轮胎标记示例:185/60 M R 13轮胎名义断面轮胎名义断面宽度代号宽度代号轮辋名义轮辋名义直径代号直径代号子午线胎标记子午线胎标记轮胎名义断面宽度代号轮胎名义断面宽度代号 轮胎名义高度比代号轮胎名义高度比代号 轮辋名义直径代号轮辋名义直径代号子午线结构代号子午线结构代号速度符号的记号速度符号的记号: L M N P Q R S T Y H120、130、140、150、160、170、180、19

53、0、200、210第二十章复习思考题第二十章复习思考题一、转向桥有哪些主要零件？一、转向桥有哪些主要零件？二、前轮定位有哪些参数？它们分别有什么作用？怎样起作用？二、前轮定位有哪些参数？它们分别有什么作用？怎样起作用？三、与转向桥、驱动桥相比，转向驱动桥有哪些结构特点？三、与转向桥、驱动桥相比，转向驱动桥有哪些结构特点？四、什么叫子午线轮胎？四、什么叫子午线轮胎？五、普通斜交胎外胎由哪些部分组成？五、普通斜交胎外胎由哪些部分组成？六、国产轮胎怎样标记？六、国产轮胎怎样标记？第二十一章第二十一章 悬架悬架( (Suspension)Suspension)第一节第一节 概概 说说 悬架是车架与车桥

54、间的一切传力连接装置的总称。悬架是车架与车桥间的一切传力连接装置的总称。组成：组成：弹性元件、减振器、导向机构、（横向稳定杆）弹性元件、减振器、导向机构、（横向稳定杆）。作用作用: 传力。传力。 缓和冲击；缓和冲击； 衰减振动；衰减振动； 使车轮按一定轨迹跳动（导向）。使车轮按一定轨迹跳动（导向）。分类分类: 非独立悬架非独立悬架用于整体式车桥。用于整体式车桥。 （图21-2） 独立悬架独立悬架用于断开式车桥。用于断开式车桥。悬架刚度悬架刚度和和簧载质量簧载质量所决定的车身自振频率影响汽车所决定的车身自振频率影响汽车的平顺性，是悬架的重要性能指标。的平顺性，是悬架的重要性能指标。弹性元件、减振

55、器与车桥、车架的联接关系：弹性元件、减振器与车桥、车架的联接关系： （图21-3）第二节第二节 减振器减振器(Shock Absorber)液力减振器液力减振器(Hydraulic Shock Absorber)原理：原理： 液体流经小孔液体流经小孔( (阻尼孔阻尼孔) )，形成阻尼力，将振动的机械能转化为热能。，形成阻尼力，将振动的机械能转化为热能。v 阻尼孔阻尼孔，阻尼力，阻尼力； 液体流经小孔的速度液体流经小孔的速度，阻尼力，阻尼力; ; 液体粘度液体粘度, , 阻尼力阻尼力。v 阻尼力越大，减振作用越强，但缓冲性越差。阻尼力越大，减振作用越强，但缓冲性越差。要求：要求：v 压缩行程，阻

56、尼力小（使缓冲性好）；压缩行程，阻尼力小（使缓冲性好）； 伸张行程，阻尼力大（使减振性好）。伸张行程，阻尼力大（使减振性好）。v 阻尼力不超过一定限度。阻尼力不超过一定限度。分类：分类： 双向作用式、单向作用式。双向作用式、单向作用式。一、双向作用筒式减振器一、双向作用筒式减振器结构：结构： （图21-4）主要零件：主要零件：工作缸筒、储油缸筒、防尘罩；活塞、活塞杆。工作缸筒、储油缸筒、防尘罩；活塞、活塞杆。工作缸筒底设有工作缸筒底设有常通孔（缝隙）、常通孔（缝隙）、压缩阀、补偿阀压缩阀、补偿阀; ;活塞上设有活塞上设有常通孔（缝隙）、伸张阀、流通阀。常通孔（缝隙）、伸张阀、流通阀。工作过程：

57、工作过程：压缩行程：压缩行程： 常通孔、流通阀（弹簧力弱）常通孔、流通阀（弹簧力弱） 常通孔、压缩阀（弹簧力强）常通孔、压缩阀（弹簧力强）伸张行程：伸张行程： 常通孔、伸张阀常通孔、伸张阀（弹簧力强）（弹簧力强） 常通孔、补偿阀常通孔、补偿阀（弹簧力弱）（弹簧力弱）（图21-5）压缩阀、伸张阀弹簧力强压缩阀、伸张阀弹簧力强 起限制最大阻尼力作用起限制最大阻尼力作用. .压缩阀比伸张阀的弹簧力弱压缩阀比伸张阀的弹簧力弱 压缩行程的阻尼力较伸张行程的小。压缩行程的阻尼力较伸张行程的小。储油缸筒储油缸筒上腔上腔下腔下腔储油缸筒储油缸筒上腔上腔下腔下腔第二节第二节 新型减振器新型减振器1. 充气式减振

58、器充气式减振器结构：结构： （图21-7）无储油筒（故又称无储油筒（故又称“单筒式减振器单筒式减振器”）; ;浮动活塞（活塞以上为油室，以下为气室）。浮动活塞（活塞以上为油室，以下为气室）。上、下油腔容积变化之差靠气室补偿。上、下油腔容积变化之差靠气室补偿。工作特点：工作特点：结构简单，零件数少。结构简单，零件数少。气体可降低高频振动，有利于降噪；气体可降低高频振动，有利于降噪；尺寸小；尺寸小；对油封要求高；充气工艺复杂；外筒变形不能工作；不能修理。对油封要求高；充气工艺复杂；外筒变形不能工作；不能修理。2. 阻力可调式减振器阻力可调式减振器（图21-8） 与空气弹簧配用。与空气弹簧配用。第三

59、节第三节 弹性元件弹性元件类型：类型：钢板弹簧钢板弹簧、螺旋弹簧螺旋弹簧、 扭杆弹簧扭杆弹簧；气体弹簧、橡胶弹簧。气体弹簧、橡胶弹簧。一、钢板弹簧一、钢板弹簧(Leaf Spring) （图21-9） （图21-10）二、螺旋弹簧二、螺旋弹簧(Coil Spring) 不需润滑，不怕泥污；所需纵向空间小，高度空间大；质量小。不需润滑，不怕泥污；所需纵向空间小，高度空间大；质量小。三、扭杆弹簧三、扭杆弹簧(Torsion bar Spring) （图21-11）所需空间小；不需润滑；质量小；可方便调整车身高度。所需空间小；不需润滑；质量小；可方便调整车身高度。左、右不能互换（因制造时有特定方向的

60、预扭转）。左、右不能互换（因制造时有特定方向的预扭转）。四、气体弹簧四、气体弹簧(Air Spring)弹性特性较理想（载荷增大时，刚度增大）弹性特性较理想（载荷增大时，刚度增大）类型：类型： 五、橡胶弹簧五、橡胶弹簧(Rubber Spring) （图21-20）空气弹簧空气弹簧囊式囊式膜式膜式油气弹簧油气弹簧单气室式单气室式双气室式双气室式 两级压力式两级压力式分隔式分隔式不分隔式不分隔式 （图21-16）（图21-18）（图21-13）（图21-12）第四节第四节 非独立悬架非独立悬架一、纵置板簧式非独立悬架一、纵置板簧式非独立悬架（图21-21） （图21-22） （图21-23）钢板