
汽车传动系统

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。它应保证汽车具有在各种行驶条件下所必需的牵引力、车速,以及保证牵引力与车速之间协调变化等功能,使汽车具有良好的动力性和燃油经济性;还应保证汽车能倒车,以及左、右驱动轮能适应差速要求,并使动力传递能根据需要而平稳地结合或彻底、迅速地分离。传动系包括离合器、变速器、传动轴、主减速器、差速器及半轴等部分。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。汽车在1898年以前,发动机动力输出后直接通过齿轮传给驱动轴,因而限制了发动机的安装位置只能紧靠驱动轮轴,使汽车的造型设计产生了困难。正因为万向节的发明,才有了今天的前置后驱动,后置前驱动汽车,它标志着汽车传动技术走向成熟。
功能
起步功能
车辆动力传递时,需要具备反复将动力切断、连接的功能。车辆从静止状态到将发动机驱动力传递给变速箱输入轴,车辆开始行驶的过程中,驱动力要在两个不同转速的旋转半轴之间传递,这种功能被称为起步功能。
车辆用起步装置分为摩擦离合器装置和液力传递装置。摩擦离合器装置分为两种:一种是与手动变速器组合使用的干式离合器;另一种是在润滑油环境中使用的湿式离合器。
变速功能
发动机实现最佳输出特性的转速范围与实现最佳油耗特性的转速范围是不同的。而且车辆行驶状态中的低速、高速、加速、减速等由于受周围环境与驾驶者的意图影响而有很大的变化。起步加速和高速巡航时,如果不改变发动机转速和车轴转速的比例,很难高效率地利用发动机的输出功率。这种对转速比,即驱动力比进行变换的装置称为变速器。变速器分为驾驶员手动操作的手动变速器和根据运行状态自动判断最佳转速的自动变速器。自动变速器一边由具有起步、变速两个功能的液力变矩器和能够根据行驶状态自动选择不同多速比的液压式自动选择不同多速比的液压式自动变速装置组成。
驱动力的分配功能
四轮驱动车辆需要将驱动力分配到前后轮,一般分为全时四轮驱动式和二轮、四轮驱动进行切换两种形式。
主减速功能
将变速器的输出转速最终转化为与车轴相适合的转速的齿轮装置称为主动减速装置。当发动机和变速器相对于车辆纵向布置的时候,该主减速装置也应能够进行旋转方向的转换。
差速功能
二轮驱动车的驱动车轮在左右两侧,车辆在行驶过程中,由于驱动轮的左右车轮行驶轨迹不同,需要相应的装置吸收左右车轮的转速差,并能进行驱动力分配。四轮驱动车的前后车轴也会产生转速差,同样需要该装置。另外,当单侧驱动轮空转时,为了将驱动力传动给另外的驱动轮,有时也需要对差速进行限制。
驱动力方向转换功能
悬架系统搭载于发动机,传动装置及车轮之间,需要联轴节进行连接,在允许一定量的相对运动的基础上传递功力。联轴节要具有能够改变旋转轴方向和伸缩的功能。
润滑油
为了充分发挥动力传动装置的功能,润滑油必不可少。传统式手动变速器、自动变速器、无级变速器以及AMT等各种装置对润滑油的要求也不尽相同,因此相应的使用各种不同的润滑油。
汽车转向系统
用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的
一系列装置称为汽车转向系统(steering system)。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。汽车转向系统对汽车的行驶安全至关重要,因此汽车转向系统的零件都称为保安件。汽车转向系统和制动系统都是汽车安全必须要重视的两个系统。

适应汽车高速行驶的需要
从操纵轻便性、稳定性及安全行驶的角度,汽车制造广泛使用更先进的工艺方法,使用变速比转向器、高刚性转向器。“变速比和高刚性”是世界上生产的转向器结构的方向。
充分考虑安全性、轻便性
随着汽车车速的提高,驾驶员和乘客的安全非常重要,目前国内外在许多汽车上已普遍增设能量吸收装置,如防碰撞安全转向柱、安全带、安全气囊等,并逐步推广。从人类工程学的角度考虑操纵的轻便性,已逐步采用可调整的转向管柱和动力转向系统。低成本、低油耗、大批量专业化生产随着国际经济形势的恶化,石油危机造成经济衰退,汽车生产愈来愈重视经济性,因此,要设计低成本、低油耗的汽车和低成本、合理化生产线,尽量实现大批量专业化生产。对零部件生产,特别是转向器的生产,更表现突出。

