第9-22章电子教案

电子教案第九章传动系概述教学目的汽车传动系的基本功用和组成。汽车传动系有哪几种传动方式，各自的特点是什么？教学安排一、传动系的功用汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。二、传动系的种类和组成传动系可按能量传递方式的不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。1、机械传动系机械传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。2、液力传动液力传动也叫动液传动，它靠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。动液传动装置有液力偶合器和液力变矩器两种。液力偶合器能传递转矩，但不能改变转矩大小。液力变矩器除了具有液力偶合器的全部功能以外，还能实现无级变速。一般液力变矩器还不能满足各种汽车行驶工况的要求，往往需要串联一个有级式机械变速器，以扩大变矩范围，这样的传动称为液力机械传动。3、液压传动也叫静液传动，它靠液体传动介质静压力能的变化来传递能量，主要由油泵、液压马达和控制装置等组成。发动机输出的机械能通过油泵转换成液压能，然后再由液压马达将液压能转换成机械能。液压传动有布置灵活等优点，但其传动效率较低、造价高、寿命与可靠性不理想，目前只用于少数特种车辆。4、电传动电传动是由发动机带动发电机发电，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。作业1、传动系的类型和功用是什么？第十章离合器离合器（一）教学目的1、离合器的功用和工作原理。2、离合器的种类。教学安排一、离合器的功用离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。其功用为：（1）使汽车平稳起步。（2）中断给传动系的动力，配合换档。（3）防止传动系过载。二、离合器的工作原理离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用液体作为传动介质（液力偶合器），或是用磁力传动（电磁离合器）来传递转矩，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。目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦离合器（简称为摩擦离合器）。发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压盘后移，此时从动部分与主动部分分离。摩擦离合器应能满足以下基本要求：(1)保证能传递发动机发出的最大转矩，并且还有一定的传递转矩余力。(2)能作到分离时，彻底分离，接合时柔和，并具有良好的散热能力。(3)从动部分的转动惯量尽量小一些。这样，在分离离合器换档时，与变速器输入轴相连部分的转速就比较容易变化，从而减轻齿轮间冲击。(4)具有缓和转动方向冲击，衰减该方向振动的能力，且噪音小。(5)压盘压力和摩擦片的摩擦系数变化小，工作稳定。(6)操纵省力，维修保养方便。作业1、离合器的主要功用是什么？离合器（二）教学目的离合器的种类。教学安排三、离合器的种类汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。摩擦式离合器又分为湿式和干式两种。1、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。2、电磁离合器靠线圈的通断电来控制离合器的接合与分离。如在主动与从动件之间放置磁粉，则可以加强两者之间的接合力，这样的离合器称为磁粉式电磁离合器。3、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。作业1、离合器的类型？离合器（三）教学目的教学安排四、离合器的构造离合器由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构四部分组成。１、主动部分主动部分包括飞轮、离合器盖、压盘等机件组成。这部分与发动机曲轴连在一起。离合器盖与飞轮靠螺栓连接，压盘与离合器盖之间是靠3－4个传动片传递转矩的。２、从动部分从动部分是由单片、双片或多片从动盘所组成，它将主动部分通过摩擦传来的动力传给变速器的输入轴。从动盘由从动盘本体，摩擦片和从动盘毂三个基本部分组成。为了避免转动方向的共振，缓和传动系受到的冲击载荷，大多数汽车都在离合器的从动盘上附装有扭转减震器。为了使汽车能平稳起步，离合器应能柔和接合，这就需要从动盘在轴向具有一定弹性。为此，往往在动盘本体园周部分，沿径向和周向切槽。再将分割形成的扇形部分沿周向翘曲成波浪形，两侧的两片摩擦片分别与其对应的凸起部分相铆接，这样从动盘被压缩时，压紧力随翘曲的扇形部分被压平而逐渐增大，从而达到接合柔和的效果。扭转减振器离合器接合时，发动机发出的转矩经飞轮和压盘传给了动盘两侧的摩擦片，带动从动盘本体和与从动盘本体铆接在一起的减振器盘转动。动盘本体和减振器盘又通过六个减振器弹簧把转矩传给了从动盘毂。因为有弹性环节的作用，所以传动系受的转动冲击可以在此得到缓和。传动系中的扭转振动会使从动盘毂相对于动盘本体和减振器盘来回转动，夹在它们之间的阻尼片靠摩擦消耗扭转振动的能量，将扭转振动衰减下来。３、压紧机构压紧机构主要由螺旋弹簧或膜片弹簧组成，与主动部分一起旋转，它以离合器盖为依托，将压盘压向飞轮，从而将处于飞轮和盘压间的从动盘压紧。４、操纵机构操纵机构是为驾驶员控制离合器分离与接合程度的一套专设机构，它是由位于离合器壳内的分离杠杆（在膜片弹簧离合器中，膜片弹簧兼起分离杠杆的作用）、分离轴承、分离套筒、分离叉、回位弹簧等机件组成的分离机构和位于离合器壳外的离合器踏板及传动机构、助力机构等组成。作业离合器的主要组成部分是什么？第十一章变速器及分动机构变速器（一）教学目的1、变速器功用。2、变速器分类。教学安排1、变速器功用（1）改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。（2）实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。（3）中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。2、变速器分类（1）按传动比的变化方式划分，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。(a)有级式变速器：有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又可分为：齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮（行星齿轮）轴线旋转的行星齿轮变速器两种。(b)无级式变速器:传动比可在一定范围内连续变化,常见的有液力式,机械式和电力式等。(c)综合式变速器：由有级式变速器和无级式变速器共同组成的，其传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内作无级变化。（2）按操纵方式划分，变速器可以分为强制操纵式，自动操纵式和半自动操纵式三种。(a)强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。(b)自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板，变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件，实现档位的变换。(c)半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分档位自动换档，部分档位手动（强制）换档；另一类是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开加速踏板时，由执行机构自行换档。作业1、何谓发动机的工作循环？2、发动机的主要性能指标有哪些？变速器（二）教学目的变速器传动机构。教学安排普通齿轮变速器主要分为三轴变速器和两轴变速器两种。变速器传动机构(1)三轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入(第一)轴、中间轴和输出(第二)轴组成。第一轴和第一轴常啮合齿轮为一个整体，是变速器的动力输入轴。第一轴前部花键插于离合器从动盘毂中。在中间轴上制有（或固装）有六个齿轮，作为一个整体而转动。最前面的齿轮与一轴常啮合齿轮相啮合，称为中间轴常啮合齿轮，从离合器输入一轴的动力经这一对常啮合齿轮传到中间轴各齿轮上。向后依次称各齿轮为中间轴三档、二档、倒档、一档和五档齿轮。在第二轴上，通过花键固装有三个花键毂，通过轴承安装有二轴各档齿轮。其中从前向后，在第一和第二花键毂之间装有三档和二档齿轮，在第二和第三花键毂之间装有一档和五档齿轮，它们分别与中间轴上各相应档齿轮相啮合。在三个花键毂上分别套有带有内花键的接合套，并设有同步机构。通过接合套的前后移动，可以使花键毂与相邻齿轮上的接合齿圈连接在一起，将齿轮上的动力传给二轴。其中在第二个接合套上还制有倒档齿轮。第二轴前端插入一轴齿轮的中心孔内，两者之间设有滚针轴承。第二轴后端通过凸缘与万向传动装置相连。(2)两轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入和输出两根轴组成。这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的动力传至输出轴，所以传动效率要高一些；同样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。作业变速器是如何改变传动比的？第十三章万向传动装置教学目的1、掌握万向传动装置的组成、功用及使用场合。2、掌握万向传动装置各组成部件的构造和工作原理。教学安排组织教学讲述新课§13.1概述万向传动装置由万向节、传动轴等组成。功用：在一对轴线相交且相对位置经常变化的转轴间传递动力。使用场合：（1）变速器与驱动桥之间；（2）变速器与分动器之间；（3）轴向驱动桥的分段半轴；（4）断开式驱动桥半轴；（5）断开式转向轴、喷油泵驱动轴。§13.2万向节按速度特性分：普通万向节、准等速万向节、等速万向节。按扭转刚性分：刚性万向节、柔（挠）性万向节。一、普通万向节普通万向节又称十字轴式刚性万向节，允许两轴的最大交角为15°～20°。1、构造：由万向节叉、十字轴、滚针、套筒、注油嘴等组成。2、普通万向节的速度特性二、准等速万向节和等通万向节1、准等速万向节：常见的有双联式和三销轴式万向节。1）双联式万向节实际上是一套传动轴长度减缩至最小的双万向节等速传动装置。双联式万向节允许有较大的轴间夹角，且具有结构简单、制造方便、工作可靠的优点。故在转向驱动桥中的应用逐渐增多。2）三销轴式万向节三销轴式万向节是由双联式万向节演变而来的准等速万向节。2、等速万向节基本原理是从结构上保证传力点位于两轴交点的平分面上。1）球笼式等速万向节由主动轴1、星形套7、球形壳8、六个钢球6和球笼4等组成。2）组合式等速万向节3、柔性万向节§13.3传动轴和中间支撑一、传动轴常见的轻、中型货车中，连接变速器与驱动桥的传动轴部件由传动轴及其两端焊接的花键轴和万向节叉组成。为避免运动干涉，传动轴中设有由滑动叉和花键轴组成的滑动花键连接，以实现传动轴长度的变化。二、中间支承传动轴分段时须加中间支承。作业1、汽车的万向传动装置有何功用？一般使用在什么场合？2、汽车的万向传动装置分哪几种？各有什么特点？由哪些零件组成？第十四章驱动桥驱动桥（一）教学目的1、掌握驱动桥的功用、组成与结构类型。2、掌握各种主减速器的构造和工作原理。教学安排组织教学复习旧课1、汽车万向传动装置的功用、使用场合；2、汽车万向传动装置的种类、特点及构造。§14.1概述一、功用与组成驱动桥由主减速器、差速器、半轴、轮载和驱动桥壳等组成。其功用是将万向传动装置传来的发动机转矩传给驱动车轮，实现降速增扭。二、结构类型驱动桥的类型有断开式驱动桥和非断开式驱动桥两种。1、非断开式：驱动桥通过弹性悬架与车架连接，半轴套管与主减速器壳刚性连接，两半轴和驱动轮不能在横向平面内作相对运动。故称为非断开式驱动桥。2、断开式：采用独立悬架，两轮可彼此独立地相对于车架上下跳动，主减速器壳固定在车架上，驱动桥壳分段并通过铰链连接，该种则称为断开式驱动桥。§14.2主减速器主减速器的功用是将输入的转矩增大并相应降低转速，当发动机纵置时还具有改变转矩旋转方向的作用。一、单级主减速器1、构造：它具有结构简单、体积小、重量轻和传动效率高等优点。2、工作情况：万向传动装置传来的动力→叉形凸缘→主动锥齿轮→从动锥齿轮→差速器