第1章 汽车传动系统(动画1个)

四、换挡同步器
1、 同步器的功用 使结合套与待啮合的齿轮、圈迅速同步,以缩短 换挡时间;并防止待啮合的齿轮达到同步之前产生 齿轮的冲击.
一
2、类型： 同步器结构有常压式、惯性式、自增力式等 多种,目前常用惯性式同步器。
1． 常压式同步器
手动变速器的常压式同步器 a)空挡;b)进挡时;c)进挡后;d)同步器结构
摩擦片式离合器
2、工作原理
(1)接合状态 ：抬起离合器踏板不动，从动盘和飞轮一直结 合，依靠从动盘和飞轮、摩擦片的摩擦力矩，保证飞轮和从 动盘的动力传递 。踏板位置、分离杠杆与分离轴承的间隙、 主动盘与从动盘的状态、过载保护。 (2)分离过程 ：踩下离合器踏板，从动盘和飞轮分离，摩擦力 矩消失，从而中断了动力传递 。踏板位置、分离杠杆与分离 轴承的间隙、压盘等部件的动作。 (3)接合过程 ：抬起离合器踏板，从动盘和飞轮结合，依靠从 动盘和飞轮、摩擦片的摩擦力矩，保证飞轮和从动盘的动力传 递。压盘动作，摩擦力的变化使主、从动部分的转速逐渐趋于 同步。
2． 惯性式同步器
可分为锁环式惯性同步器与锁销式惯性同步器
（1）、 锁环式惯性同步器
锁环式惯性同步器的结构
锁环式惯性同步器的安装位置
锁环式惯性同步器的结构
锁环式惯性同步器的同步原理
锁环式惯性同步器的同步原理
原理 1)同步器挂挡过程分为两步
l结合套与锁环啮合 l结合套与齿圈啮合
2)锁环与齿圈不同步时 , 锁环受两个方向 相反的力矩M1,M2。
第一节 概述
一、汽车传动系统的组成与功能 1、组成：机械式传动系统包括离合器、 变速器、传动轴与万向节、主减速器、差速器 、半轴及驱动轮等。
．
汽车传动系统的功能是将发动机动力传递 给驱动车轮。
2、传动系的动力传递路线： （发动机发出的动力经）离合器→变速器→万向传动装置 （万向节＋万向传动轴）→驱动桥（主减速器→差速器→半轴） →驱动轮。
l M2<M1,不可能进入啮合 l M2>M1,锁环倒退半个齿,进入啮合
（2）、锁销式惯性同步器
构造特点
摩擦锥盘(内锥面)与齿轮—花键连接—同步转动
锁销式惯性同步器的同步原理
.
工作原理：
l 摩擦锥环(外锥面)与锁销—固定 l 结合套销孔内径 = 锁销两端的工作表面直径 = d2 l 锁销中部直径= d1 l d2> d1 l 结合套沿锁销轴向移动的条件—结合套销孔与锁销中心轴线重合. l 锁止倒角—产生拨环力矩 l 定位销与结合套—钢球弹簧,保证正确的空挡定位 l 定位销可随结合套轴向移动
1、FR—发动机前置后驱
2、FF-发动机前置前驱
3、RR—发动机后置后驱
4、前置全轮驱动 4WD—越野汽车传动系的布置形式
第二节
概述：
离合器
1、功用： ①在发动机起动或换挡时,由离合器彻底分离,以切断发动机 的动力传递。 ②当换入挡位后,离合器完全接合而不能打滑,以完全传递发 动机扭矩而驱动车轮。 ③在汽车半联动起步时,由离合器柔和接合,以使汽车起步平 稳。④倘若在传动过程中出现较大过载冲击，由于离合器 适当滑磨而防止发动机及传动系统过载损坏。
膜片弹簧离合器
A、组成：
1）、主动部分 2）、从动部分 3）、压紧装置 由飞轮、离合器盖和压盘组成。 由从动盘、从动盘毂和从动轴组成。 由膜片弹簧组成。
4 ）、操纵机构 由主油缸、工作油缸、管路系统、 分离杠杆、分离轴承、分离套筒、分离拨叉等组成
B、膜片弹簧离合器工作 过程 1）、压紧状态（结合状态） 2）、分离状态
确、安全、可靠地换挡,要求变速器的操纵机构不仅应防止 变速器自动脱挡,并保证齿轮或接合齿圈以全齿宽啮合,而 且要求只能移动一根拨叉轴而换入指定的唯一挡位。
定位锁止装置
定位锁止装置
变速器的挡位锁止装置 1-锁销;2-锁止弹簧
(2)倒挡锁：为了避免汽车在前进过程中换入倒挡,汽 车变速器设置倒挡锁止装置，通常由装于倒挡拨块 中的倒挡锁销及弹簧组成。
三、手动变速器的换挡操纵机构
功用：根据汽车使用条件，驾驶员可换 上或摘下某个挡位。 类型： 1、直接操纵式ห้องสมุดไป่ตู้。 2、远距离操纵式
1、直接操纵式 。
其换挡机构由变速杆、拨叉轴、拨叉或拨块以及换挡锁止装置等组 成,结构简单、操纵方便。
1． 直接操纵式换挡机构
六前进挡变速器的直接操纵式换挡机构
1． 直接操纵式换挡机构
第1章 传动系统
第一节 概 述 第二节 离合器 第三节 手动变速器 第四节 液力-机械综合式自动变速器 第五节 锥盘带式无级变速器与电控机械式 有级自动变速器 第六节 汽车巡航控制系统 第七节 万向传动装置 第八节 驱动桥 第九节 分动器与四轮驱动系统
本章要求:
1.理解汽车传动系统的组成； 2.掌握离合器的结构及工作原理 3.掌握手动变速器的结构及工作原理 4.了解液力-机械综合式自动变速器的结构及工作原理 5.了解锥盘带式无级变速器与电控机械式有级自动变 速器的结构及工作原理 6.理解汽车巡航控制系统的结构及工作原理 8.掌握驱动桥的结构及工作原理 9.了解分动器与四轮驱动系统的结构及工作原理
2、要求： 具有合适的转矩储备能力；分离迅速彻底；具 有良好的散热能力；从动部分的转动惯量尽可能小。
一、摩擦片式离合器
1、组成 ：由主动部分、从动部分、压紧装置和 操纵机构四大部分组成。 1）主动部分—发动机飞轮、离合器盖和压盘组成 2）从动部分—从动盘，从动盘毂，从动轴 3）压紧机构—压紧弹簧 4 ）分离机构—离合器踏板、分离杠杆、分离轴 承、分离套筒、分离拨叉、分离拉杆和踏板等组 成
液压式操纵机构
2.助力式操纵机构：
第三节
一、概述
手动变速器
1、功用 ①、改变传动比，减速增扭 ； ②、中断发动机动力传递； ③、实现倒行； ④、装有分动器,作为动力输出装置。
2、变速器的类型
二、手动变速器
通常采用定轴式齿轮变速器,包括两轴式或三轴式两种。 1、 三轴式定轴齿轮变速器
三轴式四前进挡的五挡变速器 1-第一轴;2-第二轴;3-中间轴
3、传动系具体的作用
（1）实现减速增扭的等功率传动
（2）实现车辆理想牵引特性 （3）实现汽车倒行
（4）必要时中断动力传递
（5）实现两边驱动轮差动传动
机械式传动系统的组成与布置
二、汽车传动系统的结构布置
汽车传动系统的结构布置
a)前置后驱动型(FR);b)前置前驱动型(FF);c)后置后驱动型(RR); d)中置后驱动型(MR);e)前置全驱动型(nWD)
变速器操纵机构
变速器操纵机构
2、远距离操纵式
3． 变速器换挡操纵机构的锁止装置
锁止装置的要求与具体结构 1）、自锁装置。能够防止自动挂档和自动脱 档，并保证传动齿轮以全齿长啮合。 2）、互锁装置。保证不同时挂入两个档。 3）、倒档锁装置。能够防止误挂倒档。
一、
(1)自锁与互锁———为保证变速器在任何情况下都能准
二、液力耦合器与液力变矩器
1、自动变速器的组成
1．液力变矩器 2．齿轮变速机构 3. 换挡执行机构 4．液压控制系统 5．电子控制系统
液力机械自动变速器
①液力变矩器——位于自动变速器的最前端，安装在发 动机的飞轮上。利用液力传递动力。具有一定的减 速增扭功能，并能实现无级变速。 ②行星齿轮变速器——包括行星齿轮变速机构（太阳轮、 齿圈、行星齿轮、行星齿轮架）和换档执行机构 （离合器、制动器、单向离合器）。变速机构有3～ 4个前进档和1个倒档。换档执行机构可以使变速机 构处于不同档位，实现不同的传动比输出。 ③液压操纵系统——包括油泵、阀体、电磁阀、及液压 管路用于控制自动变速器升降档。 ④电子或液压控制系统——包括电控单元（ECU）、传 感器、执行器及控制电路等，可按照设定的换档规 律实现自动换档。 ⑤油冷却和滤清装置——包括冷油器和滤油器，用于控 制油温和分离杂质。 ⑥壳体
注意：离合器工作是常结合的。
离合器接合状态
离合器分离状态
3、摩擦片式离合器的种类
按从动盘的数目可分为单片、双片和多片离合 器； 按弹簧的类型和布置形式可分为多簧式、中央式、 斜置式和膜片弹簧式离合器； 按操纵机构的不同又可分为机械式、液压式、空 气式和空气助力式。
4、膜片弹簧离合器
※膜片弹簧呈碟形，上开有若干径向切槽，切槽内端开通，外端为圆孔，切槽 之间的钢板形成一个弹性杠杆，它既是压紧弹簧又是分离杠杆。
液力变矩器
泵轮
导轮
涡轮
锁止离合器
1、液力变矩器由哪几部分组成？ 2、主动轮是哪个？从动轮是哪个？
3、导轮会转吗？有何作用？
2、液力变矩器的工作原理
MW MD
MB
MW=MB+MD
液力变矩器工作过程
三轴式定轴齿轮变速器的结构分析
空挡动力传动
1挡动力传动
2挡动力传动
3挡动力传动
4挡动力传动
5挡动力传动
倒挡动力传动
2．两轴式定轴齿轮变速器 特点：
1）、主要采用车型为前置前驱和后置后驱的重、轻型轿车。 注意发动机和变速器轴线与汽车的轴线的关系 2）、输入轴与输出轴平行，无中间轴。 3）、两轴式变速器的每个档位的齿轮传动对数为一对，（无 论输出轴上同档齿轮的个数是多少均是同轴同速）。 4）、输出轴转向与输入轴转向相同。 5）、两轴变速器的倒档为两对齿轮传动，输出轴与输入轴的 转向相反。 6）、结构简单、布置紧凑,传动效率高、噪声低。
1.直接式操纵机构: 结构简单，成本低，故障少，但传动 效率低，踏板行程损失大。
2.助力式操纵机构：质量小、布置方便，结合柔和，不受 车身车架变形的影响、操纵轻便等优点。广泛应用于轿车 （易漏油）。
1.直接式操纵机构（由分离杠杆、分离轴承、分 离套筒、分离拨叉、分离拉杆和踏板等组成）。
2.助力式操纵机构： （由主油缸、工作油缸、管路 系统、分离杠杆、分离轴承、分离套筒、分离拨叉 等组成）
两轴式定轴齿轮变速器
3． 组合式定轴齿轮变速器
（1）分段式配挡———由副变速器先将挡位分为传 动比间隔较大的高、低速两段,每段中插入传动比 间隔较小的主变速器各挡位。倘若将两挡副变速 器置于低挡,则通过主变速器即可得到一至四挡;倘 若将副变速器挂入高挡,则通过主变速器可得到五 至八挡。 （2）插入式配挡———将主变速器的四个挡位分别 插入副变速器的高、低速两挡,这样,主变速器的四 个挡位每挡都有高、低两速,由此获得8 个挡位。
3． 自增力式同步器
自增力式同步器也利用摩擦实现同步,但其同步环所产生的摩擦力由 同步环内的弹簧产生并随弹簧片的变形而增大。
自增力式同步器的换挡过程 a)空挡时;b)挂挡时;c)进挡后
第四节 液力-机械综合式自动变速器 一、自动变速器的优缺点
①由于是自动换挡,因此,不仅简化了换挡操 作、减轻了操作强度,而且由于换挡及时而 改善了车辆的牵引性能。这对于经常行驶 在恶劣道路条件下的车辆尤其重要。 ②由于液力传动能缓和冲击、稳定车速,不仅 改善了车辆的通过性及乘坐舒适性,而且还 延长了车辆机件的使用寿命。 缺点是:结构复杂、造价昂贵、维修困难,且 传动效率较低(油耗较高)。
*膜片弹簧的优点：
A、膜片弹簧既是压紧元件，又是分离杠杆； B、结构简单，轴向尺寸小，压紧力分布均匀； C、不存在分离杠杆工作高度的调整； D、不存在运动干涉；弹性特性好。 E、传动可靠、操纵轻便； F、不受离心力影响。
膜片弹簧式离合器的工作状态
二、离合器的操纵机构
功用 ：使离合器分离，而后又使之柔和接合 分类：有直接式和助力式两类。。
液力变矩器
辛普森式行星齿轮机构
电控液力自动变速器的换档执行元件 离合器
电控液力自动变速器的换档执行元件 制动器
电控液力自动变速器的换档执行元件 单向离合器
液压操纵系统(阀体)
液压操纵系统(油泵)
二、液力变矩器
1、液力变矩器基本构造： 导轮三个工作轮和单向离合器、锁止离合器组成。
由泵轮、涡轮、
1 ）、传动比的计算 : 主、从动齿轮的转速之比值称为传 动比，用 I 表示。即：齿轮传动的转矩与其转速成反比。
I12=n1/n2=Z2/Z1
注意: 普通齿轮式变速器通常都采用多组大小不同的齿轮啮合 传动 ，构成多个不同的档位和传动比，从而得到各种不同 的输出转速。
传动比的计算
2、传动比的计算
三轴式定轴齿轮变速器广泛用于前置、后驱的 汽车上，其特点是传动比的范围大，有直接档、传 动效率高。