汽车传动系
汽车传动系统的工作原理
汽车传动系统的工作原理汽车传动系统是指将发动机动力传输到车轮，使车辆前进或后退的系统。
它起到了连接发动机和车轮的重要作用，是实现汽车运行的关键组成部分。
本文将详细介绍汽车传动系统的工作原理。
一、概述汽车传动系统主要包括离合器、变速器、传动轴、驱动轴和差速器等部件。
它们协同工作，通过变速和转向等操作，将发动机的输出转化为合适的转矩和速度，驱使车辆前进或后退。
二、离合器离合器位于发动机和变速器之间，主要用于分离和连接发动机与变速器之间的动力传递。
当离合器踏板被踩下时，离合器片即与飞轮分离，使发动机的动力无法传递到变速器，车辆处于空档状态；当离合器踏板松开时，离合器片紧密贴合飞轮，使发动机的动力传递到变速器，推动车辆运动。
三、变速器变速器是用于调节发动机输出转矩和转速的装置。
在手动变速器中，驾驶员通过换挡操作调整传动比，以适应不同的行驶条件；而在自动变速器中，系统会根据车速和发动机负载等信息自动调整传动比。
变速器根据需求将合适的转矩和速度传送给传动轴。
四、传动轴传动轴将变速器输出的动力传输给驱动轴。
传动轴一般是由多个万向节和轴段组成，能够适应驱动轴和发动机之间的角度变化。
它具有较强的扭转刚度和弹性，使传动过程更加平稳。
五、驱动轴驱动轴直接连接传动轴和车轮，通过传递发动机的动力，使车轮产生驱动力。
驱动轴一般由半轴和万向节组成，根据车辆的驱动方式有前驱、后驱和四驱等不同类型。
六、差速器差速器是驱动轴与车轮之间的重要连接部件。
它允许两个车轮以不同的转速旋转，从而在转弯时避免车轮打滑。
差速器通过齿轮的组合和设计，使驱动轴的转速传递到两个车轮，保证车辆行驶的平稳性和稳定性。
七、其他辅助装置汽车传动系统还包括其他辅助装置，如离合器分泵、行星齿轮机构、液力变矩器等。
它们能够在特定行驶条件下提供更好的驱动性能和行车舒适性。
总结：通过以上对汽车传动系统的工作原理的介绍，我们可以看出，汽车传动系统起到了将发动机动力传递到车轮的关键作用。
汽车传动系统
四、传动系布置方案
2. FF — 发动机前置前轮驱动
应用车型：轿车（如：桑塔纳、捷达、奥迪 等）
特点：装配 紧凑，省去 了万向节和 传动轴；发 动机横置时， 主减速可以 采用简单的 圆柱齿轮副； 提高了汽车 高速行驶时 的操纵稳定 性。
四、传动系布置方案
3. RR — 发动机后置后轮驱动
优点：对于大客车，更容易做到汽车总质量在前后车轴之 间的合理分配；车厢内噪声低，空间利用率高。 缺点：发动机冷却条件差；发动机、离合器和变 速器的操 纵机构较复杂；要设置万向传动和角传 动装置。 应用车型：大、中型客车；少数轿车和微型车
四、传动系布置方案
注意：这里的布置方案是针对机械式传动系 1. FR — 发动机前置后轮驱动 2. FF — 发动机前置前轮驱动 3. RR — 发动机后置后轮驱动 4. MR — 发动机中置后轮驱动 5. nWD — 全轮驱动
四、传动系布置方案
1. FR — 发动机前置后轮驱动
优点：前后轮的质量比较理想。 缺点：需要一根较长的传动轴，既增加了车重，又影响了 传动系的效率。 应用车型：大、中型货车；部分轿车和客车
离合器 变速器 万向节 传动轴
半轴
主减速器
差速器
万向传动装置 驱动桥
机械式传动系一般组成及布置示意图
三、传动系组成
机械 式传 动系 一般 组成
离合器 变速器 万向传动装置
万向节 传动轴
驱动桥
主减速器 差速器
半轴
动力传递路线:
发动机 →离合器 →变速器 →万向传动装置 →驱动桥 （主减速器→差速器→半轴）→驱动车轮
1. 分离彻底 2. 接合柔和 3. 从动部分的转动惯量要尽可能小 4. 散热良好 5. 操纵轻便
汽车机械基础课件 学习领域4—汽车机械传动系统
项目2 汽车链传动
正时皮带：技术成熟，成本较低， 噪音较小，但需要定期检查和维 护，一般6~10万公里就需要更换。
发动机正时链
正时链条：具有结构紧凑、传递 功率高、可靠性与耐磨性高、终 身免维护等显著优点，但相对传 统的正时皮带来说，其噪音一般 稍大一些。
项目2 汽车链传动
项目2 汽车链传动
应用
项目1 汽车带传动
表 V形带截面尺寸(GB/T13575.1-92)/mm
型号 Y Z A B C D E
节宽bp 5.3 8.5 11 14 19 27 32
顶宽b 6 10 13 17 22 32 38
高度h 4.0 6.0 8.0 11 14 19 25
楔角j
40度
V形带已标准化，按截面尺寸的不同，分为Y、 Z、A、B、C、D、E七种型号，其截面尺寸见表
中低速传动：传动比≤8，P≤100KW，V≤20m/s，无 声链最大线速度可达40m/s（不适于在冲击与急促反向等 情况）
按工作特性分：起重链，牵引链，传动链 按传动链结构分：滚子链；齿形链；套筒链
p
p
h2
5
4
3
2
d2
1
d1
b1
滚子链
齿形链
项目2 汽车链传动
套筒滚子链组成：
1－内链板；2－外链板；3－销轴；4－套筒；5－滚子 内链板
该点的压力角。
c os k
rb rk
齿廓上各点压力角是变化的。
（4）渐开线的形状只取决于基圆大小。
（5）基圆内无渐开线。
项目3 汽车轮系传动
渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算：
项目3 汽车轮系传动
渐开线齿轮各部分名称、参数及几何尺寸计算：
汽车传动系概述
5、差速作用：
汽车转弯时，左右车轮滚过旳距离不同，传动 系旳差速作用能够使左右两驱动轮以不同旳角 速度旋转。
12/30/2023
§8.2 传动系旳分类
一、机械传动系 构成： 离合器、变速器、万向传动装置、主减 速器、差速器和半轴
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机械式传动系旳一般形式
变速器
传动轴
半轴
驱动桥
发动机
离合器
主减速器
万向节
差速器 12/30/2023
二、液力机械传动系
概述：
液力机械传动系是将液力传动与机械传动有机 地组合起来。以液体为传动介质，利用其在主 动元件和从动元件之间循环流动过程中动能旳 变化来传递动力。
1、减速
经过传动系旳作用，使驱动轮旳转速降低为发 动机转速旳若干分之一，相应驱动轮所得到旳 转矩增大到发动机转矩旳若干倍。
2、变速：
保持发动机在有利旳转速范围内工作，汽车牵 引力又在足够大旳范围内变化。
3、倒车：
在传动系旳变速器中加设倒档，使汽车能在某 些情况下倒车。
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4、中断传动
第八章 汽车传动系
概述 传动系旳构成 传动系旳分类 传动系旳布置
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§8.1 传动系概述
功用： 将发动机发出旳动力传递给驱动车轮， 使汽车在多种不同旳工况下均能正常行 驶，并具有良好旳经济性和动力性。
功能： 减速、变速、倒车、中断动力、轮间差 速和轴间差速功能。
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液力变矩器
汽车原理与构造--第二章 汽车传动系
内容提要
• • • • • 2-1传动系概述 2-2离合器 2-3变速器与分动器 2-4自动变速器 2-5万向传动装置与驱动桥
2-1 传动系概述
一、传动系的功用及组成 基本功用：将发动机发出的动力传递给驱 动车轮。
组成：离合器、变速器、万向传动装置、 主减速器、差速器、半轴及驱动车轮。
为何要采用同步器进行换档?
功用：使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短 换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。
分类： 常压式 惯性式 自行增力式
（一）锁环式惯性同步器
1）组成
2）结构
（二）锁销式惯性同步器
三、换挡机构
1、功能：保证驾驶员 能准确可靠地进行挂 档和退档操作。 2、组成：操纵杆(变速 杆)、拨叉、拨叉轴、 安全装置 (传动杆 系)——远距离操纵 时要求:刚度好、间 隙小。
Balance patch rear patch
Undee spring billet
Former patch Press patch Driven set form Driven set billet
Driven set hub
扭转减振器从动盘
扭转减振器：减振器盘 和减振器弹簧构成， 将从动盘和盘毂弹性 连接
作用：避免传动系共振， 缓和制动时对传动系 的冲击。
Friction bur
Undee spring billet
Driven set hub
spacer spool special type rivet friction wafer Driven set billet Absorber spring
二、手动变速器构造及其工作原理
1、组成： 传动机构（壳内） 、操纵机构（盖上） 2、分类： 三轴式变速器：应用于FR的汽车上 二轴式变速器：应用于FF及RR的汽车上 3、功用： 传动机构：改变转速比 操纵机构：实现换档
简述汽车传动系统的动力传递路线
简述汽车传动系统的动力传递路线
汽车传动系统是指将发动机的动力传递到车辆的驱动轮上，以推动汽车前进的一系列装置和部件的总称。
它的主要功能是传递和调节发动机的扭矩和转速，以满足车辆行驶的需求。
动力传递路线是指从发动机起始点开始，经过一系列传动装置和部件，将动力传递到车辆的驱动轮上。
下面是汽车传动系统的动力传递路线的简要描述：
1. 发动机：汽车传动系统的起点是发动机。
发动机通过燃烧燃料产生动力，并将其转换为旋转力。
2. 曲轴：发动机的旋转力通过曲轴传递到传动装置中。
曲轴是发动机内部的一个旋转轴，它将发动机的线性运动转换为旋转运动。
3. 离合器：离合器是一种装置，用于在发动机和传动装置之间断开和连接动力传递。
当离合器踏板被踩下时，它将发动机与传动装置分离，以允许换挡和停车。
当离合器踏板被释放时，它将两者连接起来，使动力传递恢复。
4. 变速器：变速器是用于调整发动机输出扭矩和转速的装置。
它通过齿轮组合的方式改变传动比，从而提供不同的车速和转矩输出。
变速器通常分为手动变速器和自动变速器两种类型。
5. 传动轴：传动轴是将动力从变速器传递到车辆后部的一根长轴。
它通过一系列万向节等连接装置，将发动机的动力传递到驱动轮上。
6. 驱动轮：驱动轮是车辆最终接受动力的部件。
它们通过与地面的摩擦产生牵引力，推动汽车前进。
总结起来，汽车传动系统的动力传递路线经过发动机、曲轴、离合器、变速器、传动轴，最终将动力传递到驱动轮上。
这一过程中，不同的传动装置和部件起到不同的作用，以确保发动机的动力能够有效地传递到驱动轮上，从而推动汽车前进。
汽车传动系统介绍
差速器
1、离合器
功用
1、使发动机与传动系逐渐结合，保证汽车平稳起步。 2、暂时切断发动机与传动系的联系，便于发动机的
起动和变速器的换档。 3、限制所传递的扭矩，防止传动系过载。
离合器的种类
摩擦式离合器
湿式 干式
分类
液力偶合器
电磁离合器
目前，与手动变速器相配合的绝大多数离合器为干式摩擦式离 合器，按其从动盘的数目，又分为单盘式、双盘式和多盘式等 几种。湿式摩擦式离合器一般为多盘式的，浸在油中以便于散 热。
电力式传动系 由发动机驱动的发电机与牵引电动机构成，牵引电动机可用一个与传动轴和 驱动桥相连，也可以在每个驱动轮上单装一个电动机，还要有减速机构装在
车轮边上，这种车轮叫电动轮。
四、传动系的组成
组成
离合器 变速器 传动轴 万向节 主减速器
差速器 半轴
变速器
传动轴
半
Hale Waihona Puke 轴 驱动桥发动机离合器
主减速器
万向节
• 分类： 直接操纵式 远距离操纵式
变速操纵机构
直
接
远
式
距 离
换
操
档
纵 式
操
纵
Ｋ１
V08 M11
精灵变速箱 - H314.5A手动机械变速箱
4 5
2
3
R
1
换档锁止机构
1）自锁装置
自锁弹簧
自锁钢球
拨叉轴
互锁钢球
互锁销
2）互锁装置工作原理
空档状态 拨叉轴
互锁销
互锁钢球
3）倒档锁
倒档拨块 倒档锁弹簧
丰田全浮式
Jeep半浮式半 轴
液力变矩器
汽车传动系统
汽车传动系统传动系统是指将发动机的动力转变为车轮的运动能力的一系列装置和部件，它是汽车的核心部件之一。
传动系统的设计和性能直接影响着汽车的动力性、燃油经济性和行驶舒适性。
本文将从传动系统的组成部分和工作原理两方面进行阐述。
一、传动系统的组成部分传动系统由多个关键部件组成，其中包括：1. 发动机：作为传动系统的动力源，发动机通过燃烧燃料产生的动力输出给传动系统。
2. 变速器：用于改变发动机输出转速和扭矩的装置，常见的变速器包括手动变速器和自动变速器。
3. 离合器：用于实现发动机与变速器之间的连接和分离，使得驱动力能够顺利传递到传动系统中。
4. 传动轴：将发动机的动力传输到驱动轴上，通常由多节轴段组成。
5. 驱动轴：将动力从传动轴传递到车轮，并通过差速器等装置使得车轮能够转动。
6. 轮毂：固定在驱动轴上，支撑和驱动车轮转动的部件。
以上是传动系统的基本组成部分，不同类型的汽车传动系统可能存在细微的差异和其他附属部件。
二、传动系统的工作原理传动系统通过将发动机的动力传递到车轮，实现汽车的行驶。
其工作原理如下：1. 发动机启动后，通过离合器使发动机与变速器连接，发动机输出的动力传递到变速器。
2. 变速器根据驾驶员的操作，通过齿轮的组合和切换来改变发动机输出的转速和扭矩。
3. 经由传动轴，发动机输出的动力传递到驱动轴上。
4. 驱动轴通过差速器等装置将动力分配给车轮，使车轮能够转动。
5. 轮毂固定在驱动轴上，将动力直接传递给车轮，从而推动汽车行驶。
通过以上工作原理，传动系统能够有效地将发动机的动力传递到车轮，使汽车获得足够的动力和扭矩来行驶。
总结：传动系统作为汽车的核心部件之一，起着将发动机动力传递到车轮的关键作用。
它由发动机、变速器、离合器、传动轴、驱动轴和轮毂等组成部分组成，并通过一系列的工作原理实现动力传递。
了解传动系统的组成和工作原理有助于我们更好地理解汽车的运行机制，从而保证车辆的正常运行和维护。
提醒：对于汽车的传动系统，及时的保养和维护至关重要。
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斜置弹簧离合器：工作性能十分稳定，踏板力较小。
膜片弹簧离合器
膜片弹簧离合器：结构简单，零件数少，质量小，离合器的轴向尺寸较 短，易于实现良好的通风散热，压力分布均匀，平衡性好。
理想的非线性特性，使其工作性能稳定、操纵轻便。广泛用于轿车 （几乎100%）、轻型和中型货车以及客车上，并逐步向重型汽车扩展。
膜片弹簧离合器原理.swf
3、摩擦离合器
1）摩擦离合器的分类 2）摩擦离合器的组成 3）摩擦离合器的工作原理
1）摩擦离合器的分类
类型
主要特点
膜片弹簧离合器 采用膜片弹簧作为压紧弹簧
周布弹簧离合器
采用若干螺旋弹簧作为压紧弹簧并沿 摩擦盘圆周分布
中央弹簧离合器
采用一个或轴线重合的内外两个螺旋 弹簧并布置在离合器的中央
4_speed_manual_transmission.gif
1、变速器的功能
改变车速 使汽车倒行 中断动力传递
前进挡 倒挡 空挡
有级式 无级式
2、变速器的分类
手动变速器 MT ＝Manual Transmission
自动变速器 AT＝Automatic Transmission
液力机械式变速器 AMT＝Automatic Mechanical Transmission
§2 汽车传动系(Powertrain)
一、概述 二、离合器 三、变速器 四、万向传动装置 五、驱动桥
一、概 述
1、功能 2、基本组成 3、传动系布置型式 4、动力传递路线
1、传动系的功能
减速增扭 变速作用 实现汽车倒驶 必要时中断传动 差速作用
主减速器和变速器 变速器的换挡 变速器的倒挡 离合器和变速器的空挡 差速器
2）摩擦离合器的组成
3）摩擦离合器的工作原理
3）摩擦离合器的工作原理
4、离合器操纵机构
机械式操纵机构 液压式操纵机构 助力式和气压式操纵机构
机械式操纵机构（杆系传动、绳索传动）
杆系传动机构 结构简单，工作可靠。但机械效率低， 质量大，布置比较困难。如EQ1090E汽车离合器。 绳索传动机构 可采用吊挂踏板，但寿命较短。如桑塔纳 轿车、捷达轿车。 。
液压式操纵机构
液压式操纵机构： 传动效率高，质量 小，布置方便，便 于采用吊挂踏板， 可使离合器接合较 柔和，能降低猛接 离合器时传动系的 动载荷。广泛用于 中、小型车辆上， 在重型汽车上的应 用也日益增多。
液压式离合器操纵机构.swf
三、变速器（Transmission)
1、功能 2、分类 3、手动变速器 4、自动变速器 5、无级变速器
汽车上广泛采用的是片式、摩擦离合器。 按从动盘数目分： 单片、双片和多片湿式 离合器 按压紧弹簧形式分：螺旋弹簧、膜片弹簧离 合器
单片、双片离合器和多片湿式离合器
单片：结构简单，尺寸紧凑，从动部分的转动惯量小，分离彻底， 散热良好。广泛地应用在轿车和中、小型货车上。
双片：传递转矩的能力较强，接合较平顺 。用在传递转矩较大并且 径向尺寸受到限制的场合。
2、传动系的基本组成（机械式）
离合器 变速器 万向传动装置 驱动桥
3、汽车传动系的布置型式（Layout）
前置后驱（FR） 前置前驱（FF） 后置后驱（RR） 中置后驱（MR） 全轮驱动（nWD）
前置后驱
（FR＝Front-engine Rear-drive ）
优势： 牵引性能好、轴荷分布均匀、操纵机构简化、转 向结构简单、便于维修等。
适用车型：大多数运动型轿车和方程式赛车流行， 某些大、中型客车也采用。
全轮驱动 （nWD ＝ n-Wheel- Drive）
优势： 汽车附着力增加、越野能力很强、轮胎 磨损均匀等。
弊端：
传动系统长、结构复杂、制造成本高、 维修保养困难、噪音大、车辆重、传动效 率低、油耗大等。
适用车型：主要用于吉普车和越野车，少数轿车也采用。
3、汽车的动力传递路线
发动机
离合器
主减速器
差速器
变速器 半轴
万向传动装置 2、分类 3、摩擦离合器 4、离合器操纵机构
1、离合器的功能
保证汽车平稳起步 保证传动系换挡平顺 防止传动系过载
简单离合器原理.swf
2、离合器的分类
按转矩的传递方式可分为摩擦式、液力式、 电磁式和综合式四种。
无级变速器 CVT＝Continuously Variable Transmission
3、手动变速器
1）组成 2）工作原理 3）操纵机构
1）组成
手动变速器的结构和原理.MPG
多片：轴向尺寸和质量较大，用于AMT和CVT中。
螺旋弹簧离合器（周布）
周布弹簧离合器：结构简单，制造方便。但弹簧直接与压盘接触， 易受热退火; 当发动机的转速很高时，周置弹簧将受离心力的作 用而严重鼓出，一会使压紧力显著降低，二造成接触部位严重磨 损，甚至使弹簧断裂。
周布弹簧离合器原理.swf
螺旋弹簧离合器（中央、斜置）
适用车型：目前大、中型客车较流行，少数微型或普及型 轿车也采用该型式。
中置后驱 （MR ＝ Middle-engine Rear-drive ）
优势： 轴荷分配最佳、车重减轻、传动效率较高、 重量集中、转向操纵灵敏、运动性好等。
弊端： 发动机需要特殊设计、发动机冷却防尘困 难、 远程操纵机构复杂、维修保养不便、 地板高度难于降低等。
弊端： 传动效率低、驾驶室空间小、限制地板高度的 降低、车内噪声大、隔热隔振困难等。
适用车型：最传统的布置型式。大多数货车（含皮卡）、 部分高级轿车（尤其是高级轿车）和部分客车。
前置前驱 （FF ＝Front-engine Front-drive ）
优势： 弊端：
自重减轻、结构紧凑、驾驶室空间宽敞、有 利于降低地板高度、传动效率高等。
动力性能降低、前桥结构及工艺复杂、制造 成本高、维修保养困难等。
适用车型：轿车（含微型、经济型汽车）上比较盛行。
后置后驱 （RR ＝ Rear-engine Rear-drive ）
优势： 传动效率高、有利于车身内布置、车厢内 振动和噪声小、车厢内面积利用率大等。
弊端： 高速转向不稳定、水箱布置困难、发动机防 尘困难、远程操纵机构较复杂、维修保养困难等。