第11章变速箱

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1、轮式装载机液力机械式传动系统图轮式装载机液力机械式传动系统图1-1-轮胎；轮胎；2-2-脚制动器；脚制动器；3-3-前驱动桥；前驱动桥；4-4-变速箱；变速箱；5-5-转向油泵；转向油泵；6-6-工作工作油泵；油泵；7-7-变速油泵；变速油泵；8-8-液力变矩器；液力变矩器；9-9-柴油机；柴油机；10-10-后驱动桥后驱动桥回回 顾顾第第1111章章 变速箱变速箱1.1.变速箱的作用变速箱的作用（1 1）改变传动比）改变传动比; ;（2 2）实现倒档，以改变运行方向）实现倒档，以改变运行方向; ;（3 3）实现空档，可切断传动系统的动力，实现在发实现空档，可切断传动系统的动力，实现在发动机不

2、熄火情况下，机械能较长时间停车，便于动机不熄火情况下，机械能较长时间停车，便于发动机起动发动机起动; ;（4 4）将发动机动力传给液压系统及其它附属装置。）将发动机动力传给液压系统及其它附属装置。 2 .对变速箱的要求对变速箱的要求（1 1）具有足够的档位与合适的传动比，使工程机械）具有足够的档位与合适的传动比，使工程机械具有良好的牵引性；具有良好的牵引性；（2 2）工作可靠，传动效率高，使用寿命长，结构简）工作可靠，传动效率高，使用寿命长，结构简单，维修方便；单，维修方便；（3 3）操纵轻便可靠，不允许出现同时挂两个档、自）操纵轻便可靠，不允许出现同时挂两个档、自行脱档和跳档等现象；行脱档和

3、跳档等现象；（4 4）动力换档变速器则要求其换档离合器接合平稳、）动力换档变速器则要求其换档离合器接合平稳、传动效率高。传动效率高。 i i1212= =n n1 1/n/n2 2=z=z2 2/z/z1 1z z1 1 ，n n1 1 为主动齿轮的参数。为主动齿轮的参数。z z2 2 ，n n2 2 为从动齿轮的参数。为从动齿轮的参数。 主动轮1从动轮2i=主动齿轮齿数主动齿轮齿数从动齿轮齿数从动齿轮齿数 利用不同齿数的齿轮对相互啮利用不同齿数的齿轮对相互啮合，以改变变速器的传动比。合，以改变变速器的传动比。 倒档倒档的工作原理的工作原理v前进档时，动力由第一轴直接传给第二轴，只经过一对齿轮

4、传前进档时，动力由第一轴直接传给第二轴，只经过一对齿轮传动，两轴转动方向相反。倒档时，动力由第一轴传给倒档轴、动，两轴转动方向相反。倒档时，动力由第一轴传给倒档轴、再由倒档轴传给第二轴，经过两对齿轮传动，第一轴与第二轴再由倒档轴传给第二轴，经过两对齿轮传动，第一轴与第二轴转动方向相同。转动方向相同。 通通过过增增加加齿齿轮轮传传动动的的对对数，数，以以实实现现倒倒档。档。 3. 3. 变速箱的类型变速箱的类型 机械式换挡变速箱机械式换挡变速箱：人力通过操纵机构拨动齿轮或人力通过操纵机构拨动齿轮或结合套进行换档。结合套进行换档。动力换挡变速箱动力换挡变速箱：利用液压系统操纵利用液压系统操纵换挡离

5、合器换挡离合器等等元件进行换挡；特点是元件进行换挡；特点是操纵轻便，换档快；换档时操纵轻便，换档快；换档时切断动力的时间很短，可以实现带负荷不停车换档；切断动力的时间很短，可以实现带负荷不停车换档；但结构复杂，传动效率较低。但结构复杂，传动效率较低。 机械式换挡变速箱机械式换挡变速箱中齿轮与轴的连接方式：中齿轮与轴的连接方式： 固定连接固定连接，表示齿，表示齿轮与轴固定连接。一般轮与轴固定连接。一般用键或花键连接在轴上用键或花键连接在轴上，并轴向定位，不能轴，并轴向定位，不能轴向移动。向移动。 空转连接空转连接，表示齿，表示齿轮通过轴承装在轴上，轮通过轴承装在轴上，可相对轴转动，但不能可相对轴

6、转动，但不能轴向移动。轴向移动。 滑动连接滑动连接，表示齿轮，表示齿轮通过花键与轴连接，可通过花键与轴连接，可轴向移动，但不能相对轴向移动，但不能相对轴转动。轴转动。 （a）机械换档变速箱可分为：移动齿轮换档）机械换档变速箱可分为：移动齿轮换档和移动啮合套换档两种结构。和移动啮合套换档两种结构。移动齿轮换档移动齿轮换档移移动啮合套换档动啮合套换档 动力换档动力换档工作原理工作原理： 齿轮齿轮a a、b b用轴承支用轴承支承在轴上，与轴是空转承在轴上，与轴是空转连接。通过相应的连接。通过相应的换档换档离合器离合器，分别将不同档，分别将不同档位的齿轮与轴相固连，位的齿轮与轴相固连，从而实现换档。从

7、而实现换档。 （b）动力换档变速箱按齿轮传动形式分为：动力换档变速箱按齿轮传动形式分为：定轴式定轴式和和行星齿轮式行星齿轮式两种。两种。 WA380-3 WA380-3装载机变速箱传动简图装载机变速箱传动简图ZL50ZL50装载机液力机械传动简图装载机液力机械传动简图（2 2）按变速器轴数分：）按变速器轴数分：二轴式、平面三轴式、空间二轴式、平面三轴式、空间三轴式与多轴式等三轴式与多轴式等. . 平面三轴式平面三轴式二轴式二轴式多轴式多轴式v二轴式变速器：二轴式变速器：两轴是指车辆前进时，传递动力的两轴是指车辆前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。轴只有第一轴和第二轴。v三轴式变速器：三轴式

8、变速器：三轴是指车辆前进时，传递动力的三轴是指车辆前进时，传递动力的轴有第一轴、中间轴和第二轴（除直接档外）轴有第一轴、中间轴和第二轴（除直接档外）。v换档方式：换档方式：用人力拨动齿轮（或啮合套、或同步用人力拨动齿轮（或啮合套、或同步器），进行变速或换向。器），进行变速或换向。三轴式五档位变速器三轴式五档位变速器三轴五档位变速器三轴五档位变速器结构简图结构简图（3 3）按轮系型式分：）按轮系型式分：定轴式、行星式定轴式、行星式定轴式变速箱：定轴式变速箱：所有齿轮都有固定所有齿轮都有固定的旋转轴线，其换的旋转轴线，其换档方式有机械式换档方式有机械式换档和动力换档。档和动力换档。行星式变速箱：行

9、星式变速箱：有些齿轮的轴线也有些齿轮的轴线也在旋转，即自转与在旋转，即自转与公转；输入轴与输公转；输入轴与输出轴同心；只有动出轴同心；只有动力换档一种方式。力换档一种方式。 (4)按传动比的变化分为三种：按传动比的变化分为三种：有级变速器：有级变速器：采用齿轮传动具有若干个定值传动比，具采用齿轮传动具有若干个定值传动比，具有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点。有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点。无级式变速器：无级式变速器：传动比在一定的数值范围内可连续变化。传动比在一定的数值范围内可连续变化。综合式变速器：综合式变速器：由液力变扭器和行星齿轮式变速器组成由液力变扭器和

10、行星齿轮式变速器组成的液力机械式变速器。的液力机械式变速器。第二节第二节 机械换档变速箱机械换档变速箱一、一、T220T220推土机变速箱组成推土机变速箱组成 有五个前进档和四个倒档，采用啮合套换档的空间三轴有五个前进档和四个倒档，采用啮合套换档的空间三轴式变速箱。式变速箱。 换向杆换向杆变速杆变速杆中间轴中间轴输入轴输入轴输出轴输出轴输入轴输入轴中间轴中间轴输出轴输出轴固装轴上固装轴上前进档双联齿轮前进档双联齿轮ABC传动路线传动路线v前进一档：前进一档：Z1Z5Z4Z11Z16Z10v前进二档：前进二档：Z1Z5Z4Z11Z15Z9v前进三档：前进三档：Z1Z5Z4Z11Z14Z8v前进四

11、档：前进四档：Z1Z5Z4Z11Z13Z6v前进五档：前进五档：Z3Z7v倒退一档：倒退一档：Z2Z12Z16Z10v倒退二档：倒退二档：Z2Z12Z15Z9v倒退三档：倒退三档：Z2Z12Z14Z8v倒退四档：倒退四档：Z2Z12Z13Z6 二、二、 推土机变速箱操纵机构推土机变速箱操纵机构 1、功用：、功用：保证按需要顺利可靠的进行换档。保证按需要顺利可靠的进行换档。2、要求：、要求： （1）在振动等条件影响下，操纵机构应保证变速器不）在振动等条件影响下，操纵机构应保证变速器不自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中设有锁定设有锁定机构。机构。 （2）为了防