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汽车发动机与驱动轮之间的动力传递装置称为汽车的传动系。传动系统的首要任务是与发动机协同工作,以保证汽车在各种行驶条件下正常行驶所必须的驱动力与车速,并使汽车有良好的动力性与燃油经济性。因此,为了适应汽车行驶的不同要求,传动系应具有减速增扭、变速、使汽车倒驶、必要时中断动力传递、使两侧驱动轮差速旋转等具体作用。传动系包括离合器、变速器、万向节和传动轴等万向传动装置、主减速器、差速器及半轴等部分。
一、传动系统的分类
1.机械式传动系
主要是指利用机械方式传递动力和运动的传动。一是靠机件间的摩擦力传递动力与摩擦传动,二是靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力或运动的啮合传动。
机械式传动系结构简单、工作可靠,在各类汽车上得到广泛的应用。其基本组成情况和工作原理:发动机的动力经离合器1、变速器 2、万向节 3、传动轴8、主减速器 7、差速器5、半轴6传给后面的驱动轮。并与发动机配合,保证汽车在不同条件下能正常行驶。
2.液力传动系
液力传动系组合运用液力和机械来传递动力。在汽车上,液力传动一般指液传动,即以液体为传动介质,利用液体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耦合器和液力变矩器两种。液力耦合器只能传递扭矩,而不能改变扭矩的大小,可以代替离合器的部分功能,即保证汽车平稳起步和加速,但不能保证在换档时变速器中的齿轮不受冲击。液力变矩器则除了具有液力偶合器的全部功能外,还能实现无级变速,故目前应用得比液力偶合器广泛得多。但是,液力变矩器的输出扭矩与输入扭矩的比值范围还不足以满足使用要求,故一般在其后再串联一个有级式机械变速器而组成液力机械变速器以取代机械式传动系中的离合器和变速器。液力机械式传动系能根据道路阻力的变化自动地在若干个车速范围内分别实现无级变速,而且其中的有级式机械变速器还可以实现自动或半自动操纵,因而可使驾.驶员的操作大为简化。但是由于其结构较复杂,造价较高,机械效率较低等缺点,目前除了高级轿车和部分重型汽车以外,一般轿车和货车很少采用。
3.静液式传动系
静液式传动系又称容积式液压传动系。主要由油泵、液压马达和控制装置等组成。发动机的机械能通过油泵转换成液压能,然后由液压马达再又转换为机械能。在图示方案中,只用一个水磨石马达将动力传给驱动桥主减速器,再经差速器、半轴传给驱动轮。另一方案是每一个驱动轮上都装一个水磨石马达。采用后一方案时,主减速器、差速器、和半轴等机械传动件都可取消静压式传动系由于机械效率低、造价高、使用寿命和可靠性不够理想,故目前只在某些军用车辆上开始采用。
4.电力式传动系
电力式传动系主要由发动机驱动的发电机、整流器、逆变装置(将直流电再转变为频率可变的交流电的装置)、和电动轮(内部装有牵引电动机和轮达减速器的驱动轮)等组成。电力式传动系的性能与静液式传动系相近,但电机质量比油泵和液压马达大得多,故目前只限于在超重型汽车上应用。
二、传动系统的组成
1.离合器
离合器安装在发动机与变速器之间,是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件。它有三大作用:可以让汽车起步平稳,换挡平顺和防止传东西过载。常用的离合器为摩擦离合器、液力离合器和电磁离合器。
2.变速器
由传动机构和变速机构组成,可制成单独变速机构或与传动机构合装在同一壳体内,能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比。它的作用主要表现在三大方面:让汽车在行驶过程中可以实现变速行驶和变距,倒车的控制,还有中断动力传递让汽车停止运行。常用的有有寄变速器、无极变速器、和综合变送器,这三种都有手动和自动两种操作模式。
3.分动器
一齿轮传动系,其输入轴直接或通过万向传动装置与变速器的第二轴相联,输出轴则有若干,分别经万向传动装置与各驱动桥连接。它的作用主要体现在功用就是将变速器输出的动力分配到各驱动桥,并且进一步增大扭矩。
4.万向传动装置
由万向节、传动轴和中间支承组成,距离较远的时候还需要采用分段式传动轴,并在中部加装中间支承。汽车在转弯或者遇上凹凸不平的路面时,为了保证动力依旧传递,就需要能够变化角度的装置来传递动力,万向传动装置就是这样诞生的。它的主要作用连接不在同一直线上的变速器输出轴和主减速器输入轴,并保证在两轴之间的夹角和距离经常变化的情况下,仍能可靠地传递动力。它类似了胳膊依旧手腕的部分,能够传递动力,实现汽车所有实现的动作。