§1概述§2汽車傳動系§3汽車行駛系§4汽車轉向系§5汽車制動系第二章汽車底盤一、底盤的功用二、底盤的組成三、各類底盤的結構§1底盤概述一、底盤的功用

底盤（Chassis）是汽車的基礎，它接受發動機的動力，使汽車產生運動，保證汽車的正常行駛。自行車的基本組成轉向系傳動系制動系行駛系傳動系（Powertrain）行駛系（RunningGear）轉向系（SteeringSystem）制動系（BrakingSystem）二、底盤的組成傳動系（Powertrain）1－離合器2－變速器3－萬向節4－傳動軸5－主減速器6－差速器7－半軸作用：將發動機產生的驅動力矩和轉速，按一定要求傳遞到驅動車輪。行駛系（RunningGear）1－前橋2－后橋3－懸架4－車架5－車輪作用：接受傳動系傳來的轉矩，通過驅動輪與路面的附著條件產生牽引力，同時緩和不平路面造成的沖擊和振動。轉向系（SteeringSystem）1－方向盤2－轉向軸3－轉向器4－轉向節5－轉向橫拉桿作用：保持或者改變汽車行駛方向。制動系（BrakingSystem）1－制動轂2－儲氣罐3－制動管路作用：使行駛中的汽車減速或者停車，實現可靠駐車。§2

汽車傳動系(Powertrain)一、概述二、離合器三、變速器四、萬向傳動裝置五、驅動橋1、傳動系功能2、傳動系基本組成3、傳動系布置型式4、動力傳遞路線一、概述1、傳動系的功能減速增扭實現汽車倒駛必要時中斷傳動差速作用主減速器和變速器變速器的倒擋離合器和變速器的空擋差速器變速作用變速器的換擋2、傳動系的基本組成（機械式）3、汽車傳動系的布置型式（Layout）前置后驅（FR）前置前驅（FF）后置后驅（RR）中置后驅（MR）全輪驅動（nWD）前置后驅（FR＝Front-engineRear-drive）優勢：牽引性能好、軸荷分布均勻、操縱機構簡化、轉向結構簡單、便于維修等。弊端：傳動效率低、駕駛室空間小、限制地板高度的降低、車內噪聲大、隔熱隔振困難等。適用車型：最傳統的布置型式。大多數貨車（含皮卡）、 部分高級轎車（尤其是高級轎車）和部分客車。前置前驅（FF＝Front-engineFront-drive）優勢：自重減輕、結構緊湊、駕駛室空間寬敞、有利于降低地板高度、傳動效率高等。弊端：動力性能降低、前橋結構及工藝復雜、制造成本高、維修保養困難等。適用車型：轎車（含微型、經濟型汽車）上比較盛行。后置后驅（RR＝Rear-engineRear-drive）優勢：

傳動效率高、有利于車身內布置、車廂內

振動和噪聲小、車廂內面積利用率大等。弊端：

高速轉向不穩定、水箱布置困難、發動機防 塵困難、遠程操縱機構較復雜、維修保養困難等。適用車型：目前大、中型客車較流行，少數微型或普及型 轎車也采用該型式。中置后驅（MR＝Middle-engineRear-drive）優勢：

軸荷分配最佳、車重減輕、傳動效率較高、 重量集中、轉向操縱靈敏、運動性好等。弊端：

發動機需要特殊設計、發動機冷卻防塵困 難、 遠程操縱機構復雜、維修保養不便、 地板高度難于降低等。適用車型：大多數運動型轎車和方程式賽車流行， 某些大、中型客車也采用。全輪驅動（nWD＝n-Wheel-Drive）優勢：

汽車附著力增加、越野能力很強、輪胎 磨損均勻等。弊端：

傳動系統長、結構復雜、制造成本高、 維修保養困難、噪音大、車輛重、傳動效 率低、油耗大等。適用車型：主要用于吉普車和越野車，少數轎車也采用。3、汽車的動力傳遞路線發動機離合器變速器萬向傳動裝置主減速器差速器半軸驅動輪二、離合器（Clutch）離合器功能離合器分類摩擦離合器離合器操縱機構1、離合器的功能保證汽車平穩起步保證傳動系換擋平順防止傳動系過載離合器是接合或分離發動機動力傳遞的裝置。2、摩擦離合器1）摩擦離合器的組成2）摩擦離合器的工作原理1）摩擦離合器的組成1）摩擦離合器的組成由主動部分、從動部分、壓緊機構和操縱機構四部分組成。

離合器蓋壓盤飛輪1）摩擦離合器的組成飛輪離合器蓋壓盤主動部分從動盤的總體結構1）摩擦離合器的組成摩擦片從動盤本體從動盤轂減振器盤摩擦片減震器阻尼片1）摩擦離合器的組成

主動部分：飛輪(flywheel)、離合器蓋(clutchcover)、壓盤(pressureplate).從動部分：從動盤(drivenplate)、從動軸壓緊機構：壓緊彈簧操縱機構：離合器踏板(clutchpedal)、分離拉桿、分離叉(releasefork)、分離套筒(releasesleeve)、分離軸承(releasebearing)、分離杠桿(releaselever)等1）摩擦離合器的組成

1．單盤周布彈簧離合器的構造特點是螺旋彈簧沿圓周均勻分布．周布彈簧離合器部分零件的構造如圖所示。2）螺旋彈簧離合器接合分離2）螺旋彈簧離合器

2．離合器的工作過程

自由間隙：離合器接合時，分離軸承前端面與分離杠桿內端頭之間的間隙。

分離間隙：離合器分離后，從動盤前后端面與飛輪及壓盤表面間的間隙。

離合器踏板自由行程：從踩下離合器踏板到消除自由間隙所對應的踏板行程是自由行程。

離合器踏板工作行程：消除自由間隙后，繼續踩下離合器踏板，將會產生分離間隙，此過程所對應的踏板行程是工作行程。2）螺旋彈簧離合器離合器的工作過程可以分為分離過程和接合過程。

在分離過程中，踩下離合器踏板，在自由行程內首先消除離合器的自由間隙，然后在工作行程內產生分離間隙，離合器分離。

在接合過程中，逐漸松開離合器踏板，壓盤在壓緊彈簧的作用下向前移動，首先消除分離間隙，并在壓盤、從動盤和飛輪工作表面上作用足夠的壓緊力。

2）螺旋彈簧離合器

用彈簧鋼板制成的帶有錐度的膜片彈簧作為壓緊彈簧。膜片彈簧3、膜片彈簧離合器1）特點：

外端圓孔，可防止應力集中。3、膜片彈簧離合器⑵材料：優質彈簧鋼板⑶形狀：碟狀Flash壓盤膜片彈簧蓋飛輪膜片彈簧處于自由狀態，離合器蓋與飛輪接合面有一距離，兩者沒有固定在一起。后鋼絲支承圈接合壓緊狀態，膜片彈簧錐度變小，使膜片彈簧的大端對壓盤產生壓緊力前鋼絲支承圈分離狀態，膜片彈簧呈反錐形狀，膜片彈簧大端右移，拉動壓盤使離合器分離。3、膜片彈簧離合器膜片彈簧離合器的工作特性變形量壓緊力011裝配預壓點22完全分離點33磨損容許極限3、膜片彈簧離合器與螺旋彈簧相比，膜片彈簧最大的優點在于其非線性的剛度特性。螺旋彈簧：其剛度是定值。所以壓緊力是隨彈簧變形量線性變化。膜片彈簧：其剛度特性是非線性的。膜片彈簧離合器的工作特性3、膜片彈簧離合器3、膜片彈簧離合器設離合器中彈簧的工作點在a點。當壓縮量從a下降到c點時，壓緊力與a點接近。當壓縮量從a點上升到b點時，壓緊力反而有所下降。這意味著：

1、分離時，隨著駕駛員踩下踏板，彈簧壓縮量上升，彈簧力反而下降。所以離合器分離時駕駛員操縱輕便。2、當從動盤出現較大磨損，膜片彈簧的壓縮量下降時，其壓緊力能維持基本不變，這就保證了離合器能可靠工作。3、膜片彈簧本身起到了分離杠桿的作用，使離合器結構大為簡化，質量減小，縮短了離合器的軸向尺寸。3、膜片彈簧離合器優點：膜片彈簧離合器轉矩容量大且較穩定；操縱輕便；結構簡單緊湊；高速平衡性好；散熱通風好；摩擦片的使用壽命長。特性曲線好3、膜片彈簧離合器膜片彈簧離合器的優缺點缺點：膜片彈簧難制造，制造工藝和尺寸精度要求嚴格；分離指部分剛度低，導致分離效率低；分離指根部應力集中，容易產生裂紋或損壞；分離指舌尖易磨損，且難以恢復。3、膜片彈簧離合器4、離合器操縱機構機械式操縱機構液壓式操縱機構助力式和氣壓式操縱機構5、離合器的分類

按轉矩的傳遞方式可分為摩擦式、液力式、電磁式和綜合式四種。

汽車上廣泛采用的是片式、摩擦離合器。按從動盤數目分：單片、雙片和多片濕式離合器按壓緊彈簧形式分：螺旋彈簧、膜片彈簧離合器單片、雙片離合器和多片濕式離合器單片：結構簡單，尺寸緊湊，從動部分的轉動慣量小，分離徹底，散熱良好。廣泛地應用在轎車和中、小型貨車上。

雙片：傳遞轉矩的能力較強，接合較平順。用在傳遞轉矩較大并且徑向尺寸受到限制的場合。多片：軸向尺寸和質量較大，用于AMT和CVT中。螺旋彈簧離合器（周布）周布彈簧離合器：結構簡單，制造方便。但彈簧直接與壓盤接觸，易受熱退火;當發動機的轉速很高時，周置彈簧將受離心力的作用而嚴重鼓出，一會使壓緊力顯著降低，二造成接觸部位嚴重磨損，甚至使彈簧斷裂。螺旋彈簧離合器（中央、斜置）

中央彈簧離合器：彈簧與壓盤不直接接觸，彈簧不受熱，并可實現對壓緊力的調整。斜置彈簧離合器：工作性能十分穩定，踏板力較小。膜片彈簧離合器

膜片彈簧離合器：結構簡單，零件數少，質量小，離合器的軸向尺寸較短，易于實現良好的通風散熱，壓力分布均勻，平衡性好。

理想的非線性特性，使其工作性能穩定、操縱輕便。廣泛用于轎車（幾乎100%）、輕型和中型貨車以及客車上，并逐步向重型汽車擴展。三、變速器（Transmission)1、變速器功能2、變速器分類3、手動變速器4、自動變速器5、無級變速器6、分動器1、變速器的功能改變車速使汽車倒行中斷動力傳遞前進擋倒擋空擋2、變速器的分類有級式無級式手動變速器MT

＝ManualTransmission自動變速器AT＝AutomaticTransmission液力機械式變速器AMT＝Automatic MechanicalTransmission無級變速器CVT＝ContinuouslyVariable Transmission3、手動變速器1）工作原理2）組成3）換擋方式4）操縱機構1）變速器工作原理（1）傳動原理（2）變速器傳動比（3）變速器檔位（1）傳動原理主動輪1從動輪2（2）變速器傳動比按等比排列：目的：換檔過程中，發動機在同一轉速范圍內；

充分利用發動機提供的功率。（3）變速器檔位

變速器檔位數越多越好。轎車4～5檔輕卡（m<3.5t）4檔中卡（3.5t<m<10t）5檔重卡（m>10t）6～12檔（帶有 副變速箱）1）三軸式變速器輸入軸輸出軸中間軸倒擋軸主要應用于傳統的發動機前置后輪驅動（FR）的布置中。2）兩軸式變速器輸入軸輸出軸主要應用于發動機前置前輪驅動（FF）和發動機后置后輪驅動（RR）的布置形式中。2）兩軸式變速器FF型汽車變速器布置形式：縱向布置（如奧迪100、桑塔納2000等）

橫向布置（如富康ZX、夏利、捷達轎車等）3）組合式變速器倒擋軸第二中間軸動力輸出軸輸出軸副變速器輸入軸第一中間軸輸入軸用于重型汽車，使其具有良好的動力和經濟性。常采用主變速器和副變速器串聯的方式構成組合式變速器。3）變速器換檔方式一擋二擋三擋四擋五擋倒擋3）操縱機構直接操縱式遠距離操縱式鎖止機構拔叉軸自鎖鋼球自鎖彈簧互鎖鋼球互鎖銷撥叉軸互鎖鋼球互鎖銷鎖止機構駕駛員在換倒擋時要克服倒擋鎖彈簧彈力，變大的換擋阻力，可提醒駕駛員.變速桿倒擋鎖彈簧倒擋鎖銷鎖止機構4、自動變速器1）自動變速器的組成2）液力傳動裝置3）輔助變速器4）液壓控制系統5）自動變速器的操縱液力自動變速器一般由液力傳動裝置（液力變矩器或液力耦合器）、輔助變速器（行星齒輪機構）及液壓控制系統組成。1）自動變速器的組成2）液力傳動裝置2）液力傳動裝置(液力變矩器)殼殼泵輪渦輪導輪起動齒圈3）輔助變速器（行星齒輪機構）4）液壓控制系統液壓控制系統主要由油泵、各種控制閥、換擋執行元件及油道等組成。主要有以下作用：1）控制換擋元件在合適的時刻接合或分離；2）根據車速和發動機負荷的變化，決定換擋的時刻；3）向液力變矩器提供一定壓力的工作液。5）自動變速器的操縱5、無級變速器CVTCVT＝ContinuouslyVariableTransmission變速比不是間斷的點，而是一系列連續的值，主要靠主、從動輪和金屬帶來實現速比的無級變化。CVT的工作原理6、分動器分動器將動力分配給各個驅動橋、變速變扭。前橋操縱桿換擋操縱桿分動器操縱原則：

未先接上前橋，不得換入低擋。未先退出低擋，不得摘下前橋。四、萬向傳動裝置1）功能：

保證動力輸出軸和動力輸入軸兩者軸線不重合的動力能正常傳遞。2）組成：萬向節（兩個）、傳動軸（一根）3）萬向節的分類：不等速萬向節（十字軸式等）準等速萬向節（三銷軸式等）等速萬向節（球籠式等）五、驅動橋（DrivingAxle）1、驅動橋功能2、驅動橋組成3、主減速器4、差速器5、半軸及橋殼6、變速驅動橋7、多橋驅動1、驅動橋的功能將萬向傳動裝置傳來的發動機扭矩傳給驅動車輪，實現減速以增大扭矩。2、驅動橋的組成非斷開式驅動橋驅動橋殼主減速器差速器半軸輪轂非斷開式驅動橋廣泛地用在各種載貨汽車、客車和公共汽車上，多數越野汽車和部分轎車也采用。結構簡單、造價低廉、工作可靠非斷開式驅動橋非斷開式驅動橋的安裝關系橋殼是經懸架的彈性元件、導向裝置或推桿等與車架或車廂相連。斷開式驅動橋主減速器擺臂軸擺臂車輪半軸彈性元件減振器斷開式驅動橋適用于對行駛平順性要求較高的一部分轎車及一些越野汽車。斷開式驅動橋斷開式驅動橋的安裝關系驅動橋的結構型式對汽車平順性的影響3、主減速器(FinalDrive)1）主減速器功能2）主減速器分類3）單級主減速器4）雙級主減速器5）貫通式主減速器6）雙速主減速器1）主減速器功能降低轉速，增大扭矩，對縱置發動機的汽車改變傳動方向。2）主減速器分類按參加減速傳動的齒輪副數目分，可分為單級式主減速器和雙級式主減速器。除了一些要求大傳動比的中、重型車采用雙級主減速器外，一般微、輕、中型車基本采用單級主減速器。SpurGear（直齒圓柱齒輪）HelicalGear（斜齒圓柱齒輪）主減速器齒輪類型主減速器齒輪類型BevelGear（直齒圓錐齒輪）SpiralBevel

Gear（斜齒圓柱齒輪）主減速器齒輪類型WormGear（蝸輪蝸桿）3）單級主減速器（1）結構：只有一對錐齒輪；（2）優點：結構簡單、體積小，重量輕和傳動效率高等優點。東風EQ1141G型汽車主減速器及差速器十字軸差速器左半殼差速器右半殼調整螺母圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承主動錐齒輪凸緣調整墊片調整墊片殼從動錐齒輪軸承座隔套行星齒輪半軸齒輪（3）組成十字軸差速器左半殼差速器右半殼調整螺母圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承主動錐齒輪叉形凸緣調整墊片調整墊片殼從動錐齒輪軸承座隔套行星齒輪半軸齒輪單級主減速器動力傳遞路線叉形凸緣主動錐齒輪從動錐齒輪差速器殼十字軸行星齒輪半軸齒輪左、右半軸左、右驅動輪萬向傳動裝置4）雙級主減速器（1）結構：一對螺旋錐齒輪，一對圓柱斜齒輪。（2）優點：可以得到較大的傳動比。（3）組成：CA1091型汽車主減速器及差速器剖面圖主動軸一級主動齒輪一級從動齒輪二級主動齒輪中間軸二級從動齒輪差速器殼半軸齒輪行星齒輪十字軸4）雙級主減速器4）帶輪邊主減速器的雙級主減速器（a）行星齒輪式（b）圓柱齒輪式在雙級減速器中，將第二級齒輪減速機構制成同樣的兩套，分別裝設在兩側驅動輪附近，構成兩個車輪處的獨立部件，則稱為輪邊減速器。目的是為了得到較大的最小離地間隙、獲得較大的傳動比，以及提高通過能力和動力性。5）貫通式主減速器

前面（或后面）兩驅動橋的傳動軸是串聯的，傳動軸從離分動器較近的驅動橋中穿過，通往另一驅動橋。延安SX2150型汽車貫通式中驅動橋主動準雙曲面齒輪從動圓柱齒輪主動圓柱齒輪凸緣盤從動準雙曲面齒輪貫通軸單級貫通式主減速器單級貫通式主減速器一般多用于輕噸位多橋驅動的汽車上。主要優點：使傳動系結構簡單、主減速器的體積及質量小、使中后橋的大部分零件具有互換性。（1）雙曲面齒輪式單級貫通式主減速器主減速比最大為5左右，多用于輕型汽車的貫通式驅動橋。當用于大型汽車時，要采用增設輪邊減速器或加大分動器傳動比等措施增加減速比。（2）蝸輪式單級貫通式主減速器適用于多噸位多橋驅動的汽車的貫通式驅動橋，具有工作平滑無聲、便于汽車的總體布置等優點。雙級貫通式主減速器雙級貫通式主減速器一般多用于主減速比較大的中、重型多橋驅動的汽車上。雙級貫通式主減速器由一對圓柱齒輪和一對螺旋錐齒輪或雙曲面齒輪組成。（1）錐齒輪－圓柱齒輪式雙級貫通式主減速器特點：高度尺寸大、主動錐齒輪工藝性差、從動錐齒輪支承剛度差、拆裝不便等。（2）圓柱齒輪－錐齒輪式雙級貫通式主減速器特點：結構緊湊、高度尺寸小、便于貫通軸的布置等。雙速主減速器具有兩種主減速比，由兩級齒輪減速構成。第一級減速采用一對螺旋錐齒輪或雙曲面齒輪，第二級減速為行星齒輪或圓柱齒輪。大的減速比使汽車具有足夠的動力性；小的減速比使汽車具有滿意的燃油經濟性。6）雙速主減速器4、差速器(Differential）1）差速器的功能2）差速器的分類3）差速器的工作原理4）對稱式齒輪差速器5）防滑差速器6）軸間差速器1）差速器的功能差速器的作用是將主減速器傳來的動力傳給左、右兩半軸，在汽車轉彎或不平路面行駛時允許兩側驅動輪以不同速度旋轉。2)差速器的分類（1）按用途分：輪間差速器、軸間差速器。（2）按工作特性分：普通錐齒輪差速器、防滑差速器。2)差速器的分類2）差速器的工作原理2）差速器的工作原理3）對稱式齒輪差速器差速器殼差速器殼半軸齒輪半軸齒輪行星齒輪行星齒輪十字軸螺栓行星齒輪墊片半軸齒輪墊片半軸齒輪墊片⑴組成1、2-半軸齒輪3-差速器殼4-行星齒輪5-十字軸6-從動錐齒輪錐齒輪差速器的運動特性方程式：n1+n2=2n0(2)對稱式齒輪差速器的運動分析對稱式齒輪差速器具有平均分配扭矩的特點。(3)對稱式齒輪差速器的轉矩特性5）防滑差速器

防滑差速器可以克服對稱錐齒輪式差速器的弊端，它可以在一側驅動輪打滑空轉的同時，將大部分或全部轉矩傳給不打滑的驅動輪，以利用這一驅動輪的附著力產生較大的驅動力矩使汽車行駛。主動齒輪從動齒輪拔叉半軸半軸差速器殼差速器殼接合套齒圈將半軸與差速器殼連成一體，相當于把左右兩半軸鎖成一體，使差速器不起作用。強制鎖止式差速器由牙嵌式接合器及其操縱裝置構成差速鎖。結構簡單、易于制造、但操縱不便。軸間差速器使前、后軸車輪能實現差速運轉。6）軸間差速器5、半軸及橋殼1）半軸半軸用來將差速器半軸齒輪的輸出轉矩傳到驅動輪或輪邊減速器上。在非斷開式驅動橋內，半軸一般是實心的；在斷開式驅動橋處，往往采用萬向傳動裝置給驅動輪傳遞動力；在轉向驅動橋內，半軸一般需要分為內半軸和外半軸兩段，中間用等角速萬向節相連接。半浮式半軸3/4浮式半軸全浮式半軸所謂“浮”，是指半軸不承受彎曲載荷、僅承受扭轉載荷而言。半軸的型式2）橋殼驅動橋殼一般由主減速器殼和半軸套管組成。其內部用來安裝主減速器、差速器和半軸等；其外部通過懸架與車架相連，兩端安裝制動底板并連接車輪，承受懸架和車輪傳來的各種作用力和力矩。(1)可分式橋殼分段時一般可分為兩段，鑄造和加工容易，但對維修主減速器帶來不便。(2)鑄造整體式橋殼整體式強度和剛度性能好，便于主減速器的安裝、調整和維修，應用廣泛。(2)鋼板沖壓焊接整體式橋殼(2)