第15章汽车变速器

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1、第十五章第十五章 汽车变速器与分动器汽车变速器与分动器本章学习要求本章学习要求n1、变速器功用、组成和分类；、变速器功用、组成和分类；n2、掌握普通齿轮式变速器的变速传动原理和、掌握普通齿轮式变速器的变速传动原理和结构；结构；n3、掌握同步器的工作原理和构造；、掌握同步器的工作原理和构造；n4、掌握变速器操纵机构的工作形式及对其的、掌握变速器操纵机构的工作形式及对其的要求；要求；n5、掌握分动器的功用、构造及其操纵机构。、掌握分动器的功用、构造及其操纵机构。第一节 变速器功用、组成和分类n功用功用：n1 1、改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，、改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范

2、围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利（功以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利（功率高而耗油低）的工况下工作。率高而耗油低）的工况下工作。n2 2、在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行、在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶。驶。n3 3、利用空挡，中断动力传递，以使发动机能起动、怠、利用空挡，中断动力传递，以使发动机能起动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。速，并便于变速器换档或进行动力输出。n组成组成：变速器由变速传动机构和操纵机构组成，需要时：变速器由变速传动机构和操纵机构组成，需要时还可加上动力输出装置。还可加上动力输出装置。1 1）按传动比的变化

3、方式划分，变速器可分为有级式、无级）按传动比的变化方式划分，变速器可分为有级式、无级式和综合式三种。式和综合式三种。 n( (a)a)有级式变速器有级式变速器：有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又：有几个可选择的固定传动比，采用齿轮传动。又可分为：齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮（行星齿轮）轴可分为：齿轮轴线固定的普通齿轮变速器和部分齿轮（行星齿轮）轴线旋转的行星齿轮变速器两种。线旋转的行星齿轮变速器两种。 n( (b)b)无级式变速器无级式变速器: :传动比可在一定范围内连续变化传动比可在一定范围内连续变化, ,常见的有液力式常见的有液力式, ,机械式和电力式等。机械式和电力式等

4、。 n( (c)c)综合式变速器综合式变速器：由有级式变速器和无级式变速器共同组成的，其：由有级式变速器和无级式变速器共同组成的，其传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内作无级变化。传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内作无级变化。 2 2）按操纵方式划分，变速器可以分为强制操纵式，自动操）按操纵方式划分，变速器可以分为强制操纵式，自动操纵式和半自动操纵式三种。纵式和半自动操纵式三种。n ( (a)a)强制操纵式变速器强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。n ( (b)b)自动操纵式变速器自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自动进行的。驾

5、驶员：传动比的选择和换档是自动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板，只需操纵加速踏板， 变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信变速器就可以根据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件，实现档位的变换。号来控制执行元件，实现档位的变换。 n( (c)c)半自动操纵式变速器半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分档位自动换档，：可分为两类，一类是部分档位自动换档，部分档位手动（强制）换档；另一类是预先用按钮选定档位，在采下部分档位手动（强制）换档；另一类是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开加速踏板时，由执行离合器踏板或松开加速踏板时，由执行 机构自行换档。机构自行换档。第二节第二节 变速器的

6、变速传动机构变速器的变速传动机构1、常见换档方式、常见换档方式 传动系统传动系统传动系统 Manual Transmission Gearbox 传动系统传动系统传动系统换档原理 2 2、两轴式变速器、两轴式变速器两轴式变速器的两轴式变速器的特点特点：无中间轴，输入轴与输无中间轴，输入轴与输出轴平行。动力从输入出轴平行。动力从输入轴输入，经一对齿轮传轴输入，经一对齿轮传动后，直接由输出轴输动后，直接由输出轴输出。一般多用于横向布出。一般多用于横向布置的前置发动机前轮驱置的前置发动机前轮驱动或后置发动机后轮驱动或后置发动机后轮驱动形式。两轴式变速器动形式。两轴式变速器结构简单、紧凑，且容结构简单

7、、紧凑，且容易布置。易布置。3 3、三轴式变速器、三轴式变速器4、防止自动跳档的结构措施、防止自动跳档的结构措施 1 1、齿端制成倒斜面、齿端制成倒斜面 2 2、花键毂齿端的齿厚切薄、花键毂齿端的齿厚切薄3 3、接合套齿端形成凸肩、接合套齿端形成凸肩5、组合式变速器、组合式变速器第三节第三节 同步器同步器 采用移动轮齿或接合套采用移动轮齿或接合套换档时，待啮合的一对齿轮换档时，待啮合的一对齿轮的轮齿（或接合套与接合齿的轮齿（或接合套与接合齿圈上相应的内外花键齿）的圈上相应的内外花键齿）的圆周速度必须相对（同步），圆周速度必须相对（同步），方能平顺地进入啮合而挂上方能平顺地进入啮合而挂上档。若两

8、齿轮轮齿不同步时档。若两齿轮轮齿不同步时即强制挂档，将使两齿间发即强制挂档，将使两齿间发生冲击和噪声，影响轮齿的生冲击和噪声，影响轮齿的工作寿命，甚至折断。工作寿命，甚至折断。温故温故n1 1、汽车变速器的功用是什么？汽车变速器、汽车变速器的功用是什么？汽车变速器一般通过什么换档装置实现的？一般通过什么换档装置实现的？n2 2、根据简图简述两轴式变速器各档位的传、根据简图简述两轴式变速器各档位的传动路线？动路线？ n3 3、根据简图简述三轴式变速器各档位的传、根据简图简述三轴式变速器各档位的传动路线？动路线？n4 4、同步器的作用？一般有哪几种类型？、同步器的作用？一般有哪几种类型？n无同步器

9、无同步器的五档变速器中四（直接档）、五档（高速档）的五档变速器中四（直接档）、五档（高速档）互换的过程互换的过程 n1 1、低速档（四档）向高速档（五档）：四档工作时，接合套、低速档（四档）向高速档（五档）：四档工作时，接合套3 3与齿轮与齿轮2 2上的齿圈接合，二者的花键齿圆周速度相同的上的齿圈接合，二者的花键齿圆周速度相同的v3=v2v3=v2，欲从四档换入欲从四档换入五档，驾驶员须先分离离合器，随即通过变速器杆等将接合套五档，驾驶员须先分离离合器，随即通过变速器杆等将接合套3 3右移，右移，推入空挡位置。当接合套推入空挡位置。当接合套3 3刚与齿轮刚与齿轮2 2接合的瞬间，仍是接合的瞬间

10、，仍是v3=v2v3=v2。由于由于z6z6到到z4z4的升速比的升速比z6/z4z6/z4大于减速比大于减速比z7/z2z7/z2，五档齿轮五档齿轮4 4的转速永高于齿的转速永高于齿2 2的转速，从而齿的转速，从而齿4 4的花键齿圆周速度的花键齿圆周速度v4v2v4v2。所以在刚入空挡的瞬间所以在刚入空挡的瞬间v4 v4 v3v3。为避免产生冲击，不应在此时立即将接合套为避免产生冲击，不应在此时立即将接合套3 3推向齿推向齿4 4而挂五档，而挂五档，而须在空挡停留一会。此时由于离合器从动盘与发动机脱离，动力中而须在空挡停留一会。此时由于离合器从动盘与发动机脱离，动力中断，接合套断，接合套3

11、3与齿与齿4 4的转速及其花键齿的圆周速度的转速及其花键齿的圆周速度v3v3和和v4v4都下降。但变都下降。但变速器在空挡，接合套速器在空挡，接合套3 3和齿和齿4 4之间没有联系，之间没有联系，v3v3和和v4v4下降的幅度不一样，下降的幅度不一样，v3v3（与整个汽车相联系，惯性大）下降慢，与整个汽车相联系，惯性大）下降慢，v4v4（只与中间轴及其齿轮、只与中间轴及其齿轮、第一轴和离合器从动盘相联系，惯性小）下降快。这样虽原来第一轴和离合器从动盘相联系，惯性小）下降快。这样虽原来v4 v3v4 v3，但由于但由于v4v4下降快于下降快于v3v3，故在推入空挡的某一时刻，故在推入空挡的某一时