7.1认识汽车中的带传动（课件）-《汽车机械基础》同步教学（航空工业出版社）

项目七 汽车常用机械传动 知识目标 能力目标 了解带传动和链传动的组成、类型、特点及应用。 了解齿轮传动和蜗杆传动的类型、特点及应用。 掌握标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算。 掌握定轴轮系和蜗杆传动的传动比计算。 熟悉带传动、链传动、齿轮传动及蜗杆传动在汽车中的应用情况。 能正确拆装汽车发动机正时皮带和正时链。 能正确拆装汽车变速器输入轴和输出轴总成。 任务一 认识汽车中的带传动 带传动在汽车中的应用 发动机是汽车中的动力源，需要通过各种传动方式将动力传递给其他运动部件。其中，带传动是一种应用广泛的机械传动方式，发动机中的凸轮轴、发电机、水泵等附件均是通过各种带传动由曲轴来驱动的，如图所示。那你知道带传动是由哪些部分组成的吗？它是如何传递运动和动力的？汽车中应用的带传动分为哪些类型？让我们一起来学习带传动的相关知识吧！ 任务描述 任务目标 拆装发动机正时皮带，观察带传动装置的组成和传动过程，学习带传动的工作原理及相关知识。 了解带传动的组成、类型及特点。 掌握汽车V带、多楔带和同步带的结构、型号及标记。 熟悉带传动在汽车中的应用情况。 熟悉传动带的张紧及安装方法。 一、带传动概述 1．带传动的组成 带传动通常由固连于主动轴上的带轮（主动轮）、固连于从动轴上的带轮（从动轮）和张紧在两轮上的挠性带（传动带）组成，如图所示。 （a）摩擦型带传动 （b）啮合型带传动 带传动的组成示意图 2．带传动的工作原理 带传动工作时，依靠张紧在至少两轮上的传动带作为中间挠性件，利用传动带与带轮接触面间产生的摩擦力或啮合力来传递运动和动力。 3．带传动的类型 带传动的类型很多，按工作原理不同，带传动可分为摩擦型带传动和啮合型带传动两大类。 利用传动带与带轮接触面间产生的摩擦力来传递运动和动力。按带的截面形状不同，摩擦型带传动主要分为平带传动、V带传动、圆带传动和多楔带传动，如图所示。 摩擦型带传动 （a）平带 （b）V带 （c）圆带 （d）多楔带 摩擦型传动带 利用传动带上的齿与带轮上齿槽的相互啮合来传递运动和动力，故又称同步带传动或齿形带传动，如图所示。 啮合型带传动 同步带传动 二、V带传动 1．汽车V带的结构 根据结构的不同，汽车V带可分为包边V带和切边V带两种。其中，切边V带又分为普通切边V带、有齿切边V带和底胶夹布切边V带等三种形式，如图所示。各种汽车V带都是由胶帆布、顶胶、缓冲胶、芯绳、底胶等材料组成的。其中，顶胶和底胶分别承受拉伸和压缩变形，胶帆布主要起耐磨和保护作用。V带工作时的拉力主要由芯绳承受。 1—包布；2—顶布；3—顶胶；4—缓冲胶；5—芯绳；6—底胶；7—底胶夹布；8—底布 2．汽车V带的型号和参数 汽车V带的截面为等腰梯形，工作面为两个侧表面，与带轮的环槽侧面接触，它们之间的夹角称为楔角，用符号a 表示，通常取a = 40*，如图所示。国标GB 12732—2008《汽车V带》中规定，汽车V带按顶宽不同可分为AV10，AV13，AV15，AV17，AV22共五种型号。其中，AV后面的数字表示V带的公称顶宽。汽车V带的长度由有效长度表示，有效长度是指在规定张紧力下，V带位于测量带轮有效直径处的周长。 V带的剖视图 3．汽车V带的标记 为方便V带的识别，通常在V带的外层表面印刷必要的标记。国标GB/T 13352—2008《汽车工业用V带及带轮尺寸》中规定，汽车V带的标记由型号、有效长度公称值和标准号三部分组成。例如， AV13×1 000 GB 12732表示依据国标GB 12732制造、有效长度公称值为1 000 mm的AV13型汽车V带。 4．V带传动的特点及应用 V带传动的主要优点如下。 ① 传动带具有弹性，能缓冲吸振，传动过程平稳、噪声小。 ② 过载时，带与带轮间会出现打滑，从而防止损坏传动零件，具有过载保护的功能。 ③ 结构简单、使用及维护方便，制造和安装精度要求不高。 ④ 适用于中心距较大的传动。 V带传动的缺点如下。 ① V带与带轮之间存在弹性滑动，不能保证准确的传动比。 ② 传动装置外轮廓较大，对轴和轴承的压力大，传动效率不高。 ③ V带的工作寿命较短，不适宜工作在高温、易燃及有油、水的场合。 V带传动在汽车中应用十分广泛，发动机的各种附件，如风扇、发电机、水泵、空调压缩机、动力转向泵等均可以采用V带传动。 三、多楔带传动 1．汽车多楔带的结构 多楔带相当于平带基体上等间距排布的多根环形V带，其工作面为楔的侧面，如图所示。多楔带主要由带背织物、抗拉体、粘合胶和楔胶组成。其中，楔胶俗称底层橡胶，早期常采用氯丁橡胶（CR），现已逐渐被耐热性和耐疲劳性更好的三元乙丙橡胶（EPDM）所替代。 1—带背织物；2—抗拉体；3—粘合胶；4—楔胶多楔带的结构 2．汽车多楔带的型号及标记 多楔带的型号很多，汽车使用的多楔带一般采用PK型多楔带，其标记由表示带楔数、型号和有效长度的数字或字母组成。例如，6 PK 1 500表示带楔数为6、有效长度为1 500 mm的PK型多楔带。 3．多楔带传动的特点及应用 多楔带传动主要有以下特点。 ① 传动装置结构紧凑，占用空间小，传动效率高。 ② 带体薄、柔软性好，适用于小直径带轮，能进行多个带轮传动和高速传动。 ③ 传动过程平稳、振动小、散热快、使用伸长小，耐热性、耐油性和耐磨性均较好，故使用寿命长。 此外，多楔带的背面也能传动，在驱动发动机中的发电机、风扇、空调压缩机、动力转向泵等附件时，能方便地布置传动线路，使用俗称的“蛇形”传动。因此，多楔带在汽车发动机附件传动中已经大量取代传统的汽车V带。 四、同步带传动 同步带在汽车、轻工机械、食品机械等工业领域有着广泛的应用。按用途不同，同步带可分为一般工业用带、汽车用带和农机用带等，每一类同步带都有梯形齿和圆弧齿两种。本节主要介绍汽车同步带。 1．汽车同步带的结构 汽车同步带可以看作内表面上制有齿形的平带，工作时与带轮上的齿槽相互啮合。因此在同步带传动装置中，主动轮和从动轮上需要根据所用同步带制出相应的轮齿。同步带分单面带和双面带两种，如图所示为单面带。 （a）梯形齿同步带 （b）圆弧齿同步带 单面同步带的结构 2．汽车同步带的型号及标记 国标GB 12734—2003《汽车同步带》规定了八种标准化的汽车同步带型号：ZA型、ZB型、ZH型、YH型、ZR型、YR型、ZS型和YS型。其中，前两种为梯形齿，其余均为圆弧齿。汽车同步带的标记由表示齿数、节距、齿形和宽度的字母及数字组成。例如，80ZA19表示齿数80、宽度19 mm的ZA型汽车同步带。 3．同步带传动的特点及应用 同步带传动具有以下特点。 ① 传动准确，能保持恒定的传动比。 ② 传动平稳，能缓冲减振，工作噪声小。 ③ 传动效率高，维护保养方便。 ④ 适用于长距离传动。 ⑤ 对轴的作用力小，结构紧凑，耐油性、耐磨性和抗老化性均较好。 同步带传动广泛应用于汽车发动机曲轴与配气机构凸轮轴之间的正时传动（俗称正时皮带），尤其是小排量发动机的配气机构中，几乎100%使用同步带传动。此外，同步带传动还应用于需要与曲轴保持固定传动比的发动机附件上，如喷油泵、配电盘等。 五、带传动的张紧与调整 安装传动带时为保持一定的拉力，必须对带进行张紧；当带传动运行一段时间后，带由于塑性变形和磨损将变得松弛，为保证足够的拉力和良好的传动性能，还应对带进行调整，使带重新张紧。常用的张紧和调整方法有调整中心距张紧和使用张紧轮张紧两类，它们的特点及应用如表7-1-1所示。 表7-1-1 带传动常用的张紧和调整方法 六、带传动的安装和维护 为了保证带传动的正常运行，延长传动带的使用寿命，必须正确安装和维护带传动，具体需要注意以下问题。 ① 安装带轮时，应使两带轮的轴线保持平行，且对应轮槽的中心线应重合，否则传动带在运行时会出现扭曲，加剧带的磨损。 ② 安装V带时，V带的顶面应与带轮的外缘相平齐或略高一点，底面应与轮槽间留有一定间隙，如图所示，否则将会影响带传动的正常运行。 （a）正确 （b）错误 （c）错误 V带的安装位置 ③ 带传动应加装防护装置，以防止水、油污等异物接触传动带，还可以防止运动部件伤人。 ④ 在调整V带传动时，应使带保持足够的张紧度。在工程实践中，对于中等中心距的V带传动，带的张紧度以大拇指能将带按下为宜，如图所示。 ⑤ 带传动应定期进行检查，新旧V带、不同厂家生产的V带不能混用，发现问题应及时更换所有的带。 V带的张紧程度 谢谢观赏 $$