第二章--传动系设计概述.doc

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1、第二章传动系设计概述重点：传动系传动比确定，各总成计算载荷的静强度确定法。难点：的确定，档位数M，传动比公比q的确定。学时：42.1传动系的类型和组成动力装置和驱动轮之间的所有传动部件总称为传动系。传动系的功用是将动力装置输出的功率传给驱动轮，并改变动力装置的功率输出特性以满足自行式工程机械行驶作业要求。功用：动力装置的输出Ne传给Nk，并改变输出功率的特性曲线，以满足行驶作业要求。不同类型的动力装置和工程机械对传动系有不同的要求。如柴油机是使用广泛的动力装置，其功率输出特性在以下几个方面不能适应行驶作业要求，一是不同作业工况要求有不

2、同的车速和牵引力，即要求驱动轮有不同的转速和驱动转矩并能在较大的范围内变化，而柴油机在输出一定功率时，其输出转矩和转速的变化范围较小，不能满足作业要求；二是作业中实现机械的前进和倒退，要求驱动轮能改变旋转方向。但一般的柴油机只能按一个方向旋转；此外，在作业中往往要求机械能在柴油机不停止运转下停车；在弯道上行驶时能实现两侧驱动轮能有不同的转速。以上所述的各项要求，均由传动系来满足。1、机械传动　　图4-1为机械传动系简图。动力机人力换档变速器主传动器　轮边减速器车轮优点：结构简单，便于维修，工作可靠，价廉，η　缺点：换档切断动力，有级变

3、速，动力功率利用率低，生产率降低，不便自动化。2、液力机械传动图4-2为液力机械传动系简图。动力机动力换档变速箱主传动器　轮边减速器优点：可实现无级变速，降低换档次数，减少档位数，简化变速箱结构，便于自动化，缺点：η偏低。3、液压传动图4-3为液压传动系传动简图。动力机　液压泵　操纵、控制元件　液压马达优点：无级变速且变速范围大，变速操纵简单，整体布置方便，易实现自动化。缺点：工作可靠性差，不便维修偏低，η偏低。4、电传动图4-4为电传动系传动简图。动力机　发动机　操纵装置　电动机优点：同液压传动。缺点：造价高。2.2传动系总传动比和

4、各传动部份传动比的确定一、总传动比已知理论行驶速度，可得：　　　　　　　　　　　　　　（4-1）式中——传动系总传动比；——驱动轮动力半径（m）；——柴油机或液力变矩器输出轴转速（r/min），柴油机1440转/分，汽油机3500转/分；——理论行驶速度（Km/h）。1、传动系最低挡总传动比（最大总传动比）工程机械挂最低挡位为了获得最大牵引力，用来克服外部最大行驶阻力，保证作业正常继续进行，或使机械得到最低车速。所以确定最低传动比时，要考虑驱动力，附着力和最低稳定车速三方面问题。机械的最大驱动力应为：（4-2）式中——系统机械传动效率

5、；——柴油机或液力变矩器输出轴的最大输出转矩。机械传动系液力传动系，高效区最低转速（不一定满足克服最大工作阻力）根据行驶理论，，求得最低传动比后按下式验算附着条件（4-3）式中——地面附着系数；——驱动轮附着重量。若不能满足附着条件时，则应改变机械总布置增加附着力。故（4-4）取的越大，偏于产生最大牵引力，有一定的功率储备。若最低稳定车速为，则（4-5）式中——柴油机最低稳当转速。2、传动系最高挡总传动比（最小总传动比）工程机械挂最高挡位得到最高车速，为了提高机械的生产率，机械大部分时间是以高速挡行驶的。对机械传动系（4-6）式中——

6、柴油机的额定转速（r/min）；——机械最高车速（Km/h）。对于液力机械传动系（4-7）式中——在高效区液力变矩器涡轮轴最高转速（r/min）。　　要求　　　　（以Vmax爬一定的坡度）在确定要考虑到机械在挂最高挡位时应具备的上坡，加速能力，即应有足够高的最高挡的最大动力因数。与之间一般有如下关系（4-8）式中——机械重量；——动力因数，。若选择的难于同时满足最高车速与的要求时，可适当调整给定的动力性能指标，如降低最高车速，或改进选定的发动机外特性，或重新选用新的发动机。二、传动系传动比分配传动系总传动比已确定，传动系中有变速器，主

7、传动器(中央传动)，轮边减速器(最终传动)等降速部件，则（4-9）液力机械　　式中——传动系各挡总传动比；——变速器各挡传动比；——主传动器（中央传动）传动比；——轮边减速器（最终传动）传动比。＝const，变化而变化。　　确定，，数值的一般原则是：为了减小传动系统中(除最后一级减速装置的从动件)各另件的载荷，根据功率传递方向，应尽可能地把传动比多分配给后面的部件，具体地说，应首先选择尽可能大的，然后再选择尽可能大的，最后由所需的各挡确定。各部件名称结构形式零件数考虑顺序变速器　多对齿轮，多根轴　　多　　　最后主传动器　一对锥齿轮及差

8、速器　　中其次轮边减速器　一对直齿轮或一个行星排　　少　　　优先先将从分出来，再根据结构分解。但在具体分配时必须考虑以下问题：（1）应考虑结构的合理性和可能性。如为了不影响整机的宽度，在结构上往往要求轮边传动(最终传动)