汽车底盘及其传动系.ppt

1、单元1 汽车底盘及其传动系,汽车底盘,组成,汽车底盘的组成,单元1 汽车底盘及其传动系,学习目标和要求,补充：汽车底盘技术国内外发展状况,现代汽车上采用了大量的新材料、新工艺和新结构，特别是现代化的微电子控制技术的应用，大大提高了汽车性能。 50年代，汽车设计主要是考虑人体工程学和汽车外观完美的流线型。 60年代，随着汽车保有量和汽车速度的增加，交通事故频发成了比较严重的社会问题。为了防止交通事故的发生，改造了制动装置和添加了许多安全装置。,补充：汽车底盘技术国内外发展状况,70年代，能源危机和环境保护是汽车行业的重大问题。汽车设计更强调轻量化、低油耗和在底盘方面如何减少行驶阻力。此时的汽车以

2、机械控制系统或液压控制系统为主。 80年代，随着电子技术的发展，电子控制成为汽车上的主要控制形式。,补充：汽车底盘技术国内外发展状况,进入21世纪，汽车设计主要解决的问题仍然是环保和安全问题。电子技术的发展，为汽车向电子化、智能化、网络化方向发展创造了条件。机械系统的发展空间已非常有限，只有引进电子技术，汽车性能及安全、舒适、环保等指标才能进一步提高。随着电子信息技术发展，几乎所有先进电子信息技术及设备均可应用在汽车上。国外专家预测，未来3-5年内汽车上装用的电子装置成本将占整车25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,1-发动机

3、 2-车身 3-底盘 图1-1 汽车的总体构造,往复活塞式内燃机为动力装置的汽车，总体布置如图1-1所示。,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,传动系,行驶系,转向系,制动系,汽车底盘,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,汽车底盘的作用 支承汽车、安装汽车发动机及其各部件、总成，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动并按驾驶员的操控而正常行驶的部件。,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,传动系 汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称汽车的传动系。它保证汽车具有在各种行驶条件下必需的牵引力、车速以及它们之间的协调变化等功能，使汽车有良好的动力性和燃油经济性；还应保证汽车能倒

4、车，以及左右驱动车轮能适应差速要求，并使动力传递能根据需要平稳地接合或彻底、迅速地分离。 普通汽车采用的机械式传动系包括离合器，变速器，万向传动装置，主减速器及差速器，半轴等部分。,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,按照结构和传动介质不同，汽车传动系可分为三种形式。,机械式,液力机 械式,电力式,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,(1)机械式传动系 如图1-4。,图1-4 机械式传动系的组成(FR型),包括离合器1、变速器2、万向传动装置3、主减速器7及差速器5、半轴6等部分。,1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥壳 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴,课题1.1

5、 汽车底盘的组成及总体布置,(2)液力机械式传动系 如图1-2。,图1-2 液力机械式传动系示意图,现代汽车越来越多地采用液力机械式传动系，以液力机械变速器取代机械式传动系中的离合器和变速器。它由液力机械变速器2、3，万向传动装置，主减速器及差速器，半轴等组成。,1-发动机 2-液力变矩器 3-液力机械变速器 4-主减速器 5-驱动轮 6-转向轮,课题1.1 汽车底盘的组成及总体布置,(3)电力式传动系 如图1-3。,图1-3 电力式传动系,可只用一台电动机，与传动轴或驱动桥相连，电动机输出的动力经主减速器、差速器、半轴传给驱动轮。,1-发动机 2-发电机 3-可控硅整流器 4-逆变装置 5-

6、电动轮,(3)电力式传动系,也可在每个驱动轮上单装一个电动机，电动机输出动力通过一套减速机构传递给驱动轮。因为牵引电动机的输出转矩不够大而转速过高，不能满足汽车行驶驱动的需要。减速机构起降低转速、增大转矩的作用，这种直接与车轮相连的减速机构称为论辩减速器，这种驱动轮称为电动轮。 驾驶员通过操纵控制电路来控制发动机和发电机的转速和转矩，从而控制电动轮的转速和牵引力距的大小和方向，实现汽车的起步、倒车、前进和停车。,课题1.2 汽车传动系的组成及功用,图1-4 机械式传动系的组成(FR型),1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥壳 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴,传动系的功

7、用：将发动机动力传送到驱动轮。机械式传动系主要由离合器1、变速器2、万向传动装置和驱动桥等组成。万向传动装置由万向节3和传动轴8组成。驱动桥由主减速器7、差速器5和半轴6组成。,课题1.2 汽车传动系的组成及功用,(1)离合器,离合器功用：按照需要，适时地接合或切断发动机与传动系的动力传递。,(1)离合器,汽车起步前，必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断，以便起动发动机。汽车起步时，再逐渐恢复传动系的传动能力，保证发动机不熄火，并且汽车平稳起步。 此外，在变换档位及汽车制动之前，也都有必要暂时切断动力的传递。,课题1.2 汽车传动系的组成及功用,变速器的功用,1)扩大发动机输出转矩和转速变化

8、范围。,2)汽车倒车行驶。,3)中断动力传递。,(2)变速器,(3)万向传动装置,万向传动装置的功用：将变速器输出的动 力传给驱动桥中的主减速器，同时能满足 二者相对位置变化的需要。,课题1.2 汽车传动系的组成及功用,课题1.2 汽车传动系的组成及功用,1)主减速器,2)差速器,3)半轴,(4)驱动桥,(4)驱动桥,1)主减速器：将动力传给差速器，并实现降速增矩、改变传动方向。 2)差速器：将动力传给半轴，并允许左右半轴以不同的转速旋转。 3)半轴：将差速器的动力传给驱动车轮。,用“汽车车轮总数驱动车轮数”(车轮数系指轮毂数)来表示。普通汽车大多安装4个车轮，常见的驱动形式有“42”、“44

9、”；重型货车多装6个车轮，其驱动形式有“66”、“64”和“62”。 此外，也有用“汽车车桥总数驱动车桥数”来表示汽车的驱动形式。 如“21”和“22”等。,课题1.3 汽车传动系的布置形式及其特点,1.3.1汽车驱动形式的表示方法,课题1.3 汽车传动系的布置形式及其特点,(1)发动机前置后轮驱动(FR型),图1-4 机械式传动系的组成(FR型),1.3.2传动系统的布置形式,1-离合器 2-变速器 3-万向节 4-驱动桥壳 5-差速器 6-半轴 7-主减速器 8-传动轴,优点：附着力大，后轮驱动易获得足够的驱动力。前后轮质量分配较合理，整车前后重量较平衡，操控稳定性较好。缺点：传动部件多、

10、传动系统质量大，贯穿乘座舱的传动轴占据了舱内的地台空间。应用：大中型货车，部分轿车和客车。,(1)发动机前置后轮驱动(FR型),课题1.3 汽车传动系的布置形式及其特点,(2)发动机前置前轮驱动(FF型),变速器、主减速器和差速器装配成一个整体，与发动机、离合器一起布置在汽车前部，省去安装在变速器与驱动桥之间的万向传动装置。,(a)发动机纵向布置 图1-5 发动机前置前轮驱动(FF型),1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-主减速器 5-差速器,(b)发动机横向布置 图1-5 发动机前置前轮驱动(FF型),优点:结构紧凑，整车质心降低，高速行驶操控稳定性提高。 缺点:前轮载荷过重，上坡驱动力

11、减小，上下坡操作稳定性变差；前轮驱动兼转向，导致结构复杂、工作条件恶劣。 应用:广泛用于微型、普通型和中级轿车，豪华轿车不采用。,(2)发动机前置前轮驱动(FF型),课题1.3 汽车传动系的布置形式及其特点,(3)发动机后置后轮驱动(RR型),优点：发动机、离合器和变速器横置于驱动桥之后，变速器与驱动桥距离变短，结构紧凑，缩短传动轴长度。无沉重传动轴，无复杂前轮转向兼驱动结构。 缺点：后轴荷大，操控性产生与FF相反的转向过度倾向。 应用：多用于客车。,图1-6 发动机后置后轮驱动(RR型),1-发动机 2-离合器 3-变速器 4-角传动装置 5-万向传动装置 6-驱动桥,课题1.3 汽车传动系

12、的布置形式及其特点,(4) 发动机中置后轮驱动(MR型),发动机、离合器和变速器布置在前后轴之间、靠近后轴，使前后轴的质量得到理想分配。,1-发动机 2-传动系 图1-7 发动机中置后轮驱动(MR型),(4)发动机中置后轮驱动(MR型),MR优点：轴荷分配均匀，具有很中性的操控特性。缺点：发动机占去座舱空间，降低空间利用率和实用性。 应用：大都是追求操控表现的跑车、赛车，如法拉利、保时捷、F1赛车等。,课题1.3 汽车传动系的布置形式及其特点,(5)全轮驱动(nWD型),变速器与驱动桥间加装分动器，将发动机传递给变速器的动力分配给前后驱动桥，所有车轮都是驱动轮，可充分利用车轮与路面附着条件，获

13、得尽可能大的牵引力，提高汽车在坏路和无路地区的通过性。,图1-8 全轮驱动(nWD型)传动系,1-前驱动桥 2-万向节 3-分动器 4-后驱动桥,很大的爬坡度。 拖挂行驶。 车辆负载变化行驶性能的稳定性。,四轮驱动特点:,光滑路面行驶。 以很高的车速行驶。 艰难的越野路面行驶。,补充：全时四轮驱动(Audi A4 quattro),实训1 认识汽车汽车底盘车身的各大组成系统,一、实训目的,(1)认识汽车的整体结构和汽车底盘、车身的各大 组成系统。,(2)观察汽车动力传递路线 。,实训1 认识汽车汽车底盘车身的各大组成系统,解剖车或教学模型车各一台。,汽车底盘、车身若干台。,举升机若干台。,二、

14、实训设备,(1),(2),(3),实训1 认识汽车汽车底盘车身的各大组成系统,(1)认识汽车的整体结构，区分汽车各大组成系统。,(2)认识汽车传动系组成，并观察动力传递路线。,(3)认识转向系组成，并观察转向力矩的传递路线。,(4)认识汽车制动系组成，并观察制动力的传递路线 和工作情况。,(5)认识汽车行驶系组成，并观察分析地面对汽车重力的承受情况。,三、实训内容,实训2 典型汽车底盘及举升机的使用,一、实训目的,(1)认识东风EQ1092型汽车传动系统及布置形式。,(2)学习使用举升机。,实训2 典型汽车底盘及举升机的使用,二、实训设备,(1)东风EQ1092型汽车底盘,实训2 典型汽车底盘

15、及举升机的使用,(1)用举升机将东风EQ1092型汽车举起后观察底 盘结构。,(2)观察传动系、转向系、制动系、行驶系并简 述各系统中零件名称及作用。,(3)学习使用举升机。,三、实训内容,实训2 典型汽车底盘及举升机的使用,2)车辆按规定方向驶入举升机平台中央，熄火、拉起驻车 制动，根据需要放好橡胶垫。,3)按下操纵台上的上升按钮，将车辆举起至车轮刚离开地面 时停止，检查车辆是否水平、支点是否合适及车辆是否稳定。,指导老师强调实训时劳动纪律，讲解举升机工作原理、使用方法和安全注意事项，同时操作演示，然后学生逐个在老师的指导下操作练习。,1)车辆入位前检查举升机：工作是否平顺，各保险锁止装 置

16、是否起作用，各管路是否泄漏，声音是否正常。,实训2 典型汽车底盘及举升机的使用,5)下降前确保举升机下面和四周无异物 。,6)先按下上升按钮使举升机上升一小段距离，使锁止卡榫脱离 排齿，再按下下降按钮降下举升机。,7)未经老师许可不得操作举升机；确保汽车在举升机上停放 平稳、熄火，举升机举升时驾驶室内不得坐人。,4)举升车辆至所需位置，进行车辆维修作业(有的举升机此 时需要操纵手动安全锁止装置，此类举升机自动锁止)。,习 题,1.汽车底盘通常由传动系、_、_和 _组成 .,2.汽车传动系根据发动机布置位置和汽车驱动形式来分 类，可以分为发动机前置后轮驱动，用代号FR表示； _用代号_表示；_用代号 _表示；_用代号_表示； _用代号_