人力换挡变速箱第周PPT学习教案

1、会计学1 人力换挡变速箱第周人力换挡变速箱第周 第1页/共50页 人力换档和动力换档 动力换档 人力换档变速箱、定轴式动力换档变速箱和行 星式动力换档变速箱。 轮胎式装载机、铲运机、平地机等多采用动力 换档变速箱，人力换档变速箱用的越来越少。 第2页/共50页 固定联接固定联接空转联接空转联接滑动联接滑动联接 第3页/共50页 1 2 1 Z Z i 此时，此时， 1 1 2 i n n 双联齿轮向左移动，Z3与Z4啮合，则： 3 4 2 Z Z i 此时，此时， 2 1 2 i n n 显然，显然， 22 nn 图示状态，图示状态，Z1、Z2、Z3、Z4均不互相啮合，轴均不互相啮合，轴 与轴

2、与轴的转动间没有关系，变速箱为空档状态。的转动间没有关系，变速箱为空档状态。 第4页/共50页 行进中换档时两齿轮啮入时的线速度不同（不同行进中换档时两齿轮啮入时的线速度不同（不同 步），使换档较困难，齿轮易损坏。步），使换档较困难，齿轮易损坏。 换档时齿轮移动距离较长。换档时齿轮移动距离较长。 不能采用斜齿圆柱齿轮，直齿圆柱齿轮传力不平不能采用斜齿圆柱齿轮，直齿圆柱齿轮传力不平 稳，机构不紧凑。稳，机构不紧凑。 零部件数量少，结构简单，传动效率高。零部件数量少，结构简单，传动效率高。 常用于小型机械（如拖拉机）和不太常用的档位常用于小型机械（如拖拉机）和不太常用的档位 （如汽车倒档）。（如汽

3、车倒档）。 第5页/共50页 第6页/共50页 图示状态，啮合套图示状态，啮合套A随轴随轴转动，但齿轮转动，但齿轮Z1与齿与齿 轮轮Z3在轴在轴空转，变速箱为空档状态。空转，变速箱为空档状态。 啮合套A向左移动，轴 的动力通过啮合套传 到齿轮Z3实现档。 第7页/共50页 换档时啮合套的一圈内齿与齿轮的一圈外齿同时换档时啮合套的一圈内齿与齿轮的一圈外齿同时 啮合，传动强度比移动齿轮式大，啮合套的移动距啮合，传动强度比移动齿轮式大，啮合套的移动距 离比前述齿轮小，也提高了换档时的抗冲击能力。离比前述齿轮小，也提高了换档时的抗冲击能力。 变速箱齿轮为常啮合，可采用斜齿轮，传力平稳。变速箱齿轮为常啮

4、合，可采用斜齿轮，传力平稳。 未传动的齿轮工作时在轴上空转，其润滑问题需未传动的齿轮工作时在轴上空转，其润滑问题需 充分考虑。充分考虑。 常用于转矩较大，对换档过程无严格要求的机械，常用于转矩较大，对换档过程无严格要求的机械， 如推土机等。如推土机等。 第8页/共50页 第9页/共50页 第10页/共50页 输入轴 输出轴 中间轴 第11页/共50页 相互啮合的齿轮对的齿数关系使如下关系恒成立： n4 n2 第12页/共50页 A. 低档换高档 第13页/共50页 第14页/共50页 第15页/共50页 第16页/共50页 第17页/共50页 第18页/共50页 第19页/共50页 C.总结

5、低档升高档 低档低档 离合器分离合器分 离离，空挡，空挡 停留片刻停留片刻 高档，高档，离离 合器接合合器接合 离合器分离 接合一次 高档高档 离合器分离合器分 离离，空挡，空挡 离合器接离合器接 合合加油门加油门 离合器分离合器分 离离 停留片刻停留片刻 低档，离合器接合 离合器分离 接合两次 高档降低档 第20页/共50页 第21页/共50页 花键毂花键毂 锁环锁环 锁环锁环 滑块滑块 定位销定位销 啮合套啮合套 齿圈齿圈 齿圈（两个）齿圈（两个） 锁环（两个）锁环（两个） 啮合套啮合套 花键毂花键毂 滑块（三个）滑块（三个） 定位销（三个）定位销（三个） 1、组成 换挡目的：换挡目的：啮

6、合套啮合套 连接连接齿圈齿圈和和花键毂花键毂，实，实 现动力传递。现动力传递。 第22页/共50页 锁环的结构特点：锁环的结构特点： （1 1）锁环上有断续的短花键齿圈）锁环上有断续的短花键齿圈 轮廓尺寸与花键毂上的轮廓尺寸与花键毂上的 外花键齿相同。外花键齿相同。 2、结构 短花键齿圈 锁环锁环 花键毂花键毂 啮合套啮合套 第23页/共50页 （2 2）锁环上花键齿对着接合套的一端有倒角）锁环上花键齿对着接合套的一端有倒角 锁止角锁止角 （3 3）锁环具有内锥面，内锥面上有细牙螺旋槽）锁环具有内锥面，内锥面上有细牙螺旋槽 破坏油膜增破坏油膜增 加摩擦力加摩擦力 细牙螺旋 槽 倒 角 第24页

7、/共50页 （4 4）锁环上有三个缺口，）锁环上有三个缺口，滑块在其中移动滑块在其中移动 （5 5）锁环上有三个凸起，）锁环上有三个凸起，伸入花键毂的三个通槽中伸入花键毂的三个通槽中 缺 口 凸 起 第25页/共50页 3、工作过程 1.变速器由5档退入空档 n锁环=n啮合套 n齿圈n啮合套 n齿圈n锁环 以变速器由5档换入6档为例。 花键毂花键毂 锁环锁环 滑块滑块 定位销定位销 啮合套啮合套 齿圈齿圈 旋转方旋转方 向向 第26页/共50页 3.锁止 拨环力矩M2 惯性力矩M1 2.接合套左移，带动滑块移动，推动 锁环左移 齿圈和锁环内外锥面接触，由于齿 圈和锁环的转速差，锁环被带动超 前

8、转过一个角度 拨环力矩：切向力F2所形成的力矩M2，有使锁环相对于啮合套向 后转动的趋势 惯性力矩：轴向力 Fl使齿圈通过摩擦锥面对锁环作用，与转动 方向同向摩擦力矩M1，其阻止锁环相对啮合套向后退转 第27页/共50页 3.锁止 拨环力矩M2 惯性力矩M1 2.接合套左移，带动滑块移动，推动 锁环左移 齿圈和锁环内外锥面接触，由于齿 圈和锁环的转速差，锁环被带动超 前转过一个角度 只有当 M2M1,啮合套花键和锁环才能接合。 设置合理的锁止角和摩擦锥面锥角保证在未达到同步前，无论 驾驶员施加多大的力，M2M1。 锁止作用是由惯性力矩造成的，因此称之为惯性同步器。 第28页/共50页 5.完成

9、换档 在结构上保证了接合部位在未达到同时不能接触，因此可以 避免冲击和发生的噪声。 4.同步 摩擦作用使齿圈与锁环迅速达 到同步，惯性力矩消失，锁环 相对接合套后退一个角度，使 锁环的凸起移到花键毂通槽中 央，两个花键齿圈不再抵触， 接合套左移进入啮合。 第29页/共50页 4、总结 摩擦工作面接触产生摩擦力矩锁环转动一角度锁止，防止接 合套前移摩擦力矩增长至同步惯性力矩消失锁止消失，接 合套进入啮合完成换档 第30页/共50页 输入轴、中间轴和输出轴输入轴、中间轴和输出轴 在同一平面内。在同一平面内。 变速箱有五个前进档和一变速箱有五个前进档和一 个倒退档：二、三、四、五个倒退档：二、三、四

10、、五 档采用同步器换档；倒档和档采用同步器换档；倒档和 一档采用移动齿轮换档。一档采用移动齿轮换档。 第31页/共50页 第32页/共50页 输入轴、中间轴和输入轴、中间轴和 输出轴呈三角形布置。输出轴呈三角形布置。 五个前进档和四个五个前进档和四个 倒退档，由于发动机功倒退档，由于发动机功 率较大，全部采用啮合率较大，全部采用啮合 套换档。套换档。 第33页/共50页 第34页/共50页 第35页/共50页 4-8 第36页/共50页 防止同时挂两个档，并能 促使变速传动杆回到中立位 置 铰于变速箱顶部，变 速杆穿过摆架，下端进入待 拨拨叉轴槽中，同时卡块A 、B卡在相邻拨叉轴槽内， 阻止其

11、移动，故变速杆只能 拨动一根拨叉轴 框板式互锁机构框板式互锁机构 摆架式互锁机构摆架式互锁机构 第37页/共50页 4- 9 ，离合时齿轮不会 自由滑动而引起“跳档” ； 齿轮没有拨到位，主 离合器不能接合，防止齿 轮在半齿啮合下工作 第38页/共50页 4- 9 包括柱塞（锁销）， 每一个锁销上装一个圆弹 簧，铣有四个平面的锁轴 和主离合器踏板（操作杆 ）相连 第39页/共50页 4- 9 锁销排成一排，在支 架的垂直孔中滑动，每一 根拨叉轴在每一个锁销下 面，每一根拨叉轴在锁销 下面切有两个或三个凹槽 连锁状态下，锁销端 部落入一个凹槽 第40页/共50页 4- 9 离合器接合时，拨叉 轴由锁销锁定在一定位置 离合器分离时，锁轴 转到非锁定位置，及锁轴 铣出的平面对着锁销，不 再顶住锁销，搬动变速杆 ，可使任一拨叉轴前后滑 动 第41页/共50页 连锁杠杆 锁定轴 锁销 拨叉轴 第42页/共50页 挂倒档时，挂不上 档 挂档之前，必须挂 前进档 定位锁销，销长等于 槽间距减一槽深 档