课题一 变速器的构造与拆装 一体化教学教案.docx

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课题一变速器的构造与拆装一体化教学教案

一体化教学教案首页

课程

汽车底盘构造与维修

授课

教师

课题

模块三变速器

分课题

课题一变速器的构造与拆装

授课班级

11高汽

授课

日期

2012.03.9-2012.03.13

课时

8

教学

目的

专业

理论

知识

1、二轴式变速器变速传动机构的结构

2、二轴、三轴变速器各档动力传动路线

实际

操作

技能

变速器的拆装

重点

三轴变速器各档动力传动路线

难点

三轴变速器各档动力传动路线

教学场地与教具

高训基地工业楼三楼305底盘实训室2

五菱变速器

教学回顾

本次课采用现场教学、理论与实操一体化教学方式，通过边学中干、干中学使学生的动手能力得到了较大的提高。

说明

审阅签名：

年月日

教学过程（代号A—4）

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模块三变速器

课题一变速器的构造与拆装

★教学组织（2分钟）

一、点名检查学生出勤情况，检查学生穿工作服、工作鞋、带上岗证情况。

二、分好小组，安排好学生实习岗位。

三、检查学生所带工具情况，实习器材准备情况，不得带有安全方面的缺陷。

四、检查实习场所的消防、卫生等情况应符合实习安全要求。

★入门指导（30分钟）

一、教学回顾：

变速器的组成、分类、工作原理

二、引入新课

手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。

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。

三、新课讲解

（一）、课题分析

掌握三轴变速器各档动力传动路线

重点：

三轴变速器各档动力传动路线

难点：

三轴变速器各档动力传动路线

（二）.相关理论知识：

手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。

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（不包括倒档轴）可分为二轴式变速器和三轴式变速器。

二轴式变速器的变速传动机构（发动机前置前驱）

前置发动机有纵向布置和横向布置两种形式，与其配用的二轴式变速器也有两种不同的结构形式。

发动机纵向布置的二轴式变速器

教学过程（代号A—4）

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图3－6桑塔纳2000轿车二轴式变速器传动机构的示意图

1－输入轴2－输出轴3－三、四档同步器4－一、二档同步器5－倒档中间齿轮

Ⅰ－一档齿轮Ⅱ－二档齿轮Ⅲ－三档齿轮Ⅳ－四档齿轮Ⅴ－五档齿轮R－倒档齿轮

1）结构

输入轴和输出轴，二轴平行布置，输入轴也是离合器的从动轴，输出轴也是主减速器的主动锥齿轮轴。

输入轴上有一～五档主动齿轮，其中一、二档主动齿轮与轴制成一体，三、四、五档主动齿轮通过滚针轴承空套在轴上。

输入轴上还有倒档主动齿轮，它与轴制成一体。

三、四档同步器和五档同步器也装在输入轴上。

输出轴上有一～五档从动齿轮，其中一、二档从动齿轮通过滚针轴承空套在轴上，三、四、五档齿轮通过花键套装在轴上。

一、二档同步器也装在输出轴上。

在变速器壳体的右端还装有倒档轴，上面通过滚针轴承套装有倒档中间齿轮。

教学过程（代号A—4）

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2）各档动力传动路线

表3－2桑塔纳2000轿车变速器动力传动路线

三轴式变速器的变速传动机构（发动机前置后驱）

该变速器为五档变速器，各档传动情况如下：

（1）空档二轴上的各接合套、传动齿轮均处于中间空转的位置，动力不传给第二轴。

→

（2）一档一倒档直齿滑动齿轮左移与一档齿轮啮合：

一轴齿轮2→中间轴常啮合齿轮23→中间轴齿轮18→二轴一倒档齿轮12→第二轴

（3）二档接合套9右移与二轴二档齿轮11的接合齿圈10啮合：

2→23→20→11→10→9→24→二轴

（4）三档前移接合套9与二轴三档齿轮7的接合齿圈8啮合：

2→23→21→7→8→9→24→二轴

（5）四档后移接合套4与二轴四档齿轮6的接合齿圈5啮合：

2→23→22→6→5→4→25→二轴

教学过程（代号A—4）

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（6）五档前移接合套4与一轴常啮合齿轮2的接合齿圈3啮合：

一轴→2→3→4→25→二轴，传动比为1。

称为直接档。

（7）倒档后移二轴上的一、倒档直齿滑动齿轮12与倒档齿轮17啮合：

2→23→18→19→17→12→二轴使其逆时针旋转，汽车倒向行驶。

同步器的功用

1．功用

使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换档时间；且防止在同步前啮合而产生换档冲击。

2．无同步器的换档欲使无同步器变速器换档时不产生换档冲击，需采取较复杂的操作，不仅易使驾驶员产生疲劳，且降低齿轮的使用寿命。

教学过程（代号A—4）

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同步器的构造及工作原理

按锁止装置不同，可分为锁环式惯性同步器和锁销式惯性同步器。

1．锁环式惯性同步器

1－—轴常啮合齿轮的接合齿圈2－滑块3－拨叉4－二轴齿轮5、9－锁环（同步环）6－弹簧圈7－花键毂8－接合套10－环槽11－三个轴向槽12－缺口

工作原理

1－待啮合齿轮的接合齿圈2－滑块8－接合套9－锁环（同步环）

教学过程（代号A—4）

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1空档位置

接合套、锁环、接合齿圈不啮合，各自旋转。

②挂档

换档时，驾驶员通过变速杆使拨叉3推动接合套8连同滑块2一起向左移动→锁环移向齿轮1，使锥面接触→产生摩擦力矩。

③锁止

驾驶员的轴向推力使接合套的齿端倒角面与锁环的齿端倒角面之间产生正压力形成一个企图拨动锁环相对于接合套反转的力矩，在同步之前无论驾驶员施加多大的操纵力，都不会挂上档，即产生锁止作用。

④同步啮合

随着驾驶员施加于接合套上的推力加大，摩擦力矩不断增加，使齿轮l的转速迅速降低。

当齿轮1、接合套8和锁环9达到同步时，作用在锁环上的摩擦力矩消失。

接合套压下弹簧圈继续左移，与锁环的花键齿圈进入啮合。

进而再与齿轮1进入啮合。

优点：

尺寸小、结构紧凑、摩擦力矩也小，多用于轿车和轻型车辆。

2．锁销式惯性同步器

1－一轴齿轮2－摩擦锥盘3－摩擦锥环4－定位销5－接合套6－二轴四档齿轮7－二轴8－锁销9－花键毂10－钢球1l－弹簧

教学过程（代号A—4）

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锁销式惯性同步器的工作原理与锁环式惯性同步器类似。

手动变速器操纵机构功用是保证驾驶员能准确可靠地将变速器挂入所需要的档位，并可随时退至空档。

一、直接操纵式（多用于发动机前置后驱）

这种形式的变速器布置在驾驶员座椅附近，变速杆由驾驶室底板伸出，驾驶员可以直接操纵。

各种变速器由于档位数及档位排列位置不同，其拨叉和拨叉轴的数量及排列位置也不相同。

二、远距离操纵式（多用于发动机前置前驱）

在有些汽车上，由于变速器离驾驶员座位较远，则需要在变速杆与拨叉之间加装一些辅助杠杆或一套传动机构，构成远距离操纵机构。

图3－27桑塔纳2000轿车五档手动变速器的远距离操纵机构

1－支撑杆2－内换档杆3－换档杆接合器4－外换档杆5－倒档保险档块6－换档手柄座7－变速杆8－换档标记

另外，有些轿车和轻型货车的变速器，将变速杆安装在转向柱管上，因此，在变速杆与变速器之间也是通过一系列的传动件进行传动，这也是远距离操纵方式。

它具有变速杆占据驾驶室空间小，乘坐方便等优点。

换挡锁装置

为了保证变速器在任何情况下都能准确、安全、可靠地工作，变速器操纵机构一般都具有换档锁装置，包括自锁装置、互锁装置和倒档锁装置。

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1、自锁装置

1－自锁钢球2－自锁弹簧3－变速器盖4－互锁钢球5－互锁销6－拨叉轴

作用：

用于防止变速器自动脱档或挂档，并保证轮齿以全齿宽啮合。

当需要换档时，拨叉轴移至某一凹槽与钢球相对正，钢球又被压入凹槽，驾驶员具有很强的手感，此时拨叉所带动的接合套或滑动齿轮便被拨入空档或被拨入另一工作档位，且不能自行轴向移动。

2．互锁装置

互锁装置工作的机理是当驾驶员用变速杆推动某一拨叉轴时，自动锁止其余拨叉轴，从而防止同时挂上两个档位。

l、3、5－拨叉轴2、4－互锁钢球6－互锁销

1）空档时，所有拨叉轴的侧面凹槽同互锁钢球、互锁销都在一条直线上。

2）当移动中间拨叉轴3时，轴3两侧的内钢球从其侧凹槽中被挤出，而两外钢球2和4则分别嵌入拨叉轴1和轴5的侧面凹槽中，因而将轴1和轴5刚性地锁止在其空档位置。

3）若欲移动拨叉轴5，则应先将拨叉轴3退回到空档位置。

于是在移动拨叉轴5时，钢球4便从轴5的凹槽中被挤出，同时通过互锁销6和其他钢球将轴3和轴1均锁止在空档位置。

同理，当移动拨叉轴1时，则轴3和轴5被锁止在空档位置。

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3．倒档锁装置

作用：

使驾驶员必须对变速杆施加更大的力，才能挂入倒档，起到警示注意作用，以防误挂倒档。

分动轴

1、功用：

（1）将变速器输出的动力分配到各个驱动桥；

（2）起副变速器的作用。

2、组成：

输入轴、输出轴。

3、类型

三输出轴式分动器、二输出轴式分动器

三输出轴式分动器

三个输出轴式分动器

1-输入轴2-分动器壳3、5、6、9、10、13、15-齿轮出阻抗4-换挡结合套7-分动器盖

8-后桥输出轴11-中间轴12-中桥输出轴14-换挡拨叉16-前桥结合套17-前桥输出

教学过程（代号A—4）

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两输出轴式分动器

典型两轴式分动器的结构示意图

l-输入轴；2-分动器壳；3-行星轮；4-齿圈；5-行星架；6-太阳轮；7-换挡齿毂；8-接合套；9、14-齿轮；

10-后桥输出轴；11-转子式油泵；12-里程表驱动齿轮；13-油封；15-前桥输出轴；16-锯齿式链条；17-花键毂

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；

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★示范操作（15分钟）

一、五菱变速器的检修；

二、示教板讲解五菱变速器的检修。

三、以示教板演示五菱变速器的检修操作过程和方法。

★巡回指导（包括评分）个别指导和集中指导相结合（120分钟）

一、检查与指导内容

1、工具使用是否正确

常用工具、专用仪器的使用是否正确

2、安全文明生产

（1）工具、仪器摆放是否整齐。

（2）是否严格遵守操作规程。

二、巡回指导注意点

1、根据实习操作进度，在不同的阶段确定不同的检查和指导重点；

2、注意共性问题和个性问题从而注意个别指导和集中指导相结合。

3、注意培养典型，树立学生中操作技能好的榜样，以点带面鼓励带动全班同学。

★结束指导（10分钟）

一、针对出现的错误予以纠正

二、授课质量分析

★作业布置（3分钟）