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1、第一篇 汽车传动系构造及检修,第一章、传动系概述 第二章、离合器构造及检修 第三章、变速器构造及检修 第四章、万向传动装置构造及检修 第五章、驱动桥构造及检修,第三章 手动变速器 构造与检修,概述 变速器的变速传动机构 同步器 变速器的变速操纵机构 手动变速器的检修,一、概述,油料介绍 齿轮基础知识 变速器的功用与要求 变速器的分类 变速器的工作原理,一）、机油,作用：润滑、冷却、清洁及密封。 （1）、机油的使用性能：粘度（粘温特性）、抗磨性（润滑性）、凝点、抗氧化安定性等。 （2）、机油的牌号及选用： 机油牌号、分类： 1）、按用途分汽机油、柴机油； 2）、国际上常用机油分类： 粘度分类法S
2、AE和质量分类法API；,（A）、SAE粘度分类法（Society of Automotive Engineers 美国汽车工程师学会） 有单粘度级和多粘度级机油之分，包括单级的冬用机油、夏用机油，多级的冬夏两用机油。 冬用机油：0W，5W，10W，20W，25W，数字小，粘度小，适用于低温 夏用机油：20，30，40，50，数字大，粘度大，适用高气温 冬夏两用机油：5W/20，5W/30，. 10W/40, 10W/50, .,（B）、API质量分类法（American Petroleum Institute 美国石油学会） S表示汽机油，C-表示柴机油， 用字母A、B、C、D表示质量等级,
3、字母越后说明质量越好。 如SD、SE、SF、SJ等-SJ的汽机油质量最好、价格也高； CB、CD、CE、CF等-CF的柴机油质量最好、价格也高；,（C）、汽、柴油机通用机油 表示方法：SD/CC、SE/CD、SG/CE等 （D）、国际上机油标记识别 SAE10WSD-冬用汽机油，粘度等级10W，质量等级D SAE30CD-夏用柴机油，粘度等级30，质量等级D SAE10W/40SJ/CF（SAE 10W/40 API SJ/CF）：表示冬夏两用、汽柴通用机油，质量等级满足API SJ的汽机油和API CF的柴机油。,3）、国内机油分类： 质量等级（使用级）分类如下： 汽机油：EQB、EQC、E
4、QD、EQE和EQF等 柴机油：ECA、ECB、ECC、ECD等 质量等级由最后的字母决定，与API相同，粘度分类与国际上的SAE分类相同,机油选用与更换： 1）、在保证发动机润滑的条件下，选用低粘度的机油；磨损严重的发动机可用高粘度机油。 2）、要求高的发动机不能用低质量等级的机油，反之可行。 3）、一般汽机油不可用于柴油机，但柴机油有时可用于汽油机。 4）、机油更换采用定期换油、按质换油及机油油质监测下的定期换油。,案例,二）、齿轮油,作用：润滑、冷却、清洗、减振、消噪、防锈 （1）、使用性能：粘度与粘温特性、润滑性与极压性（加入油性剂和极压抗磨剂）、抗泡沫性（加入抗泡沫添加剂）等； （2
5、）、齿轮油的牌号及选用： 齿轮油牌号、分类： 1）、按承载能力分：普通齿轮油、双曲线齿轮油； 2）、国际上常用齿轮油分类： SAE粘度分类法和API使用分类法；,牌号：SAE粘度分类有单级和多级：70W、75W、80W、85W、90、140、250、80W/90、85W/90等； 品质：API使用分类有GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6等六个级别，数字大、承载能力强； 3）、国内齿轮油分类：根据国标GB7631.7-89规定,粘度分类同于SAE，使用级分CLC（=GL-3）、CLD（=GL-4）、CLE（=GL-5）,齿轮油的选用： 1、先按工作条件选择齿轮油的品质（使
6、用级），特别是一些采用螺旋伞齿轮的后桥应使用较高级别的GL-4级双曲线齿轮油；有一些含铜机件的变速箱，宜用柴机油，不能用极压型齿轮油（五十铃变速箱），因此，高、低级别齿轮油不能任意换用。 如主减速器是双曲线齿轮，且齿面负荷在2000MPa以上，滑移速率10m/s,油温120;选用含大量极压抗磨剂的重负荷齿轮油GL-5。如切诺基、高档进口车。 双曲线齿轮，但负荷2000MPa，齿面滑移率：1.51.8m/s，或主减速器虽为螺旋锥齿轮传动，但工作条件恶劣；选中负荷齿轮油GL-4。如桑塔纳、夏利。 一般螺旋锥齿轮 ，工作条件一般，选普通齿轮油GL-3；如CA30A，JN150。,双曲线齿轮油,2、再
7、按气温选择牌号，根据当地的气温条件不同牌号的齿轮油；如75W（-40）、85W（-12）、90（-10）。 南方地区： 90#或140#； 东北及西北寒区：80W/90或75W/90； 其余中部地区： 85W/90或85W/140。 齿轮油更换： 1、磨合换油期，1000-4000公里；长安车为1000公里; 2、定期更换：2-2.5万公里,根据保养手册规定,如长安车为4万公里;,三）、齿轮基础知识,（1）、齿轮传动的变速原理,思考： 相同的时间内，小齿轮和大齿轮之间的速度关系？,15,60,档位演示：空档、低、高,三）、齿轮基础知识,结论： 如果小齿轮是主动齿轮，它们转速经大齿轮轮出时就降低
8、了； 如果大齿轮是主动齿轮，它的转速经小齿轮输出时就提高了；,三）、齿轮基础知识,（2）、传动比i：i=n1/n2=z2/z1=d02/d01 ;,n1 主动齿轮转速 n2 从动齿轮转速 z1 主动齿轮齿数 z2 从动齿轮齿数 d01 主动齿轮直径 d02 从动齿轮直径,（3）、扭矩公式：Md02=(d02/d01 )Md01 ;,主动轮1,从动轮2,传动比i的计算！,三）、齿轮基础知识,（4）、齿轮速比的应用：,a.减速作用 b.增速作用 c.增扭作用 d.减扭作用 e.改变齿轮方向,杠杆原理,变速自行车,减速作用,增速作用,增扭作用,改变齿轮方向,减扭作用,从动轴,主动轴,转矩增大,2.变
9、速器的传动原理,一级传动,二级传动,根据汽车工作情况，有前进、倒退、上坡、下坡、起步、不平路面条件等不同工况工作，发动机虽能变速，但范围有限，扭矩变化不大，需要通过变速箱配合，使之有效地工作。,四）、变速器功用及要求,一、变速箱功用 变速变扭，以满足各种不同工作需要。如平路、扭矩小、速度快。上坡速度慢，扭矩大等。 实现空档。可不熄火停车。 实现倒档。,二、要求 合理的档数，满足各种工况要求 传动效率要高 操纵轻便 轴、齿轮、箱体应有足够的强度、刚度，耐磨性，可靠性。 结构简单，维修方便。,五）、变速器安装位置,前驱,五）、变速器安装位置,后驱,1、有级式变速器 采用齿轮传动，一般 汽车采用35
10、个前进档和一个倒档。 变速器档数：前进档的位数。 2、无级式变速器* 采用液力变扭器传动，传动比可在一定的数值范围内连续变化。 3、综合式变速器* 由液力变扭器和行星齿轮式变速器组成，传动比可在几个范围内连续变化。,六）、变速器的分类,按传动比分：,1、手动变速器MT 驾驶员手动操纵换档机构进行档位变换。 2、自动变速器AT 根据发动机的负荷和车速变化情况自动地选定档位，传动比可在一定的数值范围内连续变化。驾驶员只需操纵油门即可。 3、手动自动一体变速器 既可手动换档，也可自动换档。如Audi A6的Tiptronic。,按变速器操纵方式分：,六）、变速器的分类,什么是AMT？,七）、变速器的
11、工作原理,工作演示一,变速箱工作演示二,变速箱工作演示三,变速箱工作演示四,3-2 变速器的变速传动机构,一、普通齿轮变速器类型 二、二轴式变速器 三、三轴式变速器 四、变速器结构分析 五、副变速器,变速器,变速传动机构：改变转矩和转速数值、方向,变速操纵机构：控制传动机构换档,变速器基本结构：,（同步器）,普通齿轮变速器变速传动机构按传动方式分类主要分为三轴变速器和两轴变速器两种。 两轴式变速器只有输入轴和输出轴；在任何前进档工作时，只有一对齿轮副啮合。主要用在发动机前置前驱的轿车。 三轴式变速器除输入、输出轴外，还有中间轴；每个档位有二对齿轮副啮合。主要用于发动机前置后驱式车辆。,一、普通
12、齿轮变速器类型,目前采用的基本是操纵方便的同步啮合式变速器,一、普通齿轮变速器类型,按齿轮啮合方式分类（直齿轮直花键）滑动选择式、接合套式和同步啮合式。 滑动选择式采用平行的的二轴或多轴，通过移动齿轮啮合齿轮副中的一个齿轮，实现挂档或退档。 接合套式平行轴式变速器，轴上装啮合齿轮；使用滑动接合套使之与花键毂及接齿圈同时啮合，锁定空转齿轮来实现速比的改变。,目前采用的基本是操纵方便的同步啮合式变速器,典型变速器类型,工作演示,结构简图,二、典型二轴式变速器,应用： 发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱动的汽车。 特点： 输入轴与输出轴平行，无中间轴。 组成： 输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿
13、轮 （无中间轴）,结构图,2、各档换档过程（动力传递路线） 空档,结构简图,一档,二档,三档,四档,五档,倒档,A,结构分析： 一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承连接。 二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一体。,典型变速器工作路线,桑塔纳轿车变速器结构简图,变速过程,三）、典型三轴式变速器,由壳体、输入轴、中间轴、输出轴、倒档轴、各档齿轮和轴承等组成。,典型三轴式变速器工作路线,典型变速器示意,常啮合斜齿轮,结构简图,各档换档过程,空档,各档换档过程,1、一档,各档换档过程,1、一档,2、二档,2、二档,3、三档,3、三档,4、四档,4、四档,5、五档,6、倒
14、档,6、倒档,Mercedes-Benz Actros, manual transmission,四）、变速器结构分析,1、轴的支承,滚动轴承,中心孔,二轴支承,滚动轴承,滚动轴承,滚动轴承,2、齿轮的换档结构型式,采用常啮合斜齿轮。 利用同步器换档。 3、防止自动脱档机构 1）切薄齿式,挂档方向,跳档方向,传动方向,结合齿圈,结合套齿,花键毂,2）斜面齿式,结合齿圈,结合套齿,花键毂,结合齿圈,传动方向,4、齿轮的轴向定位,利用止推环对斜齿轮轴向限位。 5、齿轮传动消除间隙装置 齿轮侧面加装薄钢片副齿轮 6、润滑与密封 采用飞溅润滑 在1、2轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶油封 7、变速器
15、壳 材料：铸铁、铸铝 底部有放油螺塞。,五）、副变速器,副变速器功用-大型载重汽车为获得更宽度变速范围，因此需设置更高档位，一般510档。在主变速器前方或后方装一只简单变速器，一般24档位。汽车总档位主变速档位付变速档位。 例：上海SH361载重汽车 主变速4档 副变速3档 总档位为3412档,制作者：郑尧军 浙江经济职业技术学院,10.3 同步器,一、无同步器时变速器的换档过程 1、从低档换入高档,五档齿轮,四档齿轮,中间轴,结合套,花键毂,结合齿圈,脱离瞬间： V4=VJ V5VJ、 V4 保持空档片刻 V5降低，VJ、 V4变化不大 在VJ与V5相等时挂入五档,制作者：郑尧军 浙江经济职业技术学院,2、从高档换入低档,脱离瞬间： V5=VJ V4VJ、 V5 抬起离合器踏板，踩一下油门踏板 V4升高，VJ变化不大 在VJ与V4相等时挂入四档,五档齿轮,四档齿轮,中间轴,结合套,花键毂,结合齿圈,制作者：郑尧军 浙江经济职业技术学院,二、同步器,1、功用： 使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。 2、结构： 同步装置、锁止装置、结合装置 3、分类： 锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器,制作者：郑尧军 浙江经济职业技术学院,（一）锁环式惯性同步器,1、组成：,细牙螺旋槽,滑块,制作者：郑尧军 浙江经济职业技术学院,2、结构：
