新能源汽车底盘技术：传动系统介绍

（一）传动系统的功用

汽车发动机所发出的动力靠传动系统传递到驱动车轮。传动系统具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性，如图3-1所示。

图3-1　汽车传统系统

（二）传动系统的种类和组成

传动系统可按能量传递方式的不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。

1.机械式传动系统

图3-2所示是传统的发动机纵向安装在汽车前部，后桥驱动的4×2汽车布置示意图。发动机发出的动力经离合器、变速器、万向传动装置传到驱动桥。在驱动桥处，动力经过主减速器、差速器和半轴传给驱动车轮。

图3-2　发动机前置、纵置，后轮驱动的布置示意图

1—离合器；2—变速器；3—万向传动装置；4—驱动桥

发动机前置，前桥驱动，使得变速器和主减速器连在一起，省掉了它们之间的万向传动装置，如图3-3所示。

图3-3　发动机前置、前轮驱动的布置示意图

2.典型液力机械传动系统

液力传动（此处单指动液传动）是利用液体介质在主动元件和从动元件之间循环流动过程中动能的变化来传递动力。液力传动装置串联一个有级式机械变速器，这样的传动称为液力机械传动，如图3-4所示。

图3-4　液力机械传动示意图

1—液力变矩器；2—自动器变速器；3—万向传动装置；4—驱动桥；5—主减速器：6—传动轴

3.静液式传动系统

液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。静液式传液压传动也叫静液传动，是通过液体传动介质静压力能的变化来传递能量。静液式传动系统主要由发动机驱动的油泵、液压马达和控制装置等组成，如图3-5所示。

图3-5　静液式传动系统示意图

1—离合器；2—油泵；3—控制阀；4—液压马达；5—驱动桥；6—油管(www.xing528.com)

4.混合式电动汽车采用的电传动系统

电传动是由发动机驱动发电机发电，再由电动机驱动驱动桥或由电动机直接驱动带有减速器的驱动轮，如图3-6所示。

图3-6　混合式电动汽车采用的电传动示意图

1—离合器；2—发电机；3—控制器；4—电动机；5—驱动桥；6—导线

（三）传动系统的布置型式

机械式传动系统常见布置型式主要与发动机的位置及汽车的驱动型式有关。如图3-7所示，具体可分为以下几种。

1.前置前驱（FF）：即发动机前置、前轮驱动

这是绝大多数轿车上比较盛行的驱动型式。前置前驱轿车的布置型式一般分为发动机横置（见图3-7a）、发动机纵置（见图3-7b）两种。

2.前置后驱（FR）：即发动机前置、后轮驱动

这是一种传统的布置型式，如图3-7（c）所示。国内外的大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种型式。它是前轮转向、后轮驱动，发动机输出动力通过离合器、变速器、传动轴输送到驱动桥上，在此减速增扭后传送到后面的左、右半轴上，驱动后轮使汽车运行，前后轮各行其职，转向与驱动分开，负荷分布比较均匀。

3.中置后驱（MR）：即发动机中置、后轮驱动

这种型式就是发动机的重心落在前后车轴之间，如图3-7（d）所示。与前置发动机不同，中置发动机的重心落在车身中央，从前后车轮承载重量来看前后是50∶50，在高速转弯时水平方向上的惯性力矩小，所以整车拥有完美的操纵性。中置发动机的最大优点是极为优异的转向特性。在转向时，一转动方向盘，汽车很快就跟着转向，二者间的时间差非常短，车身紧随转向动作的性能特别好。中置后驱汽车的另外一个优点是起步和加速性能较好。因为当起步或加速时，整车的重心向后移动，从而增加了后轮对地面的附着力，驱动力再大也很难使轮胎打滑。

4.后置后驱（RR）：即发动机后置、后轮驱动

在大型客车上多采用这种布置型式，少量微型、轻型轿车也采用这种型式，如图3-7（e）所示。发动机后置，使前轴不易过载，并能更充分地利用车厢面积，还可有效降低车身地板的高度或充分利用汽车中部地板下的空间安置行李，也有利于减轻发动机的高温和噪声对驾驶员的影响。缺点是发动机散热条件差，行驶中的某些故障不易被驾驶员察觉。远距离操纵也使操纵机构变得复杂，维修调整不便。但由于优点较为突出，因而在大型客车上应用。

图3-7　驱动桥布置型式

（四）越野汽车的传动系统

越野汽车一般为全轮驱动，发动机前置，在变速箱后装有分动器将动力传递到全部车轮上。目前，轻型越野汽车普遍采用4×4驱动型式，中型越野汽车采用4×4或6×6驱动型式，重型越野汽车一般采用6×6或8×8驱动型式。