底盘2zzs-传动系概述.



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1、工程机械底盘传动系统概述底盘的底盘的作用作用: 工程机械底盘是整机的支承,并能使整机以工程机械底盘是整机的支承,并能使整机以作业所需要的速度和牵引力沿规定方向行驶。作业所需要的速度和牵引力沿规定方向行驶。底盘的底盘的分类分类 按行走系的特点分:按行走系的特点分: (1 1)轮式底盘轮式底盘:传动系,制动系,转向系,行:传动系,制动系,转向系,行走系走系 (2 2)履带式底盘履带式底盘:传动系,转向系(包括制:传动系,转向系(包括制动),行走系,回转支承装置(承载型)动),行走系,回转支承装置(承载型)第一部分第一部分 汽车(轮式)传汽车(轮式)传动动系系 (第十三章)(第十三章)一、传动系的基
2、本功用与组成一、传动系的基本功用与组成二、机械式传动系的布置方案二、机械式传动系的布置方案home三、液力式传动系三、液力式传动系四、电力式传动系四、电力式传动系一、传动系的基本功用与组成一、传动系的基本功用与组成 汽汽车传动系的基本功用是车传动系的基本功用是将发动机的动力传给驱动车将发动机的动力传给驱动车轮。轮。 传传动系组成动系组成: :离合器、变速器、分动器(如离合器、变速器、分动器(如4444越野越野车)、传动轴、主减速器、差速器等。车)、传动轴、主减速器、差速器等。发动机发动机变速器变速器 离合器离合器传动轴传动轴主减速器主减速器差速器差速器汽车传动系汽车传动系(FRFR)原理示意图
3、原理示意图发动机、前发动机、前桥(轴)桥(轴)后桥(轴)后桥(轴)主减速器、主减速器、差速器差速器变速器变速器传动轴传动轴 万向节万向节离合器离合器汽车传动系实物图汽车传动系实物图 汽车传动系按照结构和传动介质分,其型式有汽车传动系按照结构和传动介质分,其型式有机械式、机械式、液力液力式(包括式(包括液力机械式、静液式(容积液压式)液力机械式、静液式(容积液压式)、电、电力式等。力式等。它们的它们的基本功能基本功能就是就是将发动机发出的动力传给驱将发动机发出的动力传给驱动车轮动车轮。它的。它的首要任务首要任务就是与汽车发动机协同工作,以保就是与汽车发动机协同工作,以保证汽车能在不同使用条件下正
4、常行驶,并具有良好的动力证汽车能在不同使用条件下正常行驶,并具有良好的动力性和燃油经济性性和燃油经济性,为此,汽车传动系都具备以下的功能:,为此,汽车传动系都具备以下的功能:1、减速和变速、减速和变速 我我们知道,只有当作用在驱动轮上的牵引力足以克服们知道,只有当作用在驱动轮上的牵引力足以克服外界对汽车的阻力时,汽车才能起步和正常行驶。外界对汽车的阻力时,汽车才能起步和正常行驶。由实验由实验得知得知,即使汽车在平直得沥青路面上以低速匀速行驶,也,即使汽车在平直得沥青路面上以低速匀速行驶,也需要克服数值约相当于需要克服数值约相当于1.5汽车总重力得滚动阻力。以汽车总重力得滚动阻力。以东风东风EQ
5、1090E型汽车为例,该车满载总质量为型汽车为例,该车满载总质量为9290kg(总(总重力为重力为91135N),其最小滚动阻力约为),其最小滚动阻力约为1367N。若要求满若要求满载汽车能在坡度为载汽车能在坡度为30的道路上匀速上坡行驶,则所要克的道路上匀速上坡行驶,则所要克服的上坡阻力即达服的上坡阻力即达2734N。东风东风EQ1090E型汽车的型汽车的6100Q-1发动机所能产生的最大扭距为发动机所能产生的最大扭距为353Nm(1200-1400rpm)。)。假设将这以扭距直接如数传给驱动轮,则驱动轮可能得到假设将这以扭距直接如数传给驱动轮,则驱动轮可能得到的牵引力仅为的牵引力仅为784
6、N。显然,在此情况下,汽车不仅不能。显然,在此情况下,汽车不仅不能爬坡,即使在平直的良好路面上也不可能匀速行驶。爬坡,即使在平直的良好路面上也不可能匀速行驶。 另一方面,另一方面,6100Q6100Q1 1发动机在发出最大功率发动机在发出最大功率99.3kW99.3kW时时的曲轴转速为的曲轴转速为3000rpm3000rpm。假如将发动机与驱动轮直接连接,。假如将发动机与驱动轮直接连接,则对应这一曲轴转速的汽车速度将达则对应这一曲轴转速的汽车速度将达510km/h510km/h。这样高的这样高的车速既不实用,也不可能实现车速既不实用,也不可能实现(因为相应的牵引力太小,(因为相应的牵引力太小,
7、汽车根本无法启动)汽车根本无法启动)。 为解决这些矛盾,为解决这些矛盾,必须使传动系具有减速增距作用必须使传动系具有减速增距作用(简称(简称减速减速作用),亦即使驱动轮的转速降低为发动机转作用),亦即使驱动轮的转速降低为发动机转速的若干分之一,相应地驱动轮所得到的扭距则增大到发速的若干分之一,相应地驱动轮所得到的扭距则增大到发动机扭距的若干倍动机扭距的若干倍。 减速减速由由主减速器、变速器主减速器、变速器(非超速档)实现的。(非超速档)实现的。 汽车的使用条件,诸如汽车的实际装载量、道路坡度、路面状况,以及道路宽度和曲率、交通情况所允许的车速等等,都在很大范围内不断变化。这就要求汽车牵引力和速
8、度也有相当大的变化范围。对活塞式内燃机来说,在其整个转速范围内,扭距的变化范围不大,而功率的及燃油消耗率的变化却很大,因而保证发动机功率较大而燃油消耗率较低的曲轴转速范围,即有利转速范围很窄。为了使发动机能保持在有利转速范围内工作,而汽车牵引力和速度有能在足够大的范围内变化,应当使传动系传动比(所谓传动比就是驱动轮扭距与发动机扭距之比以及发动机转速与驱动轮转速之比)能在最大值与最小值之间变化,即传动系应起变速作用。 由由变速器的不同前进档位变速器的不同前进档位实现的。实现的。2 2、实现汽车倒驶、实现汽车倒驶 汽车在某些情况下,需要倒向行驶。然而,汽车在某些情况下,需要倒向行驶。然而,内燃机是
9、内燃机是不能反向旋转的不能反向旋转的,故与内燃机共同工作的传动系必须保证,故与内燃机共同工作的传动系必须保证在发动机选择方向不变的情况下,能够使驱动轮反向旋转。在发动机选择方向不变的情况下,能够使驱动轮反向旋转。一般结构措施是在变速器内加设一般结构措施是在变速器内加设倒档倒档(具有中间齿轮的减(具有中间齿轮的减速齿轮副速齿轮副。3 3、必要时中断传动、必要时中断传动 内燃机只能在无负荷情况下起动内燃机只能在无负荷情况下起动,而且启动后的转速,而且启动后的转速必须保持在最低稳定转速上,否则即可能熄火,所以在汽必须保持在最低稳定转速上,否则即可能熄火,所以在汽车起步之前,必须将发动机与驱动轮之间的
10、传动路线切断,车起步之前,必须将发动机与驱动轮之间的传动路线切断,以便起动发动机。发动机进入正常怠速运转后,再逐渐地以便起动发动机。发动机进入正常怠速运转后,再逐渐地恢复传动系的传动能力,即从零开始逐渐对发动机曲轴加恢复传动系的传动能力,即从零开始逐渐对发动机曲轴加载,同时加大节气门开度,以保证发动机不致熄灭,且汽载,同时加大节气门开度,以保证发动机不致熄灭,且汽车能平稳起步。刚学驾驶车的朋友应该有比较深的认识吧,车能平稳起步。刚学驾驶车的朋友应该有比较深的认识吧,起动时忘踩离合或者离合放得太快就会起动时忘踩离合或者离合放得太快就会“死火死火”。此外,。此外,在变换传动系传动比档位(换档)以及
11、对汽车进行制动之在变换传动系传动比档位(换档)以及对汽车进行制动之前,都有必要暂时中断动力传递前,都有必要暂时中断动力传递。为此,在发动机与变速。为此,在发动机与变速器之间,可装设一个依靠摩擦来传动,且其主动和从动部器之间,可装设一个依靠摩擦来传动,且其主动和从动部分可在驾驶员操纵下彻底分离,随后再柔和接合的机构分可在驾驶员操纵下彻底分离,随后再柔和接合的机构离合器离合器。 同同时,在汽车长时间停驻时,以及在发动机不停止运时,在汽车长时间停驻时,以及在发动机不停止运转情况下,使汽车暂时停驻,传动系应能较长时间中断传转情况下,使汽车暂时停驻,传动系应能较长时间中断传动状态。为此,变速器应设有空挡