汽车工程研究院汽车构造主讲:朱小冬Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage2/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTDChap-1绪论•活塞式内燃引擎。这种引擎虽然是能源转换方便、结构尺寸较小,且具有转速高、扭力转矩小以及扭力转矩和转速变化范围小等特性,•而汽车的使用条件则是要求牵引力和车速能在相當大的范围内变化。变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage3/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD解决方案--变速箱•(1)改变传动比•(2)使汽车能倒退行驶•(3)利用空档,中断动力传递,以便引擎能够起动、怠速,并便于变速箱换档变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage4/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD按结构和传动介质分•机械式、•液压机械式、•静压式,•电力式变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage5/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD1.机械传动•1-扭力变换器2-变速箱3-万向传动轴4.5-前后差速器轴液压机械式传动系统变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage6/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD•优點是结构简单、制造容易、工作可靠、成本低、重量轻和维修容易等。•缺点是:(1)采用人力换档,当行驶于交通复杂的情况下换档频繁,驾驶员容易引起紧张、劳累。(2)传动系统受到附加冲击力、动态负荷大,零件的使用寿命降低。(3)行驶阻力的变化直接改变引擎的状况,为了充分利用引擎的马力功率,进而要求增加变速箱的档位数。(4)每次换档要使主离合器经历一个滑磨过程。变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage7/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD2.液压机械传动•1-扭力变换器2-变速箱3-万向传动轴4.5-前后差速器轴液压机械式传动系统变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage8/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD液压机械传动的主要优点是•(1)自动进行无级变速,减少了换文件频率。•(2)引擎寿命增加47%,变速箱寿命增加400%,后差速器寿命增加93%。•(3)扭力变换器具有一定的变速能,减少变速箱的档位数•(4)起步平稳,可得到极慢的行驶速度•(5)提供了自动换档或动力换档的条件变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage9/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD液压机械分流传动,可以分为外分流式、内分流式和复合分流式•外分流式:马力在液体扭力变换器的外部分流。目的是使现有的液压传动组件可与不同的机械传动组件配合以提高效率•内分流式:马力则在液压传动内部分流。目的在于提高扭力变换器低传动比时的变矩系数和高传动比时的效率•复合分流式:外分流式与内分流式的综合。与内分流式相比,具有较高的变矩系数、较高的效率值和较宽的高效率范围变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage10/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD3.静压传动•所謂静压传動,是透过液体传动介质的静压力能来传动的,即是用液压泵和液压马达连接的闭式回路。变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage11/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD•1-差速器轴2-液压马达3-煞车踏板4-加速踏板5-排档杆6-液压自动控制装置7-油泵•变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage12/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD主要缺点:(1)与液压机械传动相比,增加了结构上和控制调节方面的复杂性。这类机构原则上只适用于整体式变速装置,因此成本高。(2)可靠性差。变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage13/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD4.电力传动•由引擎驱动发电机,由马达驱动车轮1-引擎2-发电机3-整流器4-逆变装置5-电动轮变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage14/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD按传动比变化方式,变速箱可分•1.有级式变速箱--采用齿轮传动,具有若干个定值传动比,有轴线固定式变速箱(普通变速箱)和轴线旋转式变速箱(行星齿轮变速箱)两种•2.无级式变速箱--传动比在一定数值范围内可有无限多级变化,常见的有电力式、液压式和机械式三种。••3.综合式变速箱--指由液體扭力变换器和齿轮式有级变速箱组成的液压机械式变速箱,变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage15/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD手动变速箱•机械传动,传动效率高、工作可靠、结构简单•但是,其动态负载大,易使零件过早磨损•换档频繁、动作多、劳动度大,而且会分散驾驶员的注意力,增加了行车中的不安全因素变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage16/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD自动变速箱优点•(1)操作简单且省力•(2)提高了行车安全和降低了劳动度•(3)提高了乘座舒适性--平稳的换档•(4)延长了机件的使用寿命--引擎的使用寿命提高1.5~2.0倍,变速箱寿命提高1~2倍,传动轴、驱动轴寿命可提高75%~100%。•(5)改善了汽车的动力性能•(6)减少空气污染•(7)具有良好的自适应性变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage17/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD自动变速箱缺点•(1)结构复杂、精密度高的零件多、制造精度要求较高也较困难、成本高,相对应的其故障分析和维修等方面,维修技术要求亦较高。•(2)传动效率较低:对液体扭力变换器而言,最高效率一般只有82%~86%左右,而机械齿轮转动的效率可达95%~97%,由于传动效率低,使汽车的燃油经济性有所降低。变速箱Copyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage18/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD•装于离合器与传动轴间•由齿轮传动机构,使输出轴获得较大扭力或较高转速,或改变汽车之行驶方向。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage19/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD齿轮传动方式•外接齿轮式:传动方向相反手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage20/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD齿轮传动方式•内接齿轮式:传动方向相同手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage21/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD齿轮传动原理•两个相啮合之齿轮,其接触点之线速度相同,接触点之作用力F相同。所以,大齿轮转得慢,而小齿轮转得快,两齿轮之转速与齿数、直径成反比。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage22/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD减速比•传动齿轮机构中,主动齿轮之转速与被动齿轮之转速比•减速比系与转速成反比,与扭力成正比,也与齿数成正比手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage23/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD惰轮•介于主动齿轮与被动齿轮间之齿轮。•惰轮仅在负责改变传动方向,与减速比无关。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage24/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD手排变速箱有四根轴•离合器轴:变速箱之输入轴•副轴:负责传递输入轴之动力至主轴齿轮,轴上之齿轮均与副轴固定,且同速运转,齿轮由大而小依序排列•主轴:变速箱之输出轴;与离合器轴在同一中心在线,主轴上齿轮由小而大排列•惰轮轴:又称倒档轴,轴上装有一个惰轮,负责改变传动方向。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage25/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD齿轮之种类•直齿轮:接触面积小,噪音大、易磨损、寿命短,使用于倒档齿轮与惰轮•螺旋齿轮:接触面积大,噪音小、磨损少、寿命长,扭力容量较大。目前大部份使用于同步式变速箱•双螺旋齿轮:主要是用来抵消齿轮之侧推力•斜齿轮:用于两轴相交之传动机构,两轴相交成90°,即可将动力改变90°后输出,一般使用于F.R汽车之后轴总成机构。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage26/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD手排变速箱的种类手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage27/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD滑动齿轮变速箱•须移动主轴上之齿轮与副轴上另一齿轮相啮合,而称为滑动齿轮式变速箱•此式变速箱系采用直齿轮,所以传动噪音较大,齿轮较易磨耗、扭力容量较小,现已淘汰不用。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage28/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD永啮齿轮式变速箱•除倒档采用直齿轮外,其余采用螺旋齿轮。且主轴上之齿轮均与副轴上齿轮永久啮合,主轴上之各档齿轮均能在主轴上各自自由空转。•各齿轮之一端均制有犬齿,以便与犬齿接合器之犬齿相啮合。而犬齿接合器中央齿毂系与主轴之槽齿相啮合,且能在主轴上滑动•因换档操作仍需使用两脚离合器,现已淘汰不用手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage29/66汽车工程研究院整车技术部/AERIVTD同步齿轮式变速箱•将犬齿接合器改为同步调速装置,换文件时,利用摩擦原理,先调节主轴齿轮与主轴之转速相近(同步),使啮合能顺畅。•依使用之调速机构型式有键式同步器、销式同步器、伺服式同步器、锥体式同步器、环叉式同步器等。手动变速箱MTCopyright©2007CHERYAUTOMOBILECO.,LTD.AllRightsReservedPage30/66汽车工程研究院整车技术部/A