第4章手動(dòng)變速器

1、第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：本章學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、了解并掌握汽車傳動(dòng)系統(tǒng)中手動(dòng)變速器的作用 和變速、變矩的基本原理； 2、通過(guò)幾種不同變速器的學(xué)習(xí)，掌握兩軸式和三 軸式手動(dòng)變速器的構(gòu)成、工作原理及動(dòng)力傳遞 過(guò)程； 3、理解和掌握同步器的工作原理，掌握鎖環(huán)式和 鎖銷式同步器的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程； 、了解并掌握手動(dòng)變速器換檔操縱裝置構(gòu)成及 其工作原理； 、通過(guò)手動(dòng)變速器的拆裝與檢修實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)來(lái) 完成理論與實(shí)踐的結(jié)合。 第一部分第一部分 汽車傳動(dòng)系統(tǒng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng) 4.1 4.1 概述概述 4.1.1 4.1.1 變速器的功用變速器的功用 1實(shí)現(xiàn)變速變矩。變速器通過(guò)改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)

2、動(dòng)輪轉(zhuǎn) 矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，同 時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作； 2實(shí)現(xiàn)汽車倒駛。由于內(nèi)燃機(jī)是不能反向旋轉(zhuǎn)的，利用變 速器的倒檔，實(shí)現(xiàn)汽車的倒向行駛； 3必要時(shí)中斷傳動(dòng)。利用變速器中的空檔，中斷動(dòng)力傳遞， 使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)和怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，滿足汽車暫時(shí)停車或滑 行的需要； 4實(shí)現(xiàn)動(dòng)力輸出，驅(qū)動(dòng)其他機(jī)構(gòu)。如有需要，可將變速器 作為動(dòng)力輸出器，驅(qū)動(dòng)其他機(jī)構(gòu)。如自卸車的液壓舉升 裝置等。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.1 4.1 概述概述 4.1.24.1.2變速器的類型變速器的類型 1 1按傳動(dòng)比變化方式分類按傳動(dòng)比變化方式分類 （1）有級(jí)變速器。目前使用最廣的一種。

3、它采用 齒輪傳動(dòng)，具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比，傳動(dòng)比成 階梯式變化。轎車和輕、中型貨車變速器的傳 動(dòng)比通常有3-6個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔，在重型貨 車用的組合式變速器中，則有更多檔位。 （2）無(wú)級(jí)變速器。其傳動(dòng)比在一定范圍內(nèi)可連續(xù) 地變化。常見的有電力式和液力式兩種，多用 液力式。 （3）綜合式變速器。它是由液力變矩器和齒輪式 有級(jí)變速器組成的液力機(jī)械式變速器，目前應(yīng) 用較多。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.1 4.1 概述概述 4.1.24.1.2變速器的類型變速器的類型 2 2按操縱方式不同分類按操縱方式不同分類 （1）手動(dòng)操縱式變速器?？狂{駛員直接操縱變速桿進(jìn)行換 檔。這種變速器的換檔

4、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠并且經(jīng)濟(jì)省 油，目前應(yīng)用最廣。 （2）自動(dòng)操縱式變速器。其傳動(dòng)比的選擇和換檔是自動(dòng)進(jìn) 行的。所謂“自動(dòng)”，是指機(jī)械變速器每個(gè)檔位的變換 是借助反映發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和車速的信號(hào)系統(tǒng)來(lái)控制換檔系 統(tǒng)的執(zhí)行元件而實(shí)現(xiàn)的。駕駛員只需操縱加速踏板和制 動(dòng)裝置來(lái)控制車速。此種方式因操作簡(jiǎn)便，目前運(yùn)用較 多。 （3）半自動(dòng)操縱式變速器。此種變速器有兩種形式：一種 是幾個(gè)常用檔位可自動(dòng)操縱，其余幾個(gè)檔位由駕駛員操 縱；另一種是預(yù)選式的，即駕駛員先用按鈕選定檔位， 在踩下離合器踏板或松開加速踏板時(shí)，接通自動(dòng)控制和 執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動(dòng)換檔。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.1 4.1 概述概述

5、 4.1.3 4.1.3 手動(dòng)變速器的工作原理手動(dòng)變速器的工作原理 1 1變速變矩原理變速變矩原理 普通齒輪式變速器是利用不同齒數(shù)的齒輪嚙合傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 改變的。 單級(jí)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速與從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速之比值 。 1 2 2 1 2,1 z z n n i 1 2 2 1 2,1 1 2 2 1 M M n n i M M n n 故而 多級(jí)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比積各級(jí)齒輪傳動(dòng)比的連乘 積所有主動(dòng)齒輪齒數(shù)的乘 積所有從動(dòng)齒輪齒數(shù)的乘 i 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.1 4.1 概述概述 4.1.3 4.1.3 手動(dòng)變速器的工作原理手動(dòng)變速器的工作原理 從上述公式可知： 當(dāng)i1

6、時(shí)，為降速增扭傳動(dòng)，其檔位稱為降速檔； 當(dāng)i1時(shí)，為增速降扭傳動(dòng)，其檔位稱為超速檔； 當(dāng)i=1時(shí)，為等速等扭傳動(dòng)，其檔位稱為直接檔。 習(xí)慣上把變速器傳動(dòng)比值較小的檔位稱為高 檔，傳動(dòng)比值較大的檔位稱為低檔；變速器檔位 的變換稱為換檔，由低檔向高檔變換稱為加檔 （或升檔），反之稱為減檔（或降檔）。變速器 就是通過(guò)檔位變換來(lái)改變傳動(dòng)比，從而實(shí)現(xiàn)多級(jí) 變速的。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.1 4.1 概述概述 4.1.3 4.1.3 手動(dòng)變速器的工作原理手動(dòng)變速器的工作原理 2 2換檔原理?yè)Q檔原理 變速器的換檔，通常采用接合套、滑移齒輪或 同步器等裝置使齒輪或齒圈嚙合或脫開來(lái)實(shí)現(xiàn)。 第

7、第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 兩軸式變速器示意圖 三軸式變速器示意圖 4.1 4.1 概述概述 4.1.3 4.1.3 手動(dòng)變速器的工作原理手動(dòng)變速器的工作原理 3.3.變向原理變向原理 由齒輪傳動(dòng)原理可知， 一對(duì)相嚙合的外齒輪旋向相 反，每經(jīng)過(guò)一傳動(dòng)副，其軸 改變一次轉(zhuǎn)向。故兩軸式變 速器在輸入軸與輸出軸之間 加裝了一倒檔軸和倒檔齒輪 （也稱為惰輪），而三軸式 變速器則在中間軸與輸出軸 之間加裝了一倒檔軸和倒檔 齒輪，就可使輸出軸轉(zhuǎn)向改 變，從而使汽車能倒向行駛。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 變速器包括變速傳動(dòng)

8、機(jī)構(gòu)和換檔操縱機(jī)構(gòu) 兩部分。 變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是變速器的主體，主要有一 系列相互嚙合的齒輪副及其支承軸，以及作為 基礎(chǔ)件的殼體組成。其功用是改變轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩 和旋轉(zhuǎn)方向。操縱機(jī)構(gòu)的功用是實(shí)現(xiàn)換檔。 按照工作軸數(shù)量（不含倒檔軸）可分為3 軸式變速器和2軸式變速器。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 l在發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)（FF型）和發(fā)動(dòng)機(jī)后置 后輪驅(qū)動(dòng)（RR型）的中、輕型轎車上，由于布 置的需要，采用了兩軸式變速器，如奧迪100型、 一汽捷達(dá)、神龍富康、天津威馳、東南菱帥等 轎車。其

9、特點(diǎn)是，只有輸入軸和輸出軸（不包 括倒檔軸）兩根軸，無(wú)中間軸，且輸入軸與輸 出軸平行。 l前置發(fā)動(dòng)機(jī)又有縱向布置（如奧迪100、桑塔納） 和橫向（寶來(lái)、捷達(dá)、東南菱帥、花冠、威馳） 布置兩種形式，所以與其配用的兩軸式變速器 也有兩種不同的結(jié)構(gòu)形式。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 1 1發(fā)動(dòng)機(jī)前置縱向布置的二軸式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)動(dòng)機(jī)前置縱向布置的二軸式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)前置縱向布置時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與車輪旋轉(zhuǎn)方向垂 直，所以主減速齒輪為一對(duì)圓錐齒輪。圖4-5所示為奧迪10

10、0型轎車 變速器結(jié)構(gòu)圖。它有五個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔，全部采用同步器換檔； 主減速器，差速器與變速器均裝于同一殼體中。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 表表4-1 4-1 奧迪奧迪100100型轎車變速器的動(dòng)力傳遞路線及傳動(dòng)比型轎車變速器的動(dòng)力傳遞路線及傳動(dòng)比 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 檔位動(dòng) 力 傳 遞 路 線傳動(dòng)比 空檔 操縱變速桿，使各檔同步器接合套處于中間位置，此時(shí)動(dòng)力不傳給輸出軸。 一檔 操縱變速桿,將接合套18左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪3、齒輪19、同

11、步 器花鍵轂傳給輸出軸。 39/11=3.545 二檔 操縱變速桿，將接合套18右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪5、齒輪17、同步 器花鍵轂傳給輸出軸。 40/19=2.105 三檔 操縱變速桿，將接合套7左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)同步器的花鍵轂、齒輪 6、齒輪16傳給輸出軸。 40/28=1.429 四檔 操縱變速桿, 將接合套7右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)同步器花鍵轂、齒輪8， 齒輪14傳給輸出軸。 35/34=1.029 五檔 操縱變速桿,將接合套12左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪9、齒輪13、同步 器花鍵轂傳給輸出軸。 31/37=0.838 倒檔 操縱變速桿,將接合套12右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)

12、倒檔齒輪10，倒檔中間 齒輪22，輸出軸倒檔齒輪11及同步器花鍵轂傳給輸出軸。反向輸出動(dòng)力。 35/10=3.5 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 2 2發(fā)動(dòng)機(jī)前置橫向布置發(fā)動(dòng)機(jī)前置橫向布置 的二軸式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的二軸式變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)橫置時(shí)，由 于變速器的輸出軸與驅(qū)動(dòng) 橋軸線平行，故主減速器 采用一對(duì)圓柱斜齒輪。 圖4-7所示為一汽寶來(lái) 的MQ20002T五檔變速器 結(jié)構(gòu)圖。它有五個(gè)前進(jìn)檔 和一個(gè)倒檔，全部采用同 步器換檔。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手

13、動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各 檔齒輪動(dòng)力傳遞路線： 一檔：操縱換檔裝置使 一、二檔同步器左移，發(fā)動(dòng) 機(jī)動(dòng)力經(jīng)一檔主動(dòng)齒輪傳、 一檔從動(dòng)齒輪、同步器接合 套和花鍵轂傳至輸出軸輸出。 一檔傳動(dòng)比n1=33/10=3.3， 由于一檔傳動(dòng)比數(shù)值較其他 檔位大，可產(chǎn)生較大的減速 增扭效果，有利于汽車起步。 見圖4-8。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各檔 齒輪動(dòng)力傳遞路線： 二檔：操縱換

14、檔裝置使 一、二檔同步器右移，發(fā)動(dòng) 機(jī)動(dòng)力經(jīng)二檔主動(dòng)齒輪、二 檔從動(dòng)齒輪、同步器接合套 和花鍵轂傳至輸出軸輸出。 二檔傳動(dòng)比n2= 35/18=1.944， 仍產(chǎn)生減速增扭效果，但相 對(duì)于一檔車速較快，有利于 汽車升速。見圖4-9。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各檔 齒輪動(dòng)力傳遞路線： 三檔：操縱換檔裝置使三、 四檔同步器左移，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng) 力經(jīng)三檔主動(dòng)齒輪、三檔從 動(dòng)齒輪，同步器接合套和花 鍵轂傳至輸出軸輸出。三檔 傳動(dòng)比n3= 34/26=1.3

15、08。仍 產(chǎn)生減速增扭效果，但相對(duì) 于二檔車速較快，有利于汽 車升速。見圖4-10。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各檔 齒輪動(dòng)力傳遞路線： 四檔：操縱換檔裝置使三、 四檔同步器右移，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng) 力經(jīng)四檔主動(dòng)齒輪、四檔從 動(dòng)齒輪、同步器接合套和器 花鍵轂傳至出軸輸出。四檔 傳動(dòng)比n4= 35/34=1.029，由 于四檔傳動(dòng)比接近1，所以近 似直接檔效果。見圖4-11。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手

16、動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各檔 齒輪動(dòng)力傳遞路線： 五檔：操縱換檔裝置使五 檔同步器右移，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力 經(jīng)五檔主動(dòng)齒輪、五檔從動(dòng) 齒輪、同步器接合套和花鍵 轂傳至輸出軸輸出。五檔傳 動(dòng)比n5= 36/43=0.837，由于 五檔傳動(dòng)比小于1，所以產(chǎn)生 超速效果，輸出轉(zhuǎn)速增加， 轉(zhuǎn)矩減小。見圖4-12。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.1 4.2.1 二軸式變速器二軸式變速器 一汽寶來(lái)MQ20002T各檔齒 輪動(dòng)力傳遞路線： 倒檔：操縱換檔裝置使倒

17、檔 軸上的倒檔齒輪移向與處于空 檔位置的一、二檔同步器接合 套外殼上的直齒輪嚙合，發(fā)動(dòng) 機(jī)動(dòng)力經(jīng)倒檔主動(dòng)齒輪、倒檔 齒輪、倒檔從動(dòng)齒輪、一、二 檔同步器花鍵轂傳至輸出軸輸 出。因?yàn)橄鄬?duì)于其它前進(jìn)檔位 多出一個(gè)傳動(dòng)齒輪，改變了轉(zhuǎn) 向，所以得到反向輸出效果。 見圖4-13。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.2 4.2.2 三軸式變速器三軸式變速器 在發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)（FR型）的 汽車上，常采用三軸式變速器，如豐田 皇冠、日產(chǎn)公爵等轎車、各類皮卡、面 包車及國(guó)產(chǎn)解放型和東風(fēng)載貨汽車等。 其特點(diǎn)是傳動(dòng)比范圍較大，有直接檔

18、， 傳動(dòng)效率高。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.2 4.2.2 三軸式變速器三軸式變速器 1 1豐田皇冠轎車豐田皇冠轎車W55W55型變速器型變速器 （1）基本結(jié)構(gòu) 圖4-14為豐田皇冠轎車W55型變速器，有五個(gè)不同傳動(dòng)比的前進(jìn)檔和 一個(gè)倒檔。變速器有互相平行的第一軸（輸入軸）、第二軸（輸出 軸）、中間軸和倒檔軸。其中第一軸和第二軸軸線互相重合。 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.2 4.2.2 三軸式變速器三軸式變速器 第第4 4章章

19、 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 表表4-2 4-2 豐田皇冠轎車豐田皇冠轎車W55W55型變速器的動(dòng)力傳遞路線型變速器的動(dòng)力傳遞路線 檔位動(dòng) 力 傳 遞 路 線 空檔 操縱變速桿，使各檔同步器接合套處于中間位置，此時(shí)動(dòng)力不傳給輸出軸， 一檔 操縱變速桿，使接合套13右移與齒輪5的接合齒圈接合，動(dòng)力由第一軸1、依次經(jīng)齒輪2、17、 中間軸18、齒輪12、5，再經(jīng)過(guò)齒圈、接合套13、花鍵轂傳給第二軸8。 二檔 操縱變速桿，使接合套13左移與齒輪4的接合齒圈接合，動(dòng)力由第一軸1、依次經(jīng)齒輪2、17、 中間軸18、齒輪14、4，再經(jīng)過(guò)齒圈、接合套13、花鍵轂傳給第二軸8。 三檔 操縱變速桿，使接合套16右移與

20、齒輪3的接合齒圈接合，動(dòng)力由第一軸1、依次經(jīng)齒輪2、17、 中間軸18、齒輪15、3，再經(jīng)過(guò)齒圈、接合套16、花鍵轂傳給第二軸8。 四檔 操縱變速桿，使接合套16左移與齒輪2的接合齒圈接合，動(dòng)力由第一軸1、接合套16、花鍵 轂傳給第二軸8。 五檔 操縱變速桿，使接合套10右移與齒輪7的接合齒圈接合，動(dòng)力由第一軸1、依次經(jīng)齒輪2、17、 中間軸18、齒輪9、7，再經(jīng)過(guò)齒圈、接合套10、花鍵轂傳給第二軸8。 倒檔 操縱變速桿，使倒檔惰輪右移與齒輪11和齒輪6同時(shí)嚙合，動(dòng)力由第一軸1、依次經(jīng)齒輪2、 17、中間軸18、齒輪11、倒檔惰輪、齒輪6，花鍵轂傳給第二軸8。此時(shí)動(dòng)力反向輸出。 4.2 4.2

21、 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.2 4.2.2 三軸式變速器三軸式變速器 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2東風(fēng)東風(fēng)EQ1090EEQ1090E型汽車的變速器型汽車的變速器 （1）基本構(gòu)造 圖4-16所示為東風(fēng)EQ1090E型汽車變速器的結(jié)構(gòu)圖。變速器通過(guò)四個(gè)螺栓 固定在飛輪殼后端面上，其傳動(dòng)部分主要由第一軸、第二軸、中間軸和傳動(dòng)齒 輪構(gòu)成。另外還有倒檔軸。 4.2 4.2 手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.2.2 4.2.2 三軸式變速器三軸式變速器 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 表表4-3 4-3 東風(fēng)東風(fēng)EQ1090EEQ

22、1090E型汽車變速器的動(dòng)力傳遞路線及傳動(dòng)比型汽車變速器的動(dòng)力傳遞路線及傳動(dòng)比 檔位動(dòng) 力 傳 遞 路 線傳動(dòng)比 空檔 操縱變速桿，使各檔同步器接合套處于中間位置，此時(shí)動(dòng)力不傳給輸出軸， 一檔 操縱變速桿,將一檔從動(dòng)齒輪12左移，與齒輪18相嚙合，動(dòng)力便從第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2、23、 中間軸15、齒輪18、12經(jīng)花鍵傳給第二軸輸出。 7.31 二檔 操縱變速桿，將接合套9右移，與接合齒圈10接合，動(dòng)力由第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2、23、中間 軸15、齒輪20、11、接合齒圈10、接合套9和花鍵轂24傳給第二軸。 4.31 三檔 操縱變速桿，將接合套9左移，與接合齒圈8接合，動(dòng)力由第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2

23、、23、中間軸 15、齒輪21、7、接合齒圈8、接合套9和花鍵轂24傳給第二軸。 2.45 四檔 操縱變速桿, 將接合套4右移，使之與接合齒圈5接合，動(dòng)力由第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2、23、中 間軸15、齒輪22、6、接合齒圈5、接合套4和花鍵轂25傳給第二軸。 1.54 五檔 操縱變速桿,將接合套4左移，使之與接合齒圈3接合，動(dòng)力由第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2、接合齒 圈3、接合套4和花鍵轂25傳給第二軸。 1 倒檔 操縱變速桿,將一檔從動(dòng)齒輪12右移，與齒輪17相嚙合，動(dòng)力便從第一軸依次經(jīng)過(guò)齒輪2、23、 中間軸15、齒輪18、19、17、12經(jīng)花鍵傳給第二軸反向輸出。 7.66 4.3 4.3 同步器

24、同步器 4.3.1 4.3.1 手動(dòng)變速器的換檔方式手動(dòng)變速器的換檔方式 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1直齒滑動(dòng)齒輪式換檔裝置（多用于倒檔）。它是通過(guò)移動(dòng)齒輪直接換檔， 齒輪為直齒，內(nèi)孔有花鍵孔套在花鍵軸上，由撥叉移動(dòng)齒輪與另一軸上 的齒輪進(jìn)入嚙合或退出嚙合。由于直齒輪傳動(dòng)沖擊大，噪聲大。承載能 力低，所以這種換檔裝置應(yīng)用得越來(lái)越少。 2.接合套式換檔這種換檔裝置。用于常嚙合斜齒輪傳動(dòng)的檔位，它利用移 動(dòng)套在花鍵轂上的接合套與傳動(dòng)齒輪上的接合齒圈相嚙合或退出來(lái)進(jìn)行 換檔。該換檔裝置由于其接合齒短，換檔時(shí)撥叉移動(dòng)量小，故操作輕便， 且換檔元件承受沖擊的工作面積增加，使換檔沖擊減小，換檔

25、元件的壽 命增長(zhǎng)。 3同步器式換檔裝置。它是在接合套式換檔裝置的基礎(chǔ)上又加裝了同步元 件而構(gòu)成的一種換檔裝置，可以保證在換檔時(shí)使接合套與待嚙合齒圈的 圓周速度迅速達(dá)到同步，并防止二者同步前進(jìn)入嚙合，從而可消除換檔 時(shí)的沖擊，并使換檔操縱簡(jiǎn)單，因而得到廣泛應(yīng)用。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.2 4.3.2 無(wú)同步器的換檔過(guò)程無(wú)同步器的換檔過(guò)程 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1由低速檔換入高速檔由低速檔換入高速檔 當(dāng)變速器在低速檔工作時(shí)，有v3=v4 ，且 v4v2 ； 剛撥入空檔瞬時(shí)，v3=v4，故有v3v4，因而v3v4。 變速器在退入空檔后, v4比v3比下降快， v4

26、與v3相差得愈來(lái)愈遠(yuǎn)，因而不會(huì)自然地 出現(xiàn)兩者相交的同步點(diǎn)。 故駕駛員須在變速器由高速檔退入空檔時(shí) 隨即抬起離合器踏板，使離合器重新接合， 同時(shí)踩一下加速踏板使發(fā)動(dòng)機(jī)加速，待加 速到v4v3后，再踏下離合器踏板，使離 合器分離并稍等片刻，待到v3與v4出現(xiàn)相 交的同步點(diǎn)時(shí)即可掛入低速檔。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.2 4.3.2 無(wú)同步器的換檔過(guò)程無(wú)同步器的換檔過(guò)程 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 結(jié)論： 由上述可見，采用上述無(wú)同步器 的換檔裝置的變速器操縱起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜， 不僅易使駕駛員產(chǎn)生疲勞，而且容易加 速齒輪的損壞。因此，現(xiàn)代汽車齒輪式 變速器越來(lái)越多地采用同步器換檔裝

27、置。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 同步器的功用是使接合套與待接合的齒圈二者 之間迅速達(dá)到同步，并阻止二者在同步前進(jìn)入嚙合； 消除換檔時(shí)的沖擊，縮短換檔時(shí)間；簡(jiǎn)化換檔過(guò)程， 使換檔操作簡(jiǎn)捷而輕便。同步器有慣性式、常壓式、 自增力式多種等多種類型，它們均是由同步裝置（包 括推動(dòng)件和摩擦件）、鎖止裝置和接合裝置三部分組 成。常壓式同步器結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但有不能保證嚙合 件在同步狀態(tài)下(即角速度相等)換檔的缺點(diǎn)，現(xiàn)已不 用，得到廣泛應(yīng)用的是慣性式同步器。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3

28、 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1鎖環(huán)式慣性同步器鎖環(huán)式慣性同步器 1）構(gòu)造 主要由同步器花鍵轂、 接合套、兩個(gè)鎖環(huán)（也稱 同步環(huán)）、三個(gè)滑塊和滑 塊彈簧等組成。同步器在 第一軸上的裝配關(guān)系如圖 4-20所示。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1鎖環(huán)式慣性同步器鎖環(huán)式慣性同步器 2 2）工作原理）工作原理 現(xiàn)以大眾MQ200-02T變速器汽車五檔變 速器中的三、四檔同步器為例說(shuō)明其構(gòu)造 和工作原理。 （1）空檔位置：

29、接合套剛從三檔退到空 檔，此時(shí)，鎖環(huán)是軸向自由的，故其內(nèi)錐 面并不接觸。在圓周方向上，接合套通過(guò) 滑塊靠在鎖環(huán)缺口的一側(cè),推動(dòng)鎖環(huán)一起旋 轉(zhuǎn)。此時(shí)，接合套1、鎖環(huán)2隨同輸入軸旋 轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速分別為n1、n2。接合齒圈3則隨 同輸出軸旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速為n3。顯然此時(shí)n1 n2，n3 n1，故n3 n2。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2）工作原理）工作原理 (2）第一階段（同步開始）見圖4-21a。要掛入 四檔時(shí)，操縱換檔桿沿圖中箭頭A所示方向推動(dòng)接 合套，由于接合套與同步器滑塊通過(guò)滑塊中心

30、的凸 起部分相嚙合，將接合套的運(yùn)動(dòng)傳給滑塊，當(dāng)滑塊 右端面與鎖環(huán)3的缺口的端面接觸后，便同時(shí)推動(dòng) 鎖環(huán)壓在齒輪錐形部分上（同步器錐面），以起動(dòng) 同步器運(yùn)作。由于齒圈3與鎖環(huán)2轉(zhuǎn)速不相等，即 n3n2，所以兩者一經(jīng)接觸便在其錐面之間產(chǎn)生摩 擦力矩M1。齒圈3便通過(guò)摩擦力矩M1的作用帶動(dòng)鎖環(huán) 2相對(duì)于接合套1超前轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，直到鎖環(huán)缺口 的一側(cè)（圖中為下側(cè)）壓緊。移動(dòng)的量等于缺口與 滑塊寬之差。所以，從上往下看時(shí)，接合套里的花 鍵與同步器鎖環(huán)上的花鍵并未處于互相嚙合的位置。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變

31、速器手動(dòng)變速器 2 2）工作原理）工作原理 (3）第二階段（同步繼續(xù)及鎖止過(guò)程）見圖4-21b, 當(dāng)換檔桿繼續(xù)移動(dòng)時(shí)，使得相對(duì)峙的接合套齒端倒角與 鎖環(huán)齒端倒角恰好互相抵?。ㄓ稍O(shè)計(jì)保證），因而接合 套不能再向右移動(dòng)進(jìn)入嚙合，即被“鎖止”。由于駕駛 員始終作用在接合套上一個(gè)軸向推力，于是在相互抵觸 的倒角斜面上產(chǎn)生正壓力FN。FN可分解為軸向力F1和切 向分力F2。F2便形成一個(gè)力圖撥動(dòng)鎖環(huán)相對(duì)于接合套向 后倒轉(zhuǎn)的撥環(huán)力矩M2。同時(shí)F1則使鎖環(huán)2與齒圈3 的錐面 進(jìn)一步壓緊，產(chǎn)生更大的摩擦力矩M1，迫使待嚙合的齒 圈3相對(duì)于鎖環(huán)2迅速減速，以盡早與鎖環(huán)同步。由于齒 圈3及與其相聯(lián)系的第一軸等零件

32、的減速旋轉(zhuǎn)，便產(chǎn)生 一個(gè)與其旋轉(zhuǎn)方向相同的慣性力矩，作用到鎖環(huán)上，阻 止鎖環(huán)相對(duì)于接合套向后倒轉(zhuǎn)。在待接合齒圈3與鎖環(huán)2 未達(dá)到同步之前，摩擦錐面的摩擦力矩在數(shù)值上就等于 此慣力矩（即M1）。如果 M1M2，鎖環(huán)則不能夠倒轉(zhuǎn)， 并通過(guò)其齒端鎖止角阻止接合套進(jìn)入嚙合，這就是鎖環(huán) 的鎖止作用。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2）工作原理）工作原理 (4）第三階段（完成同步）見圖4-21c。隨著駕 駛員繼續(xù)推下?lián)Q檔桿,對(duì)接合套施加推力，摩擦錐 面之間的摩擦力矩就會(huì)使齒圈3的轉(zhuǎn)速迅速降低，

33、直至與接合套和鎖環(huán)同步，賴以產(chǎn)生阻止作用的 慣性力矩也就消失。此時(shí)駕駛員還在繼續(xù)向前撥 動(dòng)接合套，故撥環(huán)力矩M2仍存在，M2使鎖環(huán)及接 合齒圈相對(duì)接合套向后退轉(zhuǎn)一個(gè)角度，兩鎖止角 不再接觸，接合套得以繼續(xù)右移與待嚙合的四檔 接合齒圈進(jìn)入嚙合。但是，如果此時(shí)接合套的花 鍵齒恰好與齒圈的花鍵齒發(fā)生抵觸，則作用于接 合套上的軸向力在齒圈的倒角面上也將會(huì)產(chǎn)生一 個(gè)切向分力，靠此切向分力便可撥動(dòng)齒圈及與其 相聯(lián)系的零件相對(duì)于接合套轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，從而 使接合套與齒圈進(jìn)入嚙合，即最終完成換入四檔 的過(guò)程 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步器的構(gòu)造及工作原理 第第

34、4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 當(dāng)前，國(guó)內(nèi)汽車普遍采用單錐同步器 齒環(huán)，而國(guó)外早在10多年前已普遍采用目前 世界上先進(jìn)的、性能優(yōu)越的雙錐面/三錐面 同步器齒環(huán)。采用雙錐面同步器齒環(huán)不僅能 夠?qū)崿F(xiàn)快速無(wú)撞擊換檔，減小換檔力，而且 還能夠大大減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使換檔 更容易。能顯著提高汽車行駛的安全性、乘 坐舒適性和操縱舒適性，提高同步器的耐久 性、可靠性和換檔輕便性，減少換檔時(shí)間， 有效提高齒輪及傳動(dòng)系統(tǒng)的平均使用壽命。 如圖4-22為一汽大眾MQ200、MQ250手動(dòng)變 速器中1/2檔同步器的三錐面同步器。 4.3 4.3 同步器同步器 4.3.3 4.3.3 同步器的構(gòu)造及工作原理同步

35、器的構(gòu)造及工作原理 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2慣性鎖銷式同步器慣性鎖銷式同步器 慣性鎖銷式同步器結(jié) 構(gòu)如圖4-23所示（以東風(fēng) EQ1090E型汽車變速器四、 五檔同步器為例）。該同 步器主要由兩個(gè)摩擦錐環(huán)、 三個(gè)均布的鎖銷和定位銷、 接合套及花鍵轂等組成。 其工作原理與鎖環(huán)式慣性 同步器的工作過(guò)程類似。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用 變速器操縱機(jī)構(gòu)的功用是保證駕駛員根據(jù)使用條件，準(zhǔn) 確可靠地使變速器掛入所需要的檔位工作，并可隨時(shí)使之 退入空檔。 2 2對(duì)變速器操縱機(jī)構(gòu)的

36、要求對(duì)變速器操縱機(jī)構(gòu)的要求 （1）能防止變速器自動(dòng)換檔和自動(dòng)脫檔，為此，在操縱機(jī)構(gòu) 中應(yīng)設(shè)有自鎖裝置。 （2）能保證變速器不會(huì)同時(shí)掛入兩個(gè)檔位，為此，在操縱機(jī) 構(gòu)中應(yīng)設(shè)有互鎖裝置。 （3）能防止誤掛倒檔，為此，在操縱機(jī)構(gòu)中應(yīng)設(shè)有倒檔鎖裝 置。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 3 3變速器操縱機(jī)構(gòu)的類型變速器操縱機(jī)構(gòu)的類型 （1）直接操縱式 直接操縱式變速器的變速桿及所有換檔操縱裝置都設(shè)置 在變速器蓋上（如圖 4-24所示），駕駛員可直接操縱變 速桿來(lái)?yè)軇?dòng)變速器蓋內(nèi)的換檔操縱裝置進(jìn)行換檔。它具有 換檔位置易確定、換檔快、換檔平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)。一般

37、前置發(fā) 動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)汽車的變速器距離駕駛員座位較近，使用此 種操縱形式較多。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 3 3變速器操縱機(jī)構(gòu)的類型變速器操縱機(jī)構(gòu)的類型 （2）遠(yuǎn)距離操縱式 在發(fā)動(dòng)機(jī)后置或前輪驅(qū)動(dòng)的汽 車上，通常汽車變速器距離駕駛員座 位較遠(yuǎn)，因而變速桿不能直接布置在 變速器蓋上，變速桿和變速器之間通 常需要用連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)接，進(jìn)行遠(yuǎn)距離 操縱。為此在變速桿與變速器之間加 裝了一套傳動(dòng)桿件構(gòu)成遠(yuǎn)距離操縱的 型式。它具有變速桿占據(jù)的駕駛室空 間小，駕駛室乘坐方便等優(yōu)點(diǎn)，但換 檔操作的準(zhǔn)確性和可靠性稍差。 圖4-26所示為變速桿安裝在駕駛 室

38、地板上的典型雙鋼索換檔聯(lián)動(dòng)裝置 （捷達(dá)、寶來(lái)）。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.14.4.1換檔撥叉機(jī)構(gòu)換檔撥叉機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 換檔撥叉機(jī)構(gòu)主要由變 速桿、叉形撥桿、換檔軸、 各檔撥塊、撥叉軸及撥叉等 組成。各種變速器由于檔位 及檔位排列位置不同。其撥 叉和撥叉軸的數(shù)量及排列位 置也不相同。如圖4-28所示 為CA1091型汽車六檔變速器 操縱機(jī)構(gòu)的組成與布置圖。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.14.4.1換檔撥叉機(jī)構(gòu)換檔撥叉機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 如圖4-29所示為一汽捷達(dá)、寶來(lái)型轎車變速

39、器的操縱 機(jī)構(gòu)。它由外操縱機(jī)構(gòu)和內(nèi)操縱機(jī)構(gòu)組成。其外操縱機(jī) 構(gòu)主要由變速桿、選檔機(jī)構(gòu)殼體、橫向（選檔）拉線、 縱向（掛檔）拉線等組成。變速桿通過(guò)一系列中間連接 桿件操縱變速器的內(nèi)操縱機(jī)構(gòu)，以進(jìn)行選檔、換檔。變 速桿以球形軸承為支點(diǎn)，可以直接左右、前后擺動(dòng)。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1自鎖裝置自鎖裝置 自鎖裝置的功用是對(duì)各檔撥叉軸進(jìn)行軸向定位鎖止，以防止其自動(dòng)產(chǎn)生 軸向移動(dòng)而造成自動(dòng)掛檔或自動(dòng)脫檔，并保證各檔傳動(dòng)齒輪以全齒長(zhǎng)嚙合。 自鎖裝置一般由自鎖鋼球及自鎖彈簧組成，如圖4-3

40、3所示。當(dāng)需要換檔 時(shí)，駕駛員通過(guò)變速桿對(duì)撥叉軸施加一定的軸向力，克服彈簧的壓力而將 自鎖鋼球從撥叉軸凹槽中擠出并推回孔中，撥叉軸便可滑過(guò)鋼球進(jìn)行軸向 移動(dòng)，并帶動(dòng)撥叉及相應(yīng)的接合套或滑動(dòng)齒輪軸向移動(dòng)，當(dāng)撥叉軸移至其 另一凹槽與鋼球相對(duì)正時(shí)，鋼球又被壓入凹槽（此動(dòng)作傳到手柄上，使駕 駛員具有手感），此時(shí)撥叉所帶動(dòng)的接合套或滑動(dòng)齒輪便被撥入空檔或被 撥入另一工作檔位。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 l防止自動(dòng)跳檔的結(jié)構(gòu)形式： （1）齒端倒斜面式 圖4-34所示為齒端倒斜面式防跳檔結(jié)構(gòu)示意圖

41、。它是將接合套外 齒2的兩端及接合齒圈1、4的齒端都制有相同斜度的倒斜面。檔接合 套2左移與接合齒圈1接合時(shí)（圖示位置）。接合齒圈將轉(zhuǎn)矩傳到接 合套的一側(cè)，再經(jīng)過(guò)接合套的另一側(cè)傳給花鍵轂3。由于接合齒圈1 與接合套2齒端部為斜面接觸，便產(chǎn)生一個(gè)垂直斜面的正壓力FN，其 分力分別為FF和FQ，其軸向分力FQ即可防止自動(dòng)跳檔。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 l防止自動(dòng)跳檔的結(jié)構(gòu)形式： （2）減薄齒式。 圖4-35所示為減薄齒式防跳檔結(jié)構(gòu)示意圖。它是在花鍵轂3的外齒 圈兩端，齒厚各減薄0.3-

42、0.4mm。使各齒中部形成一凸臺(tái)。當(dāng)同步器 的接合套2左移與接合齒圈1接合時(shí)（圖示位置），接合齒圈將轉(zhuǎn)矩傳 到接合套的一側(cè)，再經(jīng)接合套的另一側(cè)傳給花鍵轂。由于接合套的后 端被花鍵轂中部凸臺(tái)檔住，在接觸面上便產(chǎn)生一個(gè)正壓力FN，其軸向 分力FQ即可防止自動(dòng)跳檔。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2互鎖裝置互鎖裝置 互鎖裝置的功用是阻止兩個(gè)撥叉軸同時(shí)移動(dòng)，防止同時(shí)掛入兩個(gè)檔位。避免因同時(shí)嚙合 的兩檔齒輪其傳動(dòng)比不同而互相卡住，造成運(yùn)動(dòng)干涉甚至造成零件損壞?；ユi裝置的結(jié) 構(gòu)型式很多，最常用的

43、有鎖球式和鎖銷式。 （1）鎖球式裝置。它由互鎖鋼球和互鎖頂銷組成?；ユi裝置的工作情況見圖4-36，當(dāng)變 速器處于空檔位置時(shí)，所有撥叉軸的側(cè)面凹槽同鋼球、頂銷都在同一直線上。在移動(dòng)中 間撥叉軸3時(shí)(圖4-36a)，軸2兩側(cè)的鋼球從其側(cè)面凹槽中被擠出，兩側(cè)面外鋼球分別嵌 入撥叉軸1和3的側(cè)面凹槽中，將軸1和3鎖止在空檔位置。若要移動(dòng)撥叉軸3，必須先將 撥叉軸2退回至空檔位置，撥叉軸3移動(dòng)時(shí)將軸凹槽內(nèi)鋼球擠出，通過(guò)頂銷推動(dòng)另一側(cè)兩 個(gè)鋼球移動(dòng)，撥叉軸1、2均被鎖止在空檔位置上(圖4-36b)。撥叉軸1工作情況與上述相 同(圖4-36c)。從上述互鎖裝置工作情況可知，當(dāng)一根撥叉軸移動(dòng)的同時(shí)，其他兩根撥

44、 叉軸均被鎖止。即可防止同時(shí)換入兩個(gè)檔。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2互鎖裝置互鎖裝置 （2）鎖銷式互鎖裝置（圖4-37）。它是將上述相鄰兩撥叉軸之間的兩 個(gè)互鎖鋼球制成一個(gè)互鎖銷，互鎖銷的長(zhǎng)度相當(dāng)于兩個(gè)互鎖鋼球的直 徑，其工作原理與鋼球式互鎖裝置完全相同。有的三檔變速器，由于 其操縱機(jī)構(gòu)中只有兩根撥叉軸，因而將自鎖和互鎖裝置合二為一，如 北京BJ2020型汽車變速器的自鎖和互鎖裝置（圖4-38）。兩根空心鎖 銷內(nèi)裝有自鎖彈簧，在圖示的空檔位置時(shí)，兩鎖銷內(nèi)端面間的距離a等 于一個(gè)

45、槽深b，因而同時(shí)撥兩根撥叉軸是不可能的。自鎖彈簧的預(yù)壓力 使鎖銷對(duì)撥叉軸具有自鎖定位作用。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu) 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2互鎖裝置互鎖裝置 （3）轉(zhuǎn)動(dòng)鉗口式互鎖裝置（圖4-39）。變速桿下端球頭置 于鉗口中，鉗形板可繞軸擺動(dòng)。換檔時(shí)，變速桿先撥動(dòng)鉗 形板處于某一撥叉軸的撥叉凹槽中。然后換入需要的檔位， 其余兩個(gè)換檔撥叉凹槽被鉗形板檔住，將這兩個(gè)換檔軸鎖 止在空檔位置，起到互鎖作用。 4.4 4.4 變速器的操縱機(jī)構(gòu)變速器的操縱機(jī)構(gòu) 4.4.2 4.4.2 定位鎖止機(jī)構(gòu)定位鎖止機(jī)構(gòu)

46、第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 3 3倒檔鎖裝置倒檔鎖裝置 倒檔鎖裝置的功用是防止汽車在前進(jìn)中因 誤掛倒檔而造成極大的沖擊，使零件損壞，并 防止在汽車起步時(shí)誤掛倒檔而造成安全事故。 倒檔鎖也是多種類型，最常用的是彈簧鎖 銷式倒檔鎖。它一般由倒檔鎖銷及倒檔鎖彈簧 組成，并將其安裝一、倒檔撥塊相應(yīng)的孔中， 圖4-40所示。鎖銷內(nèi)端與撥塊的側(cè)面平齊，鎖 銷可以在變速桿下端球頭推壓下，壓縮彈簧而 軸向移動(dòng)。當(dāng)駕駛員要掛倒檔（或一檔）時(shí)， 必須有意識(shí)的用較大的力向側(cè)面擺動(dòng)變速桿 （從圖上看為向左側(cè)擺動(dòng)），使其下端球頭右 移，克服倒檔鎖彈簧的張力將鎖銷推入孔中， 這樣才能使變速桿下端球頭進(jìn)入撥塊3的

47、凹槽 內(nèi)，以撥動(dòng)一、倒檔撥叉軸進(jìn)行掛檔。 1 1換檔困難換檔困難 （1）故障現(xiàn)象 在進(jìn)行正常變速操作時(shí)，變速桿不能掛入檔位，或者勉 強(qiáng)掛上檔后又很難摘下來(lái)。 （2）故障原因 變速桿下端磨損或控制桿彎曲； 撥叉或撥叉軸磨損、松曠、彎曲； 自鎖或互鎖彈簧過(guò)硬、鋼球損傷； 操縱機(jī)構(gòu)中控制連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)作不良； 同步器故障（磨損或損壞）； 變速器軸彎曲變形或花鍵損傷。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1

48、4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 1 1換檔困難換檔困難 （3）故障診斷與排除 診斷方法：首先應(yīng)確認(rèn)離合器分離狀態(tài)正常，然后使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，踩下 離合器踏板，試進(jìn)行各檔位變換。檢查變速桿是否卡滯、沉重等。當(dāng)用這種方法 不易判斷時(shí)，可進(jìn)行實(shí)車行駛試驗(yàn)。 排除方法：汽車行駛時(shí)發(fā)生換檔困難現(xiàn)象，首先檢查離合器能否分離徹底， 操縱機(jī)構(gòu)能否工作。如上述情況良好，應(yīng)拆開變速器蓋，檢查撥叉是否彎曲， 撥叉的固定螺栓是否松動(dòng)，撥叉軸與導(dǎo)向孔是否銹蝕，如有故障由此引起。檢 查自鎖和互鎖裝置是否卡滯，如有故障由此引起。檢查變速器軸花鍵損傷情況 或軸彎曲，

49、如有故障由此引起。檢查同步器磨損或損壞情況，如有損傷，則故 障由此引起。一般同步器可檢查以下幾個(gè)方面：a同步環(huán)與錐體接觸狀態(tài)和制 動(dòng)作用：在錐體上涂齒輪油，再把同步環(huán)推上錐體并回轉(zhuǎn)，如環(huán)與錐體可緊密接 合即為良好。b同步環(huán)油槽與錐體的磨損狀態(tài)：測(cè)量同步環(huán)推到錐體上后的間 隙，如該值與規(guī)定值相等即為良好。c同步環(huán)與接合套安裝面的位置關(guān)系是否 正確。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 2 2變速器跳檔變速器跳檔 （1）故障現(xiàn)象 汽車在加速、減速或爬坡時(shí)，變速桿自動(dòng)跳回

50、空檔位置。 （2）故障原因 變速桿沒(méi)有調(diào)整好或變速桿彎曲，遠(yuǎn)程控制桿機(jī)構(gòu)磨損或調(diào)整不良； 撥叉軸向自由行程過(guò)大或凹槽位置不正確，撥叉軸凹槽磨損及撥叉磨 損、變形； 自鎖鋼球磨損或破裂，自鎖彈簧彈力不夠或折斷； 變速器軸、軸承磨損松曠或軸向間隙過(guò)大以及變速器殼松動(dòng)或與離合 器殼沒(méi)對(duì)準(zhǔn)，造成軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)齒輪嚙合不足而發(fā)生跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)； 齒輪或接合套嚴(yán)重磨損，沿齒長(zhǎng)方向磨成錐形； 同步器磨損或損壞。 2 2變速器跳檔變速器跳檔 （3）故障診斷 診斷方法：使車輛行駛，反復(fù)加速、減速、檢查在各檔位上變速桿是 否容易脫出，如這種方法效果不明顯時(shí)，可在爬陡坡等條件下進(jìn)行檢查。 排除方法： 發(fā)現(xiàn)某檔跳檔時(shí)，仍將

51、操縱桿掛入該檔，將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。先檢查操 縱機(jī)構(gòu)調(diào)整是否正確，然后再拆開變速器蓋檢查齒輪嚙合情況和同步器 嚙合情況。如果嚙合情況不好，應(yīng)檢查軸承是否磨損松曠，撥叉是否變 形，撥叉與接合套上的叉槽間隙是否過(guò)大；如果嚙合情況良好，應(yīng)檢查 操縱機(jī)構(gòu)鎖止情況。如鎖止不良，須拆下?lián)懿孑S，檢查自鎖鋼球、彈簧 或撥叉軸凹槽情況。 若齒輪嚙合和操縱機(jī)構(gòu)均良好，應(yīng)檢查齒輪是否磨成錐形，以及軸是 否前后移動(dòng)。如有則故障由此引起。否則故障為變速器殼松動(dòng)或與離合 器殼沒(méi)對(duì)準(zhǔn)而引起的跳檔。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第

52、4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 3 3變速器亂檔變速器亂檔 （1）故障現(xiàn)象 在離合器技術(shù)狀況正常情況下，變速器同時(shí)掛上 兩個(gè)檔或雖能掛上檔，但卻不能掛入所需要的檔位， 或者掛入后不能退出。 （2）故障原因 主要為變速操縱機(jī)構(gòu)失效。 變速桿球頭定位銷磨損、折斷或球孔、球頭磨損、 松曠； 撥叉槽、互鎖銷或互鎖球磨損嚴(yán)重或漏裝； 變速桿下端工作面或撥叉軸上導(dǎo)塊的導(dǎo)槽磨損過(guò)度。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢

53、修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 3 3變速器亂檔變速器亂檔 （3 ）故障診斷 診斷方法：使車輛行駛，操縱變速桿進(jìn)行換檔試驗(yàn)。 檢查是否有同時(shí)掛上兩個(gè)檔或掛上的檔位不是所需 要的檔位時(shí)。 排除方法： 掛需要檔位時(shí)，結(jié)果掛入別的檔位：檢查變速桿 擺轉(zhuǎn)角度，若其能任意擺，且能打圈，則為定位銷 損壞或失效。 當(dāng)變速桿擺轉(zhuǎn)角正常，仍掛不上或摘不下檔，則 多為變速桿下端工作面磨損或?qū)Р勰p，使變速桿 下端從導(dǎo)槽中脫去。 若同時(shí)掛上兩個(gè)檔，則為互鎖裝置磨損或漏裝零 件。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修

54、4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4 4變速器異響變速器異響 （1）故障現(xiàn)象 變速器工作時(shí)，發(fā)出不正常聲響，如金屬的干摩擦聲，不均勻的碰 撞聲等。 （2）故障原因 軸承發(fā)響：軸承缺油、磨損松曠、疲勞剝落或軸承滾動(dòng)體破裂。 齒輪發(fā)響：齒輪磨損嚴(yán)重，齒側(cè)間隙太大，齒面疲勞有金屬剝落或 個(gè)別齒損壞折斷等；齒輪制造精度差或齒輪副不匹配，維修中未成對(duì)更 換相嚙合的兩齒輪；齒輪與軸或軸上花鍵配合松曠；安裝齒輪的軸彎曲 等。 操縱機(jī)構(gòu)發(fā)響：變速器操縱機(jī)構(gòu)各連接處松動(dòng)，撥叉變形或磨損松 曠。 其他原因發(fā)響：變速器缺油、潤(rùn)滑油過(guò)稀，過(guò)稠或質(zhì)量

55、變壞；變速 器與發(fā)動(dòng)機(jī)安裝時(shí)曲軸與變速器第一軸軸線不同心，或變速器殼體變形； 殼體軸承孔修復(fù)后,軸心發(fā)生變動(dòng)或使兩軸線不同心，變速器殼體前端面 與第一、二軸軸心線垂直度或一、 二軸與曲軸同軸度超差；變速器內(nèi)掉 入異物或某些緊固螺栓松動(dòng)。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 4 4變速器異響變速器異響 （3）故障診斷與排除 診斷方法：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使變速桿處于空檔位，檢查接合 和分離離合器過(guò)程中有無(wú)異響，如離合器接合時(shí)發(fā)生異響，離合器分 離時(shí)異響消失，說(shuō)明異響發(fā)

56、生在變速器。也可進(jìn)行實(shí)車行駛，檢查變 速器處于各檔位時(shí)有無(wú)異響。 排除方法：在排除變速器異響時(shí)，要根據(jù)響聲的特點(diǎn)、出現(xiàn)響聲的 時(shí)機(jī)和發(fā)響的部位判斷響聲的原因，然后予以排除。 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，變速器空檔時(shí)發(fā)響，多為常嚙合齒輪響。 變速器換入某一檔位時(shí)，響聲明顯，應(yīng)檢查該檔齒輪和同步器的磨 損及齒輪嚙合情況。 變速器各檔均有異響，多為基礎(chǔ)件、軸、齒輪、花鍵磨損使形位誤 差超限。 變速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有金屬干摩擦聲，多為變速器內(nèi)潤(rùn)滑油有問(wèn)題，應(yīng)檢 查油面高度和油的質(zhì)量。 變速器工作時(shí)有周期性撞擊聲，則為齒輪個(gè)別齒損壞。變速器工作 時(shí)有間斷性的異響，可能為變速器內(nèi)掉入異物所引起。 4.5 4.5 變速器的故障

57、診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 5 5變速器漏油變速器漏油 （1）故障現(xiàn)象 變速器殼體外圍有油泄漏，變速器箱的齒輪油減少。 （2）故障原因 變速器的蓋與殼體之間安裝松動(dòng)或者密封墊損壞； 油封磨損、變形或損傷；通氣口堵塞、放油螺塞 松動(dòng)； 齒輪油過(guò)多或齒輪油選用不當(dāng)，產(chǎn)生過(guò)多泡沫； 變速器殼龜裂或損傷或延伸殼破裂； 車速表接頭鎖緊裝置松動(dòng)或破損。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.1 4.5.1 變速器常見故障與診斷變速器常見故障與診斷 第第4 4章章 手

58、動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 5 5變速器漏油變速器漏油 （3）故障診斷 診斷方法：按油跡部位檢查油液泄漏原因。 排除方法： 檢查調(diào)整變速器油量。檢查齒輪油質(zhì)量，如質(zhì)量 不佳，應(yīng)更換合適的齒輪油。 疏通堵塞的通氣口，更換損壞的密封墊和油封。 更換損壞的變速器殼和延伸殼。 緊固松動(dòng)的變速器蓋、殼螺栓及放油螺塞。 擰緊車速表接頭鎖緊裝置，如果鎖緊裝置破損， 應(yīng)予以更換。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.2 4.5.2 變速器主要零件的檢修變速器主要零件的檢修 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 國(guó)產(chǎn)汽車變速器殼體、第一、二軸及中間軸、各傳 動(dòng)齒輪修理的具體要求，應(yīng)按國(guó)

59、標(biāo)GB537285汽車變 速器修理技術(shù)條件執(zhí)行。其他車型的變速器應(yīng)按廠家 所提供的維修手冊(cè)進(jìn)行。這里僅介紹檢修要點(diǎn)。 1 1變速器殼體變速器殼體 變速器殼體的主要的損傷形式有殼體的變形、裂紋 及軸承孔、螺紋孔的磨損等。 （1）變速器殼體不得有裂紋。對(duì)受力不大的部位的裂 紋，可用環(huán)氧樹脂粘結(jié)修復(fù)；重要和受力較大部位的裂 紋，可進(jìn)行焊修。對(duì)與軸承孔貫通的或安裝固定孔處的 裂紋不能修理，應(yīng)更換變速器殼體。 4.5 4.5 變速器的故障診斷與檢修變速器的故障診斷與檢修 4.5.2 4.5.2 變速器主要零件的檢修變速器主要零件的檢修 第第4 4章章 手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器 （2）變速器殼體的變形，將造成

60、各軸軸線間的平行度誤差，軸心距改變， 導(dǎo)致齒輪副嚙合精度的破壞，造成輪齒表面的階梯形磨損，這不但使傳動(dòng) 噪聲加大，也會(huì)形成軸向力，當(dāng)齒面上有沖擊載荷時(shí)，就會(huì)形成變速器的 早期自動(dòng)脫檔的故障。檢查時(shí)，對(duì)三軸式變速器用專用量具檢查： 各軸承孔公共軸線間的平行度、軸心距； 上孔軸線與上平面間的距離； 前后兩端面的平面度。 兩軸式變速器的殼體一般由前、后兩部分組成，其變形主要是檢查輸 入軸與輸出軸的平行度及前后殼體接合面的平面度。當(dāng)上述各項(xiàng)檢查超過(guò) 規(guī)定時(shí)應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。 當(dāng)變速器殼體的軸承孔磨損超限、變形時(shí)，可在單柱立式鏜床上，用 長(zhǎng)度規(guī)作定位導(dǎo)向鏜削各軸承孔，以修正各軸線間的平行度。鏜削擴(kuò)孔時(shí)， 常以