汽车传动系统组成与作用?

如题所述

汽车行驶过程中采用的传动操作系统是由离合器、变速器、万向转运传动设备以及相关的驱动桥共同构成的,也就是进行发动机和汽车四轮驱动器之间互相连接的动力传输设备。汽车的传动操作系统的主要应用功能有促使汽车起步的功能、变速功能、主要减慢速度的功能以及差速功能等等不同应用功能,给行驶过程中的汽车以足够充足的牵引力和行车速度变化,进而可以顺利地确保行驶中的汽车可以更加安全、稳定的运行和驾驶。 [2]

离合器
离合器作为发动机与传动系的结合工具,其由主动部分(飞轮、离合器盖等)、从动部分(摩擦片)、压紧装置(膜片弹簧)和操纵机构组成。作用主要有以下几点:①保证汽车平稳的起步;②保证挡位改变时的顺滑性;;③防止传动系统过载造成机件损坏。 变速器是实现不同行驶路况下的行驶速度改变的重要工具,主要有变速器壳、盖、输入轴、输出轴、中间轴、倒挡轴、齿轮、轴承、油封、操纵机构等组成,利用不同直径的齿轮啮合实现转速和转矩的转变,为实现变速变矩、实现汽车倒行、中断传输动力和实现动力传输的功能。 [3]
随着科技的发展,离合器可以分为以下几种::①液力偶合器,也称液力变矩器,通过油液传动,用油液带动涡轮实现动力的传递;②电磁离合器是通过线圈的电磁感应,通电时产生磁性实现动力传递;③摩擦式离合器又分为干式和湿式摩擦离合器两种,根据从动盘的数量又分为单双多盘式等种类。随着电子技术在汽车领域的应用,一些自动离合器也应运而生,由控制单元(ECU)来代替手动的离合器操作,减少了汽车驾驶者在使用过程中的不规范操作造成的能量损失。自动离合器可分为机械电机式自动离合器和液压式自动离合器两种。机械式是通过ECU分析油门、发动机转速和车辆行驶速度后控制马达拉动拉 杆驱使离合器工作的运动形式,而液压式是用电动油泵代替拉杆。装有自动离合器的汽车比AT和CVT汽车有耗油低、成本低的优势。 [3]

万向传动装置
万向传动装置是实现汽车传动系动力传输的关键装置,位于传动轴的末端,链接传动轴驱动桥和半轴等零件。 作用是在汽车车身空间、汽车轴距、装配误差等各方面因素引起的发动机与汽车轴线不在同一位置,解决动力传递过程、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动角度变化问题。 [3]

驱动桥
驱动桥即主减速器、差速器和半轴的总称。其中主减速器是通过增加转矩、减少转速来实现动力传递。差速器是主减速器传递的动力传递给两轮,其目的是实现转弯时两车轮的不同速度需求。 [3]

半轴
半轴是将差速器的动力传递给驱动轮的装置。 现以轻型轿车为例,从离合器、变速器以及传动部件材料等方面分析研究汽车传动系的传动效率的改进方向。 [3]

变速器
传动系的动力传递主要通过变速器将发动机的动力以改变传动比的方式传递给车轮,用来适应周围环境的变 化及自身重量的改变,在汽车发展的历程中,汽车的变速器经历了从手动到自动的技术变革。 [3]
手动变速器(MT)也就是通俗讲的手动挡,是需要驾驶者在使用汽车时根据个人意愿和实际情况自我调节汽车的一种变速方式。它通过大小不同的齿轮在驾驶者的操控下完成高速和低速的不同动力传输需求。 采用新型技术进行技术升级是MT发展的道路,可采用以下几种方法:①采用高性能的钢材,增加齿轮的刚度, 减少变速器齿轮在转动过程中的变形磨损,增加齿轮间的结合,减少滑动产生的能量损失;②采用不同的轴承结构,用球和柱轴承结构替换锥轴承,减少齿轮转动的摩擦错位带来的能量损失;③采用高性能的润滑剂,减少换挡时齿轮的摩擦,增加契合度减少能量损失;④减少变速器润滑油的油量,可以减少汽车在空载时能量损失6%~8%。 [3]
液力机械式自动变速器(AT)是通过液体压力的方式传递和改变扭矩,实现控制机构的闭锁功能。运用液体压力和齿轮传动与电控系统相结合实现速度的改变和扭矩的转换。9G-TRONIC 变速器把齿比扩大到了9:15,发动机的转速被有效地降低,节油效果较好。采用了双扭减振和离心技术保证了舒适性,运用最新式的行星齿轮直控单元,使齿轮控制迅速;在材料方面采用了新型的铝合金材料,将整车质量减小;在箱体中采用了两个油泵,链传动的离轴式设计主油泵在保证润滑的同时增加了冷却效果。 [3]
无级变速器(CVT)是通过传动带将动力传递给一个可改变槽齿宽度的棘轮完成动力的传递,达到变速的目的。某公司提出了对CVT进行改进,用链条作传动方式,能实现更大的扭矩,但噪音大。传动比的范围越大,对 提高燃油经济性更有利,所以CVT的最大传动比为7.7,燃油经济性能相对较好。 [3]
机械式自动变速器(AMT)是在原来的固定轴式有级变速器的基础上增加了自动控制机构,即ECU。简单的就是在手动变速箱的基础上增加电控离合系统和电控换挡系统。AMT继承了MT的优点在燃油经济性方面比传统的 4AT 相比,油耗降低20% ~30%,这是一个相当可观的数据,AMT相比于MT减少了不熟练驾驶者在操作时的燃油消耗,但舒适性与其他车型相比略差,在换挡时存在顿挫感,一直没有被广泛使用。 [3]
双离合器自动变速器(DCT)通过两组被自动控制的离合器交替工作, 实现无时间间隔换挡。小扭矩湿式双离合自动变速器,质量相对较轻,适合小排量的发动机,同时采用电机驱动适时精确控制换挡时机,能使发动机在较长的一段时间内保持较低速度运转,效率高,更加省油,在离合器方面采用了格特拉克独有的微滑摩技术,摩擦器片和摩擦片之间会有一层油膜,能缓解发动的瞬时转速。 [3]

纯电动汽车传动系统

传动方案
机械式传动:最早的电动汽车主要采用的都是机械式传动系统,结构类似于传统的内燃机汽车,以电动机取代发动机,配备的驱动电机一般具有较小的转矩与较高的转速等特点,而配备的变速器大多结构较为复杂。但由于其零部件多、在传动效率方面受到比较大的限制,无法在性能上满足电动汽车的设计需求。 [4]
机电集成式传动:顾名思义,机电集成主要是指将传动系与电动机集成于一体,其传动系统主要包括主减速器和差速器等单元。该传动方式多采用传动比在5-20的行星齿轮减速器。行星减速器相对其他减速器,具有精度高、刚性强、传动效率高、扭矩/体积比大的优势。该传动方式通过对传动系统及电动机的集成设计,结构小巧体积轻便,同时可以满足纯电动汽车对承载力、抗冲击力及抗震能力等的性能需求且安全系数较高、循环寿命较长。但整车通过性变差,维修不便等。 [4]
电动桥传动:该传动系统多采用在驱动桥内同时安置两部驱动电机的布置方式。其中,差速器仅在车辆转弯时参与对车轮的控制,协助转弯,而在车辆直行时停止工作。等输出功率的单电机与双电机相比,体积更为庞大,质量也更高。采用电动桥传动方式的电动汽车具有比前两种传动方式更好的机电集成水平,且在传动效率方面得到了更好的保障。但另一方面,若保证驱动电机可满足更多行驶工况下的行驶需求,就必须适应更宽的转矩变化范围,对控制和加工技术要求较高,电动桥内部的结构也随之更为复杂,增加整车成本,不利于后期维修。 [4]

主要发展问题和解决方法
制约纯电动汽车发展的首先是蓄电池的续航能力问题。目前市场上使用的电动汽车完成一次充电后,续航里程一般为100~300km,且仅在保持适当行驶速度及具有良好的电池调节系统的前提下才能得到保证,续航问题成为电动汽车的主要弊端。其次是蓄电池寿命较为短暂,普通蓄电池可允许的充放电次数仅为300~400次,即使性能良好的蓄电池充放电次数也不过700~900次,按每年充放电200次计算,一个蓄电池的寿命最多为4年。 [4]
针对以上问题,在控制成本的前提下的解决办法主要有:一是减少成员数量或增大车内空间,以携带更多数量的电池,但是一味增加电池数量的方法存在很大限制。电池数量的增加必然会增大整车质量及车辆的行驶阻力,所以急需开发具有更高的比功率及比能量的电动汽车能量储存装置。二是对电动汽车进行节能设计。
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第1个回答  2022-06-28
汽车行驶过程中采用的传动操作系统是由离合器、变速器、万向转运传动设备以及相关的驱动桥共同构成的,也就是进行发动机和汽车四轮驱动器之间互相连接的动力传输设备。汽车的传动操作系统的主要应用功能有促使汽车起步的功能、变速功能、主要减慢速度的功能以及差速功能等等不同应用功能,给行驶过程中的汽车以足够充足的牵引力和行车速度变化,进而可以顺利地确保行驶中的汽车可以更加安全、稳定的运行和驾驶。 [2]

离合器
离合器作为发动机与传动系的结合工具,其由主动部分(飞轮、离合器盖等)、从动部分(摩擦片)、压紧装置(膜片弹簧)和操纵机构组成。作用主要有以下几点:①保证汽车平稳的起步;②保证挡位改变时的顺滑性;;③防止传动系统过载造成机件损坏。 变速器是实现不同行驶路况下的行驶速度改变的重要工具,主要有变速器壳、盖、输入轴、输出轴、中间轴、倒挡轴、齿轮、轴承、油封、操纵机构等组成,利用不同直径的齿轮啮合实现转速和转矩的转变,为实现变速变矩、实现汽车倒行、中断传输动力和实现动力传输的功能。 [3]
随着科技的发展,离合器可以分为以下几种::①液力偶合器,也称液力变矩器,通过油液传动,用油液带动涡轮实现动力的传递;②电磁离合器是通过线圈的电磁感应,通电时产生磁性实现动力传递;③摩擦式离合器又分为干式和湿式摩擦离合器两种,根据从动盘的数量又分为单双多盘式等种类。随着电子技术在汽车领域的应用,一些自动离合器也应运而生,由控制单元(ECU)来代替手动的离合器操作,减少了汽车驾驶者在使用过程中的不规范操作造成的能量损失。自动离合器可分为机械电机式自动离合器和液压式自动离合器两种。机械式是通过ECU分析油门、发动机转速和车辆行驶速度后控制马达拉动拉 杆驱使离合器工作的运动形式,而液压式是用电动油泵代替拉杆。装有自动离合器的汽车比AT和CVT汽车有耗油低、成本低的优势。 [3]

万向传动装置
万向传动装置是实现汽车传动系动力传输的关键装置,位于传动轴的末端,链接传动轴驱动桥和半轴等零件。 作用是在汽车车身空间、汽车轴距、装配误差等各方面因素引起的发动机与汽车轴线不在同一位置,解决动力传递过程、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动角度变化问题。 [3]

驱动桥
驱动桥即主减速器、差速器和半轴的总称。其中主减速器是通过增加转矩、减少转速来实现动力传递。差速器是主减速器传递的动力传递给两轮,其目的是实现转弯时两车轮的不同速度需求。 [3]

半轴
半轴是将差速器的动力传递给驱动轮的装置。 现以轻型轿车为例,从离合器、变速器以及传动部件材料等方面分析研究汽车传动系的传动效率的改进方向。 [3]

变速器
传动系的动力传递主要通过变速器将发动机的动力以改变传动比的方式传递给车轮,用来适应周围环境的变 化及自身重量的改变,在汽车发展的历程中,汽车的变速器经历了从手动到自动的技术变革。 [3]
手动变速器(MT)也就是通俗讲的手动挡,是需要驾驶者在使用汽车时根据个人意愿和实际情况自我调节汽车的一种变速方式。它通过大小不同的齿轮在驾驶者的操控下完成高速和低速的不同动力传输需求。 采用新型技术进行技术升级是MT发展的道路,可采用以下几种方法:①采用高性能的钢材,增加齿轮的刚度, 减少变速器齿轮在转动过程中的变形磨损,增加齿轮间的结合,减少滑动产生的能量损失;②采用不同的轴承结构,用球和柱轴承结构替换锥轴承,减少齿轮转动的摩擦错位带来的能量损失;③采用高性能的润滑剂,减少换挡时齿轮的摩擦,增加契合度减少能量损失;④减少变速器润滑油的油量,可以减少汽车在空载时能量损失6%~8%。 [3]
液力机械式自动变速器(AT)是通过液体压力的方式传递和改变扭矩,实现控制机构的闭锁功能。运用液体压力和齿轮传动与电控系统相结合实现速度的改变和扭矩的转换。9G-TRONIC 变速器把齿比扩大到了9:15,发动机的转速被有效地降低,节油效果较好。采用了双扭减振和离心技术保证了舒适性,运用最新式的行星齿轮直控单元,使齿轮控制迅速;在材料方面采用了新型的铝合金材料,将整车质量减小;在箱体中采用了两个油泵,链传动的离轴式设计主油泵在保证润滑的同时增加了冷却效果。 [3]
无级变速器(CVT)是通过传动带将动力传递给一个可改变槽齿宽度的棘轮完成动力的传递,达到变速的目的。某公司提出了对CVT进行改进,用链条作传动方式,能实现更大的扭矩,但噪音大。传动比的范围越大,对 提高燃油经济性更有利,所以CVT的最大传动比为7.7,燃油经济性能相对较好。 [3]
机械式自动变速器(AMT)是在原来的固定轴式有级变速器的基础上增加了自动控制机构,即ECU。简单的就是在手动变速箱的基础上增加电控离合系统和电控换挡系统。AMT继承了MT的优点在燃油经济性方面比传统的 4AT 相比,油耗降低20% ~30%,这是一个相当可观的数据,AMT相比于MT减少了不熟练驾驶者在操作时的燃油消耗,但舒适性与其他车型相比略差,在换挡时存在顿挫感,一直没有被广泛使用。 [3]
双离合器自动变速器(DCT)通过两组被自动控制的离合器交替工作, 实现无时间间隔换挡。小扭矩湿式双离合自动变速器,质量相对较轻,适合小排量的发动机,同时采用电机驱动适时精确控制换挡时机,能使发动机在较长的一段时间内保持较低速度运转,效率高,更加省油,在离合器方面采用了格特拉克独有的微滑摩技术,摩擦器片和摩擦片之间会有一层油膜,能缓解发动的瞬时转速。 [3]

纯电动汽车传动系统

传动方案
机械式传动:最早的电动汽车主要采用的都是机械式传动系统,结构类似于传统的内燃机汽车,以电动机取代发动机,配备的驱动电机一般具有较小的转矩与较高的转速等特点,而配备的变速器大多结构较为复杂。但由于其零部件多、在传动效率方面受到比较大的限制,无法在性能上满足电动汽车的设计需求。 [4]
机电集成式传动:顾名思义,机电集成主要是指将传动系与电动机集成于一体,其传动系统主要包括主减速器和差速器等单元。该传动方式多采用传动比在5-20的行星齿轮减速器。行星减速器相对其他减速器,具有精度高、刚性强、传动效率高、扭矩/体积比大的优势。该传动方式通过对传动系统及电动机的集成设计,结构小巧体积轻便,同时可以满足纯电动汽车对承载力、抗冲击力及抗震能力等的性能需求且安全系数较高、循环寿命较长。但整车通过性变差,维修不便等。 [4]
电动桥传动:该传动系统多采用在驱动桥内同时安置两部驱动电机的布置方式。其中,差速器仅在车辆转弯时参与对车轮的控制,协助转弯,而在车辆直行时停止工作。等输出功率的单电机与双电机相比,体积更为庞大,质量也更高。采用电动桥传动方式的电动汽车具有比前两种传动方式更好的机电集成水平,且在传动效率方面得到了更好的保障。但另一方面,若保证驱动电机可满足更多行驶工况下的行驶需求,就必须适应更宽的转矩变化范围,对控制和加工技术要求较高,电动桥内部的结构也随之更为复杂,增加整车成本,不利于后期维修。 [4]

主要发展问题和解决方法
制约纯电动汽车发展的首先是蓄电池的续航能力问题。目前市场上使用的电动汽车完成一次充电后,续航里程一般为100~300km,且仅在保持适当行驶速度及具有良好的电池调节系统的前提下才能得到保证,续航问题成为电动汽车的主要弊端。其次是蓄电池寿命较为短暂,普通蓄电池可允许的充放电次数仅为300~400次,即使性能良好的蓄电池充放电次数也不过700~900次,按每年充放电200次计算,一个蓄电池的寿命最多为4年。 [4]
针对以上问题,在控制成本的前提下的解决办法主要有:一是减少成员数量或增大车内空间,以携带更多数量的电池,但是一味增加电池数量的方法存在很大限制。电池数量的增加必然会增大整车质量及车辆的行驶阻力,所以急需开发具有更高的比功率及比能量的电动汽车能量储存装置。二是对电动汽车进行节能设计。本回答被网友采纳
第2个回答  2021-01-10
主要组成:1.离合器(作用:1、保证汽车平稳起步2:实现平顺的换档3、防止传动系过载) 2.变速器(作用:1.改变传动比,适应变化的行驶条件;2.使汽车能倒退行驶3.利用空挡,中断动力传递,发动机能够起动、怠速,并使变速器换档或进行动力输出) 3.万向传动装置(作用:实现汽缓粗毕车上任一对轴线相交且相对位置经常变化的转轴之间的动力传递) 4.驱动桥(作用:1.増矩扰芹、降速,改变转矩的传递方向,即增大有传动轴或直接从变速器传来的转矩,并将转矩合理的分配给左右驱动车轮;2.驱动桥还可以承受作用在路面和车架或车凳握身之间的垂直力、纵向力和横向力,一级制动力矩和反作用力矩等)
第3个回答  2021-01-10
传动系统包括离合器,变速箱,差速器,主减速器,半轴,传动轴等,离合器的作用是传递或者切断发动机到变速箱的力,变速箱的作用改变传动比,实现倒车,半轴是变速箱到车轮的传动零部件。
第4个回答  2022-07-15
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。
对于前置后驱的汽车来说,发动机发出的转矩依次经过离合器、变速箱、万向节、传动轴、主减速器、差速器、半轴传给后车轮,所以后轮又称为驱动轮。驱动轮得到转矩便给地面一个向后的作用力,并因此而使地面对驱动轮产生一个向前的反作用力,这个反作用力就是汽车的驱动力。汽车的前轮与传动系一般没有动力上的直接联系,因此就被称为从动轮。