圖解汽車（8） 汽車傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)解析

我們知道，發(fā)動機(jī)輸出的動力并不是直接作用于車輪上來驅(qū)動汽車行駛的，而是需經(jīng)過一系列的動力傳遞機(jī)構(gòu)。那動力到底如何傳遞到車輪的？下面我們了解一下汽車傳動系統(tǒng)是怎樣工作的。

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● 動力是怎樣傳遞的？

　　發(fā)動機(jī)輸出的動力，是要經(jīng)過一系列的動力傳遞裝置才到達(dá)驅(qū)動輪的。發(fā)動機(jī)到驅(qū)動輪之間的動力傳遞機(jī)構(gòu)，稱為汽車的傳動系，主要由離合器、變速器、傳動軸、主減速器、差速器以及半軸等部分組成。

　　發(fā)動機(jī)輸出的動力，先經(jīng)過離合器，由變速器變扭和變速后，經(jīng)傳動軸把動力傳遞到主減速器上，最后通過差速器和半軸把動力傳遞到驅(qū)動輪上。

　　汽車傳動系的布置形式與發(fā)動機(jī)的位置及驅(qū)動形式有關(guān)，一般可分為前置前驅(qū)、前置后驅(qū)、后置后驅(qū)、中置后驅(qū)四種形式。

● 什么是前置前驅(qū)？

　　前置前驅(qū)（FF）是指發(fā)動機(jī)放置在車的前部，并采用前輪作為驅(qū)動輪。現(xiàn)在大部分轎車都采取這種布置方式。由于發(fā)動機(jī)布置在車的前部，所以整車的重心集中在車身前段，會有點(diǎn)“頭重尾輕”。但由于車體會被前輪拉著走的，所以前置前驅(qū)汽車的直線行駛穩(wěn)定性非常好。

　　另外，由于發(fā)動機(jī)動力經(jīng)過差速器后用半軸直接驅(qū)動前輪，不需要經(jīng)過傳動軸，動力損耗較小，適合小型車。不過由于前輪同時負(fù)責(zé)驅(qū)動和轉(zhuǎn)向，所以轉(zhuǎn)向半徑相對較大，容易出現(xiàn)轉(zhuǎn)向不足的現(xiàn)象。

● 什么是前置后驅(qū)？

　　前置后驅(qū)（FR）是指發(fā)動機(jī)放置在車前部，并采用后輪作為驅(qū)動輪。FR整車的前后重量比較均衡，擁有較好的操控性能和行駛穩(wěn)定性。不過傳動部件多、傳動系統(tǒng)質(zhì)量大，貫穿乘坐艙的傳動軸占據(jù)了艙內(nèi)的地臺空間。

　　FR汽車擁有較好的操控性、穩(wěn)定性、制動性，現(xiàn)在的高性能汽車依然喜歡采用這種布置行形式。

● 什么是后置后驅(qū)？

　　后置后驅(qū)（RR）是指將發(fā)動機(jī)放置在后軸的后部，并采用后輪作為驅(qū)動輪。由于全車的重量大部分集中在后方，且又是后輪驅(qū)動，所以起步、加速性能都非常好，如我們熟悉的保時捷911就是采用這種布局形式。

　　RR車的轉(zhuǎn)彎性能比FF和FR更加敏銳，不過當(dāng)后輪的抓地力達(dá)到極限時，會有打滑甩尾現(xiàn)象，不容易操控。

● 什么是中置后驅(qū)？

　　中置后驅(qū)（MR）是指將發(fā)動機(jī)放置駕乘室與后軸之間，并采用后輪作為驅(qū)動輪。MR這種設(shè)計(jì)已是高級跑車的主流驅(qū)動方式。由于將車中運(yùn)動慣量最大的發(fā)動機(jī)置于車體中央，整車重量分布接近理想平衡，使得MR車獲得最佳運(yùn)動性能的保障。

　　MR車由于發(fā)動機(jī)中置，車廂比較窄，一般只有兩個座位，而且發(fā)動機(jī)離駕駛?cè)藛T近，噪聲也比較大。當(dāng)然，追求汽車駕駛性能的人也不會在乎這些的。

● 離合器的作用

　　離合器位于發(fā)動機(jī)與變速器之間的飛輪殼內(nèi)，被固定在飛輪的后平面上，另一端連接變速器的輸入軸。離合器相當(dāng)于一個動力開關(guān)，可以傳遞或切斷發(fā)動機(jī)向變速器輸入的動力。主要是為了使汽車平穩(wěn)起步，適時中斷到傳動系的動力以配合換擋，還可以防止傳動系過載。

　　離合器主要由主動部分（飛輪、離合器蓋等）、從動部分（摩擦片）、壓緊機(jī)構(gòu)（膜片彈簧）和操縱機(jī)構(gòu)四部分組成。汽車離合器有摩擦式離合器、液力耦合器、電磁離合器等幾種。目前與手動變速器相配合的離合器絕大部分為干式摩擦式離合器，下面就對摩擦式離合器工作原理做個說明。

　　離合器蓋通過螺絲固定在飛輪的后端面上，離合器內(nèi)的摩擦片在彈簧的作用力下被壓盤壓緊在飛輪面上，而摩擦片是與變速箱的輸入軸相連。通過飛輪及壓盤與從動盤接觸面的摩擦作用，將發(fā)動機(jī)發(fā)出的扭矩傳遞給變速箱。

　　在沒踩下離合器踏板前，摩擦片是緊壓在飛輪端面上的，發(fā)動機(jī)的動力可以傳遞到變速箱。當(dāng)踩下離合器踏板后，通過操作機(jī)構(gòu)，將力傳遞到分離叉和分離軸承，分離軸承前移將膜片彈簧往飛輪端壓緊，膜片彈簧以支撐圈為支點(diǎn)向相反的方向移動，壓盤離開摩擦片，這時發(fā)動機(jī)動力傳輸中斷；當(dāng)松開離合器踏板后，膜片彈簧重新回位，離合器重新結(jié)合，發(fā)動機(jī)動力繼續(xù)傳遞。

（膜片彈簧離合器結(jié)構(gòu)原理）

● 萬向節(jié)的作用

　　萬向節(jié)是指利用球型等裝置來實(shí)現(xiàn)不同方向的軸動力輸出，位于傳動軸的末端，起到連接傳動軸和驅(qū)動橋、半軸等機(jī)件。萬向節(jié)的結(jié)構(gòu)和作用有點(diǎn)像人體四肢上的關(guān)節(jié)，它允許被連接的零件之間的夾角在一定范圍內(nèi)變化。

　　如前置后驅(qū)的汽車，必須將變速器的動力通過傳動軸與驅(qū)動橋進(jìn)行連接，那為什么要用萬向節(jié)呢？主要是為了滿足動力傳遞、適應(yīng)轉(zhuǎn)向和汽車運(yùn)行時所產(chǎn)生的上下跳動所造成的角度變化。

　　按萬向節(jié)在扭轉(zhuǎn)方向上是否有明顯的彈性可分為剛性萬向節(jié)和撓性萬向節(jié)。剛性萬向節(jié)又可分為不等速萬向節(jié)（常用的為十字軸式）、準(zhǔn)等速萬向節(jié)（如雙聯(lián)式萬向節(jié)）和等速萬向節(jié)（如球籠式萬向節(jié)）三種。目前轎車上常用的等速萬向節(jié)為球籠式萬向節(jié)。