第二章、传动系设计概述

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1、第二章传动系设计概述1、掌握传动系的功用和类型2、掌握传动系中各部件的功用3、掌握传动系的传动比的确定4、传动系计算载荷的确定要求：在发动机与行走机构之间传递动力的所有构件组成传动系，传动系的主要作用是将发动机的动力传递到驱动轮。传动系需要有接通、断开动力的功能；有改变行驶速度和牵引力大小的能力；可以改变行驶方向；有一定的过载保护能力。许多机器的传动系还有动力输出功能。传动系的功用传动系的组成1、发动机的型式和性能、2、工程机械的总体结构型式、3、工程机械行驶系及传动系本身的结构型式。取决于：第一节传动系的类型与组成传动系基本类型机械传动液力机械传

2、动液压传动电传动一、机械传动a.离合器b.变速箱c.传动轴e.差速器d.主传动器f.驱动桥abcdef图2-1T180推土机传动系简图1-主离合器；2-变速箱；3-中央传动；4–转向离合器；5-最终传动机械传动优点成本低廉传动效率高传动准确利用惯性机械传动缺点负荷冲击大有级变速换档动力中断操纵费力二、液力机械传动液力变矩器动力换档变速箱传动轴主传动器差速器驱动桥图2-2ZLM50型装载机的传动系简图1-发动机；2-液力变矩器；3-动力换档变速箱；4–前桥；5-钳盘式制动器；6-轮胎；7-停车制动器；8-后桥；9-变速油泵；10-转向油泵；11-工作

3、油泵；12-轮边减速器自适应性强操纵方便负载冲击小液力机械传动优点起步平稳快速生产率高寿命长自适应性强操纵方便负载冲击小液力机械传动优点起步平稳快速生产率高寿命长自适应性强操纵方便负载冲击小液力机械传动优点起步平稳快速生产率高寿命长液力机械传动应用三、液压传动图2-3稳定土拌和机的液压传动系统1—集成变量泵；2—集成定量马达；3—变速箱；4—驱动桥；5—轮胎；6—轮边减速器WA250-5型装载机液压传动系统全液压传动原理驱动桥液压马达油泵发动机液压自动控制装置变速操纵杆可无级变速液压传动优点系统布置灵活传动系统简单系统维护方便操作省力方便液压传动应

4、用四、电传动工程机械中的电传动就是在传动系中由发动机带动发电机，用发电机所发出的电能驱动电动机，再由电动机带动驱动轮行走。电传动有传动效率高、便于控制、便于布置、易于实现多轮驱动等优点。电传动主要用于大功率履带挖掘机、装载机（电动铲）及重型载重车辆等机械中。1-发动机2-发电机3-控制器4-电动机5-驱动桥6-导线电传动原理图小松电传动自卸车与装载机阿里森公司的机电混合传动客车机电混合传动系统原理一、传动系总传动比的确定第二节传动系传动比的确定ne′—变速箱输入轴的转速；nK—驱动轮转速。1．机械传动正常情况下主离合器不打滑，变速箱输入轴转速ne′

5、通常就是发动机转速ne最高档传动比：最低档传动比：（一档传动比）一、传动系总传动比的确定2．液力机械传动对于液力机械传动，变速箱输入轴转速为变矩器涡轮转速。通常，按变矩器高效区的最高转速计算最高档传动比；按变矩器高效区的最低转速计算最低档传动比。最高档传动比：最低档传动比：二、各部件传动比的分配传动系的总传动比：传动比分配的基本原则由于发动机一般为机器中转速较高的部件，所以为了减少传动系中零件所承受的转矩，根据动力传递的方向，后面的部件应该取尽可能大的传动比。也就是说，先取尽可能大的if，其次取尽可能大i0，最后按iΣ的需要确定ik。三、档位数和中

6、间档传动比柴油机只能在其额定点附近良好工作。当负荷偏离额定点时，性能会变差；当负荷远离额定点时，机器就不能正常工作。1.档位数的确定从理论上讲，要充分利用发动机的功率，就应该在任何速度下使发动机始终工作于额定点。档位数可以参照现有同类机器确定。2.中间档传动比的确定(1)速度连续原则发动机应该始终工作于设定功率Ne′以上的范围，当由于工况变化使机器工作于设定范围的端点时换档，换档后机器立刻工作于设定范围的另一端点，而且换档前后机器的理论速度应该不变。在传动系的总传动比iΣ确定的条件下，机械传动的工程机械理论行驶速度可按下式计算：传动比应为等比级数，

7、其公比q为：令则有：(2)充分利用发动机功率原则其思路是：在换档时机恰当的条件下，机器在全部工作范围内应该获得尽可能大的平均输出功率。按照这一原则确定中间档的传动比的方法是，通过调整中间档的传动比，使所有档位曲线下面的面积最大。也就是通过调整曲线Ⅱ使曲线ABCDE下面的面积最大。第二节传动系的计算载荷传动系的物理模型1．由柴油机或液力变矩器的最大输出转矩Mmax确定2．由附着力Pf确定实际强度计算时，在上述两个结果Mp、Mp′中取较小值。