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主讲教师：郑忠才概述汽车主要由发动机、底盘、车身、汽车电器四部分组成。底盘用来传递发动机发出的动力，使汽车产生运动，并保证汽车正常行驶。传动系统行驶系统转向系统制动系统汽车底盘组成车身、仪表、照明及附属设备BJ2020底盘第二篇汽车传动系统第二篇汽车传动系统第十三章汽车传动系统概述第十四章离合器第十五章变速器与分动器第十六章液力机械传动和机械式无级变速器第十七章万向传动装置第十八章驱动桥•基本要求：掌握传动系统的功用，了解传动系统的组成及布置型式；了解离合器的功用和对离合器的要求、摩擦片式离合器的工作原理，掌握摩擦片式离合器的结构、离合器的操纵机构；了解齿轮传动的变速原理，掌握变速传动机构、变速器的操纵机构、同步器的构造；了解自动变速器的构造及工作原理；了解分动器的原理及构造；熟悉万向传动装置的组成和构造；掌握主减速器的作用、结构型式；掌握齿轮式差速器的构造，了解防滑转装置的构造；掌握半轴与桥壳的构造。•重点：传动系统的功能及其布置型式；摩擦片式离合器的工原理，摩擦片式离合器的结构，离合器的操纵机构、变速器的变速传动机构、操纵机构、同步器的操纵机构、十字轴式普通刚性万向节、双联式、三销轴式、球叉式和球笼式万向节、传动轴、双级、双速主减速器、齿轮差速器、全浮式半轴构造形式。本篇要点•难点：离合器的工作原理和构造、变速器、主减速器、差速器的构造和工作原理。第十三章汽车传动系统概述一、传动系统的组成及功能1、汽车传动系统的功用基本功用：将汽车发动机发出的动力传给驱动车轮。其他功能：1）实现减速增矩(变速器和主减速器）；2）实现汽车变速（变速器）；3）实现汽车倒驶（变速器）；4）必要时中断传动系统的动力传递（离合器）；5）使两侧车轮具有差速作用（轮间差速和轴间差速）（差速器）。2、传动系统的种类和组成传动系统可按能量传递方式的不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。1)机械传动系统•基本组成：1、离合器，2、变速器，3、万向传动装置（万向节和传动轴），4、驱动桥，5、差速器，6、半轴，7、主减速器。•动力传递过程：发动机→离合器1→变速器2→万向传动装置（万向节3和传动轴8）→主减速器7→差速器5→半轴6→驱动轮。2)液力传动(动液传动)系统基本组成:1液力变矩器2自动器变速器3万向传动4驱动桥5主减速器6传动轴•它靠液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。•动液传动装置液力偶合器--能传递转矩不能改变转矩大小。液力变矩器--既能传递转矩又能改变转矩大小,还能实现无级变速。•液力机械传动--液力变矩器串联一个有级式机械变速器。•优点：组合运用液力传动和机械传动，能满足各种汽车行驶工况的要求。•缺点：结构较复杂，造价较高，机械效率较低等。•应用：中高级轿车和部分重型货车；中级以下的有些轿车也采用。3）液压传动（静液传动）系统•基本组成:1离合器2液压泵3控制阀4液压马达5驱动桥6油管•靠液体传动介质静压力能的变化来传递能量。发动机输出的机械能通过液压泵转换成液压能，然后再由液压马达将液压能转换成机械能。•优点：布置灵活、无级变速等；•缺点：传动效率较低、造价高、寿命与可靠性不理想。目前只用于少数特种车辆。还有一种方案是每一个驱动轮上都设置一个液压马达。主减速器、差速器和半轴等机械传动部件都可取消。4）电力式传动系统•基本组成:1离合器2发电机3控制器4电动机5驱动桥6导线•电传动是由发动机带动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有轮边减速器的驱动轮（电动轮）。混合动力汽车•电力传动系统的优点：汽车的总体布置简化、灵活；起动及变速平稳，冲击小，有利于延长车辆的使用寿命；具有无级变速特性，有助于提高平均车速；将电动机改为发动机用作制动可提高行驶安全性；操纵简化等。•缺点：质量大、效率低、消耗较多的有色金属——铜等。电力传动系统根据装用的发电机和牵引电动机的形式，可以分为以下几种。1、直流发电机—直流电动机系统(直－直系统)优点：发电机发出的电能可以不通过任何装置的转换，而直接送到牵引电动机，系统的结构简单。缺点：直流电动机的体积大，质量大且成本高，转速不能太高等。2、交流发电机--直流电动机(交－直系统)•提高转速、缩小体积、运行可靠和维修简便等。•该系统的发电机为三相交流发电机，经过大功率的硅整流器整流后，把直流电输送给直流牵引电动机。•在多数电动汽车（公交电车）上采用交—直电力传动系统。交流发电机输出的电能经过整流及变频装置以后，又输送给交流电动机，可对交流牵引电动机进行调频和调速。交流牵引电动机(特别是笼型电动机)与直流电动机相比，由于没有换向器，结构简单，外形尺寸小，所以可以设计和制造出功率较大、转速较高的电动机。这种电动机运行可靠，维护方便（电力火车）。3、交流发电机－直流变频－交流电动机系统（交—直—交系统）4、交流发电机交流电动机（交－交系统）汽车发动机驱动一台同步交流发电机，交流发电机的输出输送给变频器，变频器向交流牵引电动机输送频率可控的交流电。在交—交系统中，对变频技术和电动机的结构都有较高的要求，因此目前尚未得到广泛应用。二、机械式传动系统的布置方案优点：附着力大，、发动机散热好，离合器，变速器操纵方便，操纵机构简单，维修方便。行李箱内较宽敞。缺点：噪音大，驾驶空间小，影响踏板的布置和乘坐舒适性。传动轴长，增加整车质量，影响传动系统的效率。1、发动机前置后轮驱动的FＲ（front—rear）方案应用：载货汽车，部分轿车和客车。•如红旗7560、广州标志、伏尔加、日产公爵、丰田皇冠、丰田凌志等。发动机前置后轮驱动(FＲ)２、发动机前置前轮驱动的FF(front—front)方案•在发动机横向布置时，变速器轴线与驱动桥轴线平行，主减速器可以采用结构、加工都较简单的圆柱斜齿轮副。•汽车整体十分紧凑，前轮为驱动轮，在变速器和驱动桥之间省去了万向节和传动轴。•发动机布置可以横置，也可以纵置。在发动机纵向布置时，将发动机的曲轴轴线布置成平行于车身轴线，主减速器则大多采用主、从动齿轮轴线垂直的准双曲面或曲线齿锥齿轮副。优点：结构十分紧凑，车身底盘高度降低，有助于提高汽车的乘坐舒服性和高速行驶的稳定性。操纵简便，发动机散热条件好。缺点：坡道行驶性能差，如上坡时，重量后移，前驱动轮的附着重量减小，易于打滑。下坡时，重量前移，前轮负荷过重，制动不当易引起车辆颠覆（故货车不用）。前轮既是驱动轮，又是转向轮，需要使用等速万向节7，使结构较为复杂；且前轮的轮胎寿命较短。应用：微型和中型轿车（广泛应用），中高级和高级轿车（应用日渐增多）•采用发动机前纵置、前轮驱动的传动系布置形式的，如一汽奥迪、上海桑塔纳、天津夏利等轿车。•采用发动机前横置、前轮驱动的传动系布置形式的，如：福特探索、丰田卡雷娜、丰田塞利卡、丰田佳美、日产千里马、本田雅阁等轿车。３、发动机后置后轮驱动RR（rear—rear）方案•优点：传动系结构紧凑，后轮附着力大，车内噪声低，车厢面积利用率高，驾驶员工作条件好。•缺点：发动机冷却条件差，发动机和离合器、变速器的操纵机构都较复杂、维修调整不便。•应用：大、中型客车，少数轿车和微型汽车。发动机后置后轮驱动RR4．发动机中置后轮驱动的MR（middle—rear）方案将发动机布置于驾驶室后面的汽车的中部，后轮驱动，有利于实现前、后轴较为理想的轴荷分配，是赛车和部分大、中型客车采用的方案。客车采用这种方案布置时，能得到车厢有效面积的最高利用。发动机中置后轮驱动的MR充分利用所有车轮与地面之间的附着条件，以获得尽可能大的驱动力，提高其通过性。在变速器后要设置分动器，将动力分配给各驱动轮。5．全轮驱动的nWD（nWheelDrive）方案前桥离合器前桥减速器变速器后传动轴发动机前传动轴分动器后桥减速器后桥a)6×6汽车的非贯通式驱动桥的布置b)8×8汽车的贯通式驱动桥的布置多桥驱动越野汽车的传动系统布置示意图8×8越野汽车的侧边式及混合式的布置a)侧边式布置b)混合式布置•德国宝马（短时四轮驱动）思考题1、汽车传动系的基本功用和组成（以机械式为例）分别是什么？2、汽车传动系有哪几种类型？各有什么特点？3、机械式传动系的布置方案有哪几种？各有何优缺点？