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分析丨汽车的传动系统和转向系统

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发布:hudaren43 来源:
PostTime:17-12-2023 08:15
分析丨汽车的传动系统和转向系统

以下为文章全文:(本站微信公共账号:cartech8)


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传动系统


传动系统一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。其基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮,产生驱动力,使汽车能在一定速度上行驶
传动系统的主要功能有:起步、变速、驱动力的分配、主减速、差速、驱动力方向转换。
主要布置形式有:前置后驱—FR;前置前驱—FF;中置后驱—MR;四轮驱动—4WD;
分类:机械式传动系、液力传动系、静液式传动系、电力式传动系
对于常规机械式传动系统来说,其主要组成包括:离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥。
离合器的作用是可使汽车发动机与传动系逐渐结合,保证汽车平稳起步。可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挡,以保证传动系换挡时工作平顺。还能限制所传递的转矩,防止传动系过载。变速器的作用实现变速变矩、实现汽车倒驶、必要时中断动力传输、实现动力输出。变速器分为MT、AT、AMT、DCT、CVT等多种形式,按照手动和自动两种情况分类,手动变速器最为常见,自动变速器已较为普遍并且有取代手动变速器的趋势。虽然类型不同、组成部分不同。但功能几乎一样。
万向传动装置的作用是在汽车上任何一对轴间夹角和相对位置经常发生变化的转轴之间传递动力。
驱动桥的作用是将万向传动装置(或变速器)传来的动力经降速增扭、改变动力传递方向(发动机纵置时)后,分配到左右驱动轮,使汽车行驶,并允许左右驱动轮以不同的转速旋转。

转向系统


汽车转向系统分为两大类:机械转向系统和动力转向系统。
机械转向系统

机械转向系统以驾驶员的体力作为转向能源



其中所有传力件都是机械的。机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成。
所示为机械转向系的组成和布置示意图。当汽车转向时,驾驶员对转向盘1施加一个转向力矩。该力矩通过转向轴2、转向万向节3和转向传动轴4输入转向器5。经转向器放大后的力矩和减速后的运动传到转向摇臂6,再经过转向直拉杆7传给固定于左转向节9 上的转向节臂8,使左转向节和它所支承的左转向轮偏转。为使右转向节13及其支承的右转向轮随之偏转相应角度,还设置了转向梯形。转向梯形由固定在左、右转向节上的梯形臂10、12和两端与梯形臂作球铰链连接的转向横拉杆11组成。
从转向盘到转向传动轴这一系列部件和零件属于转向操纵机构。由 转向摇臂至转向梯形这一系列部件和零件( 不含转向节)均属于转向传动机构。
动力转向系统

动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机



动力为转向能源的转向系。在正常情况下, 汽车转向所需能量,只有一小部分由驾驶员提供,而大部分是由发动机通过动力转向装置提供的。但在动力转向装置失效时,一般还应当能由驾驶员 独立承担汽车转向任务。因此,动力转向系是在机械转向系的基础上加设一套动力转向装置而形成的。
对最大总质量在50t以上的重型汽车而言,一旦动力转向装置失效,驾驶员通过机械传动系加于转向节的力远不足以使转向轮偏转而实现转向。故这种汽车的动力转向装置应当特别可靠。
图2为一种液压动力转向系的组成和液压动力转向装置的管路布置示意图。其中属于动力转向装置的部件是:转向油罐9、转向油泵10、转向控制阀5和转向动力缸12。当驾驶员逆时针转动转向盘1(左转向)时,转向摇臂7带动转向直拉杆6 前移。
直拉杆的拉力作用于转向节臂4,并依次传到梯形臂3和转向横拉杆11,使之右移。与此同时,转向直拉杆还带动转向控制阀5中的滑阀,使转向动力缸12的右腔接通液面压力为零的转向油罐。油泵10的高压油进入转向动力缸的左腔,于是转向动力缸的活塞上受到向右的液压作用力便经推杆施加在横拉杆11上,也使之右移。这样,驾驶员施于转向盘上很小的转向力矩,便可克服地面作用于转向轮上的转向阻力矩。

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