汽車傳動(dòng)系統(tǒng)概述

1、第十三章第十三章 汽車傳動(dòng)系統(tǒng)概述汽車傳動(dòng)系統(tǒng)概述（1）減速增矩）減速增矩 ：傳給驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力比發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力轉(zhuǎn)速低，：傳給驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力比發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力轉(zhuǎn)速低，轉(zhuǎn)矩大；轉(zhuǎn)矩大；（2）變速變矩）變速變矩 ：發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳工作轉(zhuǎn)速范圍很小，但汽車行駛的：發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳工作轉(zhuǎn)速范圍很小，但汽車行駛的速度和需要克服的阻力卻在很大范圍內(nèi)變化；速度和需要克服的阻力卻在很大范圍內(nèi)變化；（3）使動(dòng)力傳遞根據(jù)需要順利接合和分離，如）使動(dòng)力傳遞根據(jù)需要順利接合和分離，如起動(dòng)、換檔、行駛起動(dòng)、換檔、行駛途中短時(shí)間停車、汽車低速滑行等情況下，都需要中斷動(dòng)力傳途中短時(shí)間停車、汽車低速滑行等情況下，都需要中斷動(dòng)力傳遞；遞

2、；（4）能實(shí)現(xiàn)倒車）能實(shí)現(xiàn)倒車 ；（5）具有差速功能）具有差速功能 。機(jī)械式傳動(dòng)系由若干的齒輪、軸、摩擦片等機(jī)械元件來傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械式傳動(dòng)系由若干的齒輪、軸、摩擦片等機(jī)械元件來傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)車輪之間的動(dòng)力，傳動(dòng)效率高、工作可靠、維護(hù)方便，但操與驅(qū)動(dòng)車輪之間的動(dòng)力，傳動(dòng)效率高、工作可靠、維護(hù)方便，但操縱需靠駕駛員的體力，傳動(dòng)比的改變是有級(jí)的?？v需靠駕駛員的體力，傳動(dòng)比的改變是有級(jí)的。 基本組成：基本組成：1、離合離合器器，2、變速器變速器，3、萬向傳動(dòng)裝置萬向傳動(dòng)裝置（萬向萬向節(jié)和傳動(dòng)軸節(jié)和傳動(dòng)軸），4、驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋，5、差速器差速器，6、半軸半軸，7、主減速主減速器器。動(dòng)力傳遞過程：動(dòng)力傳遞

3、過程：發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)離合器離合器1 1變速器變速器2 2萬向傳動(dòng)裝置（萬向節(jié)萬向傳動(dòng)裝置（萬向節(jié)3 3和和傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸8 8 ）主減速器主減速器7 7差速器差速器5 5半軸半軸6 6驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)輪。 由液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)的組合運(yùn)用。液力傳動(dòng)是用液體作為傳力介由液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)的組合運(yùn)用。液力傳動(dòng)是用液體作為傳力介質(zhì)，利用液體在主動(dòng)元件與從動(dòng)元件之間的循環(huán)流動(dòng)過程中動(dòng)能的質(zhì)，利用液體在主動(dòng)元件與從動(dòng)元件之間的循環(huán)流動(dòng)過程中動(dòng)能的變化來傳遞動(dòng)力。可以實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。變化來傳遞動(dòng)力?？梢詫?shí)現(xiàn)無級(jí)變速。13.2.213.2.2液力傳動(dòng)液力傳動(dòng)( (動(dòng)液傳動(dòng)動(dòng)液傳動(dòng)) )系統(tǒng)系統(tǒng) l基本組成:1液力變矩器液

4、力變矩器 2自動(dòng)器變速器自動(dòng)器變速器 3萬向萬向傳動(dòng)傳動(dòng) 4驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋 5主減速主減速器器6傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸 它靠它靠液體介質(zhì)液體介質(zhì)在在主動(dòng)元件主動(dòng)元件和和從動(dòng)元件從動(dòng)元件之間之間循環(huán)流動(dòng)循環(huán)流動(dòng)過程中動(dòng)能的變化來過程中動(dòng)能的變化來傳遞動(dòng)力傳遞動(dòng)力。動(dòng)液傳動(dòng)液傳動(dòng)裝置動(dòng)裝置液力偶液力偶合器合器-能傳遞轉(zhuǎn)矩不能改變轉(zhuǎn)矩能傳遞轉(zhuǎn)矩不能改變轉(zhuǎn)矩大小。大小。液力變液力變矩器矩器-既能傳遞轉(zhuǎn)矩又能改變轉(zhuǎn)既能傳遞轉(zhuǎn)矩又能改變轉(zhuǎn)矩大小矩大小, ,還能實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。還能實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。液力機(jī)械傳動(dòng)液力機(jī)械傳動(dòng)-液力變矩器串聯(lián)一個(gè)有級(jí)液力變矩器串聯(lián)一個(gè)有級(jí)式機(jī)械變速器。式機(jī)械變速器。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：組合運(yùn)用液力傳動(dòng)

5、和機(jī)械傳動(dòng)組合運(yùn)用液力傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)，能，能滿足各種汽車行駛工況的要求。滿足各種汽車行駛工況的要求。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)較高，機(jī)械效率結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)較高，機(jī)械效率較低等。較低等。應(yīng)用：應(yīng)用：中高級(jí)轎車和部分重型貨車；中級(jí)中高級(jí)轎車和部分重型貨車；中級(jí)以下的有些轎車也采用。以下的有些轎車也采用。3 3）液壓傳動(dòng)（）液壓傳動(dòng)（靜液傳動(dòng)靜液傳動(dòng) ）系統(tǒng)）系統(tǒng)基本組成: 1 1離合器離合器 2 2液壓泵液壓泵 3 3控制閥控制閥 4 4液壓馬達(dá)液壓馬達(dá) 5 5驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋 6 6油管油管 靠液體傳動(dòng)介質(zhì)靠液體傳動(dòng)介質(zhì)靜壓力能的變化靜壓力能的變化來來傳遞能量傳遞能量。發(fā)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)輸出的

6、機(jī)械能機(jī)械能通過通過液壓泵液壓泵轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成液壓能液壓能，然后再，然后再由由液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)將液壓能轉(zhuǎn)換成將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能機(jī)械能。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：布置靈活、無級(jí)變速布置靈活、無級(jí)變速等；等；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：傳動(dòng)效率較低、造價(jià)高、壽命與可靠性不理傳動(dòng)效率較低、造價(jià)高、壽命與可靠性不理想想。目前只用于少數(shù)特種車輛。目前只用于少數(shù)特種車輛。 l還有一種方案是還有一種方案是每一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上每一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上都設(shè)置一個(gè)液壓都設(shè)置一個(gè)液壓馬達(dá)。馬達(dá)。l主減速器、差速主減速器、差速器和半軸等機(jī)械器和半軸等機(jī)械傳動(dòng)部件都可取傳動(dòng)部件都可取消。消。主動(dòng)部件是由發(fā)主動(dòng)部件是由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，從動(dòng)部件是機(jī)，

7、從動(dòng)部件是牽引電動(dòng)機(jī)。牽引電動(dòng)機(jī)。 可采用一個(gè)電動(dòng)可采用一個(gè)電動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)軸或驅(qū)機(jī)與傳動(dòng)軸或驅(qū)動(dòng)橋相連；也可動(dòng)橋相連；也可在每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪旁在每個(gè)驅(qū)動(dòng)輪旁安裝一個(gè)電動(dòng)機(jī)。安裝一個(gè)電動(dòng)機(jī)。后一情況電動(dòng)機(jī)后一情況電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力需要通過的動(dòng)力需要通過減速機(jī)構(gòu)傳到驅(qū)減速機(jī)構(gòu)傳到驅(qū)動(dòng)輪上。動(dòng)輪上。電力式傳動(dòng)系統(tǒng)電力式傳動(dòng)系統(tǒng) 基本組成基本組成: : 1 1離合器離合器 2 2發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī) 3 3控制器控制器 4 4電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 5 5驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)橋 6 6導(dǎo)導(dǎo)線線電傳動(dòng)電傳動(dòng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，再由電動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電，再由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋或或由電動(dòng)機(jī)直由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)帶有接驅(qū)動(dòng)帶有輪邊

8、減速器輪邊減速器的的驅(qū)動(dòng)輪（驅(qū)動(dòng)輪（電動(dòng)輪電動(dòng)輪）。）。 l混合動(dòng)混合動(dòng)力汽車力汽車電力傳動(dòng)系統(tǒng)電力傳動(dòng)系統(tǒng)的的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：汽車的：汽車的總體布置簡化、靈總體布置簡化、靈活活；起動(dòng)及變速平穩(wěn)，沖擊小起動(dòng)及變速平穩(wěn)，沖擊小，有利于，有利于延長延長車輛的車輛的使用壽命使用壽命；具有具有無級(jí)變速特性無級(jí)變速特性，有助于，有助于提高平均車提高平均車速速；將電動(dòng)機(jī)改為發(fā)動(dòng)機(jī)用作制動(dòng)可；將電動(dòng)機(jī)改為發(fā)動(dòng)機(jī)用作制動(dòng)可提高行駛安全提高行駛安全性；操縱簡化性；操縱簡化等。等。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：質(zhì)量大、效率低、消耗較多的有色質(zhì)量大、效率低、消耗較多的有色金屬金屬銅等。銅等。電力傳動(dòng)系統(tǒng)電力傳動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)裝用的根據(jù)裝用的發(fā)電

9、機(jī)和牽引電動(dòng)機(jī)的發(fā)電機(jī)和牽引電動(dòng)機(jī)的形式形式，可以分為以下幾種。，可以分為以下幾種。1、直流發(fā)電機(jī)直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(直直系統(tǒng)) l優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能可以不通過任何裝置的轉(zhuǎn)換發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能可以不通過任何裝置的轉(zhuǎn)換，而直接送到牽引電動(dòng)機(jī)，系統(tǒng)的，而直接送到牽引電動(dòng)機(jī)，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單。 l缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：直流電動(dòng)機(jī)的直流電動(dòng)機(jī)的體積大，質(zhì)量大體積大，質(zhì)量大且且成本高成本高，轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速不能太高等不能太高等。2、交流發(fā)電機(jī)-直流電動(dòng)機(jī)(交直系統(tǒng)) 提高轉(zhuǎn)速、縮小體積、運(yùn)行可靠提高轉(zhuǎn)速、縮小體積、運(yùn)行可靠和和維修簡便維修簡便等。等。該系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)為三相交流發(fā)電機(jī)，經(jīng)過大功率的該系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)為三

10、相交流發(fā)電機(jī)，經(jīng)過大功率的硅整流器整流后，把直流電輸送給直流牽引電動(dòng)機(jī)。硅整流器整流后，把直流電輸送給直流牽引電動(dòng)機(jī)。在多數(shù)電動(dòng)汽車（公交電車）上采用交在多數(shù)電動(dòng)汽車（公交電車）上采用交直電力傳直電力傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)系統(tǒng)。 交流發(fā)電機(jī)輸出的電能經(jīng)過整流及變頻裝置交流發(fā)電機(jī)輸出的電能經(jīng)過整流及變頻裝置以后，又輸送給交流電動(dòng)機(jī)，可對(duì)交流牽引以后，又輸送給交流電動(dòng)機(jī)，可對(duì)交流牽引電動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)頻調(diào)頻和和調(diào)速調(diào)速。 交流牽引電動(dòng)機(jī)交流牽引電動(dòng)機(jī)( (特別是籠型電動(dòng)機(jī)特別是籠型電動(dòng)機(jī)) )與直流與直流電動(dòng)機(jī)相比，由于沒有換向器，電動(dòng)機(jī)相比，由于沒有換向器，結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單，外形尺寸小外形尺寸小，所以，

11、所以可以設(shè)計(jì)和制造出功率較可以設(shè)計(jì)和制造出功率較大、轉(zhuǎn)速較高的電動(dòng)機(jī)大、轉(zhuǎn)速較高的電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)運(yùn)行可運(yùn)行可靠靠，維護(hù)方便維護(hù)方便（電力火車）。（電力火車）。3 3、交流發(fā)電機(jī)直流變頻交流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)（交、交流發(fā)電機(jī)直流變頻交流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)（交直直交系統(tǒng)）交系統(tǒng)） 4 4、交流發(fā)電機(jī)交流電動(dòng)機(jī)交流發(fā)電機(jī)交流電動(dòng)機(jī)（交交系統(tǒng)）l汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)同步交流發(fā)電機(jī)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)同步交流發(fā)電機(jī)，交流發(fā)電機(jī)的輸出輸送給變頻器，交流發(fā)電機(jī)的輸出輸送給變頻器，變頻器向交流牽引電動(dòng)機(jī)輸送變頻器向交流牽引電動(dòng)機(jī)輸送頻率可頻率可控控的交流電。在交的交流電。在交交系統(tǒng)中，交系統(tǒng)中，對(duì)變對(duì)變頻技術(shù)和電

12、動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)都有較高的要頻技術(shù)和電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)都有較高的要求求，因此目前尚未得到廣泛應(yīng)用。，因此目前尚未得到廣泛應(yīng)用。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)離合器離合器變速器變速器傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸主減速主減速器器離合器、變速器布置在前離合器、變速器布置在前離合器、變速器布置在后離合器、變速器布置在后6 6、7 7 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成支承發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成支承8 8、9 9 傳動(dòng)箱支撐傳動(dòng)箱支撐特點(diǎn)：特點(diǎn)：傳動(dòng)路線較長，發(fā)動(dòng)機(jī)只能采用縱置布置，但是后輪可以得到的驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)路線較長，發(fā)動(dòng)機(jī)只能采用縱置布置，但是后輪可以得到的驅(qū)動(dòng)力較大，容易獲得比較理想的軸荷分布和較佳的汽車性能，主要用于貨車、部分較大，容易獲得比較理想的軸荷分布和較佳的汽

13、車性能，主要用于貨車、部分客車和部分高級(jí)轎車?？蛙嚭筒糠指呒?jí)轎車。1.發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)；2. 離合器；離合器；3.變速器；變速器；4. 主減速器；主減速器；5. 驅(qū)動(dòng)軸；驅(qū)動(dòng)軸；6、7. 動(dòng)力總成支承動(dòng)力總成支承發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在前發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在前發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在后發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在后發(fā)動(dòng)機(jī)橫置驅(qū)動(dòng)軸左右等長發(fā)動(dòng)機(jī)橫置驅(qū)動(dòng)軸左右等長發(fā)動(dòng)機(jī)橫置驅(qū)動(dòng)軸左右不等長發(fā)動(dòng)機(jī)橫置驅(qū)動(dòng)軸左右不等長特點(diǎn)：特點(diǎn)：無萬向節(jié)和傳動(dòng)軸無萬向節(jié)和傳動(dòng)軸, ,傳動(dòng)線路短、結(jié)構(gòu)簡單傳動(dòng)線路短、結(jié)構(gòu)簡單, ,車身底板可以降低車身底板可以降低, ,有助于提高有助于提高高速時(shí)的行駛穩(wěn)定性。主要用于微型和輕型轎車，在中、高級(jí)轎車中應(yīng)用也較多高速時(shí)的行

14、駛穩(wěn)定性。主要用于微型和輕型轎車，在中、高級(jí)轎車中應(yīng)用也較多. .思考：發(fā)動(dòng)機(jī)橫置和縱置時(shí)，主減速器齒輪有何區(qū)別？思考：發(fā)動(dòng)機(jī)橫置和縱置時(shí)，主減速器齒輪有何區(qū)別？發(fā)動(dòng)機(jī)縱置發(fā)動(dòng)機(jī)縱置發(fā)動(dòng)機(jī)橫置發(fā)動(dòng)機(jī)橫置1. 發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)；2. 離合器；離合器；3.變速器；變速器；4. 主減速器；主減速器；5. 驅(qū)動(dòng)軸；驅(qū)動(dòng)軸；6、7. 動(dòng)力總成支承動(dòng)力總成支承結(jié)構(gòu)緊湊，但整套動(dòng)力傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)緊湊，但整套動(dòng)力傳動(dòng)系都在后部，后輪負(fù)荷較大，對(duì)都在后部，后輪負(fù)荷較大，對(duì)汽車操縱穩(wěn)定性不利，容易甩汽車操縱穩(wěn)定性不利，容易甩尾。發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻條件較差尾。發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻條件較差, ,發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和離合器的操縱動(dòng)機(jī)、變速器

15、和離合器的操縱機(jī)構(gòu)都比較復(fù)雜。機(jī)構(gòu)都比較復(fù)雜。發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在后軸之后發(fā)動(dòng)機(jī)縱置在后軸之后發(fā)動(dòng)機(jī)橫置在后軸之后發(fā)動(dòng)機(jī)橫置在后軸之后 發(fā)動(dòng)機(jī)橫置在后軸之前發(fā)動(dòng)機(jī)橫置在后軸之前可能需要增加萬向傳動(dòng)裝置和角傳動(dòng)裝置，容易做到總質(zhì)量在前、后軸之間可能需要增加萬向傳動(dòng)裝置和角傳動(dòng)裝置，容易做到總質(zhì)量在前、后軸之間的合理分配的合理分配, ,乘客倉內(nèi)的空氣質(zhì)量較好乘客倉內(nèi)的空氣質(zhì)量較好, ,也存在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻條件較差等問題。也存在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻條件較差等問題。發(fā)動(dòng)機(jī)縱置發(fā)動(dòng)機(jī)縱置發(fā)動(dòng)機(jī)橫置發(fā)動(dòng)機(jī)橫置1. 發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 2. 離合器離合器 3.變速器變速器 4. 傳動(dòng)軸傳動(dòng)軸 5. 主減速器主減速器傳動(dòng)軸帶中間支承

16、傳動(dòng)軸帶中間支承1. 發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)；2. 離合器；離合器；3.變速器；變速器； 4. 傳動(dòng)軸；傳動(dòng)軸； 5. 中間支承；中間支承；6. 主減速器主減速器傳動(dòng)軸帶中間支承傳動(dòng)軸帶中間支承發(fā)動(dòng)機(jī)布置在前后軸之間，用后輪驅(qū)動(dòng)。很少采用，少數(shù)城市客車發(fā)動(dòng)機(jī)布置在前后軸之間，用后輪驅(qū)動(dòng)。很少采用，少數(shù)城市客車和鉸接上采用。相對(duì)于和鉸接上采用。相對(duì)于RRRR型來說，發(fā)動(dòng)機(jī)總成離駕駛員較近，操作型來說，發(fā)動(dòng)機(jī)總成離駕駛員較近，操作起來更方便一些。起來更方便一些。 1. 發(fā)動(dòng)機(jī)；發(fā)動(dòng)機(jī)；2. 離合器；離合器；3.變速器；變速器；4. 分動(dòng)器及軸間差速器；分動(dòng)器及軸間差速器；5. 后驅(qū)動(dòng)橋主減速器；后驅(qū)動(dòng)橋主減速器； 6 .前動(dòng)前動(dòng)橋主減速器；橋主減速器；7. 軸間差速器；軸間差速器；8. 黏性聯(lián)軸差速器黏性聯(lián)軸差速器FR基礎(chǔ)上變型基礎(chǔ)上變型RR基礎(chǔ)上變型基礎(chǔ)上變型FF基礎(chǔ)上變型基礎(chǔ)上變型增設(shè)了分動(dòng)器