項(xiàng)目2.2.2變速器

1、項(xiàng)目2.2.2 變速器主講：白燕平一、變速器的功用與分類1.變速器的功用 1）實(shí)現(xiàn)變速變矩。變速器通過改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)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；2.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）有級變速器。目前使用最廣的一種。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

2、常有3-5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）無級變速器。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及機(jī)械式，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變速器組成的液力機(jī)械式變速器，目前應(yīng)用較多。2 2）按操縱方式不同分類）按操縱方式不同分類 （1）手動(dòng)變速器?？狂{駛員直接操縱變速桿進(jìn)行換檔。這種變速器的換檔機(jī)構(gòu)簡單，工作可靠并且經(jīng)濟(jì)省油。 （2）自動(dòng)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)荷和車速的信號系統(tǒng)來控制換檔系統(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

3、動(dòng)裝置來控制車速。此種方式因操作簡便，目前運(yùn)用較多。 （3）手自一體變速器。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。3、普通齒輪傳動(dòng)的基本原理 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 。12212, 1zznni12212 , 11221 MMnniMMnn故而多級齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比多級齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比積各級齒輪傳動(dòng)比的連乘積所有主動(dòng)齒輪齒數(shù)

4、的乘積所有從動(dòng)齒輪齒數(shù)的乘i 從上述公式可知：當(dāng)i1時(shí)，為降速增扭矩傳動(dòng)，其檔位稱為降速檔；當(dāng)in8，故n1 n9工作原理(2）第一階段（同步開始） 要掛入3檔時(shí)，操縱換檔桿向左推動(dòng)接合套，而接合套與滑塊通過滑塊中心的凸起部分相嚙合，便同時(shí)推動(dòng)鎖環(huán)壓在齒輪1的錐面部分上，起動(dòng)同步器運(yùn)作。由于齒圈1與鎖環(huán)9轉(zhuǎn)速不相等，即n1n9，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1便通過摩擦力矩M1的作用帶動(dòng)鎖環(huán)9相對于接合套8超前轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，直到鎖環(huán)缺口的另一側(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。工作原理 (3）

5、第二階段（同步繼續(xù)及鎖止過程） 當(dāng)換檔桿繼續(xù)移動(dòng)時(shí)，使得相對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”。（圖b）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)向后倒轉(zhuǎn)的撥環(huán)力矩M2。同時(shí)F1則使鎖環(huán)9與齒圈1 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1相對于鎖環(huán)9迅速減速，以盡早與鎖環(huán)同步。由于齒圈1及與其相聯(lián)系的第一軸等零件的減速旋轉(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)相對于接合套向后

6、倒轉(zhuǎn)。在待接合齒圈1與鎖環(huán)9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。 工作原理(4）第三階段（完成同步） 隨著駕駛員繼續(xù)推下?lián)Q檔桿,對接合套施加推力，摩擦錐面之間的摩擦力矩就會(huì)使齒圈1的轉(zhuǎn)速迅速降低，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

7、齒發(fā)生抵觸（圖c），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)系的零件相對于接合套轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，從而使接合套與齒圈進(jìn)入嚙合，即最終完成換入2檔的過程2、鎖銷式慣性同步器 鎖銷式慣性同步器1-第一軸五擋齒圈 2-摩擦錐盤 3-摩擦錐環(huán) 4-定位銷 5-接合套 6-第二軸四擋齒輪 7-第二軸 8-鎖銷 9-花鍵轂 10-鋼球 11-彈簧工作原理與鎖環(huán)式同步器類似結(jié)構(gòu)如圖示五、分動(dòng)器 多軸驅(qū)動(dòng)（全輪驅(qū)動(dòng)）的越野汽車，其傳動(dòng)系統(tǒng)中均裝有分動(dòng)器。分動(dòng)器也是一個(gè)齒輪傳動(dòng)裝置，其主要功用是將變速器輸出的動(dòng)力分配到各個(gè)驅(qū)動(dòng)橋。分動(dòng)器一般單獨(dú)安裝在車架上，其輸入軸直接或通過萬向傳動(dòng)裝置與變速器第二軸相連，其輸出軸則有若干個(gè)，分別經(jīng)萬向傳動(dòng)裝置與各驅(qū)動(dòng)橋連接。分動(dòng)器與變速器一樣，也由齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)兩部分組成。分動(dòng)器操縱機(jī)構(gòu)總結(jié) 通過以上內(nèi)容的學(xué)習(xí)，我們掌握了手動(dòng)變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理與構(gòu)