第二章變速器

1、第二章變速器 第二章第二章 變速器與分動器變速器與分動器 n2.1 變速器概述變速器概述 n2.2 機械式變速器機械式變速器 n2.3 變速器的操縱機構變速器的操縱機構 n2.4 自動變速器自動變速器 n2.5 分動器分動器 第二章變速器 1.3.1 變速器概述變速器概述 一、 設置變速器目的 為了解決了活塞式內燃機轉矩和轉速變 化范圍較小而復雜的使用條件則要求汽車 的牽引力和車速能在相當大的范圍內變化 的矛盾。 第二章變速器 變變 速速 器器 功功 用用 變速器位于離合器之后，驅動橋之前變速器位于離合器之后，驅動橋之前 第二章變速器 （一）功用：（一）功用： 1、改變汽車的行駛速度和牽引力、

2、改變汽車的行駛速度和牽引力 傳動比：輸入軸轉速與輸出軸轉速的比值。傳動比：輸入軸轉速與輸出軸轉速的比值。 2、改變驅動輪的旋轉方向，設有倒擋、改變驅動輪的旋轉方向，設有倒擋 3、使動力與驅動輪脫離，實現(xiàn)停車、使動力與驅動輪脫離，實現(xiàn)停車 ，設，設 有空檔有空檔 4、實現(xiàn)無負載起動發(fā)動機、實現(xiàn)無負載起動發(fā)動機 一、變速器的功用和類型一、變速器的功用和類型 第二章變速器 第二章變速器 （二）變速器的分類（二）變速器的分類 1、按傳動比分、按傳動比分 a)有級式變速器有級式變速器 采用齒輪傳動，一般采用齒輪傳動，一般 汽車采用汽車采用35個前進檔和個前進檔和 一個倒檔。一個倒檔。 變速器檔數(shù)：前進檔

3、的位數(shù)。變速器檔數(shù)：前進檔的位數(shù)。 b)無級式變速器無級式變速器 采用液力變扭器傳動，傳動比可在一定的數(shù)值范采用液力變扭器傳動，傳動比可在一定的數(shù)值范 圍內連續(xù)變化。圍內連續(xù)變化。 c)綜合式變速器綜合式變速器 由液力變扭器和行星齒輪式變速器組成，傳動比由液力變扭器和行星齒輪式變速器組成，傳動比 可在幾個范圍內連續(xù)變化。可在幾個范圍內連續(xù)變化。 第二章變速器 n2）按操縱方式劃分 a)強制操縱式變速器強制操縱式變速器：靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。 b)自動操縱式變速器自動操縱式變速器：傳動比的選擇和換檔是自動進行 的。駕駛員只需操縱加速踏板， 變速器就可以根據(jù) 發(fā)動機的負荷信號和車速信號來控制

4、執(zhí)行元件，實現(xiàn) 檔位的變換。 c)半自動操縱式變速器半自動操縱式變速器：可分為兩類，一類是部分檔位 自動換檔，部分檔位手動（強制） 換檔；另一類是 預先用按鈕選定檔位，在采下離合器踏板或松開加速 踏板時，由執(zhí)行 機構自行換檔。 第二章變速器 n二、類型及組成 第二章變速器 2.2 機械式變速器機械式變速器 一、變速器的基本組成及類型一、變速器的基本組成及類型 輸入軸 中間軸 輸出軸 倒檔軸 變速齒輪 結合套 第二章變速器 1、變速器的基本構造 1-軸 2-箱體 3-變速 桿 4-撥叉軸 5-主動 齒輪 6-輸出軸 7-撥 叉 8-花鍵軸 常見的齒輪式變速傳動 機構有兩軸式、三軸式 和組合式三種

5、 第二章變速器 第二章變速器 I II 21 34 結構特點： 1、有I、II兩根主要軸 2、前進檔只一級傳動 第二章變速器 n（二）平面三軸式 第二章變速器 三軸五當變速器傳動簡圖 1-輸入軸 2-軸承 3-接合齒圈 4-同步環(huán) 5-輸出軸 6-中間軸 7-接合套 8-中間軸 第二章變速器 II 中 I 4 1 3 2 結構特點： 1、有I、II、中三根主要軸 2、I、II同軸線 3、除直接檔外，前進 檔經兩級傳動，且第 一級為常嚙合。 第二章變速器 5 1 3 2 4 n（三）組成式（3+1）2 說明： 由兩個簡單式組成，有 倒檔者稱副變速箱，分 別用兩套操縱機構來按 制，可以用較少齒輪獲

6、 得較多的檔數(shù)。 第二章變速器 二、典型變速器工作原理 1、桑塔納轎車、桑塔納轎車330型工作原理型工作原理 2、東風、東風EQ1090型汽車變速器型汽車變速器 第二章變速器 桑塔納轎車兩軸式變速器桑塔納轎車兩軸式變速器 第二章變速器 桑塔納轎車變速器結構簡圖桑塔納轎車變速器結構簡圖 第二章變速器 變速器各檔位工作過程 第二章變速器 第二章變速器 第二章變速器 東風EQ1090E型汽車變速器 第二章變速器 EQ1090變速器結構簡圖變速器結構簡圖 第二章變速器 （六）各檔換檔過程（六）各檔換檔過程 n1、一檔、一檔 第二章變速器 2、二檔、二檔 第二章變速器 3、三檔、三檔 第二章變速器 4、

7、四檔、四檔 第二章變速器 5、五檔、五檔 第二章變速器 6、倒檔、倒檔 第二章變速器 三軸式五檔位變速器三軸式五檔位變速器 第二章變速器 EQ1090變速器結構簡圖變速器結構簡圖 第二章變速器 2.3變速器操縱機構 n一、負載換擋式變速器 功用：不中斷傳遞動力的情況下?lián)Q檔。功用：不中斷傳遞動力的情況下?lián)Q檔。 分類：分類： 部分排檔負載換檔變速器部分排檔負載換檔變速器 全部排檔負載換檔變速器全部排檔負載換檔變速器 第二章變速器 部分排檔負載換檔變速器 第二章變速器 全部排檔負載換檔變速器 第二章變速器 第二章變速器 二、同步器二、同步器 （一）無同步器時變速器的換檔過程（一）無同步器時變速器的換

8、檔過程 1、從低檔換入高檔、從低檔換入高檔 五檔齒輪 四檔齒輪 中間軸 結合套 花鍵轂 結合齒圈結合齒圈 脫離瞬間： V4=VJ V5VJ、 V4 保持空檔片刻 V5降低，VJ、 V4變化不大 在VJ與V5相等時掛入五檔 第二章變速器 2、從高檔換入低檔、從高檔換入低檔 脫離瞬間：脫離瞬間： V5=VJ V4n(接合套) n(齒圈)n(鎖環(huán)) 鎖環(huán)軸向自由，內 錐面與六檔齒圈的 外錐面并不接觸。 第二章變速器 2）掛六檔 接合套左移，因 n(齒圈) n(鎖環(huán))，摩擦使鎖環(huán)超前接合 套一角度，而鎖環(huán)凸起與花鍵 轂通槽接觸，鎖環(huán)與接合套同 步，鎖止角鎖止。 軸向力加大，摩擦作用n(齒圈) 接近 n

9、(鎖環(huán)) ，慣性力矩使鎖 環(huán)與接合套相抵不接合。 第二章變速器 3）掛上六檔）掛上六檔 隨著駕駛員加大接合套的推力，齒圈與鎖環(huán)同步隨著駕駛員加大接合套的推力，齒圈與鎖環(huán)同步 慣性力矩消失，鎖環(huán)與齒圈退后一角度，接合套與鎖環(huán)慣性力矩消失，鎖環(huán)與齒圈退后一角度，接合套與鎖環(huán) 嚙合嚙合 接合套齒圈完全嚙合完成掛上六檔的全過程接合套齒圈完全嚙合完成掛上六檔的全過程 第二章變速器 第二章變速器 （二）鎖銷式慣性同步器（二）鎖銷式慣性同步器 摩擦錐盤 摩擦錐環(huán) 定位銷 鎖銷 結合套 鋼球 定位銷 第二章變速器 鎖銷受力鎖銷受力 鎖止角 第二章變速器 三、變速器操縱機構三、變速器操縱機構 功用：功用： 保證

10、駕駛員能準確可靠地使變速器換入某個檔保證駕駛員能準確可靠地使變速器換入某個檔 位。位。 要求：要求： 自鎖功能：防止自動換檔、脫檔。自鎖功能：防止自動換檔、脫檔。 互鎖功能：保證變速器不會同時換入兩個檔位?；ユi功能：保證變速器不會同時換入兩個檔位。 倒檔鎖：防止誤換倒檔。倒檔鎖：防止誤換倒檔。 分類：分類： 直接操縱式直接操縱式 遠距離操縱式遠距離操縱式 第二章變速器 操縱機構 1）換檔機構：由滑竿、撥叉、變速桿和球支承組成。 2）自鎖機構：自鎖鋼球和自鎖彈簧組成。 3）互鎖機構：主要由互鎖鋼球和互鎖銷組成。 4）倒檔鎖：由倒檔鎖銷和倒檔鎖彈簧組成。 5）聯(lián)鎖機構：離合器操縱機構和變速箱操縱機

11、構組成。 6）便于換檔機構：同步器 第二章變速器 1、直接操縱式變速器操縱機構的構造、直接操縱式變速器操縱機構的構造 五、六檔撥叉五、六檔撥叉 三、四檔撥叉三、四檔撥叉 一、二檔撥叉一、二檔撥叉 倒檔撥叉倒檔撥叉 變速桿變速桿 換檔軸換檔軸 叉形撥桿叉形撥桿 倒檔撥叉軸倒檔撥叉軸 一、二檔一、二檔 撥叉軸撥叉軸 五、六檔撥五、六檔撥 叉軸叉軸 自鎖鋼球自鎖鋼球 互鎖銷互鎖銷 五、六檔撥塊五、六檔撥塊 第二章變速器 變速器操縱機構變速器操縱機構 第二章變速器 2、鎖止機構、鎖止機構 1）自鎖裝置）自鎖裝置 自鎖鋼球自鎖鋼球 互鎖鋼球互鎖鋼球 互鎖銷互鎖銷 撥叉軸撥叉軸 自鎖彈簧自鎖彈簧 第二章變

12、速器 1、自鎖機構 第二章變速器 互鎖機構 第二章變速器 2）互鎖裝置工作原理）互鎖裝置工作原理 撥叉軸撥叉軸 互鎖鋼球互鎖鋼球 互鎖銷互鎖銷 空檔狀態(tài)空檔狀態(tài) 第二章變速器 第二章變速器 第二章變速器 3）倒檔鎖）倒檔鎖 倒檔鎖銷倒檔鎖銷 倒檔撥塊倒檔撥塊 駕駛員在換倒檔駕駛員在換倒檔 時要克服倒檔鎖時要克服倒檔鎖 彈簧彈力，變大彈簧彈力，變大 的換檔阻力，可的換檔阻力，可 提醒駕駛員提醒駕駛員 倒檔鎖彈簧倒檔鎖彈簧 第二章變速器 四、 倒檔鎖裝置 當換檔桿下端 (紅色的長方塊部分) 向倒檔撥叉軸移動時， 必須壓縮彈簧才能進 入倒檔撥叉軸上的撥 塊槽中。防止了在汽 車前進時誤掛倒檔， 而導致

13、零件損壞，起 到了倒檔鎖的作用。 當?shù)箼n撥叉軸移動掛 檔時，另外兩個撥叉 軸被鋼球瑣住。 第二章變速器 倒檔鎖與聯(lián)鎖機構 第二章變速器 2.4自動變速器 n 自動變速器自自動變速器自20世紀世紀30年代由美國開年代由美國開 發(fā)以來，以有發(fā)以來，以有60多年的發(fā)展歷史。直到多年的發(fā)展歷史。直到 1940年，安裝在年，安裝在Oldsmobile汽車上的自汽車上的自 動變速器才被第一次介紹給世人。從此，動變速器才被第一次介紹給世人。從此， 自動變速器技術逐漸穩(wěn)步地發(fā)展起來。到自動變速器技術逐漸穩(wěn)步地發(fā)展起來。到 上世紀上世紀90年代，在汽車工業(yè)比較發(fā)達的國年代，在汽車工業(yè)比較發(fā)達的國 家，那些生產于

14、家，那些生產于60年代的笨重的變速器已年代的笨重的變速器已 被相對輕巧的電控自動變速器所替代了。被相對輕巧的電控自動變速器所替代了。 第二章變速器 n1、自動變速箱的概念和分類 所謂自動變速箱，就是會根據(jù)發(fā)動機功率大小所謂自動變速箱，就是會根據(jù)發(fā)動機功率大小 及車速，在最適宜的時間，自動換檔至最適宜及車速，在最適宜的時間，自動換檔至最適宜 的檔位的變速器。的檔位的變速器。 自自 動動 變變 速速 箱箱 AT（全液壓控制型）（全液壓控制型） ECT* （電子控制型（電子控制型 ) 第二章變速器 n三、自動變速箱的特點三、自動變速箱的特點 提高發(fā)動機和傳動系的使用壽命提高發(fā)動機和傳動系的使用壽命

15、操作輕便操作輕便 提高通過性和適應性提高通過性和適應性 提高了生產率提高了生產率 由于自動變速箱是以液壓，而不是以機械將發(fā)動機及由于自動變速箱是以液壓，而不是以機械將發(fā)動機及 傳動系連接起來的。就使發(fā)動機及傳動系均不致過載。傳動系連接起來的。就使發(fā)動機及傳動系均不致過載。 但是，自動變速箱有結構復、制造困難、成本高、汽車的但是，自動變速箱有結構復、制造困難、成本高、汽車的 然料消耗有所偏高等缺點。然料消耗有所偏高等缺點。 第二章變速器 n1液力變矩器液力變矩器 變矩器的作用：變矩器的作用： （1）使發(fā)動機產生的扭矩成倍）使發(fā)動機產生的扭矩成倍 增長。增長。 （2）起到自動離合器的作用，）起到自

16、動離合器的作用， 傳送（或不傳送）發(fā)動機扭矩至傳送（或不傳送）發(fā)動機扭矩至 變速箱。變速箱。 （3）緩沖發(fā)動機及傳動的扭矩）緩沖發(fā)動機及傳動的扭矩 轉振動。轉振動。 （4）起到飛輪的作用，使發(fā)動）起到飛輪的作用，使發(fā)動 機轉動平穩(wěn)。機轉動平穩(wěn)。 （5）驅動液壓控制系統(tǒng)的油泵）驅動液壓控制系統(tǒng)的油泵 第二章變速器 （一）液力變扭器工作原理 第二章變速器 液力變矩器簡介液力變矩器簡介 第二章變速器 工作原理 第二章變速器 3 液力耦合器 第二章變速器 n2.5 分動箱 第二章變速器 分分 時時 四四 輪輪 驅驅 動動 對分動器操縱機構的設計要求對分動器操縱機構的設計要求 非先接上前橋，不得掛入低速

17、檔，非先接上前橋，不得掛入低速檔， 非退出低速擋，不得摘下前橋非退出低速擋，不得摘下前橋 第二章變速器 n二、分動器操縱機構二、分動器操縱機構 第二章變速器 第二章變速器 n（三）分動箱操縱機構： n由相互制約的兩套操操縱機構組成 低 高 合 高低 空 合 分 至前 至后 I 中 II 用低檔時：掛檔先橋后檔，摘檔先檔后橋 第二章變速器 第二章變速器 齒輪傳動機構 工作原理：工作原理： 1）該分動器可將動力分別傳給前橋、中橋和后橋）該分動器可將動力分別傳給前橋、中橋和后橋 2）當換檔接合套向右移動與齒輪前端接合齒圈相套合時，便掛上了）當換檔接合套向右移動與齒輪前端接合齒圈相套合時，便掛上了 低速檔。此時變速器第二軸的動力經萬向傳動裝置傳給輸入軸，低速檔。此時變速器第二軸的動力經萬向傳動裝置傳給輸入軸， 經齒輪和換檔接合套傳給中間軸，中間軸后端的齒