1、大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期7周周二第2大節，2學時授課內容第十三章 汽車傳動系概述授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注引言：傳動系內容概述3分鐘授課內容：一、傳動系的基本功用與組成1基本功用：將發動機發出的動力傳給驅動車輪。2組成：傳動系的組成及布置型式，取決于發動機的型式和性能、汽車總體結構型式、汽車行駛系及傳動系本身的結構型式。圖131為用于雙軸貨車（并與活塞式內燃機配用的）機械傳動系，其組成為：離合器、變速器、萬向傳動裝置（萬向節、傳動軸）、主減速器、差速器、半軸。3功能：（1）

2、 減速增矩。發動機輸出的轉矩不足以克服汽車的行駛阻力。汽車在平直瀝青路面上低速勻速行駛，須克服1.5%自重的滾動阻力。如EQ1090E滿載總質量9290kg（91135N），最小滾動阻力為1367N。發動機最大轉矩353Nm，牽引力784N。所以必須減速增矩。P=T* P 不變，下降，T上升。（2） 變速。汽車的使用條件，如裝載質量，道路坡度，路面狀況等都在很大范圍內變化，就要求牽引力和速度有相當大的變化范圍；另一方面，發動機在整個轉速范圍內轉矩的變化不大，而功率及燃油消耗率的變化卻很大，因而保證發動機功率較大而燃料消耗率較低的曲軸轉速范圍，即有利轉速范圍很窄。為使發動機在有利轉速范圍內工作，

3、而汽車牽引力和速度又能在足夠大的范圍內變化，傳動系應有變速作用。傳動系的傳動比的最小值應能保證汽車能在平直良好路面上克服滾動阻力和空氣阻力，并以相應的最高速度行駛，轎車和輕貨的。重貨。最小傳動比一般由主減速器實現。當要求牽引力足以克服最大行駛阻力，或要求汽車具有某一最低穩定速度時，傳動系傳動比應取最大值。轎車，輕中貨。傳動比在最大值與最小值間變化由變速器完成。機械式傳動系多為有級變速，轎、輕中貨為35檔，重貨越野810檔。總傳動比 主減速器傳動比，變速器傳動比。2分鐘10分鐘45分鐘教學內容提要時間分配及備注（3） 實現汽車倒駛。汽車在某些情況下需倒駛。因為內燃機不能反向旋轉，所以傳動系須保證

4、發動機旋轉方向不變的情況下，使驅動輪反轉，一般是在變速器內加倒檔。（4） 必要時中斷傳動。內燃機只能在無負荷情況下起動，且起動后須保持在最低穩定轉速以上，否則即可能熄滅，所以在起步前，須中斷傳動，以起動發動機，發動機在進入怠速后，逐漸恢復傳動系的傳動能力，即從零開始逐漸對發動機加載，同時加大節氣門開度，以保證發電機不致熄滅，且汽車能平穩起步。此外，在變換檔位和制動之前也都應暫時中斷動力傳遞。為此，在發動機和變速器之間，可設一個靠摩擦來傳動，可徹底分離，再柔和接合的機構離合器。在汽車長時間停駐時，及在發動機不停止運轉汽車暫時停駐，或汽車欲靠慣性滑行時，傳動系應能長時間保持中斷狀態。為此，變速器應

5、設有空檔。（5） 差速作用。汽車轉彎時，左右輪在同一時間滾過的距離不同，如果剛性連接，角速度相同。所以車輪必然相對于地面滑動，這將使轉向困難，動力消耗增加，傳動系內某些零件和輪胎磨損加速。所以驅動橋內裝有差速器，使左右輪可以不同的角速度旋轉。（6） 變角度傳遞動力。發動機、離合器、變速器固定在車架上，驅動橋通過懸架與車架相聯。所以在行駛過程中，變速器與驅動輪經常有相對運動。二者不可剛性聯接，應使用萬向傳動裝置。4分類：機械式、液力機械式、靜液式、電力式。二、機械式傳動系的布置方案圖131是FR 汽車的總體布置方案，除此以外，還有FF、RR、MR和nWD。1發動機前置前輪驅動的FF方案圖132是

6、FF的轎車傳動系。FF是將發動機、變速器、主減速器等都布置在汽車的前面前輪為驅動輪的方案。發動機、離合器、變速器與主減速器、差速器裝配成一個緊湊的整體，固定在車架或車身底架上，這樣在變速器和驅動橋之間就沒有必要設置萬向節和傳動軸。發動機可以縱置也可橫置。由于取消了縱貫前后的傳動軸，(1) 車身底板高度可以降低，有助于提高高速行駛時的穩定性。(2) 整個傳動系集中在汽車前部，因而其操縱機構比較簡單。這種發動機和傳動系的布置型式目前已在微型和普及型轎車上廣泛應用，在中高級轎車上的應用也日見增多。(3) 貨車沒有采用這種方案是因為上坡時作為驅動輪的前輪附著力太小，不能獲得足夠的牽引力。30分鐘教學內

7、容提要時間分配及備注2發動機后置后輪驅動的RR方案圖133是RR的大型客車。RR是將發動機裝于車身的后部，后輪驅動。多用于大客車。發動機1，離合器2和變速器3都橫置于驅動橋之后，主減速器與變速器之間距離較大，相對位置經常變化。由于這些原因，有必要設置萬向傳動裝置5和角傳動裝置4。(1) 大型客車采用這種布置型式更容易做到汽車總質量在前后車軸之間的合理分配，但在此情況下，(2) 發動機冷卻條件較差，(3) 發動機和變速器、離合器的操縱機構都較復雜，RR亦用于某些微輕轎車。3發動機中置后輪驅動的MR方案發動機裝在汽車中部，后輪驅動，為賽車和部分客車采用。4四輪驅動對于要求能在壞路或無路區域行駛的越

8、野汽車，為了充分利用所有車輪與路面的附著條件，以獲得盡可能大的牽引力，總是將全部車輪都作為驅動輪。圖134是4*4輕型越野汽車傳動系示意圖。與圖131所示的4*2汽車相比較，不同的是前橋1也是驅動橋。為了將變速器輸出的動力分配給前后兩驅動橋，在變速器與兩驅動橋之間設置有分動器3，并且相應增設了自分動器通向前驅動橋的萬向傳動裝置。教學目的及要求 1.掌握傳動系的功用與組成；2.了解機械式傳動系的布置方案。教學重點與難點重點：傳動系的功能。教學手段CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業

9、課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期7周周四第1大節，2學時授課內容第十四章 離合器 第一節 離合器的功用及摩擦離合器的工作原理 第二節 摩擦離合器授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注第一節 離合器的功用及摩擦離合器的工作原理一、離合器的功用 1保證汽車平穩起步。 發動機只能在空載情況下起動，所以應先掛空檔，或踩下離合器踏板，再起動發動機。發動機進入怠速后，分離離合器，掛低檔，逐漸松開離合器踏板，使離合器逐漸接合，發動機所受阻力矩也逐漸增加，故應同時逐漸踩下加速踏板，逐步增加發動機的燃料供給量，使發動機的轉速保持在最低穩定轉速以上，不致熄火，由于離合器的接合程度逐漸

10、增大，發動機經傳動系傳給驅動橋車輪的轉矩便逐漸增加，到牽引力可以克服起步阻力時，汽車即起步。如果沒有離合器，則掛檔后，整車慣性產生的巨大阻力矩將使發動機瞬間下降到最低穩定轉速以下，造成汽車前沖一下以后發動機即熄火。 2保證傳動系換檔時工作平順。 換檔時用離合器暫時中斷動力傳遞，有利于原傳動副脫離嚙合，新檔位嚙合副趨于同步，減少沖擊。 3防止傳動系過載。 汽車緊急制動時，若無離合器，則發動機將因與傳動系剛掛連接而急劇降低轉速，產生巨大慣性力矩，對傳動系造成超載，使其機件損壞，有了離合器，便可依靠離合器主、從動部分之間的滑轉消除這一危險，因此，離合器的又一功用是限制傳動系所承受的最大轉矩。二、離合

11、器的分類。 1摩擦離合器。壓緊力可以是彈簧力、液壓作用力、電磁吸力。 2液力偶合器液體為介質。3電磁離合器磁力傳動。三、摩擦式離合器的組成及工作原理 1組成：四部分。 （1）主動部分飛輪 （2）從動部分從動盤，轂，從動軸。 （3）壓緊機構彈簧 （4）操縱機構踏板，分離叉等。15分鐘3分鐘20分鐘教學內容提要時間分配及備注2工作原理。 （1）通常彈簧的壓緊力使主從動部分接合，利用摩擦作用傳遞動力。 （2）分離時，踩下踏板，通過一系列桿件使分離叉帶動從動盤轂右移，克服彈簧壓緊力，使主從動部分分離，中斷動力傳遞。 （3）接合時，逐漸松開踏板，從動部分在壓緊彈簧作用下與主動部分逐漸接觸且壓力逐漸增加，

12、這時二者轉速不同，處于打滑狀態，隨著接合程度逐步增大，二者轉速逐漸相等，直至相等。 （4）離合器所能傳遞的最大轉矩取決于摩擦面間的最大靜摩擦力矩，后者又由摩擦面間最大壓緊力，摩擦面尺寸性質，對于一定結構的離合器，靜摩擦力矩是一定值，輸入轉矩達到此值時，離合器即打滑，防止超載。（摩擦離合器所能傳遞最大轉矩的數值取決于：摩擦面間的壓緊力；摩擦系數；摩擦面數目；摩擦面尺寸。） 3要求： （1）分離徹底。 （2）接合柔和 （3）從動部分的轉動慣量盡可能小，因為從動部分與變速器主動軸相連，若轉動慣量過大，就會有較大的慣性力矩輸入變速器，效果相當于分離不徹底，不能很好的起到減輕輪齒間沖擊的作用。 （4）散

13、熱良好。離合器接合時會產生大量熱，接合愈柔和，產生熱量愈大。 第二節 摩擦離合器一、分類1按從動盤數目分：單片、雙片、多片。2按彈簧分類：周布彈簧離合器、中央彈簧離合器、膜片彈簧離合器。二、（單片）周布彈簧離合器（一）單片周布彈簧離合器 1構造。以EQ1090型汽車的單片離合器為例，圖149。 （1）主動部分有飛輪和壓盤，分在從動盤的兩側。 離合器蓋用螺釘固連在飛輪上，隨飛輪一起轉動。壓盤與離合器蓋通過傳動片相連，傳動片是彈性剛片，有足夠的柔性，可沿軸向變形。所以，它不但可傳遞扭矩，還可以保證壓盤的軸向移動，這樣飛輪轉動就可通過離合器蓋帶動壓盤轉動了。 （2）從動部分中的從動盤本體是一個薄鋼片

14、，為補償工作時的熱變形，并有一些徑向切口，兩個摩擦片鉚接在本體兩側，盤轂與本體用鉚釘連接，并有內花鍵與從動軸相連，從動盤可在花鍵上軸向移動。2分鐘40分鐘教學內容提要時間分配及備注 （3）壓緊機構是沿圓周均布的16個螺旋彈簧，左端頂在壓盤上，右端靠在離合器蓋上，由于離合器蓋在軸向上不動，故壓盤在彈簧壓力下將從動盤壓向飛輪，以產生足夠的摩擦力帶動從動部分旋轉。 （4）傳力路線： （5）操縱機構。分離離合器時，踩下踏板，拉桿帶動分離叉擺動，推動分離套角和分離軸承前移，再推動分離杠桿的內端，杠桿的外端即將壓盤向后推一小段距離，使之不與從動盤接觸，主從動部分之間的摩擦力消失，動力即被切斷。 2離合器的

15、調整 (1) 離合器的間隙 ：當離合器處于正常接合狀態，分離套筒被回位彈簧拉到后極限位置，在分離軸承和分離杠桿內端間應留有一定量的間隙 。 (2) 離合器踏板的自由行程。 由于 的存在，踩下踏板后，分離軸承左移，先要消除 ，然后才能分離主從動部分，這里為消除 所需要的踏板行程，稱為離合器踏板的自由行程。也就是說踩下踏板后，先是自由行程，然后才是有效行程，自由行程不可過大，否則不靈敏。 (3) 間隙的調整。 離合器工作一段時間后，襯片磨損， 和自由行程變小，脫離正常范圍，即需要調整，調整是通過擰動分離拉桿39上的調整螺母41。改變拉桿39有效長度實現的。（二）雙片周布彈簧離合器。 圖1411，為

16、增大離合器所能傳遞的轉矩，并考慮到飛輪的徑向尺寸有限，在重型貨車上廣泛采用了雙片離合器，因增加了摩擦數目（單片：2，雙片：4）與單片的相比，它有兩個從動盤，主動部分多了一個中間壓盤，中間壓盤與飛輪間通過四個定位塊傳力，同時保證中間壓盤的正確位置，這種傳力方法的特點是傳動可靠，但接觸部分的尺寸位置精度要求高，工作時磨損大。 分離時，分離杠桿把壓盤向后拉，中間壓盤則被它和飛輪間的分離彈簧向后推，為使其不與后從動盤接觸，離合器上有限位螺釘，限制中間壓盤的行程，限位螺釘的位置可調。10分鐘教學目的及要求 1.了解離合器的功用與分類；2.掌握離合器的結構與原理。教學重點與難點重點：離合器的結構。教學手段

17、CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期8周周二第2大節，2學時授課內容第十四章 離合器 第二節 摩擦離合器授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注三、膜片彈簧離合器1結構。膜片彈簧由薄彈簧鋼板制成，帶有錐度，并開有很多徑向切口，形成彈性杠桿，相當于分離杠桿，兩側有鋼絲支承圈借助鉚釘安裝在離合器蓋上，相當于分離杠桿的支點，膜片彈簧的外端用分離鉤與壓盤相連。2工作原理。圖143。(1) 當離合器蓋未固定到飛輪上時，膜片彈簧不受

18、力，處于自由狀態。(2) 離合器蓋固定到飛輪上后，膜片彈簧產生變形，錐度變小，產生壓緊力使壓盤把從動片壓在飛輪上，這時離合器處于完全接合狀態。(3) 分離時分離軸承推動彈簧分離指的內端，使它產生更大的變形成反錐形，這樣膜片彈簧的外端通過分離鉤把壓盤向后拉，使之與從動盤分離。3膜片彈簧離合器結構特點(1) 膜片彈簧的軸向尺寸較小而徑向尺寸很大，這有利于在提高離合器轉矩容量的情況下減小離合器的軸向尺寸。(2) 膜片彈簧離合器不需要專門的分離杠桿，使結構簡化，零件數目減少，重量減輕。(3) 由于膜片彈簧軸向尺寸小，所以可以適當增加壓盤的厚度，提高熱容量；還可以在壓盤上增加散熱筋及在離合器蓋上開設較大

19、的通風孔來改善散熱條件。(4) 膜片彈簧離合器的主要部件形狀簡單，可以采用沖壓加工，大批量生產時可以降低成本。4膜片彈簧的彈性特性。 圖144所示為膜片彈簧與螺旋彈簧的彈性特性。若假設兩彈簧壓緊力相同，即都為 ，變形量為 。當摩擦片磨損量達到容許的極限值 時，彈簧壓縮變形量減小到 。此時螺旋彈簧壓緊力降低到 ，下降較多，將使壓緊力不足產生滑磨；而膜片彈簧壓緊力 較 幾乎無下降，離合器仍可靠工作。因此，膜片彈簧的轉矩容量比螺旋彈簧要大15%左右。離合器分離時，如兩彈簧進一步壓縮量均為 ，膜片彈簧所需作用力 比螺旋彈簧的 低20%。而且，膜片彈簧離合器取消了分離杠桿，減少了這部分摩擦損失。可見，膜

20、片彈簧離合器操縱輕便。5分鐘5分鐘10分鐘15分鐘教學內容提要時間分配及備注5優缺點。優點：(1) 膜片彈簧與壓盤以整個圓周接觸，壓力分布均勻，與摩擦片接觸良好，磨損均勻，摩擦片的使用壽命長。(2) 高速性能好，沖擊噪聲小。缺點：制造工藝和尺寸精度等要求嚴格。膜片彈簧離合器廣泛應用在轎車，輕中型貨車，甚至重型貨車。6結構型式A推式膜片彈簧離合器 (1) 雙支承環式1) MF型 圖147a 膜片彈簧、兩個支承環與離合器蓋之間用一個臺肩式鉚釘鉚合在一起，結構較簡單。桑塔納和NJ1061采用此種型式。2) DS 型 圖147b 在標準鉚釘桿上套一硬襯套，并在鉚釘頭處加一擋環，使前支承環不與鉚釘頭直接

21、接觸，從而提高了耐磨性和使用壽命，但結構較復雜。CA1092采用此種型式。3) DST型 圖147c 通過離合器蓋內邊緣上伸出的許多舌片，將膜片彈簧、兩個支承環與離合器蓋彎合在一起，結構緊湊簡單，壽命長，應用日益廣泛。TJ7100采用此種型式。(2) 單支承環式1) DBV型 圖147d MF型的改進，省去了后支承環，在沖壓成型的離合器蓋上沖出一個環形凸臺來替代MF型的后支承環，簡化了結構。2) GMF 型 圖147e 與DBV型相似，是在鑄鐵離合器蓋上鑄出一個環形凸臺來替代后支承環。用在中重型貨車上。3) DB/DBP型 圖147f 在鉚釘前端以彈性擋環代替前支承環，這樣可以消除膜片彈簧與支

22、承環之間的軸向間隙。用在中重型貨車上。(3) 無支承環式1) DBR型 圖147g 利用斜頭鉚釘的頭部與離合器蓋上沖出來的環形凸臺，將膜片彈簧鉚合在中間而取消前后支承環。用在輕中型貨車上。2) D/DR 型 圖147h 與DB/DBP型相似，但以離合器蓋上沖出的環形凸臺來替代后支承環，使結構更簡單。用在中型貨車上。3) CP型 圖147i 將D/DR 型中的鉚釘取消，通過離合器蓋內邊緣上伸出的許多舌片，將膜片彈簧、彈性擋環與離合器蓋上沖出的環形凸臺彎合在一起，結構最簡單。廣泛用于轎車上。5分鐘20分鐘教學內容提要時間分配及備注B拉式膜片彈簧離合器(1) 無支承環式 MFZ型 圖148a 直接在

23、離合器蓋上沖出一個環形凸臺以支承膜片彈簧，不用支承環。用在轎車和輕型貨車上。(2) 單支承環式1) DT/DTP型 圖148b 將膜片彈簧的大端支承在沖壓離合器蓋中的支承環上，用于轎車和貨車。2) GMFZ 型 圖148c 將膜片彈簧的大端支承在鑄造離合器蓋凹槽中的支承環上，用在中重型貨車上。五、從動盤和扭轉減振器。 發動機輸出的轉矩是周期變化的，就會在傳動系中產生扭轉振動。若其頻率與傳動系的固有頻率相重合，將發生共振，影響傳動系零件壽命，另，在不分離離合器情況下，緊急制動或猛烈接合離合器時，將對傳動系造成沖擊載荷，為避免共振，緩和沖擊，很多汽車傳動系裝設扭轉減振器，有些汽車扭轉減振器制成單獨

24、部件，更多的是附裝在從動盤中。 圖1415，從動盤本體5、從動盤轂11和減振器盤12都開有六個矩形孔，每個窗孔裝有一個減振器彈簧6，減振器與從動盤本體鉚成一個整體，并將從動盤轂與阻尼片10夾在中間，不工作是如圖1417a，工作時如圖1417b，兩側摩擦片4所受摩擦力矩首先傳到從動盤本體和減振器盤上，再經六個彈簧傳給從動盤轂，此時彈簧被壓縮，以吸收沖擊，傳動系中的扭轉振動導致本體5及盤12同轂11之間的相對往復擺動，從而依靠兩阻尼片10與上述三者間的摩擦來消耗振動能量。六、離合器操縱機構1人力機械式2人力液壓式3氣壓助力式20分鐘10分鐘教學目的及要求 1.掌握膜片彈簧離合器；2.了解從動盤和扭

25、轉減振器。教學重點與難點重點：膜片彈簧離合器。教學手段CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期8周周四第1大節，2學時授課內容第十四章 變速器 概述 第一節 變速器的變速傳動機構授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注概述功用： （1）改變傳動比，擴大驅動輪轉矩和轉速的變化范圍，以適應經常變化的行駛條件，使發動機在有利的工況下工作。 （2）在發動機旋轉方向不變的前提下，使汽車倒退行駛。 （3）利用空檔中斷動力傳遞，以使發動機

26、能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進行動力輸出。變速器的組成：變速器由變速傳動機構和操縱機構組成，需要時還可加裝動力輸出器分類： 按傳動比變化方式分： （1）有級式變速器：應用最廣，用齒輪傳動，有若干個定值傳動比。一般轎，輕中貨有35個前進檔和一個倒檔。重型貨車的組合式變速器檔位更多。所謂變速器檔數即指前進檔數。 （2）無級式變速器：傳動比在一定范圍內無級變化，有電力式和液力式兩種。電力式無級變速器的變速傳動部件為直流串勵電動機，應用于無軌電車、超重型自卸車。動液式無級變速器的傳動部件是液力變矩器。 （3）綜合式變速器：指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械變速器，傳動比可在最大值與最

27、小值之間的幾個間斷的范圍內無級變化，按操縱方式分： （1）強制操縱式變速器：靠駕駛員直接操縱變速桿換檔，被大多數汽車采用。 （2）自動操縱式變速器：換檔自動進行。所謂“自動”是指檔位的變換是借助發動機的負荷和車速信號來控制換檔系統的執行元件實現的。駕駛員只需操縱加速踏板。 （3）半自動操縱式變速器：有兩種。一種是常用的幾個檔位自動操縱，其余檔位由駕駛員操縱；另一種是預選式，即駕駛員先用按鈕選定檔位，再踩下離合器踏板或松開加速踏板時，接通電磁裝置或液壓裝置換檔。10分鐘15分鐘教學內容提要時間分配及備注第一節 變速器的變速傳動機構一、三軸式變速器以CA1040采用的CAS5-20A型五檔變速器為

28、例，如圖152。1結構：第一軸1的前端支承在發動機曲軸凸緣的滑套中，后端用球軸承支承在變速器殼體上；中間軸兩端用圓錐滾子軸承支承在殼體上；第二軸的前端用滾針軸承支承在第一軸齒輪2內圓孔中，后端用圓柱滾子軸承支承在殼體上。2換檔方式、動力傳遞路線和傳動比齒輪2與第一軸制成一體，中間軸上的齒輪是固連的，第二軸上的齒輪是空套的，所有齒輪對為常嚙合斜齒輪。圖示為空檔位置。第一軸旋轉，通過齒輪2帶動中間軸及其上齒輪旋轉，進而帶動第二軸上齒輪旋轉。但由于是空套，第二軸不能被驅動。除倒檔外，均采用同步器換檔。同步器的作用是使換檔不產生沖擊，其構造、工作原理將在下節講。欲掛一檔，可操縱變速桿通過撥叉使接合套2

29、0右移，與一檔同步器鎖環19的接合齒圈和一檔齒輪接合齒圈18接合后，動力便從一軸經齒輪2、33、中間軸26、齒輪29、17、接合齒圈18、接合套20、花鍵轂24，傳給第二軸23輸出。欲脫開一檔，可通過撥叉使接合套20右移，與接合齒圈18脫離嚙合，即退入空檔。欲掛二檔，可通過撥叉使接合套12右移，與二檔同步器鎖環14的接合齒圈和二檔齒輪接合齒圈15接合后，動力便從一軸經齒輪2、33、中間軸26、齒輪30、16、接合齒圈15、接合套12、花鍵轂13，傳給第二軸23輸出。同理，使接合套12 左移與接合齒圈10 接合，可得到三檔。使接合套5 左移與接合齒圈3 接合，可得到四檔，此時動力從一軸經齒輪2、

30、接合齒圈3、接合套5、花鍵轂35直接傳給第二軸23。而不再經過中間軸，稱為直接檔。使接合套5 右移與接合齒圈7 接合，可得到五檔。 ，稱為超速檔。超速檔主要用于在良好路面上輕載或空車駕駛的場合，借此提高汽車的燃油經濟性。超速檔的傳動比一般為0.70.85。在中間軸一側為倒擋軸27，圖中采用了展開畫法。倒檔軸的兩端支承在變速器殼體上，用鎖片鎖止，防止其轉動和軸向移動。上面空套著倒擋中間齒輪28，28與第二軸倒擋齒輪22及中間軸倒擋齒輪25均為常嚙合齒輪。欲掛倒檔，使接合套20右移與齒圈21接合，即得倒檔。動力從一軸經齒輪2、33、中間軸、齒輪25、28、22、接合齒圈21、接合套20、花鍵轂24

31、傳到第二軸。因為增加了一個中間齒輪，所以第二軸旋轉方向與第一軸相反，汽車倒行。 與 相近，這是考慮到安全，希望倒車速度盡可能低些。55分鐘教學內容提要時間分配及備注3潤滑采用齒輪油，以飛濺方式潤滑各齒輪副、軸與軸承的工作表面。因此，殼體一側有加油口，底部有放油塞。4防止自動跳擋的措施 汽車行駛中，變速器在結構上應保證不出現自動跳擋的現象。這里介紹兩種防止自動跳擋的結構。(1) 齒端倒斜面結構，圖154，正壓力 的軸向分力 即為防止跳擋的力。(2) 減薄齒，圖155，花鍵轂齒圈3的兩端，齒厚各減薄0.30.4mm，使中部形成凸臺，凸臺的作用力 的軸向力 即為防止跳擋的力。二、兩軸式變速器三軸式變

32、速器適用于FR汽車，對于FF、RR中輕型轎車，多采用兩軸式變速器。特點是輸入、輸出軸平行，無中間軸，驅動橋的主減速器的主動齒輪直接裝在輸出軸的伸出端。10分鐘教學目的及要求 1.了解變速器的功用和分類；2.掌握變速器的結構和工作原理。教學重點與難點重點：變速器的結構和工作原理。教學手段CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期9周周二第2大節，2學時授課內容第十四章 變速器 第二節 同步器授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備

33、注第二節 同步器一、無同步器時變速器的換檔過程。采用移動齒輪或接合套換檔時，待嚙合的一對齒輪的輪齒圓周速度必須相等（即同步），才能平順地進入嚙合掛上檔，若在兩齒不同步時，強制掛檔，將使發生沖擊噪聲，影響齒的壽命，甚至折斷，為使換檔平順，駕駛員應采取合理的換檔步驟。1從低速檔（四檔）換入高速檔（五檔）（四檔：直接檔；五檔：超速檔）圖159，欲從四檔換入五檔，應先分離離合器，再通過變速器桿使接合套3右移，進入空檔，接合套3剛與齒輪2脫離的瞬間，v v ，由z ，z ，z ，z 齒數決定，永遠有v > v ，故v >v 。若此時將接合套3推向齒輪4而掛五檔將產生沖擊。由于離合器已分離，動

34、力傳遞已中斷，v ，v 都在下降，但由于接合套3與整車聯系在一起，慣性大，故v 下降慢一些，而齒輪4只與中間軸、一軸和離合器從動盤相聯系，慣性很小，v 下降較快。所以，在某一時刻會有v v （同步），恰在此時換檔無沖擊，過后v <v 仍有沖擊。若與齒輪4聯系的一系列零件的慣性愈小，則v 下降愈快，同步出現愈早，且在同樣速度差的情況下，沖擊力也愈小。這就是提出離合器從動部分轉動慣量盡可能小的要求的理由。2從高速檔（五檔）換入低速檔（四檔）。變速器從五檔推到空檔，接合套3與齒輪4的速度相同，v = v 。同時v >v （理由如前）。所以，v >v 。但v 下降得比v 快，不可能有

35、v v 。相反，停留在空檔時間愈長，二者差值愈大。所以駕駛員在分離離合器使接合套3左移到空檔后，隨即重新接合離合器，并踩一下加速踏板，用發動機帶動第一軸至齒輪2轉速高于接合套3轉速，即v >v 。再分離離合器，等待片刻，到v v 時，即可掛入四檔（兩腳離合器）。由上可見，欲使一般變速器換檔時不產生沖擊，需進行較復雜的操作，并應在短時間內迅速準確完成，即使是熟練駕駛員，也易造成疲勞，因此要求在變速器結構上采取措施，既掛檔平順，又簡化操作，減輕駕駛員勞動強度，同步器即是在這樣要求下產生的。30分鐘教學內容提要時間分配及備注二、同步器構造及工作原理。1鎖環式慣性同步器。（1）結構。在接合套與齒

36、圈之間多了一個零件鎖環，由青銅制成，鎖環上有斷續的短花鍵齒圈，內錐面有細牙的螺旋槽，以破壞兩錐面間的油膜，增加摩擦，三個滑塊5分別嵌合在花鍵轂的三個軸向槽b內，并可沿槽滑動。三個定位銷6分別插入三個滑塊的通孔中。在彈簧16的作用下，定位銷端部的球面正好嵌入接合套中部的凹槽a中起空檔定位作用。滑塊5的兩端伸入鎖環4和8的三個缺口c中，鎖環的三個凸起d分別伸入到花鍵轂的三個通槽e中。（2）工作過程。設變速器由五檔換入六檔。此時繼續撥動接合套7向左，接合套7通過定位銷6帶動滑塊5一起向左，當滑塊左端面與鎖環4的缺口c的端面接觸時，便推動鎖環移向齒圈3，使具有轉速差的兩錐面接觸并產生摩擦。齒圈3即通過

37、摩擦作用帶動鎖環相對于接合套超前轉過一個角度，直到鎖環的凸起部d與花鍵轂通槽e的另一端面接觸時，鎖環便與接合套同步轉動。此時，接合套的齒與鎖環的齒錯開了約半個齒厚，從而使接合套的齒端倒角與鎖環相應的齒端倒角正好互相抵觸而不能進入嚙合。此時若要接合套的齒圈與鎖環的齒圈接合上，必須使鎖環相對于接合套后退一個角度。作用在鎖環鎖止角斜面上的法向壓力 可分解為軸向力 和切向力 。 形成的力矩力圖使鎖環相對于接合套向后退轉，稱為撥環力矩。 則使鎖環與齒圈間的錐面壓緊，從而產生摩擦力矩，使二者轉速迅速接近，由于前面講到的原因，可以認為 不變， 趨近于 。因為齒圈3減速旋轉，所以產生慣性力矩，方向與旋轉方向相

38、同。該慣性力矩通過摩擦錐面作用于鎖環，阻止鎖環相對于接合套退轉。即在鎖環上作用有兩個方向相反的力矩：一為 形成的撥環力矩 ，力圖使鎖環退轉；二是摩擦錐面阻止鎖環向后退轉的慣性力矩 。在 未等于 之前，兩錐面間摩擦力矩的數值與齒圈3慣性力矩相等。摩擦力矩 與軸向力 的垂直于摩擦錐面的分力成正比；而 與切向力 成正比。 和 的比值取決于花鍵齒鎖止角的大小。故在設計同步器時，適當選擇鎖止角和摩擦錐面的錐角，便能保證在達到同步之前，始終有 大于 ，即不論駕駛員用多大的力都不能換檔。由于鎖止作用是由慣性力矩造成的，故名“慣性式”。60分鐘教學目的及要求 1.掌握鎖環式慣性同步器的結構和工作原理。教學重點

39、與難點重點：鎖環式慣性同步器的結構和工作原理。教學手段CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期9周周四第1大節，2學時授課內容第十四章 變速器 第三節 變速器的操縱機構授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注2鎖銷式慣性同步器。在中大型貨車上普遍采用鎖銷式同步器。因為在齒輪及齒圈直徑較大時，鎖銷式同步器可使結構合理，還可產生較大的摩擦力矩，縮短同步時間。如EQ1090E即用鎖銷式同步器。圖1513，兩個有內錐面的摩擦錐盤2分

40、別固定在齒輪1和6上，隨齒輪一同旋轉，與之相配合的兩個有外錐面的摩擦錐環3通過三個鎖銷8和三個定位銷4與接合套5連接，鎖銷8與定位銷4在同一圓周上相互間隔地均勻分布，鎖銷8的兩頂端固定在摩擦錐環3的孔中，其兩端直徑與接合套銷孔內徑相等，中部直徑小于孔徑，只有鎖銷與接合套孔對中時，接合套方能沿鎖銷軸向移動。鎖銷中部和接合套相應的銷孔兩端有角度相同的倒角鎖止角。在接合套上定位銷孔中部鉆有斜孔，內裝彈簧11，把鋼球10頂向定位銷中部的環槽，以確定空檔位置。鎖銷式慣性同步器的工作原理與鎖環式慣性同步器基本相同。由四檔換入五檔時，接合套5受到撥叉的軸向推力，通過鋼球10和定位銷4帶動摩擦錐環3向左移動，

41、使之與對應的摩擦錐盤接觸。錐環即在摩擦力矩作用下連同鎖銷一起相對接合套轉過一個角度，鎖銷8的軸線相對接合套上銷孔的軸線偏移，于是鎖銷中部倒角與銷孔端的倒角相抵，接合套不能繼續前移，作用在鎖止面上的法向壓力 的軸向分力 作用在錐環上使之壓緊錐盤，使接合套與待接合的花鍵齒圈迅速達到同步。達到同步后，起鎖止作用的齒輪1的慣性力矩消失，作用在鎖銷上的切向分力 才能通過鎖銷使錐環3、錐盤2和齒輪一同相對接合套轉過一個角度，使鎖銷與銷孔對中，接合套即克服鋼球10的阻力，作鎖銷移動，直至與齒輪1的花鍵齒圈接合，實現掛檔。第三節 變速器的操縱機構一、功用保證駕駛員能準確可靠地使變速器掛入所需要的任一檔位工作，

42、并可隨時退入空檔。20分鐘2分鐘教學內容提要時間分配及備注二、組成圖1516。組成：變速桿、撥塊、撥叉、撥叉軸及安全裝置。撥叉分別卡在對應接合套的環槽中。撥叉軸支承在變速器蓋上，可以軸向滑動，并和相應的撥叉固定在一起，這樣撥叉軸的移動就可以帶動撥叉，撥叉再推動接合套。每根撥叉軸的中間都固定著一個撥塊，撥塊上有凹槽。空檔時，各凹槽橫向對齊。駕駛員操縱變速桿的上端，下端就在凹槽中橫向移動。換檔包括兩步：一、選檔（橫），二、掛檔（縱）。如橫向扳動變速桿使其下端伸入撥塊3頂部凹槽中（選檔），再縱向撥動變速桿，撥塊3連同撥叉軸9和撥叉5即沿縱向向前移動一定距離，掛入二檔。三、安全裝置對變速器操縱機構的要

43、求：(1) 保證變速器不自行脫檔或掛檔，在操縱機構中應設有自鎖裝置。(2) 保證變速器不同時掛入兩個檔位，在操縱機構中設互鎖裝置。(3) 防止誤掛倒檔，在操縱機構中應設有倒檔鎖。1自鎖裝置。功用：防止自動脫檔，保證換檔到位輪齒以全齒寬嚙合。圖1518。自鎖裝置包括自鎖彈簧和自鎖鋼球。撥叉軸上表面有三個凹坑，分別對應兩個檔位和一個空檔，自鎖彈簧壓迫自鎖鋼球卡在其中一個凹坑中。換檔時，撥叉軸克服彈簧的壓力把鋼球擠出凹坑，移動到相應檔位后必有另一凹坑對準鋼球，彈簧壓鋼球嵌入凹坑，即限定了撥叉軸的軸向位置，使遇到振動等干擾時不會自動脫檔。 2互鎖裝置。 功用：若變速桿下端處于兩撥塊中間，掛檔時將同時推

44、動兩個撥叉，掛入兩個檔位，由于兩個檔位傳動比不同必使齒輪干涉，損壞零件。為防止同時掛入兩個檔位，設置互鎖裝置。在變速器上蓋的橫向孔中有互鎖鋼球和互鎖銷，每個撥叉軸朝向互鎖鋼球一側有深度相等的凹坑。當空檔時，凹坑、互鎖銷、鋼球在同一直線上且只有一個凹坑的空隙，也即只允許一根撥叉軸移出空檔位置填滿空隙，銷和鋼球即把其余的撥叉軸鎖死，即防止了同時掛入兩個檔位。3倒檔鎖當我們要掛倒檔時，汽車應該停在原地而不能處于行駛狀態，所以為了防止在行駛中誤掛倒檔，設置了倒檔鎖。如圖1520，倒檔鎖由倒檔鎖銷和彈簧組成，當駕駛員要選掛倒檔時，必須付出較大的力使變速桿下端克服彈簧壓力將鎖銷推向右方，變速桿下端才能進入

45、倒檔撥塊凹槽，實現換檔。可見，倒檔鎖的作用是駕駛員施加較大的力，起到提醒注意的作用。8分鐘20分鐘教學內容提要時間分配及備注第四節 分動器一、概述在多軸驅動的汽車上，為了將變速器輸出的動力分配到各驅動橋，均裝有分動器。 分動器的基本結構也是一個齒輪傳動系統，其輸出軸直接或通過萬向傳動裝置與變速器第二軸相連，輸出軸有若干個，分別經萬向傳動裝置與各驅動橋連接。 為增加傳動系的最大傳動比及檔數，目前絕大多數越野汽車都裝有兩檔分動器，使之兼起副變速器的作用。二、EQ2080三軸越野汽車的兩檔分動器圖1521，分動器單獨安裝在車架上，其輸入軸1通過萬向傳動裝置與變速器第二軸連接，輸出軸共三根，即通往后驅

46、動橋的輸出軸8，通往中驅動橋的輸出軸12和通往前驅動橋的輸出軸17。越野汽車在壞路或無路情況下行駛時，為使汽車有足夠的牽引力，需要前橋參加驅動；而在好路上行駛時，前橋應作為從動橋，以免增加功率消耗和輪胎及傳動系零件的磨損。故分動器中通往前橋的輸出軸17與通往中橋的輸出軸12之間裝有接合套16，只有將接合套16右移，使軸17、12剛性連接使，前橋方參加驅動。圖示為分動器空檔位置。將接合套4左移與齒輪15的接合齒圈接合后，從輸出軸1傳來的動力，經齒輪3，15和中間軸11傳到齒輪10，由此再分別經齒輪6和13傳到輸出軸8和12。若接合套16已與軸12接合，則動力還可以從軸12傳給通往前橋的輸出軸17

47、，分動器的這一檔稱為高速檔，其傳動比為1.08。將接合套4右移，與齒輪9的接合齒圈接合時，動力從輸入軸經齒輪5和9傳到中間軸11和齒輪10，然后再分別傳到輸出軸8、12和17。這一檔為低速檔，傳動比為2.05。三、操縱機構當分動器掛入低速檔工作時，其輸出轉矩較大，為避免中后橋超載，此時前橋必須參加驅動，分擔一部分載荷。因此，分動器的操縱機構必須保證：非先接上前橋，不得掛入低速檔；非先退出低速檔，不得摘下前橋。10分鐘20分鐘10分鐘教學目的及要求 1.了解鎖銷式慣性同步器和分動器的結構和工作原理；2.掌握變速器操縱機構安全裝置的結構和工作原理。教學重點與難點重點：變速器操縱機構安全裝置的結構和

48、工作原理。教學手段CAI、板書、投影儀結合參考資料參看其它有關教材課后小結課后根據課堂教學效果總結大勝職校 教 案課程名稱：汽車底盤授課教師王 理所在單位大勝職校汽車專業課程類別課堂理論教學授課時間1112學年1學期10周周二第2大節，2學時授課內容第十七章 萬向傳動裝置授課對象新生班，選課 47人教學內容提要時間分配及備注概述一、組成萬向傳動裝置是由萬向節和傳動軸組成的，有時還加裝中間支承。在變速器與驅動橋距離較遠時，應將傳動軸分成兩段，并加裝中間支承，這樣可避免傳動軸過長使自振頻率降低，高轉速下共振。二、作用變夾角傳遞動力。汽車上任何一對軸線相交且相對位置經常變化的軸之間的動力傳遞均需萬向

49、傳動裝置。三、應用1主要應用于傳動系。(a) 普通FR式布置型式，其萬向傳動裝置包括兩個萬向節和一個傳動軸。(b) 也是FR布置型式，但變速器、驅動橋距離較遠，故把傳動軸分成兩段，采用中間支承。(c) 四輪驅動。雖然變速器和分動器都固定在車架上且設計軸線重合，但為了避免制造裝配上的誤差并考慮到車架變形等影響因素，在二者之間還是采用了萬向傳動裝置。(d) (e) 為三軸越野汽車的兩種布置型式。（d）的動力由分動器經中橋傳遞給后橋，稱為貫通式結構。（e）由分動器把動力分別傳給中橋和后橋，稱為非貫通式。(f) (g) 是采用獨立懸架和非獨立懸架的兩種轉向驅動橋。由于轉向驅動橋既要傳遞動力又要轉向，所

50、以半軸做成分段式的，并用萬向節連接。2應用于轉向系。3用于動力輸出裝置。15分鐘教學內容提要時間分配及備注第一節 萬向節一、分類二、十字軸剛性萬向節、1構造與潤滑2單個十字軸萬向節的不等速性下面通過兩個特殊位置的運動分析來說明單個萬向節傳動的不等速性。（1）主動叉在垂直位置，且十字軸平面與主動軸垂直。圖177a，主動叉與十字軸連接點a的線速度v在十字軸平面內；從動叉與十字軸連接點b 的線速度v在與主動叉平行的平面內，且垂直于從動軸。v可分解為十字軸平面內的速度和垂直于十字軸平面的速度。數值上v>v。十字軸上a、b兩點在十字軸平面內的線速度在數值上相等，即v=v。所以v>.v。可見，

51、該位置時，從動軸的轉速大于主動軸的轉速。（2）主動叉在水平位置，且十字軸平面與從動軸垂直。圖177b。v在平行于從動叉的平面內，并垂直于主動軸。可分解為十字軸平面內的速度v和垂直于十字軸平面的速度。數值上>。而v =v。所以，v>v。此時從動軸轉速小于主動軸轉速。由上述兩特殊情況知，十字軸萬向節在傳動過程中，主、從動軸的轉速不等。圖177表示兩軸轉角差隨主從動軸轉角的變化關系，為兩軸夾角，從圖中可得以下結論：a當，從動軸轉角超前；當，從動軸轉角滯后。因此，若主動軸勻速轉動，則從動軸為非勻速。這就是所謂單十字軸萬向節傳動的不等速性。b兩軸夾角愈大，轉角差愈大。即不等速性愈嚴重。所以，

52、一般小于。3如何克服不等速性（1）不等速性的危害，產生扭轉振動，附加交變載荷，影響部件壽命。（2）克服措施：采用雙萬向節。條件：a. 兩萬向節夾角相等。 b. 第一萬向節的從動叉與第二萬向節的主動叉處于同一平面。3分鐘7分鐘17分鐘5分鐘教學內容提要時間分配及備注三、準等速萬向節（雙聯式）雙聯式萬向節實際上是一套傳動軸長度縮至最小的雙萬向節等速傳動裝置。圖179中的雙聯叉3相當于在同一平面上的萬向節叉，欲使軸1和軸2的角速度相等，應保證=。為此，裝有分度機構，以期雙聯叉的對稱線平分軸1、2的夾角。雙聯式萬向節允許有較大的軸間夾角，且結構簡單，制造方便，工作可靠，故在轉向驅動橋中的應用逐漸增多。切諾基的前傳動軸與分動器前輸出軸之間，即采用了雙聯式萬向節。四、等速萬向節1基本原理：從結構上保證萬向節在工作過程中，其傳力點永遠位于兩軸交角的平分面上。2球叉式萬向節：（1）結構：圖1713，主動叉5 與從動叉1分別與內外半軸制成一體。在主從動叉上，各有四個曲面凹槽，裝合后，形成兩個相交的環形槽，作為鋼球滾道。四個傳動鋼球4放在槽中，鋼球6放在兩叉中心的凹槽內，以定中心。（2）等速原理；圖1714，主動叉和從動叉凹槽的中心線是以O、O為圓心的兩個半徑相等的圓，而圓心O、O與萬向節中心O的距離相等。因此，在主動軸和從動軸以任何角