变速器的功用与类型.docx

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变速器的功用与类型

第一节　变速器的功用与类型

　　1．变速器的功用

（1）改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速；

（2）实现倒车；

（3）利用空档中断动力的传递。

2．变速器的组成

（1）变速传动机构；

（2）变速操纵机构。

3．变速器的类型

（1）按传动比变化方式的不同，变速器可分为有级式、无级式和综合式3种。

（2）按换档操纵方式的不同，变速器可分为手动操纵式、自动操纵式和半自动操纵式3种。

第二节　变速器的变速传动机构

　　本节主要介绍有级式变速器的变速传动机构。

一、有级式变速器变速传动机构的组成、工作原理和常见的换档方式

1．变速传动机构的组成

变速传动机构主要由齿轮、轴及变速器壳体等零部件组成。

2．变速传动机构的工作原理

（1）利用不同齿数的齿轮对相互啮合，以改变变速器的传动比；

变速传动机构的工作原理　（点击查看动画）

（2）通过增加齿轮传动的对数，以实现倒档。

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、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。

　　实现倒档的工作原理　（点击查看动画）

　　3．常见的换档方式

（1）利用滑动齿轮换档（动画演示下图左）

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（2）利用接合套换档（动画演示上图右）

　　（3）利用同步器换档

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第二节　变速器的变速传动机构

二、两轴式变速器

两轴式变速器变速传动机构主要由第一轴（即动力输入轴）、第二轴（即动力输出轴）、倒档轴、各档齿轮及变速器壳体所构成。

两轴是指汽车前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。

大部分轿车都采用两轴式变速器。

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第二节　变速器的变速传动机构

三、三轴式变速器

三轴是指汽车前进时，传递动力的轴有第一轴、中间轴和第二轴，直接档除外。

解放CA1091变速器传动示意图动画

四、防止自动跳档的措施

利用接合套换档的变速器，由于接合套与齿圈的接合长度较短，同时汽车行驶时需要经常换档，频繁拨动接合套将使齿端发生磨损。

汽车行驶中可能会因振动等原因造成接合套与齿圈脱离啮合，即发生自动跳档。

通过以下结构措施可以防止自动跳档。

（1）接合套和接合齿圈的齿端制成倒斜面

（2）花键毂齿端的齿厚切薄

（3）接合套的齿端制成凸肩

第三节　同步器

一、无同步器时变速器的换档过程

采用滑动齿轮或接合套换档时，必须使待啮合的轮齿或接合套与接合齿圈花键齿的圆周速度一致（同步），才能顺利进入啮合而完成挂档。

而高档换低档和低档换高档实现同步的方法还有所不同。

1）低档换高档点击查看动画

2）高档换低档点击查看动画

二、同步器构造及工作原理

同步器是利用摩擦原理实现同步的，现代汽车上广泛使用的是惯性式同步器，可以从结构上保证待啮合的接合套与接合齿轮的花键齿在达到同步之前不可能接触，可以避免齿间冲击和噪音。

1．锁环式惯性同步器

锁环式惯性同步器工作原理－动画

2．锁销式惯性同步器

锁销式惯性同步器工慰工作原理动画

3.自增力式同步器

第四节　变速器操纵机构

一、直接操纵机构

1．选档换档机构

组成：

变速杆、拨块、拨叉轴和拨叉等；

作用：

完成换档的基本动作。

　　2．操纵机构的安全装置

　　作用：

保证变速器在任何情况下都能准确、安全、可靠地工作。

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　　1）自锁装置

　　组成：

自锁钢球和自锁弹簧；

作用：

保证换档到位;防止自动脱档。

　　2）互锁装置

组成：

互锁销，互锁钢球；

作用：

防止同时挂入两档。

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3）倒档锁

组成：

倒档锁销，倒档锁弹簧；

作用：

防止误挂倒档。

倒档锁工作原理－动画

二、远距离操纵机构

当变速器在汽车上的布置离驾驶员座位较远时，需要在变速杆与拨叉轴之间加装一套传动机构或辅助杠杆，实现对变速器的远距离操纵。

此时，操纵机构由外部操纵机构和内部操纵机构两部分构成。

1．外部操纵机构

组成：

从变速杆到选档换档轴之间的所有传动件。

作用：

实现对变速器的远距离操纵。

　　2．内部操纵机构

组成：

选档换档轴、拨叉轴、拨叉、自锁装置、互锁装置和倒档锁等。

三、预选气动式操纵机构

为了改善重型货车组合式变速器的操纵轻便型，副变速器多采用预选气动式操纵机构换档，常见的有机械式和电控式。

第五节　分动器

　　1．分动器的功用

（1）利用分动器可以将变速器输出的动力分配到各个驱动桥；

（2）多数汽车的分动器还有高低两个档，兼起副变速器的作用。

2．分动器的构造

分动器的输入轴与变速器的第二轴相连，输出轴有两个或两个以上，通过万向传动装置分别与各驱动桥相连。

　　分动器内除了具有高低两档及相应的换档机构外，还有前桥接合套及相应的控制机构。

当越野车在良好路面上行驶时，只需后轮驱动，可以用操纵手柄控制前桥接合套，切断前驱动桥输出轴的动力。

3．分动器的工作要求

（1）先接前桥，后挂低速档；

（2）先退出低速档，再摘下前桥；

上述要求可以通过操纵机构加以保证。