汽車底盤結(jié)構(gòu)與檢修

1、汽車底盤結(jié)構(gòu)與檢修1第一章 汽車底盤技術(shù)的發(fā)展概況汽車底盤是汽車的四大組成部分之一。它包括傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系四個系統(tǒng)。隨著汽車的發(fā)展，底盤技術(shù)也不斷發(fā)展。早年，汽車底盤設(shè)計(jì)只考慮能量的轉(zhuǎn)換，以保證汽車的正常使用；20世紀(jì)60年代，由于汽車保有量的增加，交通事故的頻發(fā)成了嚴(yán)重的社會問題。所以汽車底盤改造了制動裝置，也添加了許多安全裝置；20世紀(jì)70年代，能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)是汽車業(yè)的重大問題。底盤設(shè)計(jì)應(yīng)考慮如何減少行駛阻力，此時以機(jī)械控制和液壓控制系統(tǒng)為主。20世紀(jì)80年代，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，汽車底盤也采用了許多電子控制技術(shù)。如今，汽車底盤已經(jīng)引進(jìn)了電腦控制技術(shù)，使汽車的安全性、舒適

2、性和環(huán)保性大大提高，尤其在汽車的安全性和操作智能化方面更加突出。2汽車底盤技術(shù) 3ESP（ESC、VSC）電子穩(wěn)定控制系統(tǒng) 技術(shù)介紹ESP的英文全稱是Electronic Stability Program,中文意思是“電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)”。也可稱作ESC或VSC。ESP主要是在緊急情況下對車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行主動干預(yù)，它整合了ABS和TCS的功能，并且增加橫擺扭矩控制防側(cè)滑功能，可以防止車輛在高速行駛轉(zhuǎn)彎或制動過程中失控。 車輛前輪側(cè)滑，車輛出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足。此時，VSC系統(tǒng)通過制動器對內(nèi)后輪施加一定的制動力，由此產(chǎn)生一個逆時針的力矩，改進(jìn)車輛轉(zhuǎn)向能力。 4 車輛后輪側(cè)滑，出現(xiàn)車輛甩尾和過度現(xiàn)象。此

3、時，VSC系統(tǒng)通過制動器對外前輪施加一定的制動力，由此產(chǎn)生一個順時針的力矩，保證車輛的穩(wěn)定性。 ESP系統(tǒng)主要在大側(cè)向加速度、大側(cè)偏角的極限工況下工作。它利用控制左右兩側(cè)車輪制動力或驅(qū)動力之差產(chǎn)生的橫擺力矩來防止出現(xiàn)難以控制的側(cè)滑現(xiàn)象，保證車輛的路徑跟蹤能力，提高了車輛在高速行使時的安全性。 研究估計(jì)ESP降低了30%-50%的轎車單車致命事故和50%-70%的SUV單車致命事故。 5技術(shù)應(yīng)用情況 2008年全球的VSC裝配率達(dá)到33%當(dāng)今在歐洲和美國，每兩輛新乘用車和輕型商用車就有一輛裝配了ESP。美國和歐洲的立法者最近都做出決定，要求強(qiáng)制裝配ESP。2011年9月起，美國所有4.5噸以下車

4、輛都必須裝配ESP。2014年11月起，歐洲所有乘用車和輕、中、重型車輛都要求裝配ESP。 在2008年，我國只有約11%的新車裝配了ESP。隨著今年國內(nèi)車市新車型的不斷推出，目前我國20萬元以上新車配備ESP的比率大幅提高，像別克新君越、新天籟、雅閣八代等都裝配了ESP。相信隨著我國車市的進(jìn)一步發(fā)展，電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)一定會如同當(dāng)今的ABS一樣，成為我國汽車的一個標(biāo)準(zhǔn)安全配置。 6TCS 牽引力控制系統(tǒng) 技術(shù)介紹 TCS的英文全稱是 Traction Control System，中文意思是“牽引力控制系統(tǒng)”。TCS是根據(jù)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)數(shù)及傳動輪的轉(zhuǎn)數(shù)來判定驅(qū)動輪是否發(fā)生打滑現(xiàn)象，當(dāng)前者大于后者時

5、，進(jìn)而抑制驅(qū)動輪轉(zhuǎn)速的一種防滑控制系統(tǒng)。 ABS是通過檢測車輪實(shí)際滑移率，計(jì)算出車輪是否制動抱死，再減少該輪的剎車力以防被抱死。而TCS是使用現(xiàn)有ABS系統(tǒng)的電腦、傳感器和控制引擎與變速箱電腦，通過使用引擎點(diǎn)火的時間、變速箱擋位和供油系統(tǒng)來控制驅(qū)動輪打滑。當(dāng)TCS感應(yīng)到車輪打滑的時候，首先會經(jīng)過引擎控制電腦改變引擎點(diǎn)火的時間，減低引擎扭力輸出或是在該輪上施加剎車以防該輪打滑，如果在打滑很嚴(yán)重的情況下，就再控制引擎供油系統(tǒng)。 TCS系統(tǒng)能夠控制驅(qū)動輪的滑轉(zhuǎn)率在最佳范圍內(nèi)，防止車輛在光滑路面上加速時車輪打滑，造成后輪驅(qū)動車輛出現(xiàn)甩尾，前輪驅(qū)動車輛轉(zhuǎn)向失去控制，使車輛產(chǎn)生最佳驅(qū)動力。 7技術(shù)應(yīng)用情況

6、目前國內(nèi)市場TCS在10萬以上的新車型中普及率已越來越高。TCS很可能成為續(xù)ABS后，在各類車輛上廣泛普及的主動安全技術(shù)。 8TPMS輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng) 技術(shù)介紹 TPMS的英文全稱是 Tire Pressure Monitoring System，中文意思是“輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)”。TPMS （輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)）的作用是在汽車行駛過程中對輪胎氣壓進(jìn)行實(shí)時自動監(jiān)測，并對輪胎漏氣和低氣壓進(jìn)行報警，以確保行車安全。 目前，輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)主要分為兩種類型：一種為間接式（Wheel-Speed Based TPMS，簡稱WSB），這種系統(tǒng)是通過汽車ABS 系統(tǒng)的輪速傳感器來比較輪胎之間的轉(zhuǎn)速差別，以達(dá)到監(jiān)

7、測胎壓的目的。ABS通過輪速傳感器來確定車輪是否抱死，從而決定是否啟動防抱死系統(tǒng)。當(dāng)輪胎壓力降低時，車輛的重量會使輪胎直徑變小，這就會導(dǎo)致車速發(fā)生變化，這種變化即可用于觸發(fā)警報系統(tǒng)來向司機(jī)發(fā)出警告。另一種是直接式（Pressure-Sensor Based TPMS，簡稱PSB），這種系統(tǒng)是利用安裝在每一個輪胎里的壓力傳感器來直接測量輪胎的氣壓，利用無線發(fā)射器將壓力信息從輪胎內(nèi)部發(fā)送到中央接收器模塊上的系統(tǒng)，然后對各輪胎氣壓數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。當(dāng)輪胎氣壓太低或漏氣時，系統(tǒng)會自動報警。 9還有一種復(fù)合式TPMS，它兼有上述兩個系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，它在兩個互相成對角的輪胎內(nèi)裝備直接傳感器，并裝備一個4輪間接系統(tǒng)

8、。與全部使用直接系統(tǒng)相比，這種復(fù)合式系統(tǒng)可以降低成本，克服間接系統(tǒng)不能檢測出多個輪胎同時出現(xiàn)氣壓過低的缺點(diǎn)。但是，它仍然不能像直接系統(tǒng)那樣提供所有4個輪胎內(nèi)實(shí)際壓力的實(shí)時數(shù)據(jù)。 10技術(shù)應(yīng)用情況 歐盟對新車提出一系列安全和環(huán)保要求。從2012年開始，各類新車必須裝配低滾動阻力輪胎(LRRT)并配備輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)，這將成為強(qiáng)制性法規(guī)。 在我國，直到近幾年才有少數(shù)汽車制造巨頭開始考慮將TPMS系統(tǒng)作為標(biāo)配。中國是另一個潛力巨大的市場。在若干年以前，糟糕的道路狀況使得TPMS系統(tǒng)根本無用武之地。但最近幾年中國道路狀況的巨大改善已經(jīng)使得TPMS的使用成為可能。目前TPMS主要還是作為一個

9、豪華系統(tǒng)出現(xiàn)在一些高端車型上。 2008年9月，由國家發(fā)展和改革委員會提出、全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會組織起草的標(biāo)準(zhǔn)汽車輪胎氣壓監(jiān)測系統(tǒng)已完成征求意見稿。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了TPMS系統(tǒng)的性能要求和試驗(yàn)方法，相信在不久的將來，國家亦必然有規(guī)定要求車輛逐步配備這一配置。 目前我國配備了TPMS的車型主要有：朗逸、榮威550、國產(chǎn)奔馳E級、鉑銳、奧迪A6、寶馬3系、5系等。 11ACC自適應(yīng)巡航控制 技術(shù)介紹 ACC的英文全稱是“Adaptive Cruise Control”，中文意思是“自適應(yīng)巡航控制”。 自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)是一種智能化的自動控制系統(tǒng)，它是在早已存在的巡航控制技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。在車輛

10、行駛過程中，安裝在車輛前部的車距傳感器（雷達(dá)）持續(xù)掃描車輛前方道路，同時輪速傳感器采集車速信號。當(dāng)與前車之間的距離過小時，ACC控制單元可以通過與制動防抱死系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作，使車輪適當(dāng)制動，并使發(fā)動機(jī)的輸出功率下降，以使車輛與前方車輛始終保持安全距離。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)在控制車輛制動時，通常會將制動減速度限制在不影響舒適的程度，當(dāng)需要更大的減速度時，ACC控制單元會發(fā)出聲光信號通知駕駛者主動采取制動操作。當(dāng)與前車之間的距離增加到安全距離時，ACC控制單元控制車輛按照設(shè)定的車速行駛。 12技術(shù)應(yīng)用情況 目前，ACC還屬于一項(xiàng)科技含量較高的技術(shù)，目前只有像沃爾沃、寶馬之類的豪華車配備了

11、ACC。隨著汽車底盤零部件集成化和電子化的不斷發(fā)展，ACC會像如今比較普及的定速巡航系統(tǒng)一樣在越來越多的車型中使用，并成為未來主被動安全集成中的重要一環(huán)。 13EPAS電動助力轉(zhuǎn)向 技術(shù)介紹 EPAS的英文全稱是 Electrical Power Assisted Steering，中文意思是“電動助力轉(zhuǎn)向”。 動力轉(zhuǎn)向的目的是減少駕駛員操縱車輛轉(zhuǎn)向時作用在方向盤上的力，常用的動力轉(zhuǎn)向有液壓式、氣壓式、電動式。電動助力轉(zhuǎn)向是由電動機(jī)提供直接輔助轉(zhuǎn)矩的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。 當(dāng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動時，和轉(zhuǎn)向軸連接在一起的轉(zhuǎn)矩傳感器把輸入軸和輸出軸在扭桿作用下產(chǎn)生的相對轉(zhuǎn)動角位移變成電信號傳給電子控制單元（ECU）

12、，ECU根據(jù)車速傳感器和轉(zhuǎn)矩傳感器的信號控制電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向和助力大小，實(shí)時控制助力轉(zhuǎn)向。因此EPAS可以很容易地實(shí)現(xiàn)在車速不同時提供電動機(jī)不同的助力效果，保證汽車在低速轉(zhuǎn)向行駛時輕便靈活，高速轉(zhuǎn)向行駛時穩(wěn)定可靠。 EPAS的電機(jī)只有在轉(zhuǎn)向時才工作，不用像液壓管路中為了較高的油壓，需要油泵經(jīng)常工作。所以相比較現(xiàn)在車輛中使用較多的液壓助力轉(zhuǎn)向，EPAS更經(jīng)濟(jì)環(huán)保，而且還能省去液壓助力這部分油管，減輕重量。 14技術(shù)應(yīng)用情況 目前國內(nèi)市場上使用EPAS和EPS的車型還不多，不過由于EPAS和EPS的技術(shù)不斷成熟、價格更加合理，那么在將來EPAS和EPS會以很快的速度，在各類新款轎車中普及。 15第

13、二章 汽車傳動系概述第一節(jié) 汽車傳動系的作用與組成一、汽車傳動系的功用 是將發(fā)動機(jī)發(fā)出的動力按需要傳給驅(qū)動輪。二、汽車傳動系的類型 按結(jié)構(gòu)和傳動介質(zhì)不同，汽車傳動系分為機(jī)械式、靜液式、液力機(jī)械式和電力式等。本書只介紹機(jī)械式和液力機(jī)械式。16三、汽車傳動系的組成汽車傳動系的組成與傳動系的類型、布置形式及汽車驅(qū)動形式等因素有關(guān)。機(jī)械式傳動系：離合器、變速器、萬向傳動裝置（萬向節(jié)和傳動軸）、驅(qū)動橋（主減速器、差速器和半軸）。液力機(jī)械傳動系：液力機(jī)械變速器（液力變矩器和齒輪變速機(jī)構(gòu)）、萬向傳動裝置（萬向節(jié)和傳動軸）、驅(qū)動橋（主減速器、差速器和半軸）。17液力變矩器工作原理 到發(fā)動機(jī)通過離合器連接到變速

14、器。 如果沒有這個連接，汽車在不熄滅發(fā)動機(jī)的情況下將無法完全停下來。 但是，帶有自動變速器的汽車沒有離合器，而是使用一種叫做液力變矩器的神奇裝置，便可以使發(fā)動機(jī)與變速器分離 。 18正如采用手動變速器的汽車一樣，配備自動變速器的汽車也需要通過某種方式，讓發(fā)動機(jī)能在車輪和變速器中的齒輪停下來時繼續(xù)工作。 配備手動變速器的汽車使用的是離合器，它可將發(fā)動機(jī)從變速器徹底斷開。 配備自動變速器的汽車則使用液力變矩器。液力變矩器是一種液力耦合器，它允許發(fā)動機(jī)在一定程度上獨(dú)立于變速器運(yùn)轉(zhuǎn)。 如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變慢，如汽車在停車標(biāo)志燈前處于怠速時，通過液力變矩器的扭矩將非常小，這樣只需在制動器踏板上施加很小的力即

15、可讓車輛保持靜止。 19如果您在汽車停止時踏在油門踏板上，則必須用力踩剎車才能防止汽車移動。 這是因?yàn)樵谀扔烷T踏板時，發(fā)動機(jī)會加速并將更多的油液注入液力變矩器中，從而導(dǎo)致更多扭矩被傳送到車輪上。20如下圖所示，在液力變矩器的堅(jiān)固外殼內(nèi)有四個組件： 泵 渦輪 定子 變速器油液 液力變矩器零件（從左到右）： 渦輪、定子、泵 21液力變矩器的外殼通過螺栓固定到發(fā)動機(jī)的飛輪上，這樣液力變矩器的轉(zhuǎn)速將始終等于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。 在液力變矩器中，泵的翼片與外殼相連，因此其轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速相同。 下面的剖面圖顯示了液力變矩器內(nèi)部各個零部件的連接狀況。 液力變矩器的零件如何連接到變速器和發(fā)動機(jī)22液力變矩器內(nèi)

16、的泵是一種離心泵。 當(dāng)它旋轉(zhuǎn)時，油液將被甩到外面，就像洗衣機(jī)將水和衣物甩到洗滌缸外圍一樣。 由于油液被甩到外面，因此中心區(qū)域會形成真空，進(jìn)而吸入更多的油液。 液力變矩器的泵部分與外殼相連。23液力變矩器渦輪：請注意中間的齒槽。這是它與變速器的連接點(diǎn)。之后，油液進(jìn)入渦輪的葉片，而渦輪又與變速器相連。 這樣，渦輪使變速器旋轉(zhuǎn)，而變速器驅(qū)動您的汽車。 在下圖中，您可以看到渦輪葉片是彎曲的。 這意味著，從外部進(jìn)入渦輪的油液在從渦輪中心出來之前必須改變方向。 正是這種方向的改變導(dǎo)致了渦輪旋轉(zhuǎn)。 24若要改變一個移動物體的方向，必須在該物體上施加一個作用力。不管這個物體是一輛汽車還是一滴油。 另一方面，對

17、于導(dǎo)致物體改變方向的力，無論施力方為何物，它都必然會受到此力的反作用力。 因此，在渦輪使油液改變方向的同時，油液也導(dǎo)致渦輪旋轉(zhuǎn)。 油液從渦輪中央流出，移動方向不同于它進(jìn)入時的方向。 如果您觀察上圖中的箭頭，可以看到從渦輪流出油液的移動方向與泵（以及發(fā)動機(jī)）的旋轉(zhuǎn)方向相反。 如果允許油液撞擊泵，則會降低發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而造成動力的浪費(fèi)。 液力變矩器中設(shè)有定子的原因就在于此。 25定子將從渦輪返回的油液送到泵中。 這樣可以提高液力變矩器的工作效率。 請注意其中的齒槽，它連接到定子內(nèi)部的一個單向離合器。 26位于液力變矩器的正中間， 其作用是迫使從渦輪返回的液流再次到達(dá)油泵之前改變方向。 這樣可極大

18、地提高液力變矩器的效率。定子的葉片設(shè)計(jì)效果極佳，它幾乎可以完全使油液的流向倒過來。 單向離合器（位于定子內(nèi)部）將定子連接到變速器中的一個固定軸上（上圖中注明了離合器所允許的定子旋轉(zhuǎn)方向）。 由于這種布置方式，定子的旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒉煌谟鸵?，它只能以相反方向旋轉(zhuǎn)，迫使油液在撞擊定子葉片時改變方向。 在汽車開始行駛時有一個微妙的問題。 當(dāng)速度為64公里/小時時，泵和渦輪幾乎以相同的速度旋轉(zhuǎn)（泵的轉(zhuǎn)速始終略快一些）。 此時，從渦輪返回的油液在進(jìn)入泵時的移動方向已經(jīng)與泵相同，因此便不需要定子了。 盡管渦輪會改變油液的流向并將其甩到后面，油液最終的流向仍然與渦輪的旋轉(zhuǎn)方向相同，因?yàn)闇u流在一個方向上的轉(zhuǎn)速要比

19、油液在另一個方向上的噴出速度快。 如果您站在車速為96公里/小時的皮卡的后車斗中，然后以64公里/小時的速度從后車斗扔出一個球，則球仍會以32公里/小時的速度向前移動。 這類似于渦輪中發(fā)生的情況： 油在一個方向被甩出，但其速度不如另一個方向的開始速度快。 在這樣的速度下，油液實(shí)際會撞到定子葉片的側(cè)尾部，從而導(dǎo)致定子在其單向離合器上空轉(zhuǎn)，因此不會妨礙油液通過。 27除了讓汽車可以完全停住而無需停止發(fā)動機(jī)這一重要作用外，液力變矩器實(shí)際上還可以讓汽車在從停車狀態(tài)加速時獲得更大的扭矩。 新式液力變矩器可以將發(fā)動機(jī)扭矩提高2-3倍。 只有在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速比變速器快得多的時候才可以實(shí)現(xiàn)這種效果。 隨著車速的提

20、高，變速器的轉(zhuǎn)速將逐漸接近發(fā)動機(jī)，甚至幾乎與發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速持平。 但在理想情況下，變速器的速度應(yīng)與發(fā)動機(jī)完全相同，因?yàn)榇怂俣壬系牟町愂怯衫速M(fèi)的能量帶來的。 這就可以在一定程度上解釋為什么與使用手動變速器的汽車相比，配備自動變速器的汽車每升燃油行駛的公里數(shù)要少一些。 為抵消此效應(yīng)，有些汽車在液力變矩器上安裝了鎖定式離合器。 當(dāng)液力變矩器的兩個部分加速時，此離合器便將它們鎖在一起，從而消除了打滑現(xiàn)象，提高了效率。 28四、傳動系各總成的功用離合器：按照需要適時地切斷或接合發(fā)動機(jī)與傳動系間的動力傳遞。變速器：變速、變扭和變向，并能暫時切斷發(fā)動機(jī)和傳動系的動力傳遞。萬向傳動裝置：傳遞動力并能適應(yīng)兩軸間的

21、距離和夾角的變化。主減速器：增扭減速，并能改變動力的傳遞方向。差速器：將動力分配給左右兩半軸，并允許兩半軸以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。半軸：將差速器傳來的動力傳給驅(qū)動輪。29第二節(jié) 傳動系的布置形式傳動系的布置形式?jīng)Q定于發(fā)動機(jī)的安裝位置和汽車驅(qū)動形式。一、汽車驅(qū)動形式表示方法全部車輪數(shù)驅(qū)動輪數(shù)或：全部車橋數(shù)驅(qū)動橋數(shù)二、傳動系布置形式1、發(fā)動機(jī)前置、后輪驅(qū)動（FR型）：多用于載重汽車2、發(fā)動機(jī)前置、前輪驅(qū)動（FF型）：多用于小轎車3、發(fā)動機(jī)后置、后輪驅(qū)動（RR型）：多用于大客車4、越野汽車傳動系的布置形式：多了一個分動器30第三章 離合器第一節(jié) 概述一、離合器的功用和要求1、離合器的功用1）傳遞轉(zhuǎn)矩2）保

22、證汽車平穩(wěn)起步3）便于換檔4）防止傳動系過載2、對離合器的要求1）具有合適的轉(zhuǎn)矩儲備能力，在保證能傳遞發(fā)動機(jī)輸出的最大轉(zhuǎn)矩而不打滑同時，又能防止傳動系過載。2）分離迅速徹底，結(jié)合平順柔和，以便于換檔和保證汽車平穩(wěn)起步。3）具有良好的散熱能力。4）離合器從動部分轉(zhuǎn)動慣量要盡可能小，以減輕換檔時齒輪的沖擊。5）操縱輕便，以減輕駕駛員的疲勞。31二、摩擦式離合器的工作原理1、摩擦式離合器的組成主動部分：飛輪、離合器蓋、壓盤；從動部分：從動盤、從動軸；壓緊裝置：壓緊彈簧；操縱機(jī)構(gòu)：踏板、拉桿、拉桿調(diào)節(jié)叉、分離叉、分離套筒、分離軸承、分離杠桿、回位彈簧等。（機(jī)械式）2、離合器的工作原理 接合狀態(tài)、分離過

23、程 、接合過程 3、離合器的自由間隙和自由行程32三、摩擦式離合器的類型按從動盤數(shù)目可分：單片式、雙片式和多片式。按壓緊彈簧類型可分：多簧式、中央彈簧式、斜置彈簧式和膜片彈簧式，按操縱機(jī)構(gòu)可分：機(jī)械式、液壓式、空氣式和空氣助力式。33第二節(jié) 摩擦式離合器的構(gòu)造一、單片離合器二、膜片彈簧離合器1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：壓緊裝置為膜片式彈簧，同時它又作為分離杠桿，彈簧前后用兩個值承圈作支點(diǎn)，借鉚釘支承在離合器蓋上。2、工作原理：1）未裝飛輪時，彈簧處于自由狀態(tài)。 2）裝上飛輪時，彈簧變形，產(chǎn)生壓緊力。 3）分離時，彈簧進(jìn)一步變形，外端將壓盤往后拉，使離合器分離。3、特點(diǎn)：1）結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量小。 2）壓力均勻，

24、磨損均勻。 3）工作可靠，操縱輕便。 4）高速時，離心力對彈簧影響小，壓緊可靠。 5）無需進(jìn)行分離杠桿高度的調(diào)整，不存在分離杠桿運(yùn)動干涉。 6）不宜采用窗口凸塊石傳力給壓盤。34三、從動盤與扭轉(zhuǎn)減震器1、結(jié)構(gòu)：1）從動盤：摩擦片、盤轂、鋼盤本體等。 2）扭轉(zhuǎn)減震器：減震器盤、阻尼片、減震器彈簧等2、工作原理：工作時，動力從從動盤摩擦片從動盤本體減震器盤減震器彈簧從動盤轂從動軸。3、從動盤安裝方向：對于單片離合器長轂朝后，或減震器朝后；對于雙片離合器，兩短轂相對或兩短轂朝前。 35第三節(jié) 離合器的操縱機(jī)構(gòu)一、機(jī)械式操縱機(jī)構(gòu)1、桿式：踏板、拉桿、拉桿調(diào)節(jié)叉和分離叉。結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠；但鉸接點(diǎn)多，

25、磨損較大，遠(yuǎn)距離布置困難。2、繩索式：繩索一端與踏板相連，另一端與分離叉相連。可彌補(bǔ)桿式的不足，但壽命短，拉伸剛度小。用于輕、微型汽車。36二、液壓式操縱機(jī)構(gòu)1、組成：踏板、主缸、工作缸和管路等。2、原理：需分離離合器時，踩下離合器踏板，通過推桿使主缸活塞移動，缸內(nèi)油壓升高，經(jīng)管路進(jìn)入工作缸，推動推桿移動，使分離叉撥動分離套筒和分離軸承，從而使離合器分離。放松踏板，各部分回位，離合器在壓緊彈簧作用下接合。3、主缸結(jié)構(gòu)與工作情況：1）結(jié)構(gòu)：活塞、皮碗、回位彈簧和補(bǔ)償孔、進(jìn)油孔。 2）工作情況： 分離時 緩慢松開踏板時 迅速松開踏板4、液壓操縱機(jī)構(gòu)特點(diǎn)：摩擦阻力小，質(zhì)量小，布置方便，接合柔和等。在

26、各種車廣泛應(yīng)用。 37第四節(jié) 離合器的故障與檢修一、離合器常見故障的診斷與排除1、離合器打滑現(xiàn)象： 當(dāng)汽車起步時，完全放松踏板，發(fā)動機(jī)動力不能完全傳至變速器主動軸，使汽車動力下降，油耗增加和起步難。 汽車加速時，車速不能隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速提高而加快，以及行駛無力。 上坡無力，打滑明顯，會有焦臭味。原因：離合器壓不緊 自由行程太小或沒有。 壓盤彈簧過軟或折斷。 摩擦片變薄、硬化，鉚釘外露或粘有油污。 離合器蓋和飛輪連接螺釘松動。382、離合器分離不徹底現(xiàn)象： 當(dāng)汽車起步時，將離合器踏到底仍感掛擋困難，隨強(qiáng)行掛入，但不抬踏板汽車就向前駛動或造成發(fā)動機(jī)熄火。 變速器掛擋困難或掛不進(jìn)排檔，并從變速器端發(fā)出齒

27、輪撞擊聲。原因： 離合器不能完全分離 離合器踏板自由行程過大。 分離杠桿內(nèi)端不在同一平面上，個別分離杠桿或調(diào)整螺釘折斷。 離合器從動盤翹曲，鉚釘松脫或新?lián)Q的摩擦片過厚。 雙片式摩擦片中間主動盤中間限位螺釘調(diào)整不當(dāng)，及分離彈簧過軟或折斷。 從動盤轂鍵槽與變速器第一軸鍵齒銹蝕，使從動盤移動困難。393、離合器異響現(xiàn)象：在使用離合器時，有不正常的響聲產(chǎn)生。原因： 磨損、松曠、破壞 1)分離軸承磨損嚴(yán)重或缺油，軸承復(fù)位彈簧過軟、折斷或脫落。 2)分離杠桿支撐銷孔磨損松曠。 3)從動鋼片鉚釘松動，鋼片碎裂或減震彈簧折斷。 4)踏板復(fù)位彈簧過軟、脫落或折斷。 5）從動盤轂與變速器第一軸花鍵磨損嚴(yán)重。404

28、、起步時發(fā)抖 現(xiàn)象汽車起步時，經(jīng)常不能平穩(wěn)接合，使車身發(fā)生抖動。原因：連接松動、變形、不能平穩(wěn)接合1）分離杠桿內(nèi)端高低不一。2）壓盤或從動盤翹曲，或從動盤鉚釘松動。3）壓緊彈簧力不均。4）變速器與飛輪固定螺釘松動。41二、離合器主要零部件的檢修1、從動盤檢修常見損傷：花鍵齒磨損，鉚釘松動，鋼片翹曲，摩擦片磨損、燒蝕、硬化、破裂等。2、壓盤的檢修常見損傷：工作面磨損、擦傷、破裂、翹曲和銷孔磨損。3、彈簧的檢修常見損傷：應(yīng)疲勞造成彎曲、磨損、開裂和彈力減弱。4、操縱機(jī)構(gòu)檢修常見損傷：主要是磨損42三、離合器的裝配與調(diào)整1、離合器的裝配 應(yīng)采用專用工具，注意安裝標(biāo)記，注意從動盤的安裝方向，裝合后應(yīng)進(jìn)

29、行動平衡試驗(yàn)。2、離合器的調(diào)整 1）分離杠桿高度的調(diào)整：各杠桿內(nèi)端高度差不得大于0.2mm。 2）雙片離合器中間壓盤行程的調(diào)整： 3）離合器踏板高度的調(diào)整：國產(chǎn)轎車高度一般為180190mm。 4）離合器踏板自由行程的調(diào)整：轎車一般為1525mm，貨車為3040mm。43第四章 手動變速器第一節(jié) 概述一、變速器的功用變速（變扭）、變向和暫時中斷動力傳遞（如空檔滑行、短暫停車時） 二、變速器類型 目前多按操縱方式分：手動變速器和自動變速器 三、手動變速器的工作原理 1、變速（變扭）原理 一對不同齒數(shù)的齒輪嚙合即可變速。減速則增扭，增速則減扭 2、換檔原理 改變嚙合齒輪的大小，即可改變傳動比，也就

30、是改變了檔位。 3、變向原理 一對齒輪嚙合傳動，動力改變了一次方向，要使方向改變多一次，只要增加一個惰輪即可。44第二節(jié) 手動變速器的變速傳動機(jī)構(gòu)一、三軸式變速器（用于發(fā)動機(jī)前置，后輪驅(qū)動的汽車） 1、基本結(jié)構(gòu)三根主要的軸： 第一軸（動力輸入軸），其上有一主動齒輪； 第二軸（動力輸出軸），其上支承有各檔位齒輪； 中間軸，其上固定有各檔齒輪。 452、各檔的傳動過程1）一檔；20右移接上21 1238303322212028262）二檔：20左移接上18、19 1238303417182028263）三檔：將12右移接上14、15 1238303516151213264）四檔：12右移接上10、

31、11 123830369101213265）五檔：5右移接上7 1238303787540266）六檔：5左移接上3 123540267）倒檔：23右移接上24 1238302932252423272646二、兩軸式變速器用于發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動和發(fā)動機(jī)后置后輪驅(qū)動的汽車上，其特點(diǎn)是只有輸入軸和輸出軸，沒有中間軸。輸入軸：其上固裝有各檔齒輪；輸出軸：其上支承有各檔齒輪和主減速器主動齒輪。47第三節(jié) 同步器一、無同步器的換檔過程（圖412）1、由低速檔換到高速檔：2、由高速檔換到低速檔：二、同步器的構(gòu)造及其工作原理同步器的功用是接合套與待嚙合齒圈二者迅速達(dá)到同步，并阻止二者在同步前嚙合。481、鎖

32、環(huán)式慣性同步器（廣泛用于轎車和中、輕型汽車）1）構(gòu)造（圖414）：由花鍵轂、接合套、鎖環(huán)（兩個）滑塊（三塊）、定位銷、彈簧等構(gòu)成。492）工作原理：(圖4-15)當(dāng)鎖環(huán)4與齒圈3接觸時,由于兩者轉(zhuǎn)速不等,故在其錐面產(chǎn)生摩擦力矩M1，使鎖環(huán)相對于接合套和花鍵轂朝前轉(zhuǎn)過一個角度，其齒的倒角與接合套內(nèi)齒的倒角相抵觸，起鎖止作用。在齒圈3和鎖環(huán)4未同步前，齒圈等零件的慣性對鎖環(huán)作用于摩擦錐面的慣性力矩在數(shù)值上就等于M1。駕駛員對接合套施加的力F1作用于鎖環(huán)齒端倒角上，產(chǎn)生切向分力F2，形成一個力圖撥動鎖環(huán)后轉(zhuǎn)的撥環(huán)力矩M2。在齒圈3和鎖環(huán)4未同步前，M1M2，保證鎖止；在齒圈3和鎖環(huán)4同步后，慣性力矩

33、消失（M10），在撥環(huán)力矩M2作用下，鎖環(huán)和齒圈等相對于接合套后轉(zhuǎn)一個角度，使接合套順利掛入相應(yīng)的鎖環(huán)和齒圈，完成換檔。502、鎖銷式慣性同步器（用于大、中型汽車）1)構(gòu)造: 由花鍵轂、接合套摩擦錐環(huán)（兩個）、鎖銷（三個）、定位銷（三個）等構(gòu)成。2）工作原理：換檔時，當(dāng)轉(zhuǎn)速不同的的摩擦錐環(huán)和錐盤接觸，就產(chǎn)生M1使得錐環(huán)和鎖銷相對于接合套轉(zhuǎn)過一個角度，鎖止角相對起鎖止作用；同步后，M1為0，撥環(huán)力矩M2使得錐環(huán)和鎖銷相對于接合套向后轉(zhuǎn)過一個角度，鎖銷于接合套孔對正，接合套掛上相應(yīng)齒圈完成換檔。51第四節(jié) 變速器操縱機(jī)構(gòu)變速器有直接操縱式和遠(yuǎn)距離操縱式。一、換檔撥叉機(jī)構(gòu) 包括撥叉軸、撥叉、撥快和操

34、縱桿等。二、定位鎖止裝置 1、自鎖裝置1）功用：用于防止自動掛擋和自動脫檔，并保證傳動齒輪全齒長嚙合。2）結(jié)構(gòu)及工作原理：（圖419）2、互鎖裝置1）功用：保證不同時掛上兩個檔。2）結(jié)構(gòu)及工作原理（圖420）3、倒檔鎖裝置1）功用：防止誤掛倒檔。2）結(jié)構(gòu)及工作原理（圖423）5253第五節(jié) 手動變速器故障診斷與檢修一、變速器常見故障與診斷1、變速器異響1）空檔發(fā)響（1）現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，變速器處于空檔位置有異響，踏下離合器板時響聲消失。（2）原因：常嚙合齒輪、軸承、撥叉與接合套磨損松曠或損壞。2）掛擋后發(fā)響（1）現(xiàn)象變速器掛入檔位后發(fā)響,且車速越高聲響越大。.（2）原因：花鍵與齒輪轂?zāi)p松

35、曠、操縱機(jī)構(gòu)磨損或變形。542、變速器跳檔（1）現(xiàn)象變速器自動跳回空檔。（2）原因齒輪齒長方向磨成錐形。自鎖裝置失效軸、軸承磨損松曠。操縱機(jī)構(gòu)變形松曠，使齒輪在齒長方向嚙合不足。3、掛擋困難（1）現(xiàn)象不能順利掛入檔位（2）原因撥叉軸變形。自鎖和互鎖裝置卡滯變速桿損壞同步器耗損或有缺陷變速軸彎曲或花鍵損壞554、變速器亂檔（1）現(xiàn)象所掛擋位于所需檔位不符，或一次掛入兩個檔（2）原因換檔桿與撥塊磨損、互鎖裝置失效5、變速器發(fā)熱（1）現(xiàn)象汽車行駛一段路后，用手摸變速器，有燙手感覺。（2）原因間隙過小、潤滑不良。6、變速器漏油原因密封墊損壞、緊固螺栓松動、變速器殼破裂。56二、變速器零件的檢修1、齒輪

36、與花鍵的檢修常見損傷：磨損、齒面疲勞脫落及斑點(diǎn)、輪齒斷裂及破碎。檢修：齒面小斑點(diǎn)可用油石修磨，損傷嚴(yán)重應(yīng)更換；齒輪端面磨損長度超過齒長的15應(yīng)更換；嚙合面應(yīng)在齒高中部，接觸面積應(yīng)大于齒輪工作面的60；各部分間隙應(yīng)符合規(guī)定。2、軸的檢修常見損傷：磨損、變形、破裂。檢修：用百分表測量彎曲變形，超標(biāo)更換；用千分尺檢查軸頸磨損程度，超標(biāo)可焊修、鍍鉻或更換；軸上定位凹槽磨損、軸齒、花鍵齒損傷超標(biāo)應(yīng)更換。573、同步器檢修1）鎖環(huán)式同步器的檢修常見損傷：各部分的磨損。檢修：用厚薄規(guī)測量鎖環(huán)和換檔齒輪端面間的間隙，超限應(yīng)更換；滑塊、接合套與花鍵齒磨損應(yīng)更換。2）鎖銷式同步器的檢修常見損傷：錐盤變形和各部分磨

37、損。檢修：錐環(huán)的螺紋槽磨損深度小于0.1 mm時應(yīng)更換同步器總成。584、變速器殼體的檢修常見損傷：變形、裂紋，銷孔、軸承孔、螺紋孔磨損等。檢修：對于不大的裂紋可粘結(jié)或焊修，重要部位裂紋應(yīng)更換；變形應(yīng)檢查兩軸的軸線間的距離、平行度，上孔軸線與上平面的距離，前后兩端面的平面度，平面變形可刨、銑、銼、鏟修復(fù)，孔可鏜削、鑲套、刷鍍修復(fù)；螺紋損傷超過2牙可換加粗螺栓或焊補(bǔ)后重新鉆孔。5、蓋的檢修常見損傷：裂紋、變形、撥叉軸孔磨損。檢修：同殼體。6、軸承的檢修常見損傷；滾動體與內(nèi)外圈磨損、麻點(diǎn)、斑疤和燒灼，保持架變形。檢修：更換。7、操縱機(jī)構(gòu)檢修常見損傷：磨損、變形、連接松動、彈簧失效。檢修：緊固、校正

38、、更換。59三、變速器裝配與調(diào)整1、裝配前應(yīng)對零件進(jìn)行清洗。2、軸承應(yīng)涂潤滑脂。3、零件工作表面不能用硬金屬錘擊。4、注意同步器鎖環(huán)與錐環(huán)的裝配位置。5、安裝軸承時只允許用壓套垂直壓在內(nèi)圈上，禁止施加沖擊載荷，內(nèi)圈園角最大的一側(cè)應(yīng)朝向齒輪。6、油封刃口應(yīng)涂潤滑脂并注意方向。7、裝配后要檢查各齒輪的軸向間隙和各齒輪副的嚙合間隙。8、密封墊應(yīng)涂密封膠。9、安裝蓋時，各齒輪和撥叉應(yīng)處于空檔位置。10、螺栓按規(guī)定力矩擰緊。四、變速器的磨合與試驗(yàn)1、磨合應(yīng)在試驗(yàn)臺上進(jìn)行，按規(guī)定進(jìn)行無負(fù)荷和有負(fù)荷下各種轉(zhuǎn)速的運(yùn)轉(zhuǎn)。2、磨合時，第一軸轉(zhuǎn)速1200200r/min，各檔磨合時間總和不得小于1小時。3、有負(fù)荷試

39、驗(yàn)時，其負(fù)荷為最大傳遞轉(zhuǎn)矩的30。4、磨合過程中，油溫在15C65C。5、磨合試驗(yàn)后，應(yīng)進(jìn)行清洗，并按規(guī)定加注潤滑油。60第五章 自動變速器第一節(jié) 概 述一、手動變速器特點(diǎn)：效率高，結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，工作可靠，維修方便，成本低，但常換檔，勞動強(qiáng)度大，動力、經(jīng)濟(jì)性較低（因換檔時刻難掌握），通過性較差（如換檔不及時可能打滑、熄火等），平順性較低（因換檔沖擊）。二、自動變速器特點(diǎn)：1）操作輕便，提高汽車行駛的安全性；2）提高發(fā)動機(jī)和傳動系的使用壽命；3）提高汽車通過性；4）具有良好的自動適應(yīng)性；（液力變矩器當(dāng)行駛阻力增大時，能自動減速增扭；反之自動減扭）5）減輕空氣污染；6）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度高的零件

40、多，制造困難，成本高，維修不便，傳動效率低（8286），故耗油多。61三、自動變速器的類型：1）按控制原理分液控液動式（由液力變矩器和齒輪傳動，液壓油控制）；電控液動式（由液力變矩器和齒輪傳動，電子控制）；電控機(jī)械式（由金屬三角帶和可變半徑的帶輪傳動，電子控制）2）按傳動方式分普通齒輪式、行星齒輪式、金屬皮帶型。3）按汽車驅(qū)動方式分FR車用變速器、FF車用變速器62四、自動變速器的組成：1）變矩器：將發(fā)動機(jī)動力傳給變速器，并具有增扭減速的作用，在一定范圍內(nèi)無級變速。2）變速齒輪機(jī)構(gòu)：由齒輪機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。齒輪機(jī)構(gòu)多用行星齒輪機(jī)構(gòu)。用于提供不同的傳動比。由太陽輪、行星齒輪架、行星齒輪和齒

41、圈構(gòu)成。換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)由制動器和離合器組成。用于固定行星齒輪機(jī)構(gòu)中的某一部件或連接某兩個部件以改變傳動比。3）液壓控制系統(tǒng)：用于控制換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而控制行星齒輪排進(jìn)行自動換檔。由各種滑閥構(gòu)成。4）電子控制系統(tǒng)：用于控制變速器自動換檔。由電子控制單元、各種電磁閥和各種傳感器組成。63五、自動變速器的 控制原理 6465第二節(jié) 液力變矩器一、變矩器的作用與組成1、作用：將發(fā)動機(jī)動力傳給變速器，并具有增扭減速的作用，能根據(jù)汽車行駛阻力的變化，在一定范圍內(nèi)自動地?zé)o級變速。2、組成：1）泵輪：主動件，通過殼體與曲軸相連。2）渦輪：從動件，通過花鍵與變速器輸入軸相連。3）導(dǎo)輪：位于泵輪與渦輪間，安裝于導(dǎo)輪

42、軸上并通過單向離合器固定在殼體上。起增扭作用。66二、變矩器的工作原理1、傳力原理：發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時帶動變矩器的殼體和泵輪一起轉(zhuǎn)動，泵輪內(nèi)的油液在離心力作用下，由泵輪葉片外緣沖向渦輪，使蝸輪得到力矩而轉(zhuǎn)動，并將力矩輸出。2、變扭原理：當(dāng)油液由渦輪葉片流出后沖向?qū)л?，對?dǎo)輪有一個沖擊力矩，由于導(dǎo)輪固定不動，故產(chǎn)生一個反作用力矩作用在泵輪上。此時，渦輪輸出的扭矩等于泵輪的輸入 扭矩與導(dǎo)輪反作用力矩之和。67可見，變矩器扭距增大的部分就是導(dǎo)輪的反作用力矩。此力矩的大小取決于沖向?qū)л喌囊毫魉俣群鸵毫鞣较蚺c導(dǎo)輪葉片之間的夾角。在汽車起步時，渦輪還未轉(zhuǎn)動，液流與導(dǎo)輪葉片間的夾角最大，渦輪輸出扭矩也最大，剛好適

43、應(yīng)汽車起步時需要大扭矩的要求。汽車起步后，渦輪開始轉(zhuǎn)動，液流與導(dǎo)輪葉片間的夾角減小，液流對導(dǎo)輪的沖擊力也減小，反作用力就小，變矩器的增扭作用也減小。當(dāng)車速高到一定時，液流與導(dǎo)輪葉片間的夾角為零，變矩器不再起增扭作用，此時導(dǎo)輪開始空轉(zhuǎn)，這就是耦合點(diǎn)。此后液力變矩器相當(dāng)于耦合器，只傳力不增扭。如果汽車行駛阻力增大，渦輪轉(zhuǎn)速下降，變矩器又起增扭作用。三、變矩器的性能轉(zhuǎn)矩比（K）渦輪輸出轉(zhuǎn)矩/泵輪輸入轉(zhuǎn)矩Mw /MB轉(zhuǎn)速比（i）渦輪轉(zhuǎn)速/泵輪轉(zhuǎn)速nw / nB1傳動效率（）渦輪輸出功率/泵輪輸入功率Nw / NB168第三節(jié) 變速齒輪機(jī)構(gòu) 一、簡單行星齒輪機(jī)構(gòu)1、單排行星齒輪機(jī)構(gòu)的組成：一個太陽輪、若

44、干個行星齒輪、一個行星齒輪架和一個齒圈。2、行星齒輪系統(tǒng)運(yùn)動規(guī)律： n1-太陽輪轉(zhuǎn)速，齒數(shù)為Z1 n2-齒圈轉(zhuǎn)速，齒數(shù)為Z2 n3-行星架轉(zhuǎn)速，齒數(shù)為Z3 行星齒輪機(jī)構(gòu)一般運(yùn)動規(guī)律為： n1+an2=(1+a)n3 a=Z2/Z113、行星齒輪機(jī)構(gòu)的變速原理：單排行星齒輪機(jī)構(gòu)有兩個自由度，沒有固定的傳動比。只有將行星排的三個基本元件中的一個固定，一個作為主動件，一個作為從動件或?qū)⑵渲械膬蓚€元件連在一起才有固定的傳動比。691）降速檔： 齒圈固定（n2=0），行星架被動，太陽輪主動。 n1=(1+a)n3 i= n1/ n3=1+a1 太陽輪固定（n10），行星架被動，齒圈主動。 an2=(1+a)n3 i= n2/ n3=(1+a)/ a1 行星架固定（n30），太陽輪主動，齒圈被動。 n1+an2=0 i= n1/ n2a702)超速檔 齒圈固定（n2=0），行星架主動，太陽輪被動。 n1=(1+a)n3 i= n3/ n1=1/(1+ a)1 太陽輪固定（n10），行星架主動，齒圈被動。 an2=(1+a)n3 i= n3/ n2a/(1+a)1 行星架固定（n30），太陽輪被動，齒圈主動。 n1+an2=0 i= n2/ n11/a713)直接檔任意兩個元件連接時，機(jī)構(gòu)為直接傳動。i=14）空檔各個元件均不受約束時 機(jī)構(gòu)為空檔。72二、復(fù)合式行星齒輪機(jī)