第18章 变速器

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1、第 17 章 变速箱有三种类型的轴：输入轴（第一轴）、中间轴、输出轴（第二轴）有三种类型的轴：输入轴（第一轴）、中间轴、输出轴（第二轴）三轴变速器三轴变速器 动力传递路径动力传递路径输入轴输入轴输入轴齿轮输入轴齿轮中间轴齿轮中间轴齿轮输出轴齿轮输出轴齿轮输出轴输出轴变速器的传动比变速器的传动比 变速器传动比变速器传动比 i i12=n n1 1/n/n2 2= z= z2 2/z /z1 1= M= M2 2/M/M1 1 其中，其中，z z1 1 、n n1 1 、MM1 1为主动齿轮的为主动齿轮的参数，参数，z z2 2 、n n2 2 、 MM2 2为从动齿为从动齿轮的参数。轮的参数。

2、主动轮1从动轮2i i =主动齿轮齿数主动齿轮齿数从动齿轮齿数从动齿轮齿数三种换挡方式三种换挡方式三轴五速变速器传动机构三轴五速变速器传动机构输入轴中间轴输出轴倒档轴变速齿轮结合套变速器壳滚动轴承滚动轴承中心孔中心孔二轴支承二轴支承滚动轴承滚动轴承滚动轴承滚动轴承滚动轴承滚动轴承三轴五速变速器传动示意图三轴五速变速器传动示意图第一轴前端支撑在发动机曲轴凸缘的滑套中，后端支撑在变速箱第一轴前端支撑在发动机曲轴凸缘的滑套中，后端支撑在变速箱前壳体的轴承孔中前壳体的轴承孔中第二轴前端用滚针轴承支撑在第一轴齿轮内孔中，后端支撑在变第二轴前端用滚针轴承支撑在第一轴齿轮内孔中，后端支撑在变速箱后壳体的轴承

3、孔中速箱后壳体的轴承孔中Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10一档传动路线及传动比一档传动路线及传动比此时其它档位齿轮作何运动？此时其它档位齿轮作何运动？思思考考Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10二档传动路线及传动比二档传动路线及传动比Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10三档传动路线及传动比三档传动路线及传动比Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10四档传动路线及传动比四档传动路线及传动比五档换档过程五档换档过程Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10五档传动路线及传动比五档传动路线及传动比 倒档换档过程倒档换档

4、过程Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2Z12Z1Z11Z10倒档传动路线及传动比倒档传动路线及传动比 三轴六速变速器三轴六速变速器输入轴输入轴中间轴中间轴输出轴输出轴1档档2档档3档档4档档5档档6档档 三轴六速变速器传动示意图三轴六速变速器传动示意图三轴六速变速器三轴六速变速器各档位传动比的计算各档位传动比的计算输入轴齿轮输入轴齿轮2 2：Z2=22Z2=22；中间轴齿轮中间轴齿轮3838：Z38=43Z38=43；中间轴；中间轴1 1档齿轮档齿轮33 33 ：Z33=11Z33=11；中间轴；中间轴2 2档齿档齿轮轮34 34 ：Z34=19Z34=19；中间轴；中间轴3 3档齿轮档齿轮35

5、 35 ：Z35=26Z35=26；中间轴；中间轴4 4档齿轮档齿轮36 36 ：Z36=33Z36=33；中间轴；中间轴5 5档齿轮档齿轮37 37 ：Z37=38Z37=38；中间轴倒档齿轮；中间轴倒档齿轮29 29 ：Z29=11Z29=11；输出轴输出轴1 1档齿轮档齿轮22 22 ：Z22=43Z22=43；输出轴；输出轴2 2档齿轮档齿轮17 17 ：Z17=47Z17=47；输出轴；输出轴3 3档齿轮档齿轮1616：Z16=38Z16=38；输出轴；输出轴4 4档齿轮档齿轮9 9 ：Z9=32Z9=32；输出轴；输出轴5 5档齿轮档齿轮8 8 ：Z37=26Z37=26；输出轴倒

6、档齿轮；输出轴倒档齿轮25 25 ：Z25=40Z25=40；倒档中间齿轮倒档中间齿轮3232：Z32=23Z32=231 1档传动比：档传动比：I1=(Z38/ Z2)I1=(Z38/ Z2)(Z22/ Z33)=(43/22)(Z22/ Z33)=(43/22)(43/11)=7.640(43/11)=7.640直接档传动比：直接档传动比：1 1。倒档传动比：倒档传动比：IR=(Z38/ Z2)IR=(Z38/ Z2)(Z32/ Z29)(Z32/ Z29)(Z25/Z32)=7.107(Z25/Z32)=7.107动力传动路线：动力传动路线：动力动力输入轴输入轴输入轴齿轮输入轴齿轮中间轴

7、齿轮中间轴齿轮输出轴齿输出轴齿轮轮动力动力输出轴。通过改变不同中间轴齿轮与输出轴齿轮啮合，实现不同输出轴。通过改变不同中间轴齿轮与输出轴齿轮啮合，实现不同的档位。的档位。支撑方式：支撑方式：采用圆柱滚子轴承、滚针轴承、向心球轴承作为支撑。滚针轴采用圆柱滚子轴承、滚针轴承、向心球轴承作为支撑。滚针轴承具有可承受较大的径向载荷，径向尺寸小，可以不安装内圈和外圈，便承具有可承受较大的径向载荷，径向尺寸小，可以不安装内圈和外圈，便于安装在狭小空间内。于安装在狭小空间内。操纵方式：操纵方式：通过各档拨叉，推动同步器（或者结合套）实现换档操作。通过各档拨叉，推动同步器（或者结合套）实现换档操作。润滑方式与

8、密封：润滑方式与密封：变速箱壳体内注入齿轮油，采用变速箱壳体内注入齿轮油，采用润滑齿轮副、润滑齿轮副、轴、轴承等，同时也通过在齿轮上钻径向孔，或者在齿轮轮毂上开径向油轴、轴承等，同时也通过在齿轮上钻径向孔，或者在齿轮轮毂上开径向油槽的方式，来润滑所在部位的轴承，槽的方式，来润滑所在部位的轴承， 。 直接档定义：直接档定义：将输入轴和输出轴直接连接输出动力，该档效率最高。将输入轴和输出轴直接连接输出动力，该档效率最高。三轴变速器小结三轴变速器小结三轴变速器说明三轴变速器说明 采用接合套或者同步器换档与移动齿轮换档的比较采用接合套或者同步器换档与移动齿轮换档的比较中间轴和输出轴上啮合齿轮副可制成常

9、啮合的斜齿轮，有利于提高中间轴和输出轴上啮合齿轮副可制成常啮合的斜齿轮，有利于提高承载能力，同时降低工作时的噪音，提高齿轮的使用寿命；在传递的承载能力，同时降低工作时的噪音，提高齿轮的使用寿命；在传递的动力相等的前提下还可以减小齿轮的尺寸，从而减小变速器的尺寸。动力相等的前提下还可以减小齿轮的尺寸，从而减小变速器的尺寸。因为接合齿圈的齿宽可以较窄，使得结合和脱离更迅速，故驾驶员因为接合齿圈的齿宽可以较窄，使得结合和脱离更迅速，故驾驶员做功减少；做功减少；减少换档时的冲击，噪音小；减少换档时的冲击，噪音小；在接合齿圈与齿轮采用花键连接的结构中，接合齿圈和同步器损坏在接合齿圈与齿轮采用花键连接的结

10、构中，接合齿圈和同步器损坏后可以更换，避免了齿轮整体报废的情形，经济性好。后可以更换，避免了齿轮整体报废的情形，经济性好。接合齿圈和同步器的寿命比移动齿轮短，需要经常更换。接合齿圈和同步器的寿命比移动齿轮短，需要经常更换。三轴变速箱如果采用一根中间轴，啮合齿轮副产生的径向力将引起三轴变速箱如果采用一根中间轴，啮合齿轮副产生的径向力将引起输出轴的变形，这种输出轴的变形，这种，并引起传动系统的工作，并引起传动系统的工作异常。在中型以上的汽车上这种变型更为明显，因此有时采用异常。在中型以上的汽车上这种变型更为明显，因此有时采用的方式来消除输出轴的变形。的方式来消除输出轴的变形。有些汽车设置了传动比小

11、于有些汽车设置了传动比小于1 1的档位，称之为的档位，称之为，用于在良好路，用于在良好路面或者轻载行驶，提高汽车的燃油经济性；面或者轻载行驶，提高汽车的燃油经济性；如果发动机的功率不高，超速档的应用率不高，节油效果不明显，如果发动机的功率不高，超速档的应用率不高，节油效果不明显，还导致在该档位汽车的驱动力不足，影响动力性（加速、爬坡）。还导致在该档位汽车的驱动力不足，影响动力性（加速、爬坡）。三轴变速箱在前进档时，输入轴与输出轴旋转方向一致；三轴变速箱在前进档时，输入轴与输出轴旋转方向一致；输入轴的长度较短，强度较好、容易制造。输入轴的长度较短，强度较好、容易制造。三轴变速器说明三轴变速器说明