第三章 手动变速器和分动器的构造与检修2.ppt

第三章手动变速器和分动器
的构造与检修
第三章手动变速器和分动器的构造与检修
第一节变速器的功用和类型
第二节变速器的变速传动机构
第三节同步器结构与工作原理
第四节手动变速器操纵机构
第五节分动器
第六节手动变速器的检测与维修
第七节手动变速器的故障诊断
第二节变速器的变速传动机构
手动变速器包括变速器传动机构和操纵机构两部分。变速传动机构的主要作用是改变转矩的大小和方向,操纵机构的作用是实现换档。
变速传动机构是变速器的主体,按工作轴的数量(不包括倒挡轴)可分为二轴式变速器和三轴式变速器。
普通齿轮式变速器也称轴线固定式变速器(以下简称变速器),它按照变速器传动齿轮轴的数目,可分为两轴式变速器和三轴式变速器(也称中间轴式变速器)。
一、两轴式变速器
两轴式变速器的动力传递主要依靠两根相互平行的轴(输入轴和输出轴)完成。此外,还有一根比较短的倒挡轴以帮助汽车实现倒退行驶。动力从输入轴(第一轴)输入,经一对齿轮传动后,直接由输出轴(第二轴)输出。

图3-1为捷达轿车采用的02KA型五档变速器(具有5个前进档、1个倒档)结构。它的壳体分为三段,在变速器壳体5的前面有离合器壳体11,,在轴上加工出二档、倒档和一档主动齿轮8/9/10,轴前部加工出花键与离合器的从动毂连接。三、四、五档主动齿轮7/3/1上加工出结合齿圈,通过滚针轴承空套在输入轴上。滚针轴承(图中未示出)的保持架有切口且有弹性,便于装配。输出轴24有三个轴承支承,前端的两个圆锥滚子轴承14/15大端向内布置在主减速器主动小齿轮16的两侧,分别支承在变速器的前部和离合器壳体上,承受着轴向力并提高了主动小齿轮的支承刚度,后端采用圆柱滚子轴承27支撑在变速器壳体的后部。一、二档从动齿轮18/20空套在输出轴上,其上加工有孔套齿圈,三、四、五档从动齿轮21/23和25通过花键和轴用档圈与输出轴固定在一起,而输出轴上的倒档从动齿轮19与一、二档的结合套做成一体,节省了轴向空间。
结合套4、29及19分别套在各自花键毂的外面。花键毂(图中未示出)以其内花键与轴上的外花键过盈配合,并且不能做轴向移动(用卡环限位),其外圆表面上均制有与其相邻齿轮的结合齿圈齿形完全相同的外花键,分别与相应的具有内花键的结合套结合。结合套可在花键毂上轴向滑动。
为实现汽车的倒退行驶,在输入轴的一侧还设置了一根较短的倒挡轴(图中未示出)。倒挡轴的两端支承在变速器壳体上,在支承位置处加工有一个径向小径,从壳体底部拧入一个螺钉使头部可在小孔上,防止其转动和轴向移动。倒档中间齿轮空套在该轴上(不用滚针轴承),可轴向滑动,空档时与输入轴和输出轴的倒档齿轮不在同一平面上。
为了减少摩擦引起的零件磨损及功率损耗,须在壳体内注入润滑油。该结构采用飞溅润滑各齿轮副、轴与轴承等零件的工作表面,因此后壳体上开有加油口,,一般应超过输出轴的中心线。
工作时齿轮转动将润滑油甩起来,使变速器内部充满油液和油滴,实现对个工作表面的润滑。为防止润滑油从输入轴和轴承盖之间的间隙流入离合器二影响其摩擦性能,在轴承盖内安装了油封总成,轴承盖内孔中有回油槽,可以防止漏油。为防止变速器工作时由于油温升高,气压增大而造成润滑油渗漏现象,在变速器壳体上面装有通气塞6.

普通齿轮变速器是利用不同齿数的齿轮啮合传动来实现转矩和转速的改变。
齿轮传动的基本原理如图3-2所示,一对齿数不同的齿轮啮合传动时可以实现变速,而
且两齿轮的转速比与其
齿数称反比。设主动齿
轮转速为n1,齿数为
z1,从动齿轮转速为
n2,齿数为z2。主
动齿轮(即输入轴)转
速与从动齿轮(输出轴
)转速之比值称为传动
比,
当小齿轮为主动齿轮,带动大齿轮转动时,输出转速降低,即n2 <n1,称为减速传动,此时传动比i>1,如图3-2a所示,大齿轮驱动小齿轮时,输出转速升高,即n2 >n1,此时传动比i< 1,如图3-2b所示。这就是齿轮传动的变速原理。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传动而实现变速的。
图3-3所示为两级齿轮
传动,齿轮1位主动齿轮,
驱动齿轮2转动,齿轮3与齿
轮2固连在一起,再驱动齿轮
4转动并呼出动力,此时由1
传到4的传动比为:
I14=n1/n4=z2z4/z1z3=i12i34
因此,可以总结为多级齿轮窜动的传动比为:
i=所有从动齿轮齿数的齿数的乘积/所有主动齿轮齿数的乘积=各级齿轮传动比的乘积
对于变速器,各档的传动比i就是变速器输入轴转速与输出轴转速之比。即
i=