《机械式换档变速箱》PPT课件

2020/5/16,机械式换档变速器,1,第五章,变速器,2020/5/16,机械式换档变速器,2,变速器概述,、变扭变速，增大作业范围。、实现空档，便于换档、起步、发动机不熄火停车。、实现倒档、改变运行方向。、便于实现分动装置、实现多轴驱动。,一、作用,2020/5/16,机械式换档变速器,3,二、类型,1、按传动比变化方式有级式变速器无级式变速器综合式变速器（液力机械式）2、按操纵方式人力换档变速器：拨动齿轮式、拨动啮合套式动力换档变速器：离合器或制动器,2020/5/16,机械式换档变速器,4,3、按轮系定轴式变速器行星式变速器,2020/5/16,机械式换档变速器,5,三、变速器传动基本原理,主动轮1,从动轮2,i,=,主动齿轮齿数的乘积,从动齿轮齿数的乘积,i12=n1/n2=z2/z1,1、变速机构,2020/5/16,机械式换档变速器,6,变速器变速机构,输入轴,中间轴,输出轴,倒档轴,变速齿轮,结合套,2020/5/16,机械式换档变速器,7,2、换向原理,相啮合的一对齿轮旋向相反，因此每经一对齿轮传动副，动力方向改变一次，从而实现倒档传动。,2020/5/16,机械式换档变速器,8,一、齿轮换档形式,、滑动直齿齿轮式结构简单；换档时费力、冲击载荷完全由一两个轮齿承受，传动不平稳，齿易被打掉；易脱档、噪音大一般只用在冲击负载小的低速档2、啮合器式（套合器）换档时用齿圈的周齿接合，冲击载荷由套合器的所有齿承担，承载力较大，减小了齿轮损坏；传动齿轮采用常啮合式斜齿圆柱齿轮；工作可靠，传动平稳，多用该型式换档；但不能完全消除换档冲击。3、同步器式换档时利用摩擦使进入啮合的一对齿轮的圆周速度迅速相等，然后才进入啮合；消除了换档冲击，操纵轻便、换档时间短，提高了机械加速性和经济性；但成本高、结构复杂，精度要求高、轴向尺寸大。,第一节机械式换档变速器,2020/5/16,机械式换档变速器,9,同步器,1、功用：使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。2、结构：同步装置、锁止装置、结合装置3、分类：锁环式惯性同步器锁销式惯性同步器,2020/5/16,机械式换档变速器,10,同步器,无同步器时变速器的换档过程,五档齿轮,四档齿轮,中间轴,结合套,花键毂,结合齿圈,1、从低档换入高档脱离瞬间：V4=VJV5VJ、V4保持空档片刻V5降低，VJ、V4变化不大在VJ与V5相等时挂入五档,2020/5/16,机械式换档变速器,11,2、从高档换入低档,脱离瞬间：V5=VJV4VJ、V5抬起离合器踏板，踩一下油门踏板，V4升高，VJ变化不大在VJ与V4相等时挂入四档,五档齿轮,四档齿轮,中间轴,结合套,花键毂,结合齿圈,2020/5/16,机械式换档变速器,12,锁环式惯性同步器,细牙螺旋槽,滑块,2020/5/16,机械式换档变速器,13,结构,滑块,锁环,结合齿圈,2020/5/16,机械式换档变速器,14,原理,定位销、滑块,锁环,结合齿圈,0.5齿厚,2020/5/16,机械式换档变速器,15,结构图,2020/5/16,机械式换档变速器,16,锁销式惯性同步器,摩擦锥盘,摩擦锥环,定位销,结合套,钢球,定位销,锁销,2020/5/16,机械式换档变速器,17,、平面三轴式特点：输入轴、输出轴布置在同一直线上，可直接接合得到直接档，直接档传动效率高，但倒档位数少。中间轴和此两轴在同一平面内，故此得名；主要用在载重汽车上。,二、变速传动方案,2020/5/16,机械式换档变速器,18,平面三轴式变速器,2020/5/16,机械式换档变速器,19,变速器结构分析,1、轴的支承,滚动轴承,中心孔,二轴支承,滚动轴承,滚动轴承,滚动轴承,2020/5/16,机械式换档变速器,20,2、变速原理,Z6,Z5,Z7,Z8,Z3,Z4,Z9,Z2,i2=（z6/z5）X（z2/z9）,i3=（z6/z5）X（z3/z8）,2档和3档的传动比是多少？,2020/5/16,机械式换档变速器,21,换档原理,一轴,中间轴,二轴,11,2020/5/16,机械式换档变速器,22,平面三轴式变速器结构图,2020/5/16,机械式换档变速器,23,机械式换档变速箱传动机构,2020/5/16,机械式换档变速器,24,2020/5/16,机械式换档变速器,25,、空间三轴式,特点：输入轴和输出轴不在同一直线上，而是相互平行；在输入轴与中间轴之间装有换向齿轮，可得到多个倒档位；但没有直接档。主要用在推土机上、叉车上注意：不一定只有三根轴,2020/5/16,机械式换档变速器,26,履带式推土机的人力换档变速箱（150）,（一）、变速结构（常啮合斜齿圆柱齿轮传动）、只有三根轴，输入和输出轴不在同一条直线上，为空间三轴式；省去了惰轮轴，结构简化、采用套合器换档：套合器装在花键毂上，花键毂固装在轴上、换向齿轮为双联齿轮，它通过轴承直接装在输出轴上空转。、中间轴上的齿轮和五档齿轮通过双金属片滑动轴承装在轴上空转,2020/5/16,机械式换档变速器,27,2020/5/16,机械式换档变速器,28,（二）、传动分析,、作出传动简图（参照图）、分析出各档的传动路线及档位数档输入轴1234左中右914输出轴档档档档倒档,输入轴,输出轴,中间轴,10,11,12,13,16,14,15,2020/5/16,机械式换档变速器,30,2020/5/16,机械式换档变速器,31,三、变速器操纵机构,功用：保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。要求：自锁功能：防止自动换档、脱档。互锁功能：保证变速器不会同时换入两个档位。倒档锁：防止误换倒档。分类：直接操纵式远距离操纵式,2020/5/16,机械式换档变速器,32,直接操纵式变速器操纵机构的构造,五、六档拨叉,三、四档拨叉,一、二档拨叉,倒档拨叉,变速杆,换档轴,叉形拨杆,倒档拨叉轴,一、二档拨叉轴,五、六档拨叉轴,自锁钢球,互锁销,五、六档拨块,2020/5/16,机械式换档变速器,33,变速器操纵机构,2020/5/16,机械式换档变速器,34,锁止机构,1）自锁装置,自锁钢球,互锁钢球,互锁销,拨叉轴,自锁弹簧,2020/5/16,机械式换档变速器,35,2）互锁装置工作原理,拨叉轴,互锁钢球,互锁销,空档状态,2020/5/16,机械式换档变速器,36,3）倒档锁,倒档锁销,倒档拨块,驾驶员在换倒档时要克服倒档锁弹簧弹力，变大的换档阻力，可提醒驾驶员,倒档锁弹簧,2020/5/16,机械式换档变速器,37,T150变速器操纵机构,2020/5/16,机械式换档变速器,38,4）、联锁机构,2020/5/16,机械式换档变速器,39,联锁机构原理图,锁轴,锁销,拨叉轴,摇臂,2020/5/16,机械式换档变速器,40,、工作时，即离合器接合时，变速杆拨不动，不能换档、工作时，该档叉轴锁定在一定的位置，啮合套或齿轮不会滑动（不跳档）、啮合套如果没有拨到位，会卡住锁轴回不到位，离合器就拉不到接合位置。防止了齿轮在半