汽车传动系统概述ppt课件.ppt

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1、第十三章第十三章 汽车传动系统概述汽车传动系统概述（1）减速增矩）减速增矩 ：传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，：传给驱动轮的动力比发动机输出的动力转速低，转矩大；转矩大；（2）变速变矩）变速变矩 ：发动机的最佳工作转速范围很小，但汽车行驶的：发动机的最佳工作转速范围很小，但汽车行驶的速度和需要克服的阻力却在很大范围内变化；速度和需要克服的阻力却在很大范围内变化；（3）使动力传递根据需要顺利接合和分离，如）使动力传递根据需要顺利接合和分离，如起动、换档、行驶起动、换档、行驶途中短时间停车、汽车低速滑行等情况下，都需要中断动力传途中短时间停车、汽车低速滑行等情况下，都需要中断动力传递；递

2、；（4）能实现倒车）能实现倒车 ；（5）具有差速功能）具有差速功能 。机械式传动系由若干的齿轮、轴、摩擦片等机械元件来传递发动机机械式传动系由若干的齿轮、轴、摩擦片等机械元件来传递发动机与驱动车轮之间的动力，传动效率高、工作可靠、维护方便，但操与驱动车轮之间的动力，传动效率高、工作可靠、维护方便，但操纵需靠驾驶员的体力，传动比的改变是有级的。纵需靠驾驶员的体力，传动比的改变是有级的。 基本组成：基本组成：1、离合离合器器，2、变速器变速器，3、万向传动装置万向传动装置（万向万向节和传动轴节和传动轴），4、驱动桥驱动桥，5、差速器差速器，6、半轴半轴，7、主减速主减速器器。动力传递过程：动力传递

3、过程：发动机发动机离合器离合器1 1变速器变速器2 2万向传动装置（万向节万向传动装置（万向节3 3和和传动轴传动轴8 8 ）主减速器主减速器7 7差速器差速器5 5半轴半轴6 6驱动轮驱动轮。 由液力传动和机械传动的组合运用。液力传动是用液体作为传力介由液力传动和机械传动的组合运用。液力传动是用液体作为传力介质，利用液体在主动元件与从动元件之间的循环流动过程中动能的质，利用液体在主动元件与从动元件之间的循环流动过程中动能的变化来传递动力。可以实现无级变速。变化来传递动力。可以实现无级变速。13.2.213.2.2液力传动液力传动( (动液传动动液传动) )系统系统 l基本组成:1液力变矩器液

4、力变矩器 2自动器变速器自动器变速器 3万向万向传动传动 4驱动桥驱动桥 5主减速主减速器器6传动轴传动轴 它靠它靠液体介质液体介质在在主动元件主动元件和和从动元件从动元件之间之间循环流动循环流动过程中动能的变化来过程中动能的变化来传递动力传递动力。动液传动液传动装置动装置液力偶液力偶合器合器-能传递转矩不能改变转矩能传递转矩不能改变转矩大小。大小。液力变液力变矩器矩器-既能传递转矩又能改变转既能传递转矩又能改变转矩大小矩大小, ,还能实现无级变速。还能实现无级变速。液力机械传动液力机械传动-液力变矩器串联一个有级液力变矩器串联一个有级式机械变速器。式机械变速器。 优点：优点：组合运用液力传动

5、和机械传动组合运用液力传动和机械传动，能，能满足各种汽车行驶工况的要求。满足各种汽车行驶工况的要求。缺点：缺点：结构较复杂，造价较高，机械效率结构较复杂，造价较高，机械效率较低等。较低等。应用：应用：中高级轿车和部分重型货车；中级中高级轿车和部分重型货车；中级以下的有些轿车也采用。以下的有些轿车也采用。3 3）液压传动（）液压传动（静液传动静液传动 ）系统）系统基本组成: 1 1离合器离合器 2 2液压泵液压泵 3 3控制阀控制阀 4 4液压马达液压马达 5 5驱动桥驱动桥 6 6油管油管 靠液体传动介质靠液体传动介质静压力能的变化静压力能的变化来来传递能量传递能量。发动。发动机输出的机输出的

6、机械能机械能通过通过液压泵液压泵转换成转换成液压能液压能，然后再，然后再由由液压马达液压马达将液压能转换成将液压能转换成机械能机械能。优点：优点：布置灵活、无级变速布置灵活、无级变速等；等；缺点：缺点：传动效率较低、造价高、寿命与可靠性不理传动效率较低、造价高、寿命与可靠性不理想想。目前只用于少数特种车辆。目前只用于少数特种车辆。 l还有一种方案是还有一种方案是每一个驱动轮上每一个驱动轮上都设置一个液压都设置一个液压马达。马达。l主减速器、差速主减速器、差速器和半轴等机械器和半轴等机械传动部件都可取传动部件都可取消。消。主动部件是由发主动部件是由发动机驱动的发电动机驱动的发电机，从动部件是机，

7、从动部件是牵引电动机。牵引电动机。 可采用一个电动可采用一个电动机与传动轴或驱机与传动轴或驱动桥相连；也可动桥相连；也可在每个驱动轮旁在每个驱动轮旁安装一个电动机。安装一个电动机。后一情况电动机后一情况电动机的动力需要通过的动力需要通过减速机构传到驱减速机构传到驱动轮上。动轮上。电力式传动系统电力式传动系统 基本组成基本组成: : 1 1离合器离合器 2 2发电机发电机 3 3控制器控制器 4 4电动机电动机 5 5驱动桥驱动桥 6 6导导线线电传动电传动是由发动机带动是由发动机带动发电机发电，再由电动机发电机发电，再由电动机驱动驱动桥驱动驱动桥或或由电动机直由电动机直接驱动带有接驱动带有轮边

8、减速器轮边减速器的的驱动轮（驱动轮（电动轮电动轮）。）。 l混合动混合动力汽车力汽车电力传动系统电力传动系统的的优点优点：汽车的：汽车的总体布置简化、灵总体布置简化、灵活活；起动及变速平稳，冲击小起动及变速平稳，冲击小，有利于，有利于延长延长车辆的车辆的使用寿命使用寿命；具有具有无级变速特性无级变速特性，有助于，有助于提高平均车提高平均车速速；将电动机改为发动机用作制动可；将电动机改为发动机用作制动可提高行驶安全提高行驶安全性；操纵简化性；操纵简化等。等。缺点：缺点：质量大、效率低、消耗较多的有色质量大、效率低、消耗较多的有色金属金属铜等。铜等。电力传动系统电力传动系统根据装用的根据装用的发电

9、机和牵引电动机的发电机和牵引电动机的形式形式，可以分为以下几种。，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) l优点：优点：发电机发出的电能可以不通过任何装置的转换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，而直接送到牵引电动机，系统的结构简单结构简单。 l缺点：缺点：直流电动机的直流电动机的体积大，质量大体积大，质量大且且成本高成本高，转速转速不能太高等不能太高等。2、交流发电机-直流电动机(交直系统) 提高转速、缩小体积、运行可靠提高转速、缩小体积、运行可靠和和维修简便维修简便等。等。该系统的发电机为三相交流发电机，经过大功率的该系统的发电机为三

10、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。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）上采用交在多数电动汽车（公交电车）上采用交直电力传直电力传动系统动系统。 交流发电机输出的电能经过整流及变频装置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，可对交流牵引以后，又输送给交流电动机，可对交流牵引电动机进行电动机进行调频调频和和调速调速。 交流牵引电动机交流牵引电动机( (特别是笼型电动机特别是笼型电动机) )与直流与直流电动机相比，由于没有换向器，电动机相比，由于没有换向器，结构简单结构简单，外形尺寸小外形尺寸小，所以，

11、所以可以设计和制造出功率较可以设计和制造出功率较大、转速较高的电动机大、转速较高的电动机。这种电动机。这种电动机运行可运行可靠靠，维护方便维护方便（电力火车）。（电力火车）。3 3、交流发电机直流变频交流电动机系统（交、交流发电机直流变频交流电动机系统（交直直交系统）交系统） 4 4、交流发电机交流电动机交流发电机交流电动机（交交系统）l汽车发动机驱动一台同步交流发电机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，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变频器向交流牵引电动机输送频率可频率可控控的交流电。在交的交流电。在交交系统中，交系统中，对变对变频技术和电

12、动机的结构都有较高的要频技术和电动机的结构都有较高的要求求，因此目前尚未得到广泛应用。，因此目前尚未得到广泛应用。发动机发动机离合器离合器变速器变速器传动轴传动轴主减速主减速器器离合器、变速器布置在前离合器、变速器布置在前离合器、变速器布置在后离合器、变速器布置在后6 6、7 7 发动机动力总成支承发动机动力总成支承8 8、9 9 传动箱支撑传动箱支撑特点：特点：传动路线较长，发动机只能采用纵置布置，但是后轮可以得到的驱动力传动路线较长，发动机只能采用纵置布置，但是后轮可以得到的驱动力较大，容易获得比较理想的轴荷分布和较佳的汽车性能，主要用于货车、部分较大，容易获得比较理想的轴荷分布和较佳的汽

13、车性能，主要用于货车、部分客车和部分高级轿车。客车和部分高级轿车。1.发动机；发动机；2. 离合器；离合器；3.变速器；变速器；4. 主减速器；主减速器；5. 驱动轴；驱动轴；6、7. 动力总成支承动力总成支承发动机纵置在前发动机纵置在前发动机纵置在后发动机纵置在后发动机横置驱动轴左右等长发动机横置驱动轴左右等长发动机横置驱动轴左右不等长发动机横置驱动轴左右不等长特点：特点：无万向节和传动轴无万向节和传动轴, ,传动线路短、结构简单传动线路短、结构简单, ,车身底板可以降低车身底板可以降低, ,有助于提高有助于提高高速时的行驶稳定性。主要用于微型和轻型轿车，在中、高级轿车中应用也较多高速时的行

14、驶稳定性。主要用于微型和轻型轿车，在中、高级轿车中应用也较多. .思考：发动机横置和纵置时，主减速器齿轮有何区别？思考：发动机横置和纵置时，主减速器齿轮有何区别？发动机纵置发动机纵置发动机横置发动机横置1. 发动机；发动机；2. 离合器；离合器；3.变速器；变速器；4. 主减速器；主减速器；5. 驱动轴；驱动轴；6、7. 动力总成支承动力总成支承结构紧凑，但整套动力传动系结构紧凑，但整套动力传动系都在后部，后轮负荷较大，对都在后部，后轮负荷较大，对汽车操纵稳定性不利，容易甩汽车操纵稳定性不利，容易甩尾。发动机的冷却条件较差尾。发动机的冷却条件较差, ,发发动机、变速器和离合器的操纵动机、变速器

15、和离合器的操纵机构都比较复杂。机构都比较复杂。发动机纵置在后轴之后发动机纵置在后轴之后发动机横置在后轴之后发动机横置在后轴之后 发动机横置在后轴之前发动机横置在后轴之前可能需要增加万向传动装置和角传动装置，容易做到总质量在前、后轴之间可能需要增加万向传动装置和角传动装置，容易做到总质量在前、后轴之间的合理分配的合理分配, ,乘客仓内的空气质量较好乘客仓内的空气质量较好, ,也存在发动机的冷却条件较差等问题。也存在发动机的冷却条件较差等问题。发动机纵置发动机纵置发动机横置发动机横置1. 发动机发动机 2. 离合器离合器 3.变速器变速器 4. 传动轴传动轴 5. 主减速器主减速器传动轴带中间支承

16、传动轴带中间支承1. 发动机；发动机；2. 离合器；离合器；3.变速器；变速器； 4. 传动轴；传动轴； 5. 中间支承；中间支承；6. 主减速器主减速器传动轴带中间支承传动轴带中间支承发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。很少采用，少数城市客车发动机布置在前后轴之间，用后轮驱动。很少采用，少数城市客车和铰接上采用。相对于和铰接上采用。相对于RRRR型来说，发动机总成离驾驶员较近，操作型来说，发动机总成离驾驶员较近，操作起来更方便一些。起来更方便一些。 1. 发动机；发动机；2. 离合器；离合器；3.变速器；变速器；4. 分动器及轴间差速器；分动器及轴间差速器；5. 后驱动桥主减速器；后驱动桥主

17、减速器； 6 .前动前动桥主减速器；桥主减速器；7. 轴间差速器；轴间差速器；8. 黏性联轴差速器黏性联轴差速器FR基础上变型基础上变型RR基础上变型基础上变型FF基础上变型基础上变型增设了分动器增设了分动器, ,把变速器输出的功率把变速器输出的功率分成两路，一路到前驱动桥，另一分成两路，一路到前驱动桥，另一路到后驱动桥。充分利用所有车轮路到后驱动桥。充分利用所有车轮与地面之间的附着力，增强了汽车与地面之间的附着力，增强了汽车在坏路面行驶通过能力，主要用于在坏路面行驶通过能力，主要用于越野车及重型货车。越野车及重型货车。思考题思考题1.机械传动系统的构成。机械传动系统的构成。2.汽车传动系统的功能是什么？汽车传动系统的功能是什么？3.汽车传动系统各种布置方案的优缺点。汽车传动系统各种布置方案的优缺点。