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1、第十一章第十一章 变速器与分动器变速器与分动器 本章主要内容本章主要内容 第一节第一节 概概 述述 第二节第二节 普通齿轮变速器的变速传动机构普通齿轮变速器的变速传动机构 第三节第三节 同同 步步 器器 第四节第四节 变速器的操纵机构变速器的操纵机构 第五节第五节 分分 动动 器器 Date1 1.1.本章重点本章重点: : 掌握变速器变速传动机构的构造及掌握变速器变速传动机构的构造及 典型变速器各档的动力传动情况。典型变速器各档的动力传动情况。 2.2.本章难点本章难点: : 掌握同步器的功用、类型、构造与工掌握同步器的功用、类型、构造与工 作原理。作原理。 Date2 第一节第一节 概概
2、述述 一、功一、功 用用 1 1改变汽车的行驶速度和牵引力改变汽车的行驶速度和牵引力 2 2改变驱动轮的旋转方向改变驱动轮的旋转方向 3 3使动力与驱动轮脱离使动力与驱动轮脱离 4 4驱动其他机构驱动其他机构 Date3 二、变速器的分类二、变速器的分类 1.1.按传动比变化：有级变速器；无级式变速器；综按传动比变化：有级变速器；无级式变速器；综 合式变速器。合式变速器。 2.2.按操纵方式：强制操纵式；自动操纵式；半自按操纵方式：强制操纵式；自动操纵式；半自 动操纵式。动操纵式。 三、工作原理：三、工作原理： 变速变速 换档换档 换向换向 Date4 四、普通机械齿轮变速器的工作原理四、普通
3、机械齿轮变速器的工作原理 1 1变速原理变速原理 一对齿数不同的齿轮啮合传动时，一对齿数不同的齿轮啮合传动时， 若小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转若小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转 动时，转速就降低动时，转速就降低 了；若大齿轮驱动了；若大齿轮驱动 小齿轮时，转速升高。这就是齿轮传小齿轮时，转速升高。这就是齿轮传 动的变速原理。汽车变速器就是根据动的变速原理。汽车变速器就是根据 这一原理利用若干大小不同的齿轮副这一原理利用若干大小不同的齿轮副 传动而实现变速的。传动而实现变速的。 主动轮1 从动轮2 Date5 2 2五档变速器五档变速器换档原理换档原理 3 3变向原理变向原理 Date6 第二节
4、第二节 普通齿轮变速器的变速传动机构普通齿轮变速器的变速传动机构 齿轮式变速器按轴数分为齿轮式变速器按轴数分为 三轴变速器三轴变速器 二轴变速器二轴变速器 组合式变速器组合式变速器 变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分 。 Date7 一、变速传动机构一、变速传动机构 Date8 传动路线传动路线 1 1空档空档 2 2一档一档:i:i 1 1 =7.31;=7.31; 3 3二档二档:i:i 2 2 =4.31;=4.31; 4. 4. 三档三档 :i:i 3 3 =2.45; =2.45; 5 5四档四档: i: i 4 4 =1.54;=1.5
5、4; 6 6五档五档: i: i 5 5 =1;=1; 7 7倒档倒档: : i i R R =7.66; =7.66; Date9 1 1轴的支承及轴向定位轴的支承及轴向定位 第一、二轴都是转动轴，与壳体之间采用第一、二轴都是转动轴，与壳体之间采用 滚动轴承支承。滚动轴承支承。 第二轴前端多用滚针轴承支承在第一轴后第二轴前端多用滚针轴承支承在第一轴后 端中心孔内，第二轴承受的机械负荷较大导致端中心孔内，第二轴承受的机械负荷较大导致 其支承刚度较差。故有些汽车第二轴和中间轴其支承刚度较差。故有些汽车第二轴和中间轴 都增加一个支承（在壳体中间隔板上）。都增加一个支承（在壳体中间隔板上）。 第一、
6、二轴的轴向定位大都靠后轴承。轴第一、二轴的轴向定位大都靠后轴承。轴 承外环装有弹性挡圈承外环装有弹性挡圈5 5，使轴承不能向壳体内，使轴承不能向壳体内 移动，靠轴承盖压住轴承外环端面使轴承不能移动，靠轴承盖压住轴承外环端面使轴承不能 向外移动向外移动, ,实现轴承的轴向定位实现轴承的轴向定位。 Date10 2 2中间轴和倒档轴中间轴和倒档轴 中间轴两端多中间轴两端多 用轴承支承在壳用轴承支承在壳 体上，其轴向定体上，其轴向定 位与第一、二轴位与第一、二轴 类同。有的中间类同。有的中间 轴和几乎所有的轴和几乎所有的 倒档轴为固定式倒档轴为固定式 轴，用过盈配合轴，用过盈配合 压装在壳体上以压装
7、在壳体上以 防漏油，并用锁防漏油，并用锁 片定位。片定位。 Date11 3 3防止自动脱档的结构防止自动脱档的结构 1 1）斜面齿式斜面齿式 2 2）切薄齿式切薄齿式 3）接合套的齿端制成凸肩接合套的齿端制成凸肩 Date12 4 4润滑与密封润滑与密封 1 1）润滑）润滑 采用飞溅式润滑，有些采用压力润滑。采用飞溅式润滑，有些采用压力润滑。 2 2）密封）密封 第一轴和第二轴第一轴和第二轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或与轴承盖之间多采用回油螺纹或 自紧式油封。自紧式油封。 前端前端多为回油螺纹。多为回油螺纹。 后端后端为自紧式油封，有的变速器前后端都为自紧为自紧式油封，有的变速器前后端都为自
8、紧 油封。油封。 壳体与变速器盖、轴承盖间壳体与变速器盖、轴承盖间一般装有纸垫或用密一般装有纸垫或用密 封胶密封。还有的采用橡胶密封条。封胶密封。还有的采用橡胶密封条。 为防止壳体内的气压过高为防止壳体内的气压过高造成渗油现象，多在顶造成渗油现象，多在顶 盖上装有通气塞。盖上装有通气塞。 Date13 二、两轴式二、两轴式变速器变速器 结构分析结构分析 1 1）两轴式变速器前进档）两轴式变速器前进档 从输入轴到输出轴只有一对从输入轴到输出轴只有一对 齿轮传递动力；倒档传动路齿轮传递动力；倒档传动路 线中也只有一个中间齿轮，线中也只有一个中间齿轮， 因而机械效率高，噪声小。因而机械效率高，噪声小
9、。 2 2）两轴式变速器没有直）两轴式变速器没有直 接档，因而最高档的机械效接档，因而最高档的机械效 率比直接档略低。率比直接档略低。 3 3）前进档几乎都采用常）前进档几乎都采用常 啮合斜齿轮，传动平稳；由啮合斜齿轮，传动平稳；由 同步器换档，既迅速又无冲同步器换档，既迅速又无冲 击噪声。击噪声。 4 4）同步器既可装在输入）同步器既可装在输入 轴上，也可装在输出轴上，轴上，也可装在输出轴上， 整体结构紧凑。整体结构紧凑。 5 5）悬臂式输入轴与曲轴）悬臂式输入轴与曲轴 无支撑关系，变速器稍量后无支撑关系，变速器稍量后 移移, ,即可更换离合片即可更换离合片, ,省掉抬省掉抬 下的工序。下的
10、工序。 Date14 图134 一汽奥迪100型轿车二轴变速器 1变速嚣前壳体 2输入轴 3分离轴承 4分离杠杆 5输入轴挡齿轮 6变速器后壳体 7 输入轴挡齿轮 8输入轴挡齿轮 9、16、23接合套 10输入轴挡齿轮 11、18隔离套 12输入轴挡齿轮 13集油器 14输入轴倒挡齿轮 15输出轴倒挡齿轮 17输出轴挡齿轮 19输出轴挡齿轮 20输出轴 21输出轴挡齿轮 22输出轴挡齿轮 24输出轴挡齿轮 25主减速器主动锥齿轮 26倒挡中间轴 27倒挡中间齿轮 Date15 三、组合式变速器三、组合式变速器 功用：功用： 重型汽车的装载质量大，其工作条重型汽车的装载质量大，其工作条 件复杂。
11、欲保证重型车具有良好的动力件复杂。欲保证重型车具有良好的动力 性和经济性，须有更多的档位和更大的性和经济性，须有更多的档位和更大的 传动比以适应其需要。故常采用由主、传动比以适应其需要。故常采用由主、 副变速器组成的组合式变速器。副变速器组成的组合式变速器。 Date16 分类分类 普通齿轮式和行星齿轮式两种。普通齿轮式和行星齿轮式两种。 Date17 第三节第三节 同同 步步 器器（难点）（难点） 换挡方式：换挡方式：移动齿轮换档 移动齿轮换档、接合套换档接合套换档 、同步器换档同步器换档 移动齿轮换档：移动齿轮换档： 优点：优点： 结构简单，制造容易，重量轻，成本低。结构简单，制造容易，重
12、量轻，成本低。 缺点：缺点： 1 1）换档冲击大，影响齿轮寿命。）换档冲击大，影响齿轮寿命。 2 2）多用直齿齿轮工作响声大，如用斜齿移动的齿）多用直齿齿轮工作响声大，如用斜齿移动的齿 轮时，则第二轴必须制成螺旋花键轴，制造成本高轮时，则第二轴必须制成螺旋花键轴，制造成本高 。 3 3）要求驾驶员操作技术水平高。）要求驾驶员操作技术水平高。 Date18 接合套换档：接合套换档： 优点：优点： （1 1）接合齿短，换档时拨叉移）接合齿短，换档时拨叉移 动量小，操作较轻便。动量小，操作较轻便。 （2 2）换档元件承受的冲击工作）换档元件承受的冲击工作 面增加，使换档元件的寿命延长。面增加，使换档
13、元件的寿命延长。 （3 3）维修方便。）维修方便。 缺点：缺点： 零件数目增多，轴向尺寸增大零件数目增多，轴向尺寸增大 。 Date19 一、无同步器时的换档过程一、无同步器时的换档过程 1 1低档换高档低档换高档（四档换五档）（四档换五档） 四档时：四档时：V V 3 3 =V=V 4 4 。 接合套接合套3 3左移，四档退左移，四档退 到空档位置：到空档位置： V V 3 3 =V=V 4 4 。 因四档齿轮因四档齿轮4 4的转速低的转速低 于齿轮于齿轮2 2的转速，圆周速的转速，圆周速 度度V V 4 4 V V 2 2 。所以在换入空所以在换入空 档的瞬间，档的瞬间，V V 3 3 V
14、 V 2 2 。 Date20 2 2高档换低档高档换低档（五档换四档）（五档换四档） 由五档换入空档的瞬由五档换入空档的瞬 间，即间，即V V 3 3 =V=V 2 2 ，因，因V V 2 2 V V 4 4 ， 故故V V 3 3 V V 4 4 。 让让V V 4 4 V V 3 3 ，再踩下离再踩下离 合器踏板稍等片刻合器踏板稍等片刻, ,让让 V V3 3 =V=V 4 4 即可平顺换入四档即可平顺换入四档. . Date21 二、二、 同步器同步器 作用：作用： 使接合套与待啮合的齿圈迅使接合套与待啮合的齿圈迅 速同步，缩短换档时间；防止速同步，缩短换档时间；防止 在同步前啮合而产生接合齿之在同步前啮合而产生接合齿之 间的冲击。间的冲击。 组成：组成： 同步器都由同步装置（包括同步器都
