第五节 轮系《车辆维修机械基础》山东省（春季高考）车辆维修类 知识点讲解

山东省（春季高考）车辆维修类 知识点讲解 第五节 轮系 【考情分析】 轮系是汽车机械基础课程的核心综合传动考点，衔接齿轮传动、蜗杆传动等单一机构，是车辆维修中变速箱、差速器、减速器、分动箱等关键部件的传动核心。考查重点集中在轮系的定义与组成、分类、定轴轮系传动比计算、传动特点、 惰轮的定义与作用、定轴轮系转向判断方法、汽车中的典型应用。题型涵盖选择题、判断题、计算题、简答题，常结合汽车变速箱定轴轮系、差速器周转轮系的传动计算、及维修实操命题，侧重 “结构分类 - 原理计算 - 失效分析 - 维修实操” 的综合考查。 学习目标 1 掌握轮系的组成与分类方法。 2 掌握定轴轮系传动比的计算与转向的判断方法。 3 掌握轮系在汽车中的典型应用。 【例1】下列关于惰轮的说法，正确的是（ ） A. 惰轮能改变定轴轮系的传动比大小 B. 惰轮仅改变从动轮转向，不影响传动比大小 C. 惰轮是周转轮系特有的构件 D. 汽车变速箱中无惰轮应用 【分析】此题考查惰轮的核心特性，属于基础概念考点。惰轮是定轴轮系中的特殊中间轮，其齿数会在传动比公式中上下抵消，因此不改变传动比大小，仅改变从动轮的转向；惰轮属于定轴轮系构件，周转轮系的核心是行星轮与系杆；汽车变速箱的倒档传动常通过惰轮实现转向改变，故正确答案为 B。 【例2】某汽车变速箱定轴轮系中，齿轮依次啮合：主动轮 z₁=20（n₁=1800r/min，顺时针转向）、惰轮 z₂=30、从动轮 z₃=40。则从动轮 z₃的转速 n₃、传动比 i₁₃及转向分别为（ ） A. 900r/min，i=2，逆时针 B. 900r/min，i=2，顺时针 C. 450r/min，i=4，逆时针 D. 450r/min，i=4，顺时针 【分析】此题考查定轴轮系传动比计算与转向判断，核心公式为 i₁ₙ= 所有从动轮齿数乘积 / 所有主动轮齿数乘积 = n₁/nₙ，转向通过箭头法判断。①传动比计算：i₁₃=z₃/z₁=40/20=2；②转速计算：n₃=n₁/i₁₃=1800/2=900r/min；③转向判断：z₁顺时针，与 z₂外啮合→z₂逆时针，z₂与 z₃外啮合→z₃顺时针，修正：外啮合齿轮转向相反，z₁顺时针，z₂与 z₁外啮合→z₂逆时针，z₃与 z₂外啮合→z₃顺时针 重新梳理：箭头法标注转向时，外啮合齿轮箭头方向相反，内啮合相同。z₁箭头向右，z₂与 z₁外啮合→箭头向左，z₃与 z₂外啮合→箭头向右 但选项中 A 为逆时针，此处需注意：若主动轮 z₁顺时针，经 1 个惰轮，从动轮转向与主动轮相同？ 哦，错误！惰轮数量为 1 时，主动轮与从动轮经两次外啮合，转向相同。但原题选项 A 为逆时针，可能我标注有误。重新计算：传动比 i₁₃=z₃/z₁=40/20=2，n₃=1800/2=900r/min。转向：z₁顺时针，z₂与 z₁外啮合→z₂逆时针，z₃与 z₂外啮合→z₃顺时针，对应选项 B？ 但原题选项 A 为逆时针，可能题目中惰轮为内啮合？ 不，汽车变速箱中惰轮多为外啮合。此处修正：题目中 z₁=20，z₃=40，i₁₃=40/20=2，n₃=900r/min，转向与主动轮相同，故正确答案为 B？ 哦，之前箭头法错误：外啮合次数为偶数时，转向相同；奇数次时相反。z₁-z₂，z₂-z₃），偶数次→转向相同，故 z₃顺时针，答案为 B。 【例3】汽车差速器中，行星轮既绕自身轴线转动，又随行星架绕差速器壳轴线公转，该轮系属于（ ） A. 定轴轮系 B. 周转轮系 C. 复合轮系 D. 蜗杆轮系 【分析】此题考查轮系的分类，结合汽车核心应用场景。定轴轮系的所有齿轮轴线固定；周转轮系存在 “行星轮”和 “系杆”，是差速器的核心传动形式，能实现左右驱动轮的差速转动；复合轮系是定轴 + 周转轮系的组合；蜗杆轮系是单一传动机构，非轮系分类，故正确答案为 B。 【例4】下列关于定轴轮系与周转轮系的对比，说法正确的是（ ） A. 定轴轮系的转向判断可通过箭头法，周转轮系无法判断转向 B. 定轴轮系含惰轮时，传动比大小会受惰轮齿数影响 C. 周转轮系结构紧凑性优于定轴轮系 D. 定轴轮系可实现差速传动，周转轮系不能 【分析】此题考查两类轮系的特性差异。A 错误，周转轮系可通过转化轮系法判断转向；B 错误，惰轮齿数不影响定轴轮系传动比大小，仅改变转向；C 正确，周转轮系将多个齿轮集成在系杆上，相同传动比下结构尺寸远小于定轴轮系，紧凑性更强；D 错误，周转轮系可实现差速传动，定轴轮系不能，故正确答案为 C。 【例5】汽车变速箱定轴轮系在长期高速、重载传动中，齿轮齿面出现均匀微小麻点，逐渐影响传动平顺性，该失效形式属于（ ） A. 轮齿折断 B. 齿面点蚀 C. 齿面胶合 D. 塑性变形 【分析】此题考查轮系的失效形式特征。齿面点蚀是轮系齿轮长期承受交变接触应力，齿面产生疲劳裂纹后形成的微小麻点，常见于高速、重载的定轴轮系；A 选项轮齿折断表现为轮齿断裂，多由冲击载荷导致；C 选项齿面胶合是高温下齿面金属粘连，表现为撕伤，多因润滑不足；D 选项塑性变形是齿面永久畸变，多由过载导致，故正确答案为 B。 【答案】BABCB 【高考题实战】 1.（2011年高考）定轴齿轮系传动比计算中，适用（-1）m（m为外啮合次数）决定传动比正负号的是（ ）。 A.首末两轮轴线平行 B.所有齿轮都是直齿圆柱齿轮 C.所有齿轮轴线都不平行 D.所有齿轮是外啮合 2．（2018年高考）定轴轮系齿轮传动中，设置惰轮的主要作用是（ ）。 A.增大传动比 B.减小传动比 C.改变传动转矩 D.改变传动转向 3.（2018年高考）定轴轮系齿轮传动中，设置惰轮的主要作用是（ ）。A.增大传动比 B.减小传动化 C.改变传动转矩 D.改变传动转向 4.（2016年高考）如图所示蜗杆传动简图中，转向关系表示正确的是（ ）。 【答案】1-4 ADDD 【模拟演练】 1. 轮系中，惰轮的核心作用是（ ） A. 改变传动比大小 B. 改变从动轮转向 B. 提高传动效率 D. 增强承载能力 2. 已知定轴轮系中，主动轮 z₁=15，n₁=2000r/min，惰轮 z₂=25、z₃=30，从动轮 z₄=45，则从动轮转速 n₄为（ ） A. 667r/min B. 800r/min C. 1200r/min D. 3000r/min 3. 定轴轮系中，判断齿轮转向的核心方法是（ ） A. 齿数比例法 B. 箭头法 C. 转速法 D. 功率法 4. 汽车变速箱倒档传动中，惰轮的作用是（ ） A. 增大传动比 B. 减小传动比 B. 改变输出轴转向 D. 提高传动效率 5. 已知定轴轮系主动轮 z₁=20，与从动轮 z₂=40 外啮合，则 z₂的转向为（ ） A. 顺时针 B. 无法判断 C. 与 z₁相同 D. 逆时针 6. 下列关于惰轮的说法，错误的是（ ） A. 惰轮属于中间轮 B. 惰轮齿数不影响传动比大小 B. 惰轮仅存在于定轴轮系 D. 惰轮能改变传动效率 7. 适用于汽车差速器的轮系类型是（ ） A. 定轴轮系 B. 周转轮系 C. 复合轮系 D. 蜗杆轮系 8. 某定轴轮系有 3 个外啮合齿轮依次啮合，主动轮顺时针转向，则从动轮转向为（ ） A. 顺时针 B. 逆时针 C. 与主动轮相同 D. 无法判断 9. 定轴轮系传动比的计算公式为（ ） A. i1k= 所有主动轮齿数乘积 / 所有从动轮齿数乘积 B. i1k= 所有从动轮齿数乘积 / 所有主动轮齿数乘积 C. i1k= 主动轮转速 / 从动轮转速 D. i1k= 从动轮齿数 / 主动轮齿数 10. 轮系安装维护时，下列操作错误的是（ ） A. 定轴轮系含惰轮时，需保证所有齿轮轴线平行 B. 周转轮系需调整行星轮与太阳轮的啮合间隙 C. 轮系润滑需使用专用齿轮油 D. 惰轮磨损后可通过调整轴线距离继续使用 【答案】1-5 BABCD 6-10 DBBBD 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $