拖拉机汽车学(下)

1.说明拖拉机、汽车变速器的主要功用与类型。

变速器的功用是在内燃机转矩和转速不变的情况下，改变拖拉机汽车的驱动力与行驶速度，以适应各种工况需要；在内燃机曲轴旋转方向不变的前提下，使拖拉机汽车能倒退行驶；在内燃机不停机的情况下，通过变速器能使拖拉机汽车较长时间停车。

变速器的上述功用可以概括为“增扭减速、变扭变速、倒车停车”。

变速器按传动比变化方式分为有级式、无级式和综合式三种。

2.说明机械有级式变速器的类型与特点。

类型主要有两轴式、三轴式和组合式。

（1）两轴式变速器：一根轴上的齿轮是固定不能轴向移动的，另一根轴上的齿轮则可轴向滑动。

轴向移动滑动齿轮使不同对的齿轮啮合就可得到不同的传动比。

为了得到倒挡，需要在主动轴与从动轴之间加上一根倒挡轴，上面装有倒挡齿轮。

主动轴上的齿轮与倒挡上的齿轮啮合即可使从动轴反转而得到倒挡。

（2）三轴式变速器：第一轴上的齿轮与中间轴上的一个齿轮经常啮合，移动第二轴上的各滑动齿轮使之与中间轴上相应的齿轮啮合，就可得到不同的传动比。

移动第二轴上最前面的滑动齿轮，使齿轮上前端的啮合套与第一轴齿轮的内齿啮合，就可由第一轴直接驱动第二轴，不经齿轮传动。

为了得到倒挡，在这两根轴上均有对应的齿轮供倒挡选用。

（3）组合式变速器：目前多采用由两个简单变速器构成的组合式变速器。

这样用5对齿轮就可以得到6种传动比。

但这种结构在工作时由于齿轮对数多、效率低，且结构复杂，操纵杆件一般高两根变速杆。

3.试述机械变速器操纵机构的构成及其工作原理。

操纵机构包括常规操纵机构、便于换挡机构（同步器）以及负载换挡机构（负载换挡式变速器）变速箱内有多组传动比不同的齿轮，而汽车行驶时的换档行为，也就是通过操纵机构使变速箱内不同的齿轮工作。

如在低速时，让传动比大的齿轮工作，而在高速时，让传动比小的齿轮工作。

4.阐述同步器功用及类型。

功用：一是接合套与接合齿圈尚未达到同步时，锁住接合套，使其不能与接合齿圈啮合，防止齿间冲击；二是促使接合套与接合齿圈尽快达到同步，缩短变速器换挡时间。

类型分为常压式、惯性式和自行增力式5.试分析锁环式惯性同步器的构成及其工作原理。

主要由接合套、花键毂、锁环、滑块、定位销和弹簧等构成。

6.试述液力变矩器的构成及工作原理。

主要由泵轮、涡轮、及导轮构成。

液力变矩器工作时，环形空腔中的工作油液不仅绕变矩器轴做圆周运动，而且在循环圆内沿一定的方向循环流动，故可以使内燃机的转矩经泵轮传到涡轮直至输出油。

由于导轮的作用，使得在泵轮转矩不变的情况下，随着涡轮转速的变化能够自动改变涡轮输出转矩的大小，满足车辆不同运行条件下的不同要求。

7.试述行星齿轮传动装置的构成。

由多个行星排构成，单排行星齿轮传动机构由太阳齿轮、环形内齿圈、行星齿轮架、行星齿轮、和行星齿轮轴构成。

8.试述液力机械式自动变速器操纵系统的类型、组成及各主要部件的功用。

液控液压式自动操纵系统：动力源通常由液力变矩器驱动的液压油泵及油液集滤器、油液细滤器、油液冷却器构成；执行机构包括直接挡离合器、低速挡制动器和倒挡制动器及其液压操纵的油缸、活塞等；控制机构包括换挡信号装置、主油路压力调节装置和换挡控制装置。

液压油泵：作用是向液力变矩器提供工作油液，向执行机构和控制机构提供压力油，以及向行星齿轮变速器提供润滑油。

换挡离合器：能传递较大转矩，用以连接变速器的输入轴、中间轴和行星齿轮传动基本构件，并直至变速器输出油。

主油路调压阀：用来限制油泵最高输出压力和稳定油压，以满足主油路不同工况、不同挡位对油压力的不同要求。

电控液压式自动操纵系统：主要包括传感器及开关元件，电子控制单元，执行元件等节气门开度传感器：功用是输出节气门开度的大小与内燃机负荷变化线性相关的电信号，并以此作为自动变速器的控制信号。

车速传感器：为自动变速器提供速控油压信号或者用以显示行车里程。

模式选择开关：用以选择自动变速器的换挡规律。

9.试述CVT式自动变速器构成及工作原理。

由金属带、主动工作轮、从动工作轮、液压泵、起步离合器和控制系统等构成。

内燃机发出的动力经飞轮、离合器、主动工作轮、金属带、从动工作轮后，传给中间减速器，再经主减速器与差速器，最后传给驱动车轮。

该变速传动系统中的主、从动工作轮是由固定部分和可动部分构成。

工作轮的固定部分和可动部分之间形成V形槽。

金属带在槽内与工作轮相啮合。

当工作轮的可动部分做轴向移动时，即可改变主、从动工作轮的直径，通过液力控制系统进行连续地调节，可实现无级变速传动。

10.分动器作用及其操纵特点是什么？将变速器输出的动力分配给各驱动桥；当分动器有两个挡位时兼起副变速器的作用。

分动器的操纵机构就具有换挡装置、自锁、互锁装置。

其结构和工作原理与变速器基本相同。

第三章1.联轴器有哪几种形式？各有什么特点？挠性式联轴器：结构简单、耐磨性好、使用寿命长，被广泛采用。

但挠性式联轴器通常只允许被连接的两轴间的横向偏移量为3～5mm、倾斜角为3°～4°。

十字轴万向节联轴器：结构简单、工作可靠、效率高，且两传动轴之间的允许夹角为15°～20°，但其缺点是当两轴夹角不为零的情况下，不能等角速传递动力，所以需要成对使用。

球叉式联轴器：球叉式联轴器结构简单，允许最大交角为32°～33°，一般应用于转向驱动桥中，其工作时，只有两个钢球传力，反转时则由另两个钢球传力。

因此，钢球与曲面凹槽之间的单位压力较大，磨损较快，影响使用寿命。

球笼式联轴器：在两轴最大交角达47°的情况下仍可传递转矩，其承载能力强，结构紧凑，拆装方便。

2.拖拉机、汽车驱动桥有什么功用？说明驱动桥类型与各自的特点。

（1）将联轴器传来的内燃机转矩通过主减速器、差速器、半轴等传到驱动车轮，实现降速、增大转矩作用。

（2）通过主减速器圆锥齿轮副改变转矩的传递方向。

（3）通过差速器实现两驱动轮差速，保证内外驱动轮以不同转速旋转。

整体式驱动桥：驱动桥壳为整体刚性结构断开式驱动桥：主减速器壳固定在车架上，驱动桥壳分段并通过铰链连接3.分析主减速器的类型与选用条件。

单级主减速器：可满足汽车动力性要求，轻型与中型汽车双级主减速器：采用较少，多用于中、重型载重汽车4.主减速器调整方法及其目的是什么？调整预紧度：调整轴承之间的垫片，若增加垫片厚度则轴承预紧度减小，反之亦反。

拧入调整螺母则轴承预紧度增加，反之亦反。

啮合印痕调整：通过增减主减速器壳与主动锥齿轮轴承座之间的调整垫片的厚度来调整，若增加垫片厚度，主动锥齿轮前移，反之亦反。

齿侧间隙：通过拧动两端调整螺母来实现，当一端螺母拧入时，另一端螺母应拧出，若使从动锥齿轮靠近主动锥齿轮，则啮合间隙减小，反之亦反。

目的是：减少磨损、提高效率、降低噪声、延长寿命5.轮式车辆驱动桥为什么要设差速器？汽车在拐弯时车轮的轨线是圆弧，如果汽车向左转弯，圆弧的中心点在左侧，在相同的时间里，右侧轮子走的弧线比左侧轮子长，为了平衡这个差异，就要左边轮子慢一点，右边轮子快一点，用不同的转速来弥补距离的差异。

7.简述普通锥齿轮差速器的结构和工作原理。

普通差速器由行星齿轮、行星轮架（差速器壳）、半轴齿轮等零件组成。

发动机的动力经传动轴进入差速器，直接驱动行星轮架，再由行星轮带动左、右两条半轴，分别驱动左、右车轮。

差速器的设计要求满足：（左半轴转速）+（右半轴转速）=2（行星轮架转速）。

当汽车直行时，左、右车轮与行星轮架三者的转速相等处于平衡状态，而在汽车转弯时三者平衡状态被破坏，导致内侧轮转速减小，外侧轮转速增加。

8.半轴主要有哪几种类型？各有什么特点？全浮式半轴：易于拆装，只需拧下半轴凸缘上的螺钉，即可将半轴从半轴套中抽出，而车轮与桥壳照样能支持住汽车。

半浮式半轴：结构简单，方法采用于反力变矩较小的各类轿车上第四章1.简述拖拉机、汽车行驶系统的主要功用：①接受由发动机经传动系统传来的转矩，并通过驱动轮与路面间的附着作用，产生路面对驱动轮的牵引力，以保证机车正常行驶；②支持全车，传递并承受路面作用于车轮上各向反力及其所形成的力矩；③尽可能缓和不平路面对车身造成的冲击，并衰减其振动，保证机车行驶平顺性；④与转向系统协调配合工作，实现汽车行驶方向的正确控制，以保证机车操纵稳定性。

2.说明车架的功用类型以及对车架的要求车架除承受静载荷外，还要承受行驶时的各种动载荷，其受力情况较为复杂。

因此，要求车架不但有足够的强度、合适的刚度，而且要求结构简单、自身质量小，总成和部件拆装、维修方便，还有针对不同的车型和使用性能方面的特殊要求。

3.阐述转向桥的功用与主要构成转向桥除承受拖拉机、汽车前部重量，将车架传来的推动力传给前轮外，还利用转向装置使车轮偏转一定角度而实现拖拉机、汽车转向。

主要由前轴、转向节和轮毂构成。

4.何谓前轮定位？分别说明前轮外倾、前轮内倾和主销后倾的作用为保证拖拉机、汽车直线行驶的稳定性和操纵轻便性，减轻前轮轮胎和转向机构的磨损，前轮、转向主销和前轴之间需要保持一定的相对位置关系。

这种相对位置关系称为前轮定位。

前轮外倾的作用是：避免拖拉机、汽车重载时车轮产生负外倾，以提高行驶的安全性。

主销后倾的作用是：使拖拉机、汽车转向轮偏转后能自动回正，保证了拖拉机、汽车直线行驶的安全性。

前轮内倾：是为了减少和消除车轮行驶中因前轮外倾所带来的负效应，使车轮直线滚动而无横向滑拖的现象。

6.钢板弹簧的作用是什么？在载荷作用下各片之间因变形滑动而产生摩擦，摩擦可促使车架振动衰减。

也可使车轴定位，可降低高度，使驾驶室及车厢底板平坦。

7.说明车轮的构成与功用.1) 支承整车质量；2) 缓和由路面传递来的冲击载荷；3) 通过轮胎和路面之间的附着作用为汽车提供驱动力和制动力；4) 产生平衡汽车转向离心力的侧向力，以便顺利转向，并通过轮胎产生的自动回正力矩，使车轮具有保持直线行驶的能力。

由轮胎、轮辋、轮盘和轮毂组成8.简述液力减振器的工作原理液压式减振器的工作原理是当车架与车桥作往复相对运动，而活塞在缸筒内往复运动时，减振器壳体内的油液便反复地从一个内腔通过一些窄小的孔隙流入另一内腔，此时，孔壁与油液间的摩擦及液体分子内摩擦便形成对振动的阻尼力，使车身和车架的振动能量转化为热能，而被油液和减振器壳体所吸收，然后散到大气中。

简单的说就是，将动能转化为热能。

如果减振器在试验台连续运转几分钟，减振器贮油缸外壁会变得非常热，甚至烫手，就是这样的道理。

9.与汽车相比，轮式拖拉机行驶系统具有什么特点（1）为确保在松软、潮湿土壤条件下作业时能发挥出较大的牵引力，为了提高驱动轮的驱动性能，轮式拖拉机一般采用直径较大的高花纹低压轮胎。

（2）一般后轮为驱动轮，为增加产生附着力的重量。

（3）拖拉机前导向轮均采用比较小的轮胎，且胎面具有一条或数条纵向、环状花纹，以增加防止侧滑的能力。