汽車構造與原理（下冊 底盤 車身）課件第12章 汽車傳動系統(tǒng)

第2篇汽車底盤汽車底盤的組成汽車傳動系統(tǒng)第12章汽車傳動系統(tǒng)的組成本章內(nèi)容架構教學目標要求、重點與難點12.1.1汽車離合器概述汽車離合器的安裝位置12.1汽車離合器的結構與工作原理離合器1.離合器的功用1）起步時，發(fā)動機是運轉的，汽車卻是靜止的，如何使汽車運動起來？保證汽車平穩(wěn)起步2）汽車運動起來以后如何一步一步的提速？便于換擋3）緊急制動時應當如何做？離合器操作不當發(fā)動機為什么熄火？防止傳動系過載2.離合器基本組成與工作原理(視頻)

離合器工作過程——初始狀態(tài)

離合器的初始狀態(tài)，離合器的分離軸承與膜片彈簧之間有一定的自由間隙。初始狀態(tài)離合器工作過程——自由行程

在完成自由行程后離合器的自由間隙消除離合器工作過程——有效行程

3.離合器的類型離合器1.電磁離合器3.液力離合器2.摩擦式離合器類別一.摩擦式離合器單離合干式雙離合類別二.電磁離合器干式單片電磁離合器如圖所示：線圈通電時產(chǎn)生磁力吸合“銜鐵”片，離合器處于接合狀態(tài)；線圈斷電時“銜鐵”彈回，離合器處于分離狀態(tài)。這種離合應用在汽車空調系統(tǒng)上，用來控制空調壓縮機的起動與停止。類別三.液力離合器12.1.2摩擦式離合器的基本結構與工作原理摩擦式離合器由1.主動部分2.從動部分3.壓緊裝置4.操縱機構四部分組成。主動部分：包括飛輪、離合器蓋和壓盤等1.主動部分2.從動部分：不帶扭轉減振器的從動盤2.從動部分：帶扭轉減振器的從動盤離合器從動盤動力傳遞路線3.壓緊裝置

膜片彈簧壓緊裝置螺旋彈簧壓緊裝置膜片彈簧離合器工作原理膜片彈簧離合器工作原理a）安裝前位置b）接合狀態(tài)c）分離位置1-飛輪2-離合器蓋3-壓盤4-分離鉤5-膜片彈簧6-后鋼絲支承環(huán)7-前鋼絲支承環(huán)8-分離軸承4.離合器操縱機構

作用：離合器操縱機構是駕駛員借以使離合器分離和接合的一套機構。它起始于離合器踏板，終止于飛輪殼內(nèi)的分離軸承。分類：按照分離合器操縱能源不同，操縱機構分為人力式和助力式兩類。人力式按所用傳動媒介不同又分機械式和液壓式兩種。

離合器操縱機構——機械式

離合器繩索式操縱機構1-從動盤2-離合器蓋總成3-調整螺母4-操縱繩索5-軸承襯套及防塵罩6-卡環(huán)7-復位彈簧8-分離叉?zhèn)鲃颖?-黃銅襯套10-分離叉11-分離套筒12-分離軸承13-調節(jié)螺釘14-回位彈簧15-離合器踏板A-踏板高度離合器操縱機構——液壓式

離合器操縱機構——液壓式

主缸功能：使油液通過管路流至離合器分泵，通過使用進油孔和補償孔對溫度變化和最小油液損失進行補償，以維持正確的流量；通過儲油箱補償孔排出流體，補償了離合器從動盤和壓盤的磨損，從而無需進行周期性調整。

離合器總泵離合器操縱機構——液壓式

離合器工作缸1-殼體2-油缸3-活塞4-皮碗5-檔圈6-護套7-推桿接頭A-補償孔B-進油孔工作缸的構造組成：活塞、兩皮圈、推桿和放氣螺釘?shù)?。缸體左端裝有進油管接頭與放氣螺釘。當管路內(nèi)有空氣存在而影響離合器操縱時，則可擰出放氣螺釘進行放氣。離合器操縱機構——分離軸承

離合器分離軸承離合器操縱機構——分離撥叉

分離撥叉是固定件，膜片彈簧內(nèi)端是旋轉件，不能讓他們直接接觸，因此需要設計一個中間連接部件，通過分離軸承可以使分離杠桿一邊旋轉一邊沿離合器輸出軸軸向移動，從而保證了離合器能夠接合平順，分離柔和，減少磨損，延長離合器及整個傳動系的使用壽命。本節(jié)小結1.離作器安裝于發(fā)動機與變速器之間，其作用是暫時分離和平順結合發(fā)動機的動力傳遞。2.摩擦式離合器由主動部分、從動部分、壓緊裝置和操縱機構四部分組成。3.汽車離合器有摩擦式、液力耦合式和電磁式幾種。4.離合器壓緊彈簧的型式有螺旋彈簧式和膜片彈簧式兩種，后者在現(xiàn)代汽車上得到了廣泛的應用。5.帶扭轉減振器的離合器可避免汽車傳動系統(tǒng)的共振，并緩和沖擊，提高傳動系零件壽命，使汽車起步平穩(wěn)。6.當離合器處于正常接合狀態(tài)，在分離軸承和分離杠桿之間留有一定量的間隙，稱離合器分離間隙，應定時檢查調整，要明白分離間隙的作用。7.為消除離合器分離間隙等所對應的離合器踏板行程稱為離合器踏板自由行程，應定時檢查調整。12.2手動變速器的結構與工作原理12.2.1變速器概述1.變速器的功用（1）變速變扭（2）實現(xiàn)倒車（3）中斷動力

2.變速器的類型

3.變速器的基本工作原理

12.2.2手動變速器的構造與工作原理

桑塔納2000GSi轎車330型變速器機構簡圖1.基本結構

2.動力傳遞路線（倒擋）

三擋動力傳遞視頻3.變速器的潤滑4.同步器

5.手動變速器的操縱機構手動變速器

視頻12.3液力機械傳動自動變速器結構與原理12.3.1概述

1.自動變速器的特點2.自動變速器的類型3.自動變速器總體組成與基本工作原理11.3液力變矩器圖15-7液力變矩器展開圖B-泵輪W-渦輪D-導輪2液力變矩器原理液力變矩器工作原理視頻4.液力變矩器特性12.3.3齒輪變速機構單排行星齒輪機構

視頻行星齒輪運動

視頻

辛普森行星齒輪機構檔位檔C1C2B1B2i一擋○××○2+1/α二擋○×○×1+1/α三擋○○××1.0倒擋×○×○-α注：“○”表示操縱件起作用，“×”表示操縱件不起作用2.換擋執(zhí)行機構（1）離合器濕式多片式離合器的結構原理視頻62（2）制動器制動器視頻（3）單向離合器單向離合器視頻12.3.4液壓控制系統(tǒng)自動換檔控制原理示意圖1.液壓控制系統(tǒng)總體組成與控制原理2.液壓控制系統(tǒng)主要部件的結構及工作原理（1）液壓泵齒輪泵視頻（2）節(jié)氣門閥（3）調速閥（4）調壓裝置（5）手控制閥手控制閥視頻表11-5豐田A43D自動變速器自動換擋范圍和手動閥油路位置自動換擋范圍與主油路e相通的油道P停車R倒車F、g、hN空擋D1～４擋自動換擋c、d2不能由２擋升３擋a、b、c、dL只能在１擋行駛a、b、c、d、g、h（6）換檔閥

換檔電磁閥工作狀態(tài)換檔電磁閥工作狀態(tài)1檔2檔3檔4檔A×OO×BOO××注：×—不通電；O—通電（7）鎖止離合器控制閥12.3.5電子控制系統(tǒng)AMT控制系統(tǒng)

視頻1.傳感器（1）節(jié)氣門位置傳感器（2）車速傳感器（3）油溫傳感器2.電磁閥3.ECU12.4雙離合自動變速器結構與原理12.4.2雙離合自動變速器的結構12.4.3雙離合自動變速器的工作原理12.5CVT的結構與工作原理1.CVT的基本結構2.CVT的基本工作原理金屬帶式無級變速器組成和工作原理視頻12.6

汽車萬向傳動裝置的結構與工作原理

12.6.1汽車萬向傳動裝置在汽車上的應用萬向節(jié)傳動軸12.6.2

萬向節(jié)的類別剛性萬向節(jié)不等速萬向節(jié)等速萬向節(jié)準等速萬向節(jié)撓（柔）性萬向節(jié)十字軸式三銷軸式、雙聯(lián)式球叉式、球籠式萬向節(jié)1.不等速萬向節(jié)

綜上所述，當主動叉軸以等角速旋轉時，從動叉軸是不等角速的，并在ω1/cosα≥ω2≥ω1cosα范圍內(nèi)變化，變化的周期為180°。且從動叉軸不等角速程度隨軸間夾角α的加大而加大。但主、從動軸的平均轉速是相等的，即主動軸轉一圈，從動軸也轉一圈。所謂不等速性是指從動軸在轉動一周內(nèi)其角速度的不均勻。2、準等速萬向節(jié)三銷式萬向節(jié)是雙聯(lián)萬向節(jié)演變而來的。結構特點：

主、從動偏心軸叉分別與轉向驅動橋的內(nèi)、外半軸制成一體；叉孔中心與叉軸中心線互相垂直但不相交；兩叉由兩個三銷軸連接；三銷軸大端中心線與小端軸頸中心線重合；靠近大端兩側有兩軸頸，其中心線與小端軸頸中心線垂直關相交。三銷軸三銷軸主動偏心軸叉從動偏心軸叉3.等速萬向節(jié)原理:

使傳力點始終位于兩軸夾角的平分面上。

兩齒輪的接觸點P位于兩齒輪軸線交角的平分面上，P點兩齒輪的圓周速度始終相等。形式：球叉式、球籠式。/2/2OP1）球籠式等速萬向節(jié)星形套（內(nèi)滾道）主動軸球籠（保持架）鋼球球形殼（外滾道）②球籠式萬向節(jié)的等速性外滾道中心A、內(nèi)滾道中心B位于萬向節(jié)中心O兩邊，C為鋼球中心；由于△COA≌△COB，因此傳力鋼球位于交角平分面上，保證了等角速傳動。（2）球籠式萬向節(jié)

①固定型球籠式萬向節(jié)（RF節(jié)）②伸縮型球籠式萬向節(jié)（VL節(jié)）特點：在傳遞轉矩的過程中，主從動軸之間不僅能相對轉動，而且可以產(chǎn)生軸向位移。球籠式萬向節(jié)RF節(jié)和VL節(jié)的應用RF節(jié)和VL節(jié)廣泛應用于采用獨立懸架的轎車轉向驅動橋，如紅旗、桑塔納、捷達、寶來、奧迪等轎車的前橋。其中RF節(jié)用于靠近車輪處，VL節(jié)用于靠近驅動橋處。

球籠式萬向節(jié)VL節(jié)球籠式萬向節(jié)RF節(jié)2）球叉式等角速萬向節(jié)結構特點：主、從動叉分別與內(nèi)外半軸制成一體；主、從動叉上各有四個曲面凹槽；四個傳力鋼球，一個定心鋼球。3）三叉式等速萬向節(jié)

如右圖所示為三叉式等速萬向節(jié)（也稱三角式萬向節(jié)），主要由三銷總成和萬向節(jié)套組成。三銷總成的花鍵孔與傳動軸內(nèi)花鍵配合，三個銷軸上均裝有軸承，以減小磨損。萬向節(jié)套的凸緣用螺栓連接，為防止?jié)櫥饴?，萬向節(jié)由防護罩封護，并用卡箍緊固。三叉式等速萬向節(jié)結構簡單，磨損小，并且可以軸向伸縮，在轎車的應用也逐漸增多，常用于轉向驅動橋半軸內(nèi)端。1.鎖定三角架2.橡膠緊固件3.保護罩4.保護罩卡箍5.漏斗性軸6.止推塊7.墊圈8.外座圈4.撓性萬向節(jié)撓性萬向節(jié)依靠其中彈性件的彈性變形來保證在相交兩軸間傳動時不發(fā)生機械干涉。由于彈性件的彈性變形量有限，故撓性萬向節(jié)一般用于兩軸間夾角不大（3°-5°）和只有微量軸向位移的萬向傳動場合。主要用于消除制造安裝誤差。優(yōu)點：彈性件可起減振作用，結構簡單，無需潤滑。12.6.3傳動軸和中間支承傳動軸部件－－滑動叉汽車行駛過程中，變速器與驅動橋的相對位置經(jīng)常變化，為避免運動干涉，傳動軸中設有由滑動叉和花鍵軸組成的滑動花鍵連接，以實現(xiàn)傳動軸長度的變化。傳動軸都要檢查動平衡：空心傳動軸一般用鋼板灣卷焊接而成，超重型貨車直接采用無縫鋼管。即使厚度均勻，也存在材料不均勻，制造誤差等，出廠前要經(jīng)過動平衡檢驗，焊接的小塊就是用于平衡的。平衡片

傳動軸多采用短而粗的空心結構：以提高傳動軸的自振頻率、強度和剛度，當過長時，作成兩節(jié)，前節(jié)叫中間傳動軸，后節(jié)叫主傳動軸，并設中間支承。

傳動軸的中間支承12.7

汽車驅動橋的結構與工作原理

12.7.1驅動橋基本結構與類型

驅動橋的組成主減速器、差速器、半軸、萬向節(jié)、驅動輪和橋殼等主減速器、差速器萬向節(jié)半軸半軸橋殼

12.7.2主減速器主減速器主減速器差速器12.7.3差速器1.差速器的功用將主減速器傳來的動力傳給左、右兩半軸，并在轉彎行駛時允許左、右半軸以不同轉速旋轉（差速）2.普通齒輪式差速器的結構與工作原理差速器M1=M2=M0/23.防滑差速器3.電子差速鎖

4.托森差速器12.7.4半軸與橋殼1.半軸佳美2.4半軸小貨車半軸2.橋殼12.7.5

四輪驅動系統(tǒng)1.可轉換四輪驅動系統(tǒng)鎖定轂2.全時四輪驅動系統(tǒng)1-發(fā)動機2-手動變速器3-軸間差速器4-后橋總成5-傳動軸6-變速器第二軸7-前橋總成3.電子控