汽车传动系的作用及主要组成部分

汽车传动系主要由离合器、变速器、万向传动装置，及安装在驱动桥中的主减速器、差速器和半轴组成，如图4-46所示。汽车传动系的主要作用是将发动机的动力传给驱动轮。

图4-46 传动系的组成

4.4.1.1 离合器

1.离合器的功用

①平顺接合动力，保证汽车平稳起步。

②临时切断动力，保证换档时工作平顺。

③防止传动系统过载。

2.离合器的组成

汽车普遍采用摩擦式离合器，摩擦式离合器按压紧弹簧的结构形式分为螺旋弹簧离合器和膜片弹簧离合器。离合器主要由主动部分、从动部分、压紧部分和操纵部分组成，如图4-47所示。

图4-47 离合器构造

①主动部分：由装在曲轴上的飞轮和压盘组成。

②从动部分：双面带摩擦衬片的从动盘。

③压紧部分：由压紧弹簧和离合器盖组成。

④操纵部分：包括离合器踏板、分离叉、分离杠杆、分离轴承和分离套筒组成。一般有机械式和液力式两种离合器操纵方式。

4.4.1.2 变速器

1.变速器的功用

①改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速。

②实现倒车。

③利用空档中断动力的传递。

2.变速器的组成

汽车变速器由变速传动机构和变速操纵机构两部分组成。手动变速器主要由输入轴、输出轴、变速齿轮、换档操纵机构、同步器等组成，如图4-48所示。

图4-48 手动变速器的组成

1）变速器输入轴。通过离合器，变速器输入轴和曲轴连接在一起。输入轴的作用是输入动力，输入轴又叫第一轴。

2）变速器输出轴。变速器输出轴直接和汽车的驱动轴或传动轴连接。输出轴的作用是输出动力。输出轴又叫第二轴。

3）变速齿轮。变速器齿轮分别装在变速器的输入轴及输出轴或中间轴上。通过变换齿轮的传动比，使输出轴获得所需要的转速和转矩。

4）换档操纵机构。换档操纵机构的作用是改变啮合齿轮的组合，实现变速操作的目的，为使换档可靠，汽车变速器还有防止自动挂档及自动脱档的自锁装置；有防止同时挂入两个档位的互锁装置和防止误挂入倒档的倒档锁装置。

5）同步器。同步器的作用是使待啮合的一对齿轮的轮齿的圆周速度相等。

变速器的结构复杂加工精度高。在各种产品中，很少有像变速器这样的装置，每个零件加工要求都很高。

变速器的操纵机构有直接操纵式和远距离操纵式两种。一般前置后轮驱动汽车采用直接操纵式，而前置前驱汽车常采用远距离操纵式。

4.4.1.3 万向传动装置(www.xing528.com)

1.作用

万向转动装置连接两根轴线不重合，而且相对位置经常发生变化的轴，并能可靠地传递动力。万向传动装置的布置如图4-49所示。

图4-49 万向传动装置的布置

2.组成

万向传动装置主要由万向节、传动轴组成，有的装有中间支承。

前轮驱动轿车的万向传动装置由球笼式等速万向节和传动轴组成，货车的万向传动装置一般由十字轴刚性万向节和传动轴组成。

3.类型

1）不等速万向节。如十字轴式万向节，其特性是主动轴与从动轴的转速不相等，并且允许两轴的最大交角为15°～20°。

2）准等速万向节。如三销轴式万向节、双联式万向节。

3）等速万向节。如球叉式万向节、球笼式万向节，其特性是主动轴和从动轴的转速相等。

图4-50 桑塔纳轿车主减速器和差速器

4.4.1.4 主减速器

1.作用

主减速器的功用是降速增矩，以保证汽车在良好的路面上有足够的驱动力和适当的车速。此外，对于纵置发动机还具有改变转矩旋转方向的作用。

2.结构组成

目前，轿车、轻型货车、中型货车等均采用单级主减速器，桑塔纳轿车的单级主减速器如图4-50所示，由一对锥齿轮组合而成；汽车双级主减速器的第一级一般由一对锥齿轮组成，第二级由一对圆柱斜齿轮组成，解放CA1091型汽车双级主减速器如图4-51所示。

图4-51 解放CA1091型汽车双级主减速器

4.4.1.5 差速器

1.作用

汽车转弯时，由于内、外轮转弯半径不同，使左右驱动轮的转速不相等。差速器的作用就是避免轮胎打滑，使汽车圆滑地转弯。

2.组成

差速器主要由四个（或两个）行星齿轮、行星齿轮轴、两个半轴齿轮和差速器壳等组成，如图4-52所示。

图4-52 对称式锥齿轮差速器零件分解图

3.差速器的工作过程

差速器的工作过程是：主减速器从动大锥齿轮带动差速器壳转动，转矩经行星齿轮轴传给行星齿轮，再由行星齿轮分配给两个半轴齿轮。根据左右两驱动轮遇到阻力的情况不同，差速器使其等速传动，或不等速传动。当两侧车轮的阻力相同，即两侧车轮以相同的转速转动时，行星齿轮只绕半轴轴线转动，即作公转。若两侧车轮阻力不同时，则行星齿轮在作公转运动的同时，还可绕自身轴线转动，即作自转，以适应两侧车轮的不同转速。

在差速器起差速作用的同时，还要分配转矩给左右两侧的车轮。由主减速器传来的转矩M₀，经差速器壳、行星齿轮轴和行星齿轮，传给半轴齿轮。行星齿轮的传力情况相当于一个等臂杠杆，而两个半轴齿轮的半径相等，因此，在行星齿轮无自转运动时，总是将转矩M₀平均分配给左右两半轴齿轮，即

当两半轴齿轮以不同转速同方向转动，即行星齿轮存在自转运动时，行星齿轮孔与行星齿轮轴轴颈之间，以及齿轮背部与差速器壳之间均由于摩擦而产生附加力矩。但是对于对称式锥齿轮差速器，上述附加力矩很小，可忽略不计，实际上可认为无论左右驱动车轮转速是否相等，作用于其上的转矩总是平均分配的。