第十三章汽車傳動系概述ppt課件

1、第二篇 汽車傳動系統(tǒng)第十三章 汽車傳動系概論1.內(nèi)容提要傳動系的功用傳動系的種類和組成機(jī)械式傳動系的布置方式2.知識回想發(fā)動機(jī)傳動系統(tǒng)驅(qū)動輪汽車動力傳動過程3.知識回想運(yùn)用時要求功率Pt發(fā)動機(jī)輸出功率功率Pe功率加速接近巡航速度巡航速度矛盾4.13.1 傳動系功能輸入功率傳動系的機(jī)械效率輸出功率運(yùn)用時要求功率Pt發(fā)動機(jī)輸出功率功率Pe功率加速接近巡航速度巡航速度矛盾發(fā)動機(jī)傳動系驅(qū)動輪汽車動力傳動過程1減速增矩5.傳動比i13.1 傳動系功能傳動系統(tǒng)中的變速器和主減速器是串聯(lián)的,整個傳動系統(tǒng)的傳動比等于變速器和主減速器傳動比的乘積。6.13.1 傳動系功能再以東風(fēng)汽車為例：該車滿載總重力為91N

2、,需抑制的最低阻力：91 1.5% =7 N。假設(shè)要求滿載汽車能在坡度為30%的道路上均勻行駛，還需抑制上坡阻力。 該車所采用的6100Q1型發(fā)動機(jī)能產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩為353N.m,假設(shè)該轉(zhuǎn)矩直接傳給驅(qū)動輪，那么驅(qū)動輪能得到的牽引力僅為：784N車輪半徑為450mm7847另一方面：發(fā)動機(jī)發(fā)出最大功率時曲軸轉(zhuǎn)速3000r/min，如與驅(qū)動輪直接銜接，那么對應(yīng)這一曲軸轉(zhuǎn)速的汽車速度為：510km/h，這么高的車速既不適用也不能夠?qū)崿F(xiàn)。7.為處理上述矛盾：必需使傳動系具有減速增矩的作用經(jīng)過傳動系的作用，使驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)速降低為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的假設(shè)干分之一，相應(yīng)驅(qū)動輪所得到的轉(zhuǎn)矩增大到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩的假設(shè)干倍。此

3、項功能通常由變速器(傳動比ig表示)和主減速器(傳動比i0表示)共同來實現(xiàn)13.1 傳動系功能8. 汽車運(yùn)用條件在很大范圍內(nèi)不斷變化，這就要求汽車驅(qū)動力和速度也有相當(dāng)大的變化范圍。另一方面，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩和有利轉(zhuǎn)速范圍是很窄的。2變速 為了使發(fā)動機(jī)能堅持在有利轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)任務(wù)，而汽車驅(qū)動力和車速又在足夠大的范圍內(nèi)變化，應(yīng)該使傳動系傳動比在最大值和最小值之間變化，即傳動系統(tǒng)應(yīng)起變速作用。i=ig i0 ，普通主減速器里的減速齒輪副一定即i0不變，i只能經(jīng)過ig來改動， ig的改動經(jīng)過變速器實現(xiàn)。13.1 傳動系功能9. 汽車以最高車速行使，傳動比應(yīng)取最小值imin。通常變速器的直接檔的傳動比為最小值

4、ig=1，因此整個傳動系統(tǒng)的最小傳動比imin就等于主減速器的傳動比i0，即imin =i0。 汽車需求足夠大的驅(qū)動力爬坡或道路條件差等，傳動比應(yīng)取最大值imax，即imax =ig1i0。13.1 傳動系功能10.3實現(xiàn)汽車倒駛 汽車有時需倒向行駛，汽車普通的構(gòu)造措施是在變速器內(nèi)加設(shè)倒檔。4必要時中斷傳動 內(nèi)燃機(jī)只能在無負(fù)荷下起動，因此發(fā)動機(jī)起步之前，必需將發(fā)動機(jī)與驅(qū)動輪之間的傳動道路切斷，卸除負(fù)荷。發(fā)動機(jī)啟動后在換檔和制動時，也有必要暫時中斷動力傳動，為滿足此要求，在發(fā)動機(jī)與變速器之間需求設(shè)置一個可以由駕駛員控制分別或結(jié)合的機(jī)構(gòu)，稱為離合器。另外，在變速器中設(shè)置空擋，使各檔位齒輪都可以處于

5、非傳動形狀，一滿足汽車在發(fā)動機(jī)不停頓運(yùn)轉(zhuǎn)時能長時間地中斷動力傳送。 13.1 傳動系功能11.5差速作用 汽車轉(zhuǎn)彎時，左右車輪滾過的間隔不同，如兩側(cè)車輪剛性銜接，二者角速度必然一樣，因此汽車轉(zhuǎn)彎時車輪必然產(chǎn)生相對地面滑動的景象。差速器使左右驅(qū)動車輪可以不同的角速度旋轉(zhuǎn)。13.1 傳動系功能6保證汽車各部分的相對位移 由于驅(qū)動輪、彈性懸架在路面的影響下，會跳動，拉長上坡或加速，縮短下坡或剎車，為了保證汽車各部件的相對位移，所以要裝可伸縮的傳動軸、萬向節(jié)。 12.13.1 傳動系功能綜上所述： 汽車傳動系的根本功用是將發(fā)動機(jī)發(fā)出的動力傳送到驅(qū)動車輪。傳動系具有：減速增距變速倒車中斷動力差速 與發(fā)動

6、機(jī)配合任務(wù)，能保證汽車在各種工況條件下的正常行駛，并具有良好的動力性和經(jīng)濟(jì)性。 13.13.2 傳動系的種類和組成 傳動系可按能量傳送方式的不同，劃分為機(jī)械傳動、液力傳動、液壓傳動、電傳動等。 機(jī)械傳動系統(tǒng) 主要由離合器、變速器、萬向傳動安裝和驅(qū)動橋組成。其中萬向傳動安裝由萬向節(jié)和傳動軸組成，驅(qū)動橋由主減速器和差速器組成。14.13.2 傳動系的種類和組成機(jī)械傳動系統(tǒng)變速器萬向節(jié)驅(qū)動橋主減速器差速器傳動軸半軸離合器15.13.2 傳動系的種類和組成516.13.2 傳動系的種類和組成17.二各部分功能1離合器： 平順接合 ，傳送動力；必要時暫時切斷傳動 2變速器：實現(xiàn)變速、變扭和變向 3萬向傳

7、動安裝：將變速器傳出的動力傳給主減速器、保證汽車各部分的相對位移4主減速器：減速，增矩 5差速器：將主減速器傳來的動力分配給左、右半軸 6半軸：將動力由差速器傳給驅(qū)動輪13.2 傳動系的種類和組成18.13.2 傳動系的種類和組成液力傳動 液力傳動也叫動液傳動，它靠液體介質(zhì)在自動元件和從動元件之間循環(huán)流動過程中動能的變化來傳送動力。液力傳動普通采用液力變矩器串聯(lián)一個有級式機(jī)械變速器組成液力機(jī)械式變速器，取代機(jī)械式傳動系中的離合器和變速器。這種傳動系能根據(jù)道路阻力的變化，自動地在假設(shè)干個車速范圍內(nèi)分別實現(xiàn)無級變速，而且其中有級式變速器還可以實現(xiàn)自動和半自動操作。 19.13.2 傳動系的種類和組

8、成液壓傳動 液壓傳動也叫靜液傳動，它靠液體傳動介質(zhì)靜壓力能的變化來傳送能量，主要由油泵、液壓馬達(dá)和控制安裝等組成。發(fā)動機(jī)輸出的機(jī)械能經(jīng)過油泵轉(zhuǎn)換成液壓能，然后再由液壓馬達(dá)將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。液壓傳動有布置靈敏等優(yōu)點(diǎn)，但其傳動效率較低、造價高、壽命與可靠性不理想，目前只用于少數(shù)特種車輛。 20.13.2 傳動系的種類和組成電傳動 電傳動是由發(fā)動機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，再由電動機(jī)驅(qū)動驅(qū)動橋或由電動機(jī)直接驅(qū)動帶有減速器的驅(qū)動輪。 21.13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式傳動系統(tǒng)布置方式22. 機(jī)械式傳動系統(tǒng)的布置方案與汽車總布置方案是相適應(yīng)的，分為：發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動FR ：貨車、部分客車、部分高級轎車

9、13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式23.13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式 優(yōu)點(diǎn) 發(fā)動機(jī)維修方便，離合器、變速器支配機(jī)構(gòu)簡單，貨箱地板高度低,前后軸荷分配比較合理。它是除越野汽車以外各種汽車中最為常見的一種布置型式。 缺陷 需求一根很長的傳動軸，減少了駕駛室的空間，不利于空間的利用，添加了整車質(zhì)量，影響了傳動系效率。24. 前置前驅(qū)動FF：主要用于轎車和微型、輕型客車 發(fā)動機(jī)橫置，發(fā)動機(jī)曲軸軸線與車輪軸線平行 發(fā)動機(jī)縱置，發(fā)動機(jī)曲軸軸線與車輪軸線垂直13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式25. 優(yōu)點(diǎn)省去萬向節(jié)和傳動軸、車身底板較低、支配機(jī)構(gòu)較為簡單。提高了乘坐溫馨性和操作穩(wěn)定性。 缺陷需求采用構(gòu)造復(fù)雜強(qiáng)

10、度高的等速萬向節(jié)由于前驅(qū)車的前輪負(fù)擔(dān)過大，萬向節(jié)的強(qiáng)度是有一定極限的，假設(shè)轉(zhuǎn)向角度過大，萬向節(jié)將無法承當(dāng)這樣的強(qiáng)度而發(fā)生損壞 ，前輪的輪胎壽命短，汽車的爬坡才干相對較差。13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式26. 后置后驅(qū)動RR：發(fā)動機(jī)布置在后軸之后，用后輪驅(qū)動。主要用于大中型客車和少數(shù)跑車13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式27.優(yōu)點(diǎn)： 1 較好隔絕發(fā)動機(jī)的氣味和熱量，客車中前部不受發(fā)動機(jī)任務(wù)噪聲和震動影響； 2檢修方便，軸荷分配合理； 3后橋簧上質(zhì)量和簧下質(zhì)量之比增大，可以改善車廂后部乘坐溫馨性； 4可在中部設(shè)立體積較大的行李箱，缺陷： 1 冷卻條件不好，動力總成構(gòu)造復(fù)雜； 2 不易發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)缺點(diǎn)； 3后軸荷較大，在操控性方面會產(chǎn)生與FF相反的轉(zhuǎn)向過度傾向 13.3 機(jī)械式傳動系統(tǒng)布置方式28. 中置后驅(qū)動MR：發(fā)動機(jī)布置在前后軸之間，用后輪驅(qū)動。用于跑車和少數(shù)大中型客車，著名的保時捷跑車就是采用這種驅(qū)動方式。 13.3 機(jī)械式