汽车文化与汽车新技术1第二章汽车原理与构造3·1汽车总体构造3·2汽车发动机3·3汽车传动系统3·4汽车行驶系统3·5汽车转向与制动系统3·6汽车车身及附属设备3·7汽车基本性能汽车文化与汽车新技术2传动系统功能功用:将发动机的动力按要求传给驱动轮组成:离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术3传动系统功能传动系功能要求:☆实现汽车的减速增矩☆实现汽车的变速☆实现汽车的倒车☆必要时中断动力传递☆使车轮具有差速功能传动系类型:机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。目前汽车上主要采用机械传动。3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术4动力传动系统布置形式发动机前置后轮驱动(FR型)汽车发动机前置前轮驱动(FF型)汽车发动机后置后轮驱动(RR型)汽车发动机中置后轮驱动(MR型)汽车全轮驱动(AWD型)汽车3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术5发动机前置后轮驱动(FR型)汽车应用范围大多数载货汽车部分轿车部分客车优点发动机冷却效果好;供暖管路短,效率高;排气管路长,消音效果好;发动机长度几乎不受限制;换档机构简单;发动机支承承受的载荷小;载荷分配合理,轮胎磨损均匀缺点传动轴贯穿车厢,底板不平整;直线行驶稳定性不佳;易于出现载荷变换反应3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术6发动机前置前轮驱动(FF型)汽车应用范围大多数轿车优点发动机冷却效果好;排气管路长,消音效果好;动力传递路线短,底板平整;直线行驶稳定性好;轻载时的启动性好、爬坡能力强;可使汽车长度缩短;轴距长,从而能够获得较好的行驶平顺性缺点发动机长度受限制;满载时,在湿路面及坡道上的启动性差;前轮载荷大,要求配备助力转向器;轮胎磨损不均匀;发动机支承承受的载荷大;制动力分配不合理,前轮约占75%、后轮约占25%3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术7发动机中/后置后轮驱动(MR/RR型)应用范围RR型汽车:大、中型客车MR型汽车:运动型轿车、方程式赛车优点动力传递路线短,底板平整;良好的启动和爬坡性能,且几乎与负荷状态无关;制动力分配合理缺点排气管路短,消音效果不佳;供暖装置管路较长;行李箱空间受限;燃油箱难以布置在安全区域;换档操纵机构费用高;前轮负荷小,冰面上行驶时转向不灵敏;发动机支承承受的载荷大;转弯行驶时呈现明显的过度转向特性(RR型汽车)3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术8全轮驱动(AWD型)汽车应用范围:越野汽车类型分时AWD型汽车全时AWD型汽车优点在各种路面上均具有优良的牵引力;启动和爬坡性能强,且几乎与负荷状态无关;加速能力强;轴荷分配合理,轮胎磨损均匀缺点价格高;空载质量增加6%~10%;发动机Pe100kW时,加速能力略有下降;燃油消耗增加5%~10%;行李箱空间减小3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术9离合器概述离合器的功用和要求功用:☆使发动机与传动系逐渐结合,保证汽车平稳起步。☆暂时切断发动机与传动系的联系,便于发动机的起动和变速器的换档。☆限制所传递的扭矩,防止传动系过载。要求:☆具有合适的储备能力;结合平顺柔和;分离迅速彻底。☆散热能力强;操作轻便;从动部分转动惯量尽量小,减少换档时的冲击。3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术10离合器概述摩擦离合器分类☆周布弹簧离合器☆中央弹簧离合器☆膜片弹簧离合器离合器组成3·3汽车传动系统离合器工作原理汽车文化与汽车新技术11膜片弹簧离合器从动盘膜片弹簧飞轮离合器盖压盘离合器踏板从动轴滚珠轴承分离轴承3·3汽车传动系统膜片弹簧离合器汽车文化与汽车新技术12膜片弹簧离合器3·3汽车传动系统膜片弹簧与离合器盖总成材料:优质弹簧钢板形状:碟状径向切槽外端圆孔,可防止应力集中。弹性杠杆汽车文化与汽车新技术13膜片弹簧离合器3·3汽车传动系统膜片弹簧与离合器盖总成盖总成包括:压盘、离合器盖、膜片弹簧、支承圈、分离钩汽车文化与汽车新技术14膜片弹簧离合器3·3汽车传动系统从动盘和扭转减振器汽车文化与汽车新技术15膜片弹簧离合器3·3汽车传动系统离合器操纵机构作用:驾驶员借以使离合器分离,而后又使之柔和结合的一套机构。组成:包括离合器踏板到离合器壳内的分离轴承及中间的传动部件。分类:机械式操纵机构液压式操纵机构弹簧助力式操纵机构汽车文化与汽车新技术16膜片弹簧离合器3·3汽车传动系统离合器操纵机构☆绳索传动☆液压传动汽车文化与汽车新技术17变速器与分动器功用:1)改变传动比,满足不同行驶条件对牵引力的需要,使发动机尽量工作在有利的工况下,满足行驶速度要求。2)实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要。3)中断动力传递,在发动机起动/怠速/换档时,中断向驱动轮的动力传递。3·3汽车传动系统传动类型:1)机械传动:齿轮传动带传动2)液力传动汽车文化与汽车新技术18变速器与分动器3·3汽车传动系统类型:汽车文化与汽车新技术19变速器与分动器3·3汽车传动系统机械式变速器结构与工作原理三轴式变速器输入轴变速齿轮结合套输出轴中间轴倒档轴适用于传统的发动机前置、后轮驱动的布置形式汽车文化与汽车新技术203·3汽车传动系统变速器与分动器两轴式变速器应用:发动机前置前轮驱动,发动机后置后轮驱动的汽车。特点;输入轴与输出轴平行,无中间轴。组成:输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮组合式变速器桑塔纳轿车两轴式变速器实物图汽车文化与汽车新技术21变速器与分动器同步器1、功用:使结合套与待啮合齿圈迅速同步,缩短换档时间,同时防止啮合时齿间冲击。2、结构:同步装置、锁止装置、结合装置3、分类:锁环式惯性同步器锁销式惯性同步器细牙螺旋槽滑块结合齿圈锁环3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术22变速器与分动器同步器工作原理3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术23变速器与分动器变速器操纵机构功用:保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。要求:自锁功能:防止自动换档、脱档。互锁功能:保证变速器不会同时换入两个档位。倒档锁:防止误换倒档。分类:直接操纵式、远距离操纵式直接操纵式机构3·3汽车传动系统远距离操纵式机构汽车文化与汽车新技术24变速器与分动器变速器操纵机构直接操纵式变速操纵机构3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术25分动器:将变速器输出的动力分配到各驱动桥。变速器与分动器3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术26电控液力自动变速器变速器与分动器3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术27电控无级变速器变速器与分动器3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术28万向传动装置功用:在轴间夹角和轴的相互位置经常发生变化的转轴之间继续传递动力。组成:☆万向节☆传动轴☆中间支承3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术29万向传动装置万向节功用:保证不在同一轴线上的两轴之间可靠地传递动力分类:3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术30万向传动装置普通万向节(十字轴式刚性万向节)速度特性:单个万向节在输入轴与输出轴之间有夹角的情况下,两轴的瞬时角速度不相等。双万向节实现等速:1)第一万向节两轴间夹角a1与第二万向节两轴间夹角a2相等。2)第一万向节从动叉与第二万向节主动叉处于同一平面内。3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术31万向传动装置等速万向节原理:传力点永远位于两轴交点O的平分面上球叉式等速万向节组成:主动叉从动叉钢球3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术32万向传动装置球笼式等速万向节承载能力强,结构紧凑,拆装方便,两轴最大交角为42°钢球主动轴星形套(内滚道)球笼(保持架)球形壳(外滚道)3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术33万向传动装置挠性万向节原理:靠弹性元件的弹性变形来保证在相交的两轴之间传动时不发生机械干涉弹性元件橡胶盘橡胶套筒应用范围:两轴的夹角不大于3—5度3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术34万向传动装置传动轴结构:空心、壁厚均匀的钢管。1.5~3.0mm)安装:注意安装标记,满足动平衡要求。中间支承防止产生共振;传动轴过长时自振频率低易产生共振补偿传动轴的轴向角度方向的安装误差,以及行使时的轴窜动机车架变形引起的位移3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术35万向传动装置桑塔纳轿车等速万向节与传动轴3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术36驱动桥功用:1.将万向传动装置输入的动力降速增扭.2.改变传动方向,然后分配给左右驱动轮.3.使左右驱动轮以不同转速旋转,实现转向、不同路面行驶。组成:桥壳—是主减速器、差速器等传动装置的安装基础。主减速器—降低转速、增加扭矩、改变扭矩的传递方向。差速器—使两侧车轮不等速旋转,适应转向和不同路面。半轴—将扭矩从差速器传给车轮。3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术37驱动桥变速驱动桥(transaxle)驱动桥与变速器连成一个整体,FF型车常见结构3·3汽车传动系统发动机横置发动机纵置汽车文化与汽车新技术38驱动桥驱动桥类型整体式驱动桥断开式驱动桥3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术39驱动桥主减速器功用:将输入的转矩增大并相应降低转速,以及当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。分类:3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术40驱动桥主减速器3·3汽车传动系统主动锥齿轮从动锥齿轮半轴齿轮行星齿轮轴行星齿轮差速器壳圆锥轴承汽车文化与汽车新技术41驱动桥主减速器单级主减速器:体积小、质量小、传动比大双级主减速器:为了获得较大的减速比,且保证汽车的最小离地间隙足够大,以提高通过性。3·3汽车传动系统轮边减速器:为了获得更大的离地间隙和主传动比,将第二级减速齿轮机构制成两套相同,安装在靠近两侧驱动轮位置。汽车文化与汽车新技术42驱动桥差速器☆功用:1.使左右车轮可以不同的车速进行纯滚动或直线行驶。保证各驱动轮在各种运动条件下的动力传递,避免轮胎与地面间打滑。2.将主减速器的扭矩平均分给两半轴,使两侧的车轮驱动力相等。☆分类:轮间差速器、轴间差速器、普通差速器、防滑差速器3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术43行星锥齿轮差速器差速器:行星锥齿轮差速器结构驱动桥3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术44驱动桥差速器:差速原理n1+n2=2n6M1=M2≈0.5M03·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术45驱动桥半轴:功用:将差速器传来的动力传给驱动轮。全浮式半轴支承半浮式半轴支承3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术46驱动桥桥壳:功用:用来安装主减速器、差速器、半轴、轮毂等部件的基础体。分类:整体式桥壳分段式桥壳3·3汽车传动系统汽车文化与汽车新技术47第二章汽车原理与构造3·1汽车总体构造3·2汽车发动机3·3汽车传动系统3·4汽车行驶系统3·5汽车转向与制动系统3·6汽车车身及附属设备3·7汽车基本性能汽车文化与汽车新技术48行驶系统概述功用:将汽车各总成及部件连成一体,并对全车起支承作用,保证汽车正常行驶。组成:车架、悬架、车轮和轮胎3·4汽车行驶系统汽车文化与汽车新技术49车架3·4汽车行驶系统边梁式车架中梁式车架汽车文化与汽车新技术50车架3·4汽车行驶系统边梁式车架:汽车文化与汽车新技术51车架3·4汽车行驶系统中梁式及综合式车架汽车文化与汽车新技术52车架3·4汽车行驶系统承载式车身汽车文化与汽车新技术53车桥3·4汽车行驶系统功用:传递车架(或承载式车身)与车轮之间各方向作用力及其所产生的弯矩和扭矩。分类:根据悬架结构不同分为整体式、断开式根据车轮作用不同分为转向桥、转向驱动桥、支持桥支持桥汽车文化与汽车新技术54车桥3·4汽车行驶系统转向桥:①通过转向节使车轮可以偏转一定角度以实现汽车的转向;②承受一定的载荷。③应具有正确的定位角度与合适的转向角;制动鼓转向节车桥轮毂主销汽车文化与汽车新技术55车轮定位3·4汽车行驶系统车轮定位的作用:为保证汽车稳定的直线行驶,转向轮具有自动回正作用,减少轮胎和机件的磨损,应使主销和转向节保持一定的安