1、汽車 底盤,汽車底盤組成,傳動系 轉(zhuǎn)向系,行使系 制動系,汽車底盤是支承、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成，形成汽車的整體底盤作用是支承、安裝汽車發(fā)動機及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，并接受發(fā)動機的動力，使汽車產(chǎn)生運動，保證正常行駛。底盤由傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系四部分組成。,第一章 傳動系,第一節(jié) 傳動系概述 第二節(jié) 離合器 第三節(jié) 變速器與分動器 第四節(jié) 萬向傳動裝置 第五節(jié) 驅(qū)動橋 第六節(jié) 汽車傳動系統(tǒng)新技術(shù),第一節(jié) 傳動系概述,1.1.1 傳動系的組成 1.1.2 傳動系的功用 1.1.3 傳動系的類型 1.1.4 汽車發(fā)動機與傳動系的布置形式,1.1.1 傳動系的組成,一般

2、由離合器、變速器、萬向傳動裝置、主減速器、差速器和半軸等組成。,1.1.2 傳動系的功用,汽車發(fā)動機所發(fā)出的動力靠傳動系傳遞到驅(qū)動車輪。傳動系具有減速、變速、倒車、中斷動力、輪間差速和軸間差速等功能，與發(fā)動機配合工作，能保證汽車在各種工況條件下的正常行駛，并具有好的動力性和經(jīng)濟性。,1.1.3 傳動系的類型,傳動系可按能量傳遞方式的不同，可劃分為: 機械傳動； 液力傳動； 液壓傳動； 電傳動等。,機械傳動,如圖1-1.1 所示，為發(fā)動機縱向安裝在汽車前部，后橋驅(qū)動的42汽車布置示意圖。發(fā)動機發(fā)出的動力經(jīng)離合器、變速器、萬向傳動裝置傳到驅(qū)動橋。在驅(qū)動橋處，動力又經(jīng)主減速器、差速器和半軸等到達驅(qū)動

3、車輪。,液力傳動,液力傳動也叫動液傳動，它靠液體介質(zhì)在主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遞動力。動液傳動裝置有液力偶合器和液力變矩器兩種。液力偶合器能傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能改變轉(zhuǎn)矩大小。液力變矩器除了具有液力偶合器的全部功能以外，還能實現(xiàn)無級變速。一般液力變矩器還不能滿足各種汽車行駛工況的要求，往往需要串聯(lián)一個有級式機械變速器，以擴大變矩范圍，這樣的傳動稱為液力機械傳動。 液力機械傳動示意 圖1-1.2 。,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遞能量，主要由油泵、液壓馬達和控制裝置等組成。發(fā)動機輸出的機械能通過油泵轉(zhuǎn)換成液壓能，然后再由液壓馬達將液壓能轉(zhuǎn)

4、換成機械能。液壓傳動有布置靈活等優(yōu)點，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。 液力機械傳動示意 圖1-1.3,電傳動,電傳動是由發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電，再由電動機驅(qū)動驅(qū)動橋或由電動機直接驅(qū)動帶有減速器的驅(qū)動輪。 一般混合式電動汽車采用電傳動， 如圖1-1.4。,1.1.4 汽車發(fā)動機與傳動系的布置形式,汽車發(fā)動機與傳動系的布置形式有以下幾種： 發(fā)動機前置后輪驅(qū)動 發(fā)動機后置后輪驅(qū)動 發(fā)動機前置前輪驅(qū)動 發(fā)動機前置全輪驅(qū)動,前置后驅(qū)FR,即發(fā)動機前置、后輪驅(qū)動 這是一種傳統(tǒng)的布置型式。國內(nèi)外的大多數(shù)貨車、部分轎車和部分客車都采用這種型式。,圖1-1.5 發(fā)動機前置后

5、輪驅(qū)動,后置后驅(qū)RR,發(fā)動機后置、后輪驅(qū)動 在大型客車上多采用這種布置型式，少量微型、輕型轎車也采用這種型式。發(fā)動機后置，使前軸不易過載，并能更充分地利用車箱面積，還可有效地降低車身地板的高度或充分利用汽車中部地板下的空間安置行李，也有利于減輕發(fā)動機的高溫和噪聲對駕駛員的影響。缺點是發(fā)動機散熱條件差，行駛中的某些故障不易被駕駛員察覺。遠(yuǎn)距離操縱也使操縱機構(gòu)變得復(fù)雜、維修調(diào)整不便。但由于優(yōu)點較為突出，在大型客車上應(yīng)用越來越多。,前置前驅(qū)FF,前置前驅(qū)FF：發(fā)動機前置、前輪驅(qū)動 如圖1-1.6a，1-1.6b所示。 這種型式操縱機構(gòu)簡單、發(fā)動機散熱條件好。但上坡時汽車質(zhì)量后移，使前驅(qū)動輪的附著質(zhì)量

6、減小，驅(qū)動輪易打滑；下坡制動時則由于汽車質(zhì)量前移，前輪負(fù)荷過重，高速時易發(fā)生翻車現(xiàn)象?，F(xiàn)在大多數(shù)轎車采取這種布置型式。,發(fā)動機前置全輪驅(qū)動,越野汽車一般為全輪驅(qū)動，發(fā)動機前置，在變速箱后裝有分動器將動力傳遞到全部車輪上。目前，輕型越野汽車普遍采用44驅(qū)動型式，中型越野汽車采用44或66驅(qū)動型式；重型越野汽車一般采用66或88驅(qū)動型式 。,第二節(jié) 離合器,1.2.1 離合器概述 1.2.2 摩擦式離合器 1.2.3 液力偶合器與電磁離合器 1.2.4 離合器的操縱機構(gòu),1.2.1 離合器概述,離合器位于發(fā)動機與變速器之間，是汽車傳動系中直接與發(fā)動機相聯(lián)系的總成，用來切斷和實現(xiàn)發(fā)動機對傳動系的動力

7、傳遞,一 、離合器的功用,離合器安裝在發(fā)動機與變速器之間，用來分離或接合前后兩者之間動力聯(lián)系。其功用為： （1）傳轉(zhuǎn)距 （2）保證汽車平穩(wěn)起步 （3）中斷給傳動系的動力，便于換檔 （4）防止傳動系過載,二 、離合器的工作原理,離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用，或是用液體作為傳動介質(zhì)（液力偶合器），或是用磁力傳動（電磁離合器）來傳遞轉(zhuǎn)矩，使兩者之間可以暫時分離，又可逐漸接合，在傳動過程中又允許兩部分相互轉(zhuǎn)動。,三、 離合器的種類,為了使離合器的主動部分和從動部分可以暫時分離又可以逐漸接合，并且在傳動過程中還可能相對運動。因此其主動部分和從動部分不可能采用剛性聯(lián)接，而是借助兩者間的摩

8、擦力或者液力或者電磁力來傳遞轉(zhuǎn)矩。 從而將汽車離合器分為摩擦式離合器、液力偶合器、電磁離合器等幾種。 目前在汽車上廣泛采用的是用彈簧壓緊的摩擦離合器（簡稱為摩擦離合器）。,四、離合器應(yīng)能滿足的基本要求,(1)保證能傳遞發(fā)動機發(fā)出的最大轉(zhuǎn)矩，并且還有一定的傳遞轉(zhuǎn)矩余力 (2)能作到分離時，迅速徹底分離，接合時柔和，便與換檔和保證汽車平穩(wěn)起步，并具有良好的散熱能力 (3)從動部分的轉(zhuǎn)動慣量盡量小一些，以減輕換檔時齒輪間沖擊 (4)具有緩和轉(zhuǎn)動方向沖擊，衰減該方向振動的能力，且噪音小 (5)操縱省力，維修保養(yǎng)方便。,1.2.2 摩擦式離合器,離合器由主動部分、從動部分、壓緊機構(gòu)和操縱機構(gòu)四部分組成。

9、 摩擦式離合器又分為濕式和干式兩種。目前與手動變速器相配合的絕大多數(shù)為干式摩擦式離合器，按其從動盤的數(shù)目，又分為單片式、雙片式和多片式等幾種。濕式摩擦式離合器一般為多片式的，浸在油中以便于散熱。 下面主要介紹常用的周布彈簧離合器和膜片彈簧離合器,一、 主動部分,主動部分包括飛輪、離合器蓋、壓盤等機件組成。這部分與發(fā)動機曲軸連在一起。離合器蓋與飛輪靠螺栓連接，壓盤與離合器蓋之間是靠34個傳動片傳遞轉(zhuǎn)矩的。如上圖。,二、 從動部分,從動部分由單片、雙片或多片從動盤所組成，它將主動部分通過摩擦傳來的動力傳給變速器的輸入軸。從動盤由從動盤本體，摩擦片和從動盤轂三個基本部分組成。 為了避免轉(zhuǎn)動方向的共振

10、，緩和傳動系受到的沖擊載荷，大多數(shù)汽車都在離合器的從動盤上附裝有扭轉(zhuǎn)減震器。,為了使汽車能平穩(wěn)起步，離合器應(yīng)能柔和接合，這就需要從動盤在軸向具有一定彈性。為此，往往在動盤本體園周部分，沿徑向和周向切槽。再將分割形成的扇形部分沿周向翹曲成波浪形，兩側(cè)的兩片摩擦片分別與其對應(yīng)的凸起部分相鉚接，這樣從動盤被壓縮時，壓緊力隨翹曲的扇形部分被壓平而逐漸增大，從而達到接合柔和的效果。,扭轉(zhuǎn)減震器,為了避免轉(zhuǎn)動方向的共振，緩和傳動系受到的沖擊載荷，大多數(shù)汽車都在離合器的從動盤上附裝有扭轉(zhuǎn)減震器。扭轉(zhuǎn)減振器能夠降低發(fā)動機曲軸系與傳動系接合部分的扭轉(zhuǎn)剛度，調(diào)諧傳動系扭振固有頻率，使傳動系共振應(yīng)力下降。還能緩和汽

11、車改變行駛狀態(tài)時對傳動系產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)沖擊，并改善離合器的接合平順性。,離合器接合時，發(fā)動機發(fā)出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)飛輪和壓盤傳給了動盤兩側(cè)的摩擦片，帶動從動盤本體和與從動盤本體鉚接在一起的減振器盤轉(zhuǎn)動。動盤本體和減振器盤又通過六個減振器彈簧把轉(zhuǎn)矩傳給了從動盤轂。因為有彈性環(huán)節(jié)的作用，所以傳動系受的轉(zhuǎn)動沖擊可以在此得到緩和。傳動系中的扭轉(zhuǎn)振動會使從動盤轂相對于動盤本體和減振器盤來回轉(zhuǎn)動，夾在它們之間的阻尼片靠摩擦消耗扭轉(zhuǎn)振動的能量，將扭轉(zhuǎn)振動衰減下來。,三、 膜片彈簧離合器,采用膜片彈簧作為壓緊彈簧的離合器稱為膜片彈簧離合器 。 機械式離合器的動作原理如圖1-2.2。 Audi 100型轎車離合器蓋及壓盤總成

12、構(gòu)造 如圖1-2.3。,1.2.3 液力偶合器,液力偶合器靠工作液（油液）傳遞轉(zhuǎn)矩，外殼與泵輪連為一體，是主動件；渦輪與泵輪相對，是從動件。當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速較低時，渦輪不能被帶動，主動件與從動件之間處于分離狀態(tài)；隨著泵輪轉(zhuǎn)速的提高，渦輪被帶動，主動件與從動件之間處于接合狀態(tài). 液力離合器結(jié)構(gòu)與動作原理如圖1-2.4 。,1.2.4 電磁離合器,電磁離合器靠線圈的通斷電來控制離合器的接合與分離。在主動與從動件之間放置磁粉，可以加強兩者之間的接合力，這樣的離合器稱為磁粉式電磁離合器。 磁粉式電磁離合器的動作原理， 如圖 1-2.5。,1.2.5 離合器的操縱機構(gòu),離合器的操縱機構(gòu)是駕駛員可以使離合器分離

13、，而后又使之柔和接合的一套機構(gòu)。按照分離離合器所需的操縱能源，離合器操縱機構(gòu)分人力式和氣壓助力式兩種。 人力式是以駕駛員的人體作為唯一的操縱能源，而氣壓助力式是以發(fā)動機驅(qū)動的空氣壓縮機作為主要操縱能源，以人體作為輔助能源。 人力操縱機構(gòu)按所用傳動裝置可以分為機械式和液壓式。,機械式離合器操縱機構(gòu),捷達轎車鋼絲繩索傳動離合器操縱示意圖圖12.6 所示,液壓式離合器操縱機構(gòu),液壓式離合器操縱機構(gòu)具有摩擦阻力小，傳遞效率高，接合平順等優(yōu)點。它結(jié)構(gòu)比較簡單，便于布置，不受車身和車架的變形的影響，是比較普遍采用的一種操縱型式。,圖1-1.1 機械式傳動系一般組成及布置示意圖,1-離合器 2-變速器 3-

14、萬向節(jié) 4-驅(qū)動橋 5-差速器 6-半軸 7-主減速器 8-傳動軸,圖1-1.2 典型液力機械傳動示意圖,1-液力變矩器 2-自動器變速器 3-萬向傳動 4-驅(qū)動橋 5-主減速器6-傳動軸,圖1-1.3 液壓傳動示意圖,1離合器 2油泵 3控制閥 4液壓馬達 5驅(qū)動橋 6油管,圖1-1.4 混合式電動汽車采用的電傳動,1-離合器 2-發(fā)電機 3-控制器 4-電動機 5-驅(qū)動橋 6-導(dǎo)線,圖1-1.6a發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的布置示意圖,1-發(fā)動機 2-離合器 3-變速器 4-變速器輸入軸 5-變速器輸出軸 6-差速器 7-車速表驅(qū)動齒輪 8-主減速器從動齒輪,圖1-1.6b發(fā)動機前置前輪驅(qū)動的布置

15、示意圖,圖1-2.2 機械式離合器的動作原理,離合器的主動部分和從動部分借接觸面間的摩擦作用，使兩者之間可以暫時分離，又可逐漸接合，在傳動過程中又允許兩部分相互轉(zhuǎn)動。 發(fā)動機發(fā)出的轉(zhuǎn)矩，通過飛輪及壓盤與從動盤接觸面的摩擦作用，傳給從動盤。當(dāng)駕駛員踩下離合器踏板時，通過機件的傳遞，使膜片彈簧大端帶動壓盤后移，此時從動部分與主動部分分離。,1-飛輪 2-從動盤 3-壓盤 4-膜片彈簧,圖1-2.3 Audi 100型轎車離合器蓋及壓盤總成構(gòu)造圖,1、3-平頭鉚釘 2-傳動片 4-支承環(huán) 5-膜片彈簧 6-支承鉚釘 7-離合器壓盤 8-離合器蓋,圖1-2.4 液力離合器結(jié)構(gòu)與動作原理,1-葉輪 2-

16、輸出輪 3-油 4-油的流向,液力偶合器靠工作液（油液）傳遞轉(zhuǎn)矩，外殼與泵輪連為一體，是主動件；渦輪與泵輪相對，是從動件。當(dāng)泵輪轉(zhuǎn)速較低時，渦輪不能被帶動，主動件與從動件之間處于分離狀態(tài)；隨著泵輪轉(zhuǎn)速的提高，渦輪被帶動，主動件與從動件之間處于接合狀態(tài).,圖1-2.5 磁粉式電磁離合器的動作原理,1-粉末 2-輸入側(cè) 3-輸出側(cè) 4-激磁線圈 5-線型粉末 6-磁通,圖1-2.6 捷達轎車鋼絲繩索傳動離合器操縱示意圖,1- 離合器分離踏板 2-偏心彈簧 3-支承A 4-離合器拉線自動調(diào)整機構(gòu) 5-傳動器殼體上的支承B 6-離合器操縱臂 7-離合器分離臂 8-離合器分離軸承 9-離合器分離推桿,第

17、三節(jié) 變速器與分動器,1.3.1 變速器概述 1.3.2 變速器的變速傳動機構(gòu) 1.3.3 同步器 1.3.4 變速器的操縱機構(gòu) 1.3.5 分動器,1.3.1 變速器概述,一、 設(shè)置變速器目的 為了解決了活塞式內(nèi)燃機轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化的矛盾。,二 、變速器功用,（1）改變傳動比，滿足不同行駛條件對牽引力的需要，使發(fā)動機盡量工作在有利的工況下，滿足可能的行駛速度要求。 （2）實現(xiàn)倒車行駛，用來滿足汽車倒退行駛的需要。 （3）中斷動力傳遞，在發(fā)動機起動，怠速運轉(zhuǎn)，汽車換檔或需要停車進行動力輸出時，中斷向驅(qū)動輪的動力傳遞。,三 、變

18、速器分類,（1）按傳動比的變化方式劃分 變速器可分為有級式、無級式和綜合式三種。 (a)有級式變速器：有幾個可選擇的固定傳動比，采用齒輪傳動。又可分為：齒輪軸線固定的普通齒輪變速器和部分齒輪（行星齒輪）軸線旋轉(zhuǎn)的行星齒輪變速器兩種。 (b)無級式變速器:傳動比可在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化,常見的有液力式,機械式和電力式等。 (c)綜合式變速器：由有級式變速器和無級式變速器共同組成的，其傳動比可以在最大值與最小值之間幾個分段的范圍內(nèi)作無級變化。,（2）按操縱方式劃分 變速器可以分為強制操縱式，自動操縱式和半自動操縱式三種。 (a)強制操縱式變速器：靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。 (b)自動操縱式變速器：

19、傳動比的選擇和換檔是自動進行的。駕駛員只需操縱加速踏板，變速器就可以根據(jù)發(fā)動機的負(fù)荷信號和車速信號來控制執(zhí)行元件，實現(xiàn)檔位的變換。 (c)半自動操縱式變速器：可分為兩類，一類是部分檔位自動換檔，部分檔位手動（強制）換檔；另一類是預(yù)先用按鈕選定檔位，在采下離合器踏板或松開加速踏板時，由執(zhí)行機構(gòu)自行換檔。,1.3.2 變速器的變速傳動機構(gòu),三軸五當(dāng)變速器傳動簡圖 1-輸入軸 2-軸承 3-接合齒圈 4-同步環(huán) 5-輸出軸 6-中間軸 7-接合套 8-中間軸,常嚙合齒輪此變速器有五個前進檔和一個倒檔，由殼體、第一軸（輸入軸）、中間軸、第二軸（輸出軸）、倒檔軸、各軸上齒輪、操縱機構(gòu)等幾部分組成。,普通

20、齒輪變速器,普通齒輪變速器主要分為： (1)三軸變速器 這類變速器的前進檔主要由輸入(第一)軸、中間軸和輸出(第二)軸組成。（圖1-3.2） 東風(fēng)EQ1090E型汽車變速器。（圖1-3.3） (2)兩軸變速器 這類變速器的前進檔主要由輸入和輸出兩根軸組成。（圖1-3.4）,圖1-3.2 三軸變速器,圖1-3.3 東風(fēng)EQ1090E型汽車變速器,圖1-3.4 兩軸變速器,1.3.3 同步器,一、 設(shè)置同步器目的 變速器的換檔操作，尤其是從高檔向低檔的換檔操作比較復(fù)雜，而且很容易產(chǎn)生輪齒或花鍵齒間的沖擊。為了換檔輕便，簡化操作，并避免齒間沖擊，消除或減輕輪齒間沖擊和噪聲，減輕駕駛員勞動強度，而在換

21、檔裝置中設(shè)置同步器。,兩軸變速器三、四檔間換檔過程,1.輸入軸 2.三檔主動齒輪 3.接合套 4.四檔主動齒輪 5.四檔被動齒輪 6.三檔被動齒輪,從圖中可以看出，輸出軸三擋齒輪6與輸入軸三檔齒輪2的齒數(shù)之比（z6/z2）大于輸出軸四擋齒輪5與輸入軸四擋齒輪4 的齒數(shù)之比（z5/z4）。由相互嚙合傳動齒輪的轉(zhuǎn)速與齒數(shù)關(guān)系 n2/n6=z6/z2，n4/n5=z5/z4 可以得出齒輪2與齒輪6轉(zhuǎn)速之比（n2/n6）大于輸入軸四擋齒輪4與輸出軸四擋齒輪5 轉(zhuǎn)速之比（n4/n5）的結(jié)論。而輸出軸三擋齒輪6與齒輪5的轉(zhuǎn)速又是一樣的（n6=n5），所以在傳動過程中，齒輪2轉(zhuǎn)速永遠(yuǎn)比齒輪4轉(zhuǎn)速高，即n2n

22、4。,低速檔（3檔） 高速檔（4檔）,首先要踩離合器踏板，使離合器分離，接著通過變速桿等將接合套3右移，進入空檔位置。在接合套3與齒輪2剛分離這一時刻，兩者轉(zhuǎn)速還是相等的，即n3=n2。而n2n4，由此可以得出n3n4，即接合套3的轉(zhuǎn)速大于齒輪4轉(zhuǎn)速的結(jié)論。這時如果立即把接合套3推向齒輪4上接合齒圈，就會發(fā)生打齒現(xiàn)象。,此時，由于變速器處于空檔，接合套和齒輪之間沒有聯(lián)系，離合器從動盤又與發(fā)動機脫離，所以接合套與齒輪的轉(zhuǎn)速都在分別逐漸降低。因為齒輪與齒輪、輸出軸、萬向傳動裝置、驅(qū)動橋、行駛系以及整個汽車聯(lián)系在一起，慣性很大，所以n4下降較慢；而接合套只與輸入軸和離合器從動盤相聯(lián)系，慣性很小，故n

23、3下降較快。因為n3原先大于n4，n3下降得又比n4快，所以過一會兒后，必然會有n3n4（同步）的情況出現(xiàn)。最好能在n3n4的時刻使接合套右移而掛入四檔。,與接合套聯(lián)系的一系列零件的慣性越小，則n3下降得越快，達到同步所需時間越少，并且在同樣速度差的情況下，齒間的沖擊力也小，因此離合器從動部分轉(zhuǎn)動慣量應(yīng)盡可能小一些。,高速檔（4檔） 低速檔（3檔,剛從四檔推到空檔的接合套與齒輪的轉(zhuǎn)速相同，即n3n4，同時又有n2n4，所以n2n3。進入空檔后，由于n3下降得比n2快，所以在接合套停下來之前，隨著時間的推移，兩者（n2與n3）差值將越來越大。為了使接合套3與齒輪2的轉(zhuǎn)速達到相同，駕駛員應(yīng)在此時重

24、新接合離合器，同時踩一下加速踏板，使變速器輸入軸及接合套3的轉(zhuǎn)速高于齒輪2轉(zhuǎn)速，即n3n2，然后再分離離合器，等待片刻，到n3n2時，即可讓接合套3與齒輪2上接合齒圈相接合，從而掛入三檔。,上述相鄰檔位相互轉(zhuǎn)換時，應(yīng)該采取不同操作步驟的道理同樣適用于移動齒輪換檔的情況，只是前者的待接合齒圈與接合套的轉(zhuǎn)動角速度要求一致，而后者的待接合齒輪嚙合點的線速度要求一致，但所依據(jù)的速度分析原理是一樣的。,以上變速器的換檔操作，尤其是從高檔向低檔的換檔操作比較復(fù)雜，而且很容易產(chǎn)生輪齒或花鍵齒間的沖擊。為了簡化操作，并避免齒間沖擊，所以在換檔裝置中設(shè)置同步器。,二、 同步器分類,同步器有常壓式，慣性式和自行增

25、力式等種類 目前廣泛采用的慣性式同步器 慣性式同步器是依靠摩擦作用實現(xiàn)同步的，在其上面設(shè)有專設(shè)機構(gòu)保證接合套與待接合的花鍵齒圈在達到同步之前不可能接觸，從而避免了齒間沖擊。慣性同步器按結(jié)構(gòu)又分為鎖環(huán)式和鎖銷式兩種 。 下面以鎖環(huán)式慣性同步器為例進行說明。,三、鎖環(huán)式慣性同步器工作原理,花鍵轂7與第二軸用花鍵連接，并用墊片和卡環(huán)作軸向定位。在花鍵轂兩端與齒輪1和4之間，各有一個青銅制成的鎖環(huán)（也稱同步環(huán)）9和5。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈，花鍵齒的斷面輪廓尺寸與齒輪 1，4及花鍵轂 7上的外花鍵齒均相同。在兩個鎖環(huán)上，花鍵齒對著接合套8的一端都有倒角（稱鎖止角），且與接合套齒端的倒角相同。鎖環(huán)具有與齒輪

26、1和4上的摩擦面錐度相同的內(nèi)錐面，內(nèi)錐面上制出細(xì)牙的螺旋槽，以便兩錐面接觸后破壞油膜，增加錐面間的摩擦。三個滑塊2分別嵌合在花鍵轂的三個軸向槽11內(nèi)，并可沿槽軸向滑動。在兩個彈簧圈6的作用下，滑塊壓向接合套，使滑塊中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽10中，起到空檔定位作用?；瑝K2的兩端伸入鎖環(huán)9和5的三個缺口12中。只有當(dāng)滑塊位于缺口12的中央時，接合套與鎖環(huán)的齒方可能接合。,1.4.齒輪 2.滑塊 3.定位銷 5.9.鎖環(huán)（也稱同步環(huán)）6.兩個彈簧圈 7.花鍵轂 8.結(jié)合套 10.軸向接合套中部的凹槽 11.軸向槽 12.同步環(huán)缺口,圖13.5鎖環(huán)式慣性同步器,1.3.4 變速器操縱機構(gòu)

27、,變速器操縱機構(gòu)能讓駕駛員使變速器掛上或摘下某一檔，從而改變變速器的工作狀態(tài)。 在變速器操縱機構(gòu)內(nèi)除了有換檔桿、撥叉 、撥叉軸、撥塊外，還有：自鎖裝置、互鎖裝置、倒檔鎖裝置。 變速器操縱機構(gòu)如圖所示。,變速器操縱機構(gòu),1.五、六檔撥叉 2.三、四檔撥叉 3.一、二檔撥塊 4.倒檔撥塊 5.一、二檔撥叉 6.倒檔撥叉 7.倒檔撥叉軸 8.一、二檔撥叉軸 9.三、四檔撥叉軸 10.五、六檔撥叉軸 11.換檔軸 12.變速桿 13.叉形撥桿 14.五、六檔撥塊 15.自鎖彈簧 16.自鎖鋼球 17.互鎖柱銷,前置發(fā)動機后輪驅(qū)動汽車變速器的外操縱機構(gòu),1-變速器殼體 2-變速連動桿 3-變速桿,一般前

28、置發(fā)動機后輪驅(qū)動汽車的變速器距離駕駛員座位較近，換檔桿等外操縱機構(gòu)多集中安裝在變速器箱蓋上，結(jié)構(gòu)簡單、操縱容易并且準(zhǔn)確。,變速器遠(yuǎn)距離外操縱機構(gòu),1-變速桿 2-縱向拉線 3-橫向拉線,在發(fā)動機后置或前輪驅(qū)動的汽車上，通常汽車變速器距離駕駛員座位較遠(yuǎn)，變速桿和變速器之間 通常需要用連桿機構(gòu)聯(lián) 接，進行遠(yuǎn)距離操縱。,對變速器操縱機構(gòu)的要求,為了保證變速器的可靠工作，變速器操縱機構(gòu)應(yīng)能滿足以下要求： （1）掛檔后應(yīng)保證結(jié)合套于與結(jié)合齒圈的全部套合（或滑動齒輪換檔時，全齒長都進入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。 （2）為了防止同時掛

29、上兩個檔而使變速器卡死或損壞，在操縱機構(gòu)中設(shè)有互鎖裝置。 （3）為了防止在汽車前進時誤掛倒檔，導(dǎo)致零件損壞，在操縱機構(gòu)中設(shè)有倒檔鎖裝置。,二 、自鎖裝置,掛檔后應(yīng)保證結(jié)合套于與結(jié)合齒圈的全部套合（或滑動齒輪換檔時，全齒長都進入嚙合）。在振動等條件影響下，操縱機構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。,換檔撥叉軸上方有三凹坑，上面有被彈簧壓緊的鋼珠。當(dāng)撥叉軸位置處于空檔或某一檔位置時，鋼珠壓在凹坑內(nèi)。起到了自鎖的作用。,三 、互鎖鎖裝置,當(dāng)中間換檔撥叉軸移動掛檔時，另外兩個撥叉軸被鋼球瑣住。防止同時掛上兩個檔而使變速器卡死或損壞，起到了互鎖作用。,四、 倒檔鎖裝置,當(dāng)換

30、檔桿下端(紅色的長方塊部分)向倒檔撥叉軸移動時，必須壓縮彈簧才能進入倒檔撥叉軸上的撥塊槽中。防止了在汽車前進時誤掛倒檔，而導(dǎo)致零件損壞，起到了倒檔鎖的作用。當(dāng)?shù)箼n撥叉軸移動掛檔時，另外兩個撥叉軸被鋼球瑣住。,1.3.5 分動器,分動器的功用 將變速器輸出的動力分配到各驅(qū)動橋，并且進一步增大扭矩。分動器也是一個齒輪傳動系統(tǒng)，它單獨固定在車架上，其輸入軸與變速器的輸出軸用萬向傳動裝置連接，分動器的輸出軸有若干根，分別經(jīng)萬向傳動裝置與各驅(qū)動橋相連。 對分動器操縱機構(gòu)的設(shè)計要求 非先接上前橋，不得掛入低速檔， 不得摘下前橋,東風(fēng)EQ2080型車兩檔分動器的結(jié)構(gòu)和原理。,分動器操縱機構(gòu) 1.換檔操縱桿

31、2.前橋操縱桿 3.螺釘 4、5.傳動桿 6.搖臂 7.軸 8.支撐臂,第四節(jié) 萬向傳動裝置,1.4.1 萬向傳動裝置概論 1.4.2 十字軸萬向節(jié)結(jié)構(gòu) 1.4.3 其他萬向節(jié) 1.4.4 傳動軸及中間支承,1.4.1 萬向傳動裝置概論,在汽車傳動系及其它系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)一些軸線相交或相對位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動力傳遞，必須采用萬向傳動裝置。萬向傳動裝置一般由萬向節(jié)和傳動軸組成，有時還要有中間支承。 萬向節(jié)是實現(xiàn)變角度動力傳遞的機件，用于需要改變傳動軸線方向的位置。,萬向節(jié)的分類,按萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向上是否有明顯的彈性可分為 剛性萬向節(jié) 撓性萬向節(jié) 剛性萬向節(jié)又可分為： 不等速萬向節(jié)（常用的為

32、十字軸式） 準(zhǔn)等速萬向節(jié)（如雙聯(lián)式萬向節(jié)） 等速萬向節(jié)（如球籠式萬向節(jié)）,萬向傳動裝置在汽車上的應(yīng)用,1-萬向節(jié) 2-傳動軸 3-前傳動軸4-中間支承,在汽車傳動系及其它系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)一些軸線相交或相對位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動力傳遞，必須采用萬向傳動裝置。萬向傳動裝置一般由萬向節(jié)和傳動軸組成，有時還要有中間支承 。,萬向傳動裝置具體應(yīng)用,發(fā)動機前置后輪驅(qū)動汽車（圖a）的變速器與驅(qū)動橋之間。當(dāng)變速器與驅(qū)動橋之間距離較遠(yuǎn)時，應(yīng)將傳動軸分成兩段甚至多段，并加設(shè)中間支承。 多軸驅(qū)動的汽車的分動器與驅(qū)動橋之間或驅(qū)動橋與驅(qū)動橋之間（圖b）。 由于車架的變形，會造成軸線間相互位置變化的兩傳動部件之間。

33、如圖c所示為在發(fā)動機與變速器之間。 采用獨立懸架的汽車的與差速器之間（圖d）。 轉(zhuǎn)向驅(qū)動車橋的差速器與車輪之間（圖e）。 汽車的動力輸出裝置和轉(zhuǎn)向操縱機構(gòu)中（圖f）。,1.4.2 十字軸萬向節(jié)結(jié)構(gòu),圖1-4.2 十字軸萬向節(jié)結(jié)構(gòu) 1- 套筒 2-十字軸 3-傳動軸叉 4-卡環(huán) 5-軸承外圈 6-套筒叉,十字軸式萬向節(jié)是不等速萬向節(jié) 十字軸式剛性萬向節(jié)為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為1520。該萬向節(jié)具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動效率高的優(yōu)點，但在兩軸夾角不為零的情況下不能傳遞等角速轉(zhuǎn)動。,圖1-4.3 十字軸式剛性萬向節(jié)示意圖,1-主動叉 2-從動叉 3-十字軸,設(shè)主動叉由初始位置

34、轉(zhuǎn)過1角，從動叉相應(yīng)轉(zhuǎn)過2角，由機械原理分析可以得出如下關(guān)系式：tg1=tg2cos,圖1-4.4 雙萬向節(jié)等速傳動布置圖,1,3-主動叉 2,4-從動叉,驅(qū)動橋的輸入軸相應(yīng)轉(zhuǎn)過4角，則有以下關(guān)系： tg1=tg2cos1 tg4=tg2cos2 若有12， 則有 41也就是當(dāng)滿足以下 兩個條件時，可以實現(xiàn)由變速器的輸出軸1到驅(qū)動橋的輸入軸4的等角速傳動： （1）傳動軸兩端萬向節(jié)叉處于同一平面內(nèi) （2）第一萬向節(jié)兩軸間夾角1與第二萬向節(jié)兩軸間夾角2相等。,因為在行駛時，驅(qū)動橋要相對于變速器跳動，不可能在任何時候都有12，實際上只能做到變速器到驅(qū)動橋的近似等速傳動。在以上傳動裝置中，軸間交角越大

35、，傳動軸的轉(zhuǎn)動越不均勻，產(chǎn)生的附加交變載荷也越大，對機件使用壽命越不利，還會降低傳動效率，所以在總體布置上應(yīng)盡量減小這些軸間交角。,1.4.3 其他萬向節(jié),準(zhǔn)等速萬向節(jié)：常見的準(zhǔn)等速萬向節(jié)有雙聯(lián)式和三銷軸式兩種，它們的工作原理與上述雙十字軸式萬向節(jié)實現(xiàn)等速傳動的原理是一樣的。 等速萬向節(jié)：目前轎車上常用的等速萬向節(jié)為球籠式萬向節(jié)，也有采用球叉式萬向節(jié)或自由三樞軸萬向節(jié)的。 撓性萬向節(jié)：由橡膠件與主被動軸交替連接而成，依靠橡膠件的彈性變形來實現(xiàn)小角度夾角（35）和微小軸向位移的萬向傳動，它具有能吸收傳動系中的沖擊載荷和衰減扭轉(zhuǎn)振動，結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點。,雙聯(lián)式萬向節(jié)工作原理圖,圖1-4.5

36、 雙聯(lián)式萬向節(jié)圖,它實際上是一套將傳動軸長度減縮至最小的雙十字軸式萬向節(jié)等速傳動裝置，雙聯(lián)叉3相當(dāng)于傳動軸及兩端處在同一平面上的萬向節(jié)叉，配合專用機構(gòu)使得兩軸與雙聯(lián)叉3的交角相等，這就滿足了使軸1和軸2的角速度相等的條件。,等角速傳動萬向節(jié),等角速傳動萬向節(jié)的工作原理 兩個十字軸式萬向節(jié)和一根傳動軸等角速傳動原理： 將這種等角速傳動機構(gòu)中的傳動軸縮至最短，雙聯(lián)式（以及三銷式，凸塊式）等角速萬向節(jié)就屬于這一種。 錐齒輪傳動原理 兩個同樣的錐齒輪相互嚙合傳動，從動齒輪與主動齒輪的轉(zhuǎn)速必然是相同的。球籠式萬向節(jié)和球叉式萬向節(jié)就屬于這一種。 等速萬向節(jié)的工作原理 當(dāng)萬向節(jié)主動軸與從動軸之間傳力點一直處

37、于主動軸軸線和從動軸軸線夾角平分線上（或者說傳力點距這兩軸線的距離相等）時，必然能實現(xiàn)等角速傳動。,圖1-4.6 伸縮型球籠式萬向節(jié),O萬向節(jié)中心A 保持架B保持架內(nèi)球中心其內(nèi)外滾道是直槽的。 在傳遞扭距過程中星型套可在筒形殼內(nèi)沿軸向移動，能起道滑動花鍵作用，使萬向節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡化。,撓性萬向節(jié),撓性萬向節(jié)由橡膠件與主被動軸交替連接而成，依靠橡膠件的彈性變形來實現(xiàn)小角度夾角（35）和微小軸向位移的萬向傳動，它具有能吸收傳動系中的沖擊載荷和衰減扭轉(zhuǎn)振動，結(jié)構(gòu)簡單，無需潤滑等優(yōu)點。,圖1-4.7 撓性萬向節(jié) 1螺絲2橡膠3中心鋼球4黃油嘴5傳動凸緣6球座,1.4.4 傳動軸及中間支承,在有一定距離的

38、兩部件之間采用萬向傳動裝置傳遞動力時，一般需要在萬向節(jié)之間安裝傳動軸。若兩部件之間的距離會發(fā)生變化，而萬向節(jié)又沒有伸縮功能時，則還要將傳動軸做成兩段，用滑動花鍵相連接。為減小傳動軸花鍵連接部分的軸向滑動阻力和摩損，需加注潤滑脂進行潤滑，也可以對花鍵進行磷化處理或噴涂尼龍層，或是在花鍵槽內(nèi)設(shè)置滾動元件。,1.4.4.1 傳動軸及中間支承概述,傳動軸 在萬向節(jié)之間，用來傳遞動力的軸。在工作時，若兩萬向節(jié)之間的距離會發(fā)生變化，則須將傳動軸做成兩段，用滑動花鍵相連接。 傳動軸中間支承： 在傳動距離較長時，往往將傳動軸分段，在各段之間增加中間支承。中間支承實際上是一個通過支承座和緩沖墊安裝在車身（或車架

39、）上的軸承，用來支承傳動軸的一端。橡膠緩沖墊可以補償車身（或車架）變形和發(fā)動機振動對于傳動軸位置的影響。,傳動軸,在采用獨立懸架連接的驅(qū)動橋上，差速器與驅(qū)動輪之間的傳動軸又稱為驅(qū)動半軸。 獨立懸架驅(qū)動半軸型式如圖1-4.8所示。 在工作時，差速器與驅(qū)動輪之間的距離變化是靠內(nèi)側(cè)伸縮型萬向節(jié)來適應(yīng)的，驅(qū)動軸總成圖1-4.9所示。 當(dāng)變速器和后橋之間距離較長時常使用兩段傳動軸，如圖1-4.10所示。,圖1-4.8 獨立懸架驅(qū)動半軸型式,在采用獨立懸架連接的驅(qū)動橋上，差速器與驅(qū)動輪之間的傳動軸又稱為驅(qū)動半軸。,圖1-4.9 驅(qū)動軸總成,在工作時，差速器與驅(qū)動輪之間的距離變化是靠內(nèi)側(cè)伸縮型萬向節(jié)來適應(yīng)的

40、。,圖1-4.10 當(dāng)變速器和后橋之間距離較長時常使用兩段傳動軸,1-變速器；2-中間支承；3-后驅(qū)動橋；4-后傳動軸；5-球軸承；6-前傳動軸,在傳動距離較長時，往往將傳動軸分段，即在傳動軸前增加帶中間支承的前傳動軸。,傳動軸動平衡問題,傳動軸在高速旋轉(zhuǎn)時，任何質(zhì)量的偏移都會導(dǎo)致劇烈振動。生產(chǎn)廠家在把傳動軸與萬向節(jié)組裝后，都進行動平衡。經(jīng)過動平衡的傳動軸兩端一般都點焊有平衡片，拆卸后重裝時要注意保持二者的相對角位置不變。,傳動軸臨界轉(zhuǎn)速問題,因為傳動軸是高速旋轉(zhuǎn)的，所以要使傳動軸工作在危險的共振轉(zhuǎn)速以下。傳動軸的共振轉(zhuǎn)速可用下面公式表示： n=0.12109 (d22+d12)0.5/L2

41、其中：n 表示共振轉(zhuǎn)速， d2表示傳動軸外徑， d1表示 （空芯）傳動軸內(nèi)徑 ， L表示傳動軸長度。 從這一公式可以看出，把傳動軸做成空芯的和適當(dāng)短一些，對提高傳動軸的共振轉(zhuǎn)速，從而在工作中避開這一轉(zhuǎn)速是有利的。傳動軸一般用厚度為1530mm的薄鋼板卷焊而成。（超重型貨車的傳動軸則采用無縫鋼管。）在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋、斷開式驅(qū)動橋或微型汽 車的萬向傳動裝置中，通常將傳動軸制成實心軸。,1.4.4.2 傳動軸伸縮套,圖1-4.11 傳動軸伸縮套 1-蓋子；2-蓋板；3-蓋墊；4-萬向節(jié)叉；5-加油嘴；6-伸縮套； 7-滑動花鍵槽；8-油封；9-油封蓋；10-傳動軸管,在有一定距離的兩部件之間采用萬向傳動

42、裝置傳遞動力時，一般需要在萬向節(jié)之間安裝傳動軸。若兩部件之間的距離會發(fā)生變化，而萬向節(jié)又沒有伸縮功能時，則還要將傳動軸做成兩段，用滑動花鍵相連接。為減小傳動軸花鍵連接部分的軸向滑動阻力和摩損，需加注潤滑脂進行潤滑，也可以對花鍵進行磷化處理或噴涂尼龍層，或是在花鍵槽內(nèi)設(shè)置滾動元件。,圖1-4.12 傳動軸中間支承,圖1-4.12 傳動軸中間支承 1-滾球軸承；2-中間軸承緩沖墊；3-支承座,如圖所示為一種中間支承結(jié)構(gòu)，它實際上是一個通過支承座和緩沖墊安裝在車身（或車架）上的軸承，用來支承傳動軸的一端。橡膠緩沖墊可以補償車身（或車架）變形和發(fā)動機振動對于傳動軸位置的影響。,第五節(jié) 驅(qū)動橋,1.5.

43、1 驅(qū)動橋概述 1.5.2 非斷開式驅(qū)動橋 1.5.3 斷開式驅(qū)動橋 1.5.4 主減速器 1.5.5 差速器 1.5.6 半軸,1.5.1 概述,驅(qū)動橋的組成 主減速器、差速器、半軸和驅(qū)動橋殼等組成。 驅(qū)動橋的功用 將萬向傳動裝置傳來的發(fā)動機動力經(jīng)過降速，將增大的轉(zhuǎn)矩分配到驅(qū)動車輪,并實現(xiàn)降速以增大轉(zhuǎn)矩.,驅(qū)動橋的分類,驅(qū)動橋一般可分為非斷開式和斷開式兩種 非斷開式驅(qū)動橋 也稱為整體式驅(qū)動橋，它由驅(qū)動橋殼、主減速器、差速器和半軸組成 斷開式驅(qū)動橋 為了與獨立懸架相配合，將主減速器殼固定在車架（或車身）上，驅(qū)動橋殼分段并通過鉸鏈連接，或除主減速器殼外不再有驅(qū)動橋殼的其它部分，這種驅(qū)動橋稱為斷開

44、式驅(qū)動橋。為了適應(yīng)驅(qū)動輪獨立上下跳動的需要，差速器與車輪之間的半軸各段之間用萬向節(jié)連接。,1.5.2 非斷開式驅(qū)動橋,非斷開式驅(qū)動橋也稱為整體式驅(qū)動橋，它由驅(qū)動橋殼，主減速器，差速器和半軸組成。 驅(qū)動橋殼由中間的主減速器殼和兩邊與之剛性連接的半軸套管組成，通過懸架與車身或車架相連。兩側(cè)車輪安裝在此剛性橋殼上，半軸與車輪不可能在橫向平面內(nèi)作相對運動。輸入驅(qū)動橋的動力首先傳到主減速器主動小齒輪，經(jīng)主減速器減速后轉(zhuǎn)矩增大，再經(jīng)差速器分配給左右兩半軸，最后傳至驅(qū)動車輪。 后輪驅(qū)動驅(qū)動橋的主要部件如下頁圖示。,后輪驅(qū)動驅(qū)動橋（非斷開式）,1-后橋殼； 2-差速器殼； 3-差速器行星齒輪 4-差速器半軸齒

45、輪； 5-半軸； 6-主減速器從動齒輪齒圈； 7-主減速器主動小齒輪,1.5.3 斷開式驅(qū)動橋,為了與獨立懸架相適應(yīng)，驅(qū)動橋殼需要分為用鉸鏈連接的幾段，更多的是只保留主減速器殼（或帶有部分半軸套管）部分，主減速器殼固定在車架或車身上，這種驅(qū)動橋稱為斷開式驅(qū)動橋。為了適應(yīng)驅(qū)動輪獨立上下跳動的需要，差速器與車輪之間的半軸也要分段，各段之間用萬向節(jié)連接。 斷開式驅(qū)動橋的構(gòu)造如下頁圖所示。,斷開式驅(qū)動橋的構(gòu)造,1-主減速器； 2-半軸； 3-彈性元件； 4-減振器； 5-車輪； 6-擺臂； 7-擺臂軸,1.5.4 主減速器,主減速器作用 是在傳動系中起降低轉(zhuǎn)速，增大轉(zhuǎn)矩作用的主要部件。當(dāng)發(fā)動機縱置時還

46、具有改變轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)方向的作用 主減速器種類 （1）按參加減速傳動的齒輪副數(shù)目分： 單級式主減速器、雙級式主減速器 （2）按主減速器傳動比檔數(shù)分： 單速式、雙速式 （3）按齒輪副結(jié)構(gòu)型式分： 圓柱齒輪式 、圓錐齒輪式、準(zhǔn)雙曲面齒輪式,準(zhǔn)雙曲面錐齒輪式單級主減速器,1.后橋殼體 2.從動錐齒圈 3.半軸 4.半軸軸承 5.主動錐齒輪 6.主動錐齒輪后軸承 7.主動錐齒輪前軸承 8. 半軸齒輪 9.差速器殼,注：,上圖所示為單級主減速器結(jié)構(gòu)，它采用一對準(zhǔn)雙曲面錐齒輪傳動。主動錐齒輪4與輸入軸制成一體，用圓錐滾子軸承6和7支承。這兩個軸承安裝在主減速器殼的軸承孔內(nèi)，并被臺階軸向定位，用來承受在主減速器工

47、作時，對主動錐齒輪4產(chǎn)生的軸向和徑向力。因為主動錐齒輪5處于圓錐滾子軸承6和7支承點的外面，所以讓兩軸承的小端相對，這能夠增大有效支承點的距離，并使軸承6有效支承點距錐齒輪5更近，有利于增加主動錐齒輪的支承剛度。 從動錐齒輪2被螺栓固定在差速器殼9上，差速器殼又被兩個圓錐滾子軸承4支承在主減速器殼內(nèi)。因為從動錐齒輪2處于兩個圓錐滾子軸承之間，所以讓兩軸承的大端相對，這能夠適當(dāng)減小兩軸承有效支承點的距離，對增加從動錐齒輪的支承剛度是有利的。在桑塔納、奧迪100、切諾基等發(fā)動機縱置的汽車上，都采用了以上形式的主減速器。,1.5.5 差速器,差速器是一個差速傳動機構(gòu)，用來保證各驅(qū)動輪在各種運動條件下

48、的動力傳遞，避免輪胎與地面間打滑。,差速器概述,邊滾動邊滑動的現(xiàn)象：汽車轉(zhuǎn)彎行駛時，外側(cè)車輪比內(nèi)側(cè)車輪所走過的路程長；汽車在不平路面上直線行駛時，兩側(cè)車輪走過的曲線長短也不相等；即使路面非常平直，但由于輪胎制造尺寸誤差，磨損程度不同，承受的載荷不同或充氣壓力不等，各個輪胎的滾動半徑實際上不可能相等，若兩側(cè)車輪都固定在同一剛性轉(zhuǎn)軸上，兩輪角速度相等，則車輪必然出現(xiàn)邊滾動邊滑動的現(xiàn)象。,車輪對路面的滑動不僅會加速輪胎磨損，增加汽車的動力消耗，而且可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向和制動性能的惡化。若主減速器從動齒輪通過一根整軸同時帶動兩側(cè)驅(qū)動輪，則兩側(cè)車輪只能同樣的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動。 為了保證兩側(cè)驅(qū)動輪處于純滾動狀態(tài)，就必須改

49、用兩根半軸分別連接兩側(cè)車輪，而由主減速器從動齒輪通過差速器分別驅(qū)動兩側(cè)半軸和車輪，使它們可用不同角速度旋轉(zhuǎn)。這種裝在同一驅(qū)動橋兩側(cè)驅(qū)動輪之間的差速器稱為輪間差速器。如托森輪間差速器如圖1-5.7 所示。 在多軸驅(qū)動汽車的各驅(qū)動橋之間，也存在類似問題。為了適應(yīng)各驅(qū)動橋所處的不同路面情況，使各驅(qū)動橋有可能具有不同的輸入角速度，可以在各驅(qū)動橋之間裝設(shè)軸間差速器。 差速器可分為普通差速器和防滑差速器兩大類。,普通差速器,普通差速器的結(jié)構(gòu)目前國產(chǎn)轎車及其它類汽車基本都采用了對稱式錐齒輪普通差速器。對稱式錐齒輪差速器由行星齒輪、半軸齒輪、行星齒輪軸（十字軸或一根直銷軸）和差速器殼等組成。 目前國產(chǎn)轎車及其

50、它類汽車基本都采用了對稱式錐齒輪普通差速器。對稱式錐齒輪差速器由行星齒輪、半軸齒輪、行星齒輪軸（十字軸或一根直銷軸）和差速器殼等組成。 差速器構(gòu)造零件的分解如下頁圖示。,普通差速器構(gòu)造（零件分解）,1-軸承 2-左外殼 3-墊片 4-半軸齒輪 5-墊圈 6-行星齒輪 7-從動齒輪 8-右外殼 9-十字軸 10-螺栓,差速器運動原理,1,2-半軸齒輪 3-差速器殼 4-行星齒輪 5-行星齒輪軸 6-主減速器,從動齒輪左右兩側(cè)半軸齒輪的轉(zhuǎn)速之和等于差速器殼轉(zhuǎn)速的兩倍，這就是兩半軸齒輪直徑相等的對稱式錐齒輪差速器的運動特性關(guān)系式。,差速器扭矩分配示意圖,1- 半軸齒輪；2-半軸齒輪； 3-行星齒輪軸

51、；4-行星齒輪,設(shè)輸入差速器殼的轉(zhuǎn)矩為M0 ，輸出給左、右兩半軸齒輪的轉(zhuǎn)矩為M1和M2，Mf為折合到半軸齒輪上總的內(nèi)摩擦力矩， 則： M1=0.5（M0Mf） M2=0.5（M0+Mf ）,托森輪間差速器,1-差速器殼；2-直齒輪軸；3-半軸；4-直齒輪 5-主減速器被動齒輪；6-蝸倫；7-蝸桿,托森差速器又稱蝸輪蝸桿式差速器。 由差速器殼，左半軸蝸桿、右半軸蝸桿、蝸輪軸和蝸輪等組成。蝸輪通過蝸輪軸固定在差速器殼上，三對蝸輪分別與左、右半軸蝸桿相嚙合，每個蝸輪兩端固定有兩個圓柱直齒輪。成對的蝸輪通過兩端相互嚙合的直齒圓柱齒輪發(fā)生聯(lián)系。,1.5.6 半軸,半軸用來將差速器半軸齒輪的輸出轉(zhuǎn)矩傳到驅(qū)

52、動輪或輪邊減速器上。 在非斷開式驅(qū)動橋內(nèi)，半軸一般是實心的；在斷開式驅(qū)動橋處，往往采用萬向傳動裝置給驅(qū)動輪傳遞動力；在轉(zhuǎn)向驅(qū)動橋內(nèi)，半軸一般需要分為內(nèi)半軸和外半軸兩段，中間用等角速萬向節(jié)相連接。在非斷開式驅(qū)動橋內(nèi)，半軸與驅(qū)動輪的輪轂在橋殼上的支承型式?jīng)Q定了半軸的受力狀況。現(xiàn)代汽車多采用全浮式和半浮式兩種半軸支承型式。 由于差速器殼左右兩邊有滾錐軸承支承，幾個行星齒輪對半軸齒輪的徑向作用力又是相互平衡的，所以半軸以花鍵與半軸齒輪相連的一端只受扭矩，不受彎矩。,全浮式半軸支承,1. 半軸套管 2.調(diào)整螺母 3、11.油封 4.鎖緊墊圈 5.鎖緊螺母 6.半軸 7.輪轂螺栓 8、10.圓錐滾子軸承

53、9.輪轂 12.驅(qū)動橋殼,使兩端都不受彎矩的半軸支承型式叫作全浮式半軸支承,半浮式半軸支承,CA7560 型轎車驅(qū)動橋及半浮式支承半軸 1-止推塊；2-半軸；3-圓錐滾子軸承；4-鎖緊螺母；5-鍵；6-輪轂；7-橋殼凸緣,上圖所示為紅旗牌CA7560型高級轎車的驅(qū)動橋。其半軸2內(nèi)端的支承方法與全浮式相同，半軸內(nèi)端不受彎矩。半軸外端制有錐形面與輪轂6相應(yīng)的錐形孔相配合。半軸最外端有螺紋，用螺母把輪轂6固定在半軸外端。在半軸和輪轂6錐形配合面處切有縱向鍵槽，并安放矩形鍵以傳遞動力。半軸2被圓錐滾子軸承3支承在橋殼凸緣7內(nèi)。顯然，此時作用在車輪上的各反力都必須經(jīng)過半軸傳給驅(qū)動橋殼。因為這種支承型式只

54、能使半軸內(nèi)端不受彎矩，而外端卻要承受全部彎矩，所以稱為半浮式支承。軸承3除了承受徑向力以外，只能承受車輪向外的軸向力。為此，在差速器行星齒輪軸的中部浮套著止推塊1，止推塊平面抵在半軸內(nèi)端，防止了側(cè)向力使半軸向內(nèi)的竄動。,第六節(jié) 汽車傳動系統(tǒng)新技術(shù),1.6.1 無級變速技術(shù)(CVT) 1.6.2 奧迪全時四輪驅(qū)動系統(tǒng)(quattro) 1.6.3 電子車輪控制技術(shù),1.6.1 無級變速技術(shù)(CVT),無級變速技術(shù)(CVT, 即Continuously Variable Transmission)能實現(xiàn)傳動比的連續(xù)改變，它是采用傳動帶和工作直徑可變的主、從動輪相配合傳遞動力?？梢允箓鲃酉蹬c發(fā)動機工況實現(xiàn)最佳匹配，提高整車的燃油經(jīng)濟性和動力性，改善駕駛員的操縱方便性和乘員的乘坐舒適性。,金屬帶式無級變速器的系統(tǒng)主要包括主動輪組、從動輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件。金屬帶由兩束金屬環(huán)和幾百個金屬片構(gòu)成。主動輪組和從動輪組都由可動盤和固定盤組成，與油缸靠近的一側(cè)帶輪可以在軸上滑動