底盘离合变速PPT学习课件

1、44汽车传动系示意图 传 动 系 传动系由离合器、变速箱（及分动器）传动装置（传动轴和万向节）及驱动桥 （包括主减速器、差速器和半轴三部分）共7个部分组成。 传动系的总传动比：i=i0ig即由主减速器传动比和减速箱传动比组成。 功能： 1、减速、变速与增矩 2、倒车 3、必要时中断传动（起步、 停车逾换挡时） 4、差速 离合器 变速器 主减速器 差速器 1、减速与增矩的必要性：功率：速度+转矩 按发动机3000rpm，车轮半径0.5m计算，车速为157m/s。一般的道路无 法行驶，而且转矩太小，任何汽车都完全开不动。 2、 变速的必要性：发动机效率 用汽车油门变速范围太小，还要牺牲经济性。所以

2、要用变速器变速，保持发 动机的高转速低油耗运行。 3、差速的必要性：滚动 由于车辆必须转弯而且路面不平，左右和前后车轮不应该转速相同，否则车 轮将产生滑移或是滑转，加速磨损，增加能源消耗。 三、传动系分类： （按结构与介质分）机械式主要形式；机械液力式（动液）正在发展；静液式 （泵油马达）目前效率太低；电力式（发电电动机）太笨重。 二 几个问题 第十四章 离合器 一、功能：保证起步平稳，换檔平顺，防止发动机超载。 二、要求：1、分离彻底，结合柔和；2、散热良好；3、从动部分（即变速器 的主动部分）转动惯量小。 飞轮 从动盘 主动盘 弹簧 离合器壳 分离杠杆 分离轴承 分离叉 分离套筒、 输出轴

3、 飞轮 从动盘 主动盘 弹簧 离合器壳 分离杠杆 分离轴承 分离叉 分离套筒 输出轴 传统（周布弹簧）离合器 结构示意图 飞轮 从动盘 主动盘 弹簧 离合器壳 分离杠杆 分离轴承 分离叉 分离套筒 输出轴 离 合 器 的 结 构 原 理 三、摩擦式（周布弹簧）离 合器的基本结构与工作原 理： 主动部分：飞轮、离合器壳、 （主动）压盘； 被动部分：从动盘、输出轴； 压紧部分：弹簧； 操纵部分：脚踏板、传动杠 杆、分离叉、分离杠杆、 分离轴承、分离套筒。 注：此外还有液力离合器和 电磁离合器 离 合 器 结 构 立 体 图 传统单片摩擦式离合器真 实结构图 工作过程： 分离叉（支点在离合 器盖上）

4、左压分离套筒及 分离轴承并推动分离杠杆 （支点连在离合器盖上） 内端左移，杠杆外端将压 盘向右拉（压缩弹簧）解 除对从动盘的压紧力，实 现发动机（曲轴，飞轮） 与传动轴（离合器轴）的 分离。 四、膜片弹簧离合器： 优点明显，应用日益广泛。 1、结构与工作原理： 2、膜片弹簧离合器的弹性特征： 膜片弹簧的最重要特点就是 弹性特征，即从动片磨损后（b点 向左）弹力不是下降而是先上升后 下降，因而在很大范围内压紧力大 于其它弹簧压紧力使离合器能够正 常工作。此外，离合器分离时，弹 簧力降低使操作省力。 膜片弹簧离合器还有：结构 最简单，零件少，纵向尺寸最小， 质量小，加工最方便，成本低，有 利于压盘

5、散热等许多优点。 3、膜片弹簧离合器的结构形式 五、几个问题： 1、离合器壳与压盘的传力方式（强迫转动与轴向自由移动）： 主要有窗口式a、键式b、传力销式c和弹簧钢片式等几种； 几 个 问 题 2 从 动 盘 结 构 2、从动盘结构（要求结合柔和，散热良 好，减震和缓冲） ： 钢片开口（防止热变形） 钢片成波形（压紧时变形结合柔和） 扭转减震器 扭转减震器结构 摩擦片 从动片 减震器盘 从动盘毂 减震器弹簧 铆钉 从动轴 花键连接 几 个 问 题 3 ： 定 位 与 间 隙 3、动平衡及安装定位： 补丁 由离合器盖定位销； 4、间隙调整及其必要性： 无间隙则磨损后结合 不可靠，间隙过大则反应

6、迟钝。 分离杠杆处34mm 对应踏板处3040mm （调整拉杆长度。周布弹 簧离合器要先调匀分离杠 杆处的间隙）。 几 个 问 题 3 散 热 与 改 进 5、散热： a 、被动片切口； b、压紧弹簧座 成十字 型或加隔热垫， c、离合器壳扇风。 6、改进： 压紧弹簧斜置，磨损 后弹簧受力Q 减少，但 是cos增加，所以压紧 力F稳定。 六、其它形式离合器及特点： （中央弹簧离合器和双片式离合器） 1、双片摩擦式离合器： 用于重型车辆，受力大但是散热较 困难。 2、中央弹簧离合器： 也用于重型车辆，（p17图）有的 车分离杠杆斜放可使分离力成倍增加。 分离轴承处可做成球面调整环，使三个 分离杠

7、杆自动调正同时压紧。 八、离合器操纵机构： 1、分类： 2、液压式： 特点： 、质量轻，布置方便，传动阻力小，不受车架变形影响。 、结合柔和。 主要结构与工作原理：（制动主缸与此相同） 式气压助力式及弹簧助力 液压式 绳索 杆系 机械式 人力式 液 压 式 主 要 结 构 与 工 作 原 理 ： 注意：活塞中部细，顶部有一圈小孔，通 过弹性垫片推动皮碗顶住回位弹簧，A 为补偿孔，B是进油孔。 工作原理：活塞左移封闭A孔压油，通过 工作缸（其活塞直径较大，有增力作用） 推动分离叉；松离合器时，活塞左面有 真空度，使活塞回位减慢，实现结合柔 和。右边的油通过活塞小孔挤开垫片和 皮碗流到左边弥补真空

8、。活塞回位时多 余的油流回（补偿）储液室。 JN1181汽车离合器液压主缸 3、气压助力式操纵机构(p39图) 气 压 助 力 2 工作过程： 离合器踏板通过液压主缸从 工作缸下放进油，推动工作 活塞18右移的同时也推动液 压控制活塞20左移打开气阀 门10，则高压储气罐的空气 通过反作用气室D和气道C， 进入助力气缸压力腔B，推动 助力活塞14，弹簧19和工作 活塞18帮助液压共同推动分 离叉工作。 气压助力必须满足的条件： 气压助力以人力控制，气动力为主，人动力为辅，可以大大降低司机的 劳动强度，但是必须在配有空压机和储气罐的汽车上使用。此外还必须满足 两个条件：（各种助力的共同条件） 1

9、、气压输出力必须与踏板（人）力及踏板行程成一定的函数递增关系 （以便驾驶员控制）； 2、一旦气压失效，能够以人力完成操作。 由于气压增力时，反作用气室D中压力升高，当工作活塞18右移时液压 腔A中气压下降，从而气压控制活塞11也右移，直至关掉气阀10，停止进气。 踏板力再增大才能再打开气阀增加气压力，即可实现函数递增关系。 当气动力系统失效时，只要司机多踩一点踏板推动气压活塞11左移直 至进气阀座22（压缩回位弹簧消除间隙）即可。 第十五章 变速器与分动器 一、变速器的功用：（p41） 、变速增矩，保证高效低耗；、倒车；、中断传动，方便启动、怠速、 换档与动力输出。 二、变速器的分类： 按传动

10、方式：、有极；、无级；、综合。 按操纵方式：、强制式；、自动式；、半自动式。 三、变速传动机构 1、形式：普通齿轮式与组合式 大部分车辆（FR）用三轴式齿轮变速器，输入输出轴同心外加中间轴； 部分中、轻型轿车（FF，RR）用二轴式，体积小，机械效率高噪声小； 重型车辆用主变速箱加付变速箱增加变速档次称为组合式。 2、 三轴式齿轮变速器结构： 老式的如南京130 四檔变速器用拨叉带 动齿轮在花键轴上滑 动实现不同档次的结 合。由于体积大，容 易打牙，变速困难已 经淘汰。 变 速 器 结 构 2 带同步器的变速器（如东风EQ140变速器）现已广泛应用。 解放CA1040系列 轻载汽车变速器 带同步

11、器变速器传动示意 图 1、 三根轴上所有的齿轮都 不能轴向滑动； 2、输出轴上的齿轮都空套 在轴上； 3、同步器的结合套5、12、 20轴向滑动挂档； 4、倒档没有同步器，用齿 轮25滑动挂档。 注意： 、齿轮润滑靠飞溅； 、滚针轴承的润滑：齿根 部小孔，轮毂端面油槽 、轴端油封及回油； 、变速箱盖通气； 、防自动跳檔机构：齿端 倒斜面，减薄齿，（p47） 和四个锁定机构 （p6567）。 3、两轴式全同步器变速器（奥迪100-012变速器） 4、组合式变速器 四、同步器： 1、两脚离合器： 老式汽车换档时，因为变速器是减速器，由小齿轮带动大齿轮转 动，低档传动比大而高档传动比小，即同样车速下

12、发动机的转速，低 档需要高而高档对应较低。所以，如果是低速换高速，则松油门-踩离 合器-摘空档-挂高档-松离合器即可，因为发动机自然减速后正好挂档； 但是，如果是高速换低速，则必须松油门-踩离合器-摘空档-松离 合器-踩一下油门-再踩离合器-挂低档-再松离合器-加油门。显然因为 主动齿轮要先加速再挂档，必须踩两次离合器。 2、同步器的要求： 、不同步不能挂挡； 、加速同步过程。 3、同步器的构造与工 作原理： 现在基本上用惯性式同步器，主要有锁销式，锁环 式和自增力式三种。 、以锁环式为例： 传动路线：齿轮-锁环-结合套-花键毂-输出轴 关键：花键毂上有三个缺口与锁环上的三个突起配 合，但是有

13、间隙，可以相对转动一个轮齿。锁环 与齿轮之间是圆锥面，上面还加工了环形细纹用 于增加摩擦阻力。 挂档时：拨叉推动结合套压向锁环，由于主动（齿 轮）部分与被动（结合套，花键毂，输出轴）部 分转速不同步，锁环被齿轮锥面摩擦力带动相对 于花键毂转动半个轮齿而结合不上，但是摩擦阻 力加速同步过程；一旦实现了同步，由于结合套 和锁环的轮齿端面都有45度倒角，结合套推动锁 环转过半个轮齿就可以顺利地与齿轮结合。 结 合 过 程 a、空档； b、不同步时； c、结合中途； d、结合完成。 锁销式齿端容易磨损 主要用于轻型车。 、锁销式同步器（普遍用于中型车） 锁 销 式 同 步 器 2 自 增 力 式 同

14、步 器 波尔舍自增力式同步器： 花键毂径向有三个凸起的轴向键与结 合套结合，可以同步转动与轴向串动， 齿轮端部有结合齿圈（同体），齿圈 内有（自外向内）开口的同步环，弹 簧片，滑块，支承块，结合套和同步 环的端部分别有内、外锥面； 当结合套轴向推动时，同步环向内收 紧，由于摩擦力随结合套转动顶住滑 块弹簧片支承片齿圈内园（看 图有缺口），由于弹簧片的向外弹力， 摩擦力加倍，可以加速同步过程，而 且阻止挂档；同步时，圆周向推力消 失，可以顺利结合。 五、变速器操纵机构 1、操纵机构： 外操纵机构杠杆省力， 操 纵 机 构 2 2、要求： 结构简单，操纵轻便，工作可靠 （不脱档，不重档，不乱档）。

15、由 自锁，互锁，倒挡锁和选档锁机构 保证。 倒 档 锁 六、分动器： 1、使用环境： 越野车辆。2、结构： 从中间轴向后桥传动有两档变速， 此外还有前桥结合套。 3、分动器操纵机构及要求：（见p69图） 非先接前桥不能挂低档；非先退出低速档不能摘前桥 2、膜片弹簧离合器的弹性特征： 膜片弹簧的最重要特点就是 弹性特征，即从动片磨损后（b点 向左）弹力不是下降而是先上升后 下降，因而在很大范围内压紧力大 于其它弹簧压紧力使离合器能够正 常工作。此外，离合器分离时，弹 簧力降低使操作省力。 膜片弹簧离合器还有：结构 最简单，零件少，纵向尺寸最小， 质量小，加工最方便，成本低，有 利于压盘散热等许多优点。 3、气压助力式操纵机构(p39图) 2、 三轴式齿轮变速器结构： 老式的如南京130 四檔变速器用拨叉带 动齿轮在花键轴上滑 动实现不同档次的结 合。由于体积大，容 易打牙，变速困难已 经淘汰。 带同步器变速器传动示意 图 1、 三根轴上所有的齿轮都 不能轴向滑动； 2、输出轴上的齿轮都空套 在轴上； 3、同步器的结合套5、12、 20轴向滑动挂档； 4、倒档没有同步器，用齿 轮25滑动挂档。 四、同步器： 1、两脚离合器： 老式汽车换档时，因为变速器是减速器，由小齿轮带动大齿轮转 动，低档传动比大而高档传动比小