動力→主動軸→主動軸二擋齒輪→從動軸二擋齒輪→從動軸一、二擋

第二章

手動變速器第一節(jié)變速器的種類和功用

第二節(jié)手動變速器的變速傳動機(jī)構(gòu)第三節(jié)同步器第四節(jié)變速器的操縱機(jī)構(gòu)

第五節(jié)手動變速器的維修學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解手動變速器的功用及基本原理；2.掌握二軸式手動變速器的結(jié)構(gòu)及各擋動力傳動路線；3.了解鎖環(huán)式同步器的結(jié)構(gòu)及工作原理；4.了解變速器操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理；5.掌握手動變速器油的檢查和更換方法；6.掌握手動變速驅(qū)動橋的拆卸與安裝方法。第一節(jié)

變速器的種類和功用

一、

變速器的種類

二、

變速器的功用

一、

變速器的種類

變速器按傳動比的級數(shù)可分為有級式、無級式和綜合式；按操縱方式可分為手動變速器、自動變速器和手動自動一體變速器。二、變速器的功用（1）實(shí)現(xiàn)變速、變矩。（2）實(shí)現(xiàn)倒車。（3）實(shí)現(xiàn)中斷動力傳動。第二節(jié)

手動變速器的變速傳動機(jī)構(gòu)一、

齒輪傳動的基本原理二、

二軸式手動變速器三、三軸式手動變速器一、

齒輪傳動的基本原理普通齒輪式變速器是利用不同齒數(shù)的齒輪嚙合傳動來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的改變的。一對齒數(shù)不同的齒輪嚙合傳動時可以實(shí)現(xiàn)變速，而且兩齒輪的轉(zhuǎn)速比與其齒數(shù)成反比。齒輪傳動的基本原理設(shè)主動齒輪轉(zhuǎn)速為n1、齒數(shù)為z1

；從動齒輪轉(zhuǎn)速為n2、齒數(shù)為z2

；主動齒輪（即輸入軸）轉(zhuǎn)速與從動齒輪（即輸出軸）轉(zhuǎn)速之比值為傳動比（i12），則由1傳到2的傳動比為當(dāng)小齒輪為主動齒輪，帶動大齒輪轉(zhuǎn)動時，輸出轉(zhuǎn)速降低，即n2<n1，為減速傳動，此時傳動比大于1；當(dāng)大齒輪驅(qū)動小齒輪時，輸出轉(zhuǎn)速升高，即n2>n1，為增速傳動，此時傳動比小于1。汽車變速器就是根據(jù)這一原理，利用若干大小不同的齒輪副傳動而實(shí)現(xiàn)變速的。一對齒輪傳動只能得到一個固定的傳動比，從而得到一種輸出轉(zhuǎn)速，并構(gòu)成一個擋位。為了擴(kuò)大變速器輸出轉(zhuǎn)速的變化范圍，普通齒輪式變速器通常都采用多組大小不同的齒輪嚙合傳動，這樣就構(gòu)成了多個不同的擋位。不同的擋位對應(yīng)于不同的傳動比，從而得到各種不同的輸出轉(zhuǎn)速。圖2-2為兩級齒輪傳動示意圖，主動齒輪1為主動齒輪，驅(qū)動從動齒輪1轉(zhuǎn)動，主動齒輪2與從動齒輪1固連在一起，再驅(qū)動從動齒輪2轉(zhuǎn)動，并輸出動力，此時由主動齒輪1傳到從動齒輪2的傳動比為圖2-2兩級齒輪傳動因此，多級齒輪傳動的傳動比可以總結(jié)如下：i=所有從動齒輪齒數(shù)的乘積/所有主動齒輪齒數(shù)的乘積=各級齒輪傳動比的乘積對于變速器，各擋的傳動比i

就是變速器輸入軸轉(zhuǎn)速與輸出軸轉(zhuǎn)速之比。即當(dāng)i>1時，n輸出<n輸入，T輸出>T輸入，此時實(shí)現(xiàn)降速增矩，為變速器的低擋位，且i越大，擋位越低；當(dāng)i=1時，n輸出=n輸入，T輸出=T輸入，為變速器的直接擋；當(dāng)i<1時，n輸出>n輸入，T輸出<T輸入，此時實(shí)現(xiàn)升速降矩，為變速器的超速擋。二、

二軸式手動變速器1.發(fā)動機(jī)縱向布置二軸式手動變速器2.發(fā)動機(jī)橫向布置二軸式手動變速器1.

發(fā)動機(jī)縱向布置二軸式手動變速器

圖2-3、圖2-4分別為桑塔納2000型汽車二軸式五擋手動變速器變速傳動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖和示意圖。圖2-3桑塔納2000型汽車二軸式五擋手動變速器變速傳動機(jī)構(gòu)圖圖2-4桑塔納2000車型二軸式五擋手動變速器變速傳動機(jī)構(gòu)的示意圖桑塔納2000車型變速器動力傳動路線擋位動力傳遞路線一擋變速器操縱桿從空擋向左、向前移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸入軸一擋齒輪→輸出軸一擋齒輪→輸出軸上一、二擋同步器→輸出軸→動力輸出二擋變速器操縱桿從空擋向左、向前移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸入軸二擋齒輪→輸出軸二擋齒輪→輸出軸上一、二擋同步器→輸出軸→動力輸出三擋變速器操縱桿從空擋向前移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸入軸三、四擋同步器→輸入軸三擋齒輪→輸出軸三擋齒輪→輸出軸→動力輸出擋位動力傳遞路線四擋變速器操縱桿從空擋向后移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸入軸三、四擋同步器→輸入軸四擋齒輪→輸出軸四擋齒輪→輸出軸→動力輸出五擋變速器操縱桿從空擋向右、向前移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸入軸五擋同步器→輸入軸五擋齒輪→輸出軸五擋齒輪→輸出軸→動力輸出倒擋變速器操縱桿從空擋向右、向后移動，實(shí)現(xiàn)：動力→輸入軸→輸出軸倒擋齒輪→倒擋軸倒擋齒輪→輸出軸倒擋齒輪→輸出軸→動力反向輸出2.發(fā)動機(jī)橫向布置二軸式手動變速器圖2-5為別克凱越汽車二軸式五擋手動變速器的結(jié)構(gòu)圖。圖2-6為手動變速器動力傳遞示意圖，各擋動力傳動路線見下一表。圖2-5圖2-6擋位動力傳遞路線一擋變速器操縱桿從空擋向左、向前移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸一擋齒輪→從動軸一擋齒輪→從動軸一、二擋同步器→從動軸→動力輸出二擋變速器操縱桿從空擋向左、向后移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸二擋齒輪→從動軸二擋齒輪→從動軸一、二擋同步器→從動軸→動力輸出三擋變速器操縱桿從空擋向前移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸三擋齒輪→從動軸三擋齒輪→從動軸三、四擋同步器→從動軸→動力輸出擋位動力傳遞路線四擋變速器操縱桿從空擋向后移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸四擋齒輪→從動軸四擋齒輪→從動軸三、四擋同步器→從動軸→動力輸出五擋變速器操縱桿從空擋向右、向前移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸五擋齒輪→從動軸五擋齒輪→從動軸五擋同步器→從動軸→動力輸出倒擋變速器操縱桿從空擋向左、向前移動，實(shí)現(xiàn)：

動力→主動軸→主動軸倒擋齒輪→倒擋惰輪→倒擋從動齒輪（一、二擋同步器）→從動軸→動力反向輸出東風(fēng)EQ1092中型貨車的三軸式手動變速器該變速器為五擋變速器，各擋傳動情況如下：（1）空擋。（2）一擋。（3）二擋。（4）三擋。（5）四擋。（6）五擋。（7）倒擋。第三節(jié)同步器一、作用

二、結(jié)構(gòu)

三、工作原理一、作用同步器的作用是使接合套與待嚙合的齒圈迅速同步，縮短換擋時間；防止在同步器前嚙合而產(chǎn)生換擋沖擊。目前所采用的同步器幾乎都是摩擦式慣性同步器，按鎖止裝置不同，可分為鎖環(huán)式慣性同步器和鎖銷式慣性同步器二、結(jié)構(gòu)鎖環(huán)式同步器的結(jié)構(gòu)如下圖所示，花鍵轂用內(nèi)花鍵套裝在軸的外花鍵上，用墊圈、卡環(huán)軸向定位。三個滑塊分別裝在花鍵轂上三個均布的軸向槽內(nèi)，沿槽可以軸向移動。花鍵轂兩端與齒輪之間各有一個青銅制成的鎖環(huán)（即同步環(huán)）。鎖環(huán)有內(nèi)錐面，與接合齒圈外錐面相配合，組成錐面摩擦副。通過這對錐面摩擦副的摩擦，可使轉(zhuǎn)速不等的兩齒輪在接合之前迅速達(dá)到同步。鎖環(huán)式慣性同步器三、工作原理（1）空擋位置。（2）掛擋。（3）鎖止。（4）同步嚙合。鎖環(huán)式慣性同步器工作原理第四節(jié)變速器的操縱機(jī)構(gòu)一、直接操縱機(jī)構(gòu)二、遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)三、換擋鎖裝置一、直接操縱機(jī)構(gòu)解放CA1091中型貨車六擋變速器操縱機(jī)構(gòu)二、遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)在有些汽車上，由于變速器離駕駛?cè)俗惠^遠(yuǎn)，則需要在變速桿與撥叉之間加裝一些輔助杠桿或一套傳動機(jī)構(gòu)，構(gòu)成遠(yuǎn)距離操縱機(jī)構(gòu)。這種操縱機(jī)構(gòu)多用于發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動的汽車，如別克凱越汽車的五擋手動變速器，由于其變速器安裝在前驅(qū)動橋處，遠(yuǎn)離駕駛?cè)俗?，需要采用這種操縱方式，如下圖所示。柱式換擋操縱機(jī)構(gòu)三、換擋鎖裝置自鎖裝置互鎖裝置倒擋鎖裝置小結(jié)1.變速器按傳動比的級數(shù)可分為有級式、無級式和綜合式；按操縱方式可分為手動變速器、自動變速器和手動自動一體變速器。2.變速器的功用：實(shí)現(xiàn)變速、變矩，實(shí)現(xiàn)倒車，實(shí)現(xiàn)中斷動力傳動。3.當(dāng)小齒輪為主動齒輪，帶動大齒輪轉(zhuǎn)動時，輸出轉(zhuǎn)速降低，為減速傳動，此時傳動比大于1；當(dāng)大齒輪驅(qū)動小齒輪時，輸出轉(zhuǎn)速升高，為增速傳動，此時傳動比小于1。4.手動變速器包括變速傳動機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)兩大部分。手動變速器按工作軸的數(shù)量（不包括倒擋軸）可分為二軸式手動變速器和三軸式手動變速器。5.二軸式手動變速器用于發(fā)動機(jī)前置前輪驅(qū)動的汽車，一般與驅(qū)動橋（前橋）合稱為手動變速驅(qū)動橋。前置發(fā)動機(jī)有縱向布置和橫向布置，與其配用的二軸式手動變速器也有兩種不同的結(jié)構(gòu)形式：發(fā)動機(jī)縱置時，主減速器為一對圓錐齒輪；發(fā)動機(jī)橫置時，主減速器采用一對圓柱齒輪。6.三軸式手動變速器用于發(fā)動機(jī)前置后輪驅(qū)動的汽車。該變速器有3根主要的傳動軸：一軸、二軸和中間軸，另外還有倒擋軸。7.同步器的功用是使接合套與待嚙合的齒圈迅速同步，縮短換擋時間；且防止在同步前嚙合而產(chǎn)生換擋沖擊。目前采用較多的是鎖環(huán)式慣性同步器。8.變速器操縱機(jī)構(gòu)按照變速操縱桿（變速桿）位置的不同