第二章 传动系统的传动简图
2022农业机械-第二章拖拉机第一节传动系统之变速箱部分
离合器构造
Байду номын сангаас传动系
离合器的工作过程： (1)别离：离合器别离就是去掉从动盘上的压紧力。当踩下离合器踏 板时，通过拉杆使别离轴承往前移动，压迫别离杠杆内端也往前移动，别 离杠杆外端带动压盘克服弹簧的压力往后移动，因而，从动盘与飞轮、压 盘之间出现间隙，摩擦力消失，离合器别离，动力传递被切断。 (2)接合：当松开踏板时，压紧弹簧通过压盘将从动盘压紧在飞轮端 面上，离合器便处于接合状态。这时，从动盘轮毂通过花键带动离合器轴 随飞轮一起旋转，将动力传给变速箱。
第二章 拖拉机
拖拉机
• 拖拉机是农业生产中最重要的动力机械。拖拉机和作业机 具相联结，形成移动式作业机组，可以完成耕地、整地、 播种、中耕、收获及农业运输等各项农田作业，也可以带 动脱粒机、水泵等农机具，组成固定作业机组，进行固定 作业。
• 专用的拖拉机，还可用于施肥、撒药和收获等作业。
1 拖拉机的类型
3、类型：
• 按摩擦片数目分单片、双片和多片式 • 按压紧装置分弹簧压紧、杠杆压紧和液力压紧 • 按摩擦外表工作条件分干式和湿式 • 按其在传动系统中的作用分单作用式和双作用式 • 拖拉机上多采用干式、弹簧压紧式离合器。
〔二〕离合器构造与工作原理
• 1.单作用、常结合、摩擦片式离合器 组成:主动局 部、从动局部、压紧装置和操纵机构等组成〔如 下页图〕。
8．离合器
一、离合器
• 1、位置：离合器一般安装在发动机和变速 箱之间。
• 2、功用：切断和接合发动机传给变速箱的 动力；当传动系严重超载时，离合器打滑 ，起保护传动件的作用。接合时，使拖拉 机平稳起步；切断时，能使拖拉机在发动 机不熄火的情况下停车、换挡。
轮式挖掘机底盘简介演示幻灯片
如何转向？ 如何倒车？
高低速如何 实现？
如何刹车？
2.2挖掘时传动系统 二、行驶系统 三、制动系统 四、转向系统
5
一、传动系统
6
一、传动系统
1.1 履带式挖掘机传动简图
驱动
液压油
发动机
先导泵
先导阀
操纵
司机
驱动 工作泵
工作油
控制油 工作油
主控阀
马达
装载机与挖掘机同属土 方机械 ,它又是轮式的 ,
1.5 确定组成元件参数
指标 行驶速度
牵引力 整机重量
单位 低速（Km/h） 高速（Km/h）
KN Kg
履带式 3.4 5.6 91
13900
轮式 10
37.2 70
13600
发动机 主泵
厂家 型号 功率 厂家 型号 使用排量 额定流量 额定压力
菲亚特 N45（欧三）
93/2200 川崎
K5V80DTP 72.7 160 34.3
在滚动的同时产生滑拖。
车轮滑动时不仅加剧轮胎磨损、
增加功率和燃油消耗，还会使汽
20 车转向困难、制动性能变差。
差速器原理
一、传动系统
车辆直线行驶时：动力由传动轴 传入，带动差速器壳体转动。此 时，行星齿随同差速器壳体一起 公转，带动半轴齿转动，半轴齿 带动半轴转动，实现车轮转动。
车辆向左转弯时：左侧驱动轮相对 产生更大的阻力。 假设左侧半轴齿 轮由于此阻力不能转动，此时传动 轴动力输入不变，行星齿依然随同 差速器壳一起公转。但此种状态下 行星齿公转的同时自转，带动右侧
时，输出 2档。
14
ZF变速箱内部结构
一、传动系统
15
ZF变速箱换档原理
链条传动及画法
图 2-20 旋转属性管理器
图 2-21 切除拉伸 1 属性管理器
9
（5）建立“拉伸切除 1”。在特征管理器选择草图 1，然后在特征工具栏中单击 “拉伸切除” 图标，系统弹出“拉伸切除”属性管理器，在“方向 1”栏的“终止条 件”选择框中选择“两侧对称”，在“深度” 输入框中输入 20，其它采用默认设置， 如图图 2-21 所示。单击“确定” 图标按钮完成建模。
图 2-15 标注尺寸
图 2-16 绘制二条圆弧
用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-15 所示的尺寸。用“三点弧” 工具，绘制出
二条圆弧，他们的起点和终点分别落在直线的端点上，如图 2-16 所示。用“添加几何
关系” 工具，将图 2-17 中箭头所指圆弧和点作“重合”约束。用“添加几何关系”
工具，将图 2-18 中箭头所指的二条圆弧作“相切”约束。绘制好的的草图 2 如图 2-19
制出二条水平线和一条竖线，上面一条水平线右端点与竖线端点重合，下面一条水平线
7
右端点与原点重合，左端点与竖线下端点重合。如图 2-12 所示。选择刚画的二条水平 线和一条竖线再加一条中心线，选择时按住“Ctrl”键，然后在工具栏中单击“镜向” 工具，将选中的草图镜向。如图 2-13 所示。用“智能尺寸” 工具标注出如图 2-14 所 示的尺寸。
图 滚子链结构
1
滚子链由内链板 1、外链板 2、销轴 3、套筒 4 和滚子 5 组成。销轴 3 与外链板 2、 套筒 4 与内链板 1 分别用过盈配合联接。而销轴 3 与套筒 4、滚子 5 与套筒 4 之间则为 间隙配合，所以，当链条与链轮轮齿啮合时，滚子与轮齿间基本上为滚动摩擦。套筒与 销轴间、滚子与套筒间为滑动摩擦。链板一般做成 8 字形，以使各截面接近等强度，并 可减轻重量和运动时的惯性。
轮式挖掘机底盘简介讲解
高低速如何 实现？
如何转向？ 如何刹车？
如何倒车？
2.2挖掘时 wajuemoshi
目录
一、传动系统 二、行驶系统 三、制动系统 四、转向系统
一、传动系统
一、传动系统
1.1 履带式挖掘机传动简图
驱动
液压油
发动机
先导泵
先导阀
操纵
司机
驱动
工作油
工作泵
控制油 工作油
主控阀
马达
实现
装载机与挖掘机同属土 方机械,它又是轮式的,
主阀 行走马达
厂家 型号 额定流量 行走压力 厂家 型号 最大排量 最小排量 额定压力
Parker KCV170
170 34.3 Parker V14 110 45 34.3
变速箱 前桥 后桥
厂家 型号 减速比 厂家 型号 减速比 厂家 型号 减速比
ZF 2HL270 4.87/1.2 DANA
212 15.43 DANA 112 15.43
二、行驶系统
2.5.4 四支腿，全轮驱动，转台接近固定轴（后桥）一边 特点：前轴摆动，由于重心偏后，因而转向时阻力小，易操作，并且通过采 用大型轮胎和低压轮胎，因而对地面要求较低。
前摆动桥+液 压悬挂(摆动
范围7度)
挖掘作业时,是否 允许前桥摆动?
后桥刚性 连接
前支腿+后推土 铲+转台接近后
场车传动系统
一、传动系统概述车辆的动力装置和驱动轮之间的所有传动部件总称为传动系统。
基本功用是将动力装置的动力按需传给驱动轮和其它机构由于车辆动力装置的性能不同，以及所采用传动系统类型的不同，其传动系统的组成和具体功能也有差别。
传动系统的主要类型：机械传动、液力机械传动、液压传动和电传动。
（一）机械传动机械传动系可由内燃机或电动机驱动。
对于内燃机驱动的车辆要求其传动系具有以下功能：（1）降低转速，增大转矩。
（2）实现变速，通过变速器改变传动比。
（3）内燃机不反转，通过变速箱让车辆反向行驶。
（4）必要时切断动力传递，用主离合器切断或结合动力传递，让内燃机起动、怠速、暂停车及人力换挡。
（5）实现左右驱动车轮间的差速。
内燃机驱动的机械传动系由图1.1所示机件组成。
机械式传动系各总成的基本功用分别是：（1）离合器：按照需要适时地切断或接合发动机与传动系之间的动力传递。
（2）变速器：改变发动机输出转速的高低、转矩的大小及旋转方向，也可以切断发动机向驱动轮的动力传递。
（3）万向传动装置：将变速器输出的动力传递给主减速器，并适应两者之间距离和轴线夹角的变化。
（4）主减速器：降低转速，增大转矩，改变动力的传递方向90°。
（5）差速器：将主减速器传来的动力分配给左右两半轴，并允许左右两半轴以不同速度旋转，以满足左右两驱动轮在行驶过程中差速的需要。
（6）半轴：将差速器传来的动力传给驱动轮，使驱动轮获得旋转的动力。
优点；结构简单、工作可靠、价格低廉、重量轻，效率高以及可利用发动机运行零件的惯性进行作业等缺点：内燃机容易过载熄火；人力换档时换档动力中断时间长；传动系零件及动力装置因冲击载荷大和外载荷急剧变化而降低使用寿命。
电动车辆也可采用机械传动系统。
其结构形式有集中驱动（图1.2）和分别驱动两种形式。
a）主减速器传动系统；b）具有主减速器及轮边减速器传动系统1.主减速器；2.差速器；3.半轴；4.驱动车轮；5.电动机；6.轮边减速器图1.2 集中驱动的电动车辆传动系统简图电动车辆的驱动轮为分别驱动时，不再有驱动桥及差速器等，电动机通过减速装置直接驱动一个驱动车轮，其传动简图如图1.3所示。
汽车传动系统图解
汽车传动系统——传动系的种类图解机械式传动系一般组成及布置示意图1-离合器2-变速器3-万向节4-驱动桥5-差速器6-半轴7-主减速器8-传动轴图为传统的发动机纵向安装在汽车前部，后桥驱动的4×2汽车布置示意图。
发动机发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置传到驱动桥。
在驱动桥处，动力经过主减速器、差速器和半轴传给驱动车轮。
发动机前置、纵置，前轮驱动的布置示意图1-发动机2-离合器3-变速器4-变速器输入轴5-变速器输出轴6-差速器7-车速表驱动齿轮8-主减速器从动齿轮发动机前置、纵置，前桥驱动，使得变速器和主减速器连在一起，省掉了它们之间的万向传动装置。
典型液力机械传动示意图1-液力变矩器2-自动器变速器3-万向传动4-驱动桥5-主减速器6-传动轴液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。
液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动。
静液式传动系示意图1-离合器2-油泵3-控制阀4-液压马达5-驱动桥6-油管液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。
主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成。
混合式电动汽车采用的电传动1-离合器2-发电机3-控制器4-电动机5-驱动桥6-导线电传动是由发动机驱动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器的驱动轮。
汽车传动系统——离合器总成结构图解机械式离合器的动作原理1-飞轮2-从动盘3-压盘4-膜片弹簧离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转动。
液力离合器结构与动作原理1-叶轮2-输出轮3-油4-油的流向液力偶合器靠工作液（油液）传递转矩，外壳与泵轮连为一体，是主动件；涡轮与泵轮相对，是从动件。
当泵轮转速较低时，涡轮不能被带动，主动件与从动件之间处于分离状态；随着泵轮转速的提高，涡轮被带动，主动件与从动件之间处于接合状态.磁粉式电磁离合器的动作原理1-粉末2-输入侧3-输出侧4-激磁线圈5-线型粉末6-磁通电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。
CRH2C型动车组牵引传动系统
第El章牵引传动系统第一节动车组牵引传动方式CRH2C里动车组采用交流传动系统,动车组由受电耳从接融网获得AC25kV/50Hz电駅通过牵引变压器、牵引变诡器向牵引电机猊供电压盹率均可讯节的三H1交诡电淵（如图4-1所示）。
一、牵引工况：受电耳將按験网AC25KV单《］工頻交说电，经过柑关的高圧电气设备传输给牵引变压器，牵引变压器睡压输出1500V单相交说电供给牵引变潦器，脉冲整逍器将单相交潦电变换应頁流电，经中同胃潦电路将DC2600~3000V的頁逍电输出给牵引逆变器，牵引逆变器蹴出电压/頻率可闕的三相交说电澹（电圧：0~2300V；頓率：0~220Hz）驱动牵引电机，牵引电机的转矩和转速通过齿轮变速箱传递给轮对驰动列车运行（如图4-2所示）。
0 4-2牵引工况传动简图电机侧变流控制器车緬控制o u 图4-1牵引传动系竦简图接融网受电弓网侧变流控制器李引骑动二、再生胡动：一方面，通过控制牵引逆变器便牵引电机他于发电状态，牵引逆变器IttT 整渝状态，牵引电机发出的三《!交流电被整定为頁说电并对中间頁逍环节进行充电，便屮FOS 坏节电压上开；另一方面，脉冲整這器工作干速变狀态，屮FOS0路頁说电源被逆变为单相交 這电，该交這电通过真空Di 路器、受电弓等高压设备反馈给按験网，从而实现能量再生（如图 4・3所示）。
图4-3再生制动工况传动简图三、牵引电机采用三《1尿笼式牵引电机，MHS 设置速度传感器,实时检測电81转速（转子 顺率），对牵引和制动进行实时控制。
M1车fU M2车传动系统抄立控制，杲动车故障时，故障 动车措被隔离，无故障劝车可以堆续为列车提供动力；当杲个基本单元故障时，可通过VCB 幼 除故障单元，而不会敷晌貝它单元工作。
图4-4为牵引系统壬电路原卑图。
接触网车辆控制受电弓主变 压器牵引系统关系链变流器S圧设备荤引变流孕引驱动电机侧变流控制器网侧变流控制潯高压电器 主变压器t. - *4< ：l30>.IV ■ 1 ■■ 1 •1••u• -.1-… --non1 XV1 1 1 1D-A--_TLTn r——:_n_r•-TLT•加H-Z->-.-A'・ _TLT、-TLT——・_TLT ;J~LT17I-»bJIJr—4•・•n-.I 3 * ■ MiI.I I卜• ‘ • ] ~|优质资料图4-4車引系统主电路原理图优质资料第二节牵引系统构成及：E作原理CRH2C塑动车组牵引传动系统壬要由特高压电器设备和主牵引电气系説组成，特高压电器壬要作用是完成从接鮫网到牵引变圧器的供电，iiats：受电弓、壬斷路器、遐雷器、电逍互感器、接地保护开关等；王牵引电气系统主要作用是完成交流变頓、克说调压、调整牵引电渝的大小及松臣、输出牵引力等，主要由牵引变压器、四象限变這器、牵引逆变器和牵引电«1组成。
传动系统的传动简图
目录
• 传动系统概述 • 传动简图的绘制方法 • 传动简图的应用场景 • 常见传动简图示例 • 传动简图的优缺点分析 • 未来传动系统的发展趋势
01 传动系统概述
传动系统的定义与作用
定义
传动系统是机械系统中的重要组 成部分，负责将动力从输入端传 递到输出端，同时改变动力的方 向、速度或扭矩。
环保材料
采用环保材料和工艺，如可降解润滑油、无铅齿轮等， 减少对环境的污染。
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高效能化
提高传动效率
通过优化齿轮、轴承等关键部件的设计，减少摩擦和能量 损失，提高传动效率。
轻量化设计
采用新型材料和先进的制造工艺，实现传动系统的轻量化， 降低转动惯量和动力需求。
多模式传动
开发多种传动模式，如电动、液压、气压等，根据不同工 况选择最佳的传动模式，提高传动效能。
智能化
智能控制
通过传感器和控制器实现传动系统的智能控制，根据实际需求自动调整传动参数和性能。
确定传动顺序和布局
根据系统的工作流程和要求，合理安排各部件的传动顺序和布局， 确保系统的稳定性和可靠性。
选择恰当的视图
主视图的选择
选择能够清晰反映传动系统主要部件和工作原理的视图作为 主视图。
其他视图的补充
根据需要，选择其他视图以补充说明传动系统的细节和复杂 部分。
绘制简图
使用标准符号和图例
标注必要的尺寸和参数
维护保养
01
02
03
故障诊断
在维护保养过程中，传动 简图可以辅助技术人员快 速诊断故障原因，确定问 题所在。
预防性维护
通过传动简图，可以预测 潜在的故障和问题，制定 相应的预防性维护计划。
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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T-150型推土机传动图
2020/3/3
第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二节 传动系传动比的分配
一、 总传动比
为变速箱、主传动、轮边减速器（终传动、转向机构－指 采用行星式转向机构时、中央传动等）部件传动比的乘积。
ir ibr izc ilb (izx )
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第二章 传动系统 西南交大机械系
第二大，能实现微动；变速操纵简单； 可利用液压系统实现制动；可实现远距离操纵；左 右轮分别驱动便于转向和弯道行驶
缺陷：
成本高；传动效率低；燃油经济性和牵引效率有所 下降
应用：
单斗挖掘机、压路机、履带式装载机、中型Ｔ等等
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第二章 传动系统 西南交大机械系
Ｕr—各档理论运行速度Ｋm／h Ｒ—驱动轮半径m
nr—对应档驱动轮转速r／min
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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第三节 计算载荷的确定
一、 根据发动机或液力变矩器的最大输出转矩Ｍmax确定
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二、变速范围
D id / ig
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三、各档速度计算和各档驱动力的计算
１、已知各档总传动比 i r 、发动机型号（Ｍe、ne）、
轮胎型号，求各档理论运行速度Ｕ
Ｕr＝nr×R×2π＝Ｒ×ne×2π／i r 化简单位为：Ｕr＝2π×10－３×Ｒ×ne × 60／i r ＝0.377Ｒ×ne／i r （Ｋm／h）
第一节 传动类型
一、 传动系
把动力装置和驱动轮之间的所有传动部件总称为传动系
二、传动系的作用
１、 传递动力，增扭减速，并改变动力输出特性，以满足 作业要求。（如把发动机的输出转速特性降低，增加扭 矩；发动机的转矩和转速范围小，高速低扭，而工程机 械要求的变化范围大）（变速箱、变矩器、主传动、轮 边减速）
第二章 传动系统 西南交大机械系
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2、液力机械传动
传动过程：发动机→液力变矩器→动力换档变速箱→ 万向节及传动轴→驱动桥→驱动轮 一般不再设离合器 优点： （１）液力变矩器在一定范围内具有无级变速能力。能 适应阻力的不断变化，防止过载熄火 （２）可以减少档位数. （３）变刚性连结为柔性、冲击小、零件寿命长 （４）起步平稳、并可得到很小的行驶速度 （５）可动力换档，不必停车（常啮合齿轮，不需拨动
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二、根据附着条件确定
Ｍj＝ＧΦ×Ｒ×Φ／i×ηm ＧΦ×Φ＝附着力； ＧΦ—附着重量 Φ—附着系数 i—计算零件至驱动轮的传动比 ηm—计算零件至驱动轮的传动效率 ＊＊：设计传动系零件时，应取上面两种计算中的小 值作为计算载荷
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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习题
一、 简答
第二章 传动系统 西南交大机械系
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三、分析上面传动简图，回答下列各小题：
1、该工程机械传动系统属于哪种传动类型？这种传动形式 有什么优点及缺陷？
2、写出图中各序号所对应的传动部件的名称和传动路线。
１、该档位作业时，驱动轮上产生的驱动力Ｐk的大小？
２、机器在该档位作业时的速度Ｕ？（不计车轮的滑 转损失）
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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1．工程机械底盘传动系的基本功用是 ______________________________。
2．按结构和传动介质的不同，传动系的型式有________、 ________、________和________等四种。
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4、电传动
• 发动机→发电机→电动机→减速器→驱动轮
优点
• 发动机与车轮之间没有刚性联系，便于总体布置及维修。 • 可实现无级变速 • 实现多轮驱动容易。 • 可采用电力制动，减少制动器的负荷，使其寿命增加。 • 容易实现自动化。
缺点
• 成本高；自重大
应用
• 大功率的自卸载重汽车、铲运机、矿用斗轮式装载机等
3．轮式机种机械式传动系一般由______、_____、_______、 _______和_______等五个部分构成。
4．履带式机种机械传动系一般由______、_______、 _________、______、_______等五部分构成。
5．液力传动常由______、_____、_______、 _______和
机械传动通常采用人力换档的机械式变速箱
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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优点：
传动效率高；结构简单、可靠；
缺陷：
易熄火；（工况急剧变化、发动机过载熄火）；作 业时，换档要造成停车（因负载阻力大，因此要降 低生产率；司机劳动强度大；传动系零件受冲击、 动载大，寿命短（发动机的振动） 目前采用此型式的有： 小型铲土运输机械（Ｔ、Ｚ、Ｐ、）
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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缺陷：
成本高、传动效率略低、增加了燃油消耗量；在行驶阻 力变化小而进行连续作业时，上述优点不显著
应用：
很广泛、图１－7、１－9、１－10、１－11等
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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3、液压传动
_______等五个部分构成。
二、判断题
1、驱动力的大小仅取决于发动机功率和传动系统的传动比。 2、从动轮常伴有滑移现象，驱动轮伴随有滑转现象且是不可
避免的。
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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精品课件！
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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精品课件！
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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２、改变驱动轮的旋转方向（变速箱） ３、传动方向的改变（主传动器） ４、空载起动、换档（主离合器、液力变矩器） 5、 弯道行驶，实现左右驱动轮不同的转速（差速器、转向
离合器及制动器）
三、传动类型
１、机械传动
一般传动过程：发动机→主离合器→变速箱→万向节传动 轴→主传动器→差速器→半轴→轮边减速器→驱动轮（对 轮式机械）。
• 传动过程：发动机→油泵（变量油泵）→液 压马达→（减速器）→驱动轮（链轮）
• 左右驱动轮各有一套独立的传动系统；利用 改变变量泵的流量来实现无级变速；当左右 马达转速相同时，则直线行驶；当左右马达 转速相同而方向相反时，则原地转向。
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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1、底盘传动系通常使用哪几种传动型式？ 2、液力机械传动的优缺陷是什么？ 3、传动系零件计算载荷通常由哪几种方法确定？应取 其小值还是大值作为计算载荷，为什么？
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第二章 传动系统 西南交大机械系
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二、计算题
某型号轮式装载机，采用6100型发动机，额定功率Ｎe 为90马力，额定转速ne为2000r／min；轮胎规格为 14.00-24；其传动系主传动器速比为２；轮边减速比 为2.4；变速箱某档位传动比为3.4；机械传动效率为 0.87；液力变矩器效率为0.85。试求：