汽车底盘接受发动机力,使汽车产生运动,并确保汽车按照驾驶员的操作正常行驶。汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分所组成,也是汽车的基础部分。
现代汽车仍然广泛采用物理运动系。自动换挡的汽车,在传动系中多了一个液力变矩器,故又称液力物理运动系。
传动系的主要功用是降低发动机转速,提高其转矩,改变汽车的行驶速度,实现倒车行驶,必要时切断动力的传递,保证汽车正常转向。
被汽车广泛采用的物理运动系主要由离合器、变速箱、万向传动装置(包括万向节、传动轴、中间支架)、驱动桥(包括主减速器、差速器、半轴)等组成。
对于汽车上广泛采用4×2驱动型式的物理运动,有如图11—14、图11—15和图11—16所示的三种类型。但其传动系组成基本相同。
现代汽车多采用摩擦式离合器来结合传递或分离切断动力。其作用是使汽车起步平稳、变速器换挡方便、防止发动机和传动系过载。
离合器通常由主动部分、从动部分、压紧机构、分离机构和操纵机构等组成。目前,汽车上普遍的使用膜片弹簧离合器(见图11—17).膜片弹簧离合器不仅在轿车上普遍的使用,中型货车,甚至重型货车也采用。
膜片弹簧离合器较援助弹簧离合器有许多优点:首先,膜片弹簧本身不仅仅具备压紧弹簧的作用,还起分离杠杆作用,因而是零件数目减少,质量轻,尺寸小,结构大为简化。其次,由于膜片弹簧与压盘在整个圆周上接触,压力分布均匀,接触良好。磨损均匀。另外,膜片弹簧具有非线性的特性,当摩擦片磨损后,其压紧力几乎不变;分离离合器时,且可减轻踏板力,使操作轻便。此外,膜片弹簧对离合器轴的中心线来说是对称的,其压力紧力不受离心力的影响。特别是对目前的告诉发动机来说,消除离心力对弹簧的影响是很重要的。
变速器主要用来改变发动机与驱动轮之间的转动比,以便在较大范围内改变汽车驱动轮上的转矩和行驶速度。此外,变速器还设有倒挡和空挡,以便汽车能倒车行驶,空挡能在发动机不熄火,离合器接合时,中断动力传递。同时空挡也是手动换挡所必须的。
在汽车上大范围的应用的固定轴式齿轮变速器的结构及形式有三种,即所谓的三轴式(也叫中间轴式)变速器、两轴式变速器和组合式变速器。三轴式变速器多用于FR型传动系中,如图11—4所示。两轴式变速器多用于FF型传动系中,如图11—15和图11—16所示。组合式变速箱多用于重型载货车上,已获得较多的排挡,以适应道路阻力变化极大的需要。
三轴式变速器中有三根主要的轴,即第一轴(输入轴)、第二轴(输出轴)、中间轴。而把倒挡轴连接起来,就能够获得转动比为1的直接挡,此时变速器传动效率最高,磨损小,噪声也较小。驾驶员只要条件允许应尽可能使用直接挡,以提高传动效率。其他前进挡均需经过两对齿轮啮合,使传动效率降低。
两轴式变速器在FF型传动系上被大范围的应用,如图11—15和图11—16所示。图11—19为奥迪100轿车的两轴式变速器。
两轴式变速器是有输入和输出两根主要的轴,各挡动力只经过一对齿轮啮合传递。若发动机横置,则主减速器可采用斜齿圆柱齿轮,不需要采用斜齿圆锥齿轮,从而简化了加工工艺和装配工艺,降低了成本。
两轴式变速器与三轴式相比,两轴式结构较简单,各前进挡的传动效率较高。但两轴式变速器无传动效率高的直接挡,且噪声较大,齿轮和轴承均承载,故易磨损。
操纵机构用于操纵变速器中的换挡机构,如同步器进行排挡的变换。它具有三个锁止装置,即自锁,互锁和倒挡锁装置。
自锁装置是用来防止变速器自行挂挡和自行脱档,并保证换挡后传动齿轮进入全吃啮合。互锁装置是用来防止变速器同时挂上两个挡,损坏变速器。倒挡锁是防止驾驶员误挂倒挡损坏变速器。
为使换挡轻便,避免换挡时产生冲击打牙和损坏部件,并减少换挡时的噪声,在现代汽车上普遍的使用同步器换挡。
同步器有常压式、惯性式和自增力式三种。普遍的使用的是惯性式同步器。由于结构不同,惯性式同步器又分为销环视和锁销式惯性同步器。轻型以下的汽车广泛采用锁环式惯性同步器,由于它的转矩容量比锁销式同步器小,所以,中型以上的汽车多采用锁销式惯性同步器。
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