第十章 变速器和分动器

1、第十章第十章变速器与分动器变速器与分动器p概述概述p变速器的变速传动机构变速器的变速传动机构p同步器同步器p变速器的变速操纵机构变速器的变速操纵机构p分动器分动器10.1概述概述一、功用：一、功用：1、改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足要，使发动机尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。可能的行驶速度要求。2、实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。要。3、中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽中断动力传递，在发动机起动，怠速运转，汽车换档或需要停车车换档或需

2、要停车动力输出动力输出时，中断向驱动轮时，中断向驱动轮的动力传递。的动力传递。二、变速器的分类二、变速器的分类1、齿轮式式变速器（有级式）、齿轮式式变速器（有级式）采用齿轮传动，一般采用齿轮传动，一般汽车采用汽车采用35个前进档和一个前进档和一个倒档。个倒档。变速器档数：前进档的位数。变速器档数：前进档的位数。2、液力机械式变速器（无极式）、液力机械式变速器（无极式）由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成，传动比由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成，传动比可在几个范围内连续变化。可在几个范围内连续变化。3、无级式变速器（、无级式变速器（CVT）采用液力变矩器（金属带）传动，传动比可在一采用液力变矩器

3、（金属带）传动，传动比可在一定的数值范围内连续变化。定的数值范围内连续变化。10.2变速器的变速传动机构变速器的变速传动机构一、结构：一、结构：输入轴输入轴中间轴中间轴输出轴输出轴倒档轴倒档轴变速齿轮变速齿轮结合套结合套二、基本原理二、基本原理i12=n1/n2=z2/z1=M2/M1z1，n1，M1为主动齿为主动齿轮的参数。轮的参数。z2，n2，M2为从动齿为从动齿轮的参数。轮的参数。主动轮主动轮1从动轮从动轮2i=主动齿轮齿数主动齿轮齿数从动齿轮齿数从动齿轮齿数三、变速原理三、变速原理Z6Z5Z7Z8Z3Z4Z9Z2i2=（z6/z5）X X（z2/z9）i3=（z6/z5）X X（z3/

4、z8）2档和档和3档的传档的传动比是多少？动比是多少？四、换档原理四、换档原理一轴一轴中间轴中间轴二轴二轴五、各档换档过程五、各档换档过程1、一档、一档2、二档、二档3、三档、三档4、四档、四档5、五档、五档6、倒档、倒档10.3普通齿轮变速器的变速传动机构普通齿轮变速器的变速传动机构一、组成：一、组成：传动机构、操纵机构传动机构、操纵机构二、分类：二、分类：三轴式变速器、二轴式变速器三轴式变速器、二轴式变速器三、功用：三、功用：传动机构：改变转速比传动机构：改变转速比操纵机构：实现换档操纵机构：实现换档三轴式五档位变速器三轴式五档位变速器三轴五档位变速器结构简图三轴五档位变速器结构简图四、变

5、速器结构分析四、变速器结构分析1、轴的支承、轴的支承滚动轴承滚动轴承中心孔中心孔二轴支承二轴支承滚动轴承滚动轴承滚动轴承滚动轴承圆锥轴承圆锥轴承2、齿轮的换档结构型式、齿轮的换档结构型式采用常啮合斜齿轮。采用常啮合斜齿轮。利用同步器换档。利用同步器换档。3、防止自动脱档机构、防止自动脱档机构1）切薄齿式）切薄齿式跳档方向跳档方向传传动动方方向向结合齿圈结合齿圈结合套齿结合套齿花键毂花键毂2）斜面齿式）斜面齿式结合齿圈结合齿圈结合套齿结合套齿花键毂花键毂结合齿圈结合齿圈传传动动方方向向4、齿轮的轴向定位、齿轮的轴向定位利用止推环对斜齿轮轴向限位。利用止推环对斜齿轮轴向限位。5、齿轮传动消除间隙装

6、置、齿轮传动消除间隙装置齿轮侧面加装薄钢片副齿轮齿轮侧面加装薄钢片副齿轮6、润滑与密封、润滑与密封多采用飞溅润滑多采用飞溅润滑在在1、2轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶油封油封7、变速器壳、变速器壳材料：铸铁、铸铝材料：铸铁、铸铝底部有放油螺塞。底部有放油螺塞。两轴式变速器两轴式变速器应用：应用：发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱动的汽车。动的汽车。特点；特点；输入轴与输出轴平行，无中间轴。输入轴与输出轴平行，无中间轴。组成：组成：输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮轮桑塔纳桑塔纳L

7、X型轿车两轴式变速器型轿车两轴式变速器结构分析：结构分析：一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承连接。过轴承连接。二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一体。与轴一体。作业作业以桑塔纳轿车为例，画出变速器结构简以桑塔纳轿车为例，画出变速器结构简图，并分析各档位动力传递路线。图，并分析各档位动力传递路线。10.3同步器同步器一、无同步器时变速器的换档过程一、无同步器时变速器的换档过程1、从低档换入高档、从低档换入高档五档齿轮五档齿轮四档齿轮四档齿轮中间轴中间轴结合套结合套花键毂花

8、键毂结合齿圈结合齿圈脱离瞬间：脱离瞬间：V4=VJV5VJ、V4保持空档片刻保持空档片刻V5降低，降低，VJ、V4变化不大变化不大在在VJ与与V5相等时挂入五档相等时挂入五档2、从高档换入低档、从高档换入低档脱离瞬间：脱离瞬间：V5=VJV4VJ、V5抬起离合器踏板，踩一抬起离合器踏板，踩一下油门踏板下油门踏板V4升高，升高，VJ变化不大变化不大在在VJ与与V4相等时挂入四档相等时挂入四档五档齿轮五档齿轮四档齿轮四档齿轮中间轴中间轴结合套结合套花键毂花键毂结合齿圈结合齿圈二、同步器二、同步器1、功用：、功用：使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防

9、止啮合时齿间冲击。档时间，同时防止啮合时齿间冲击。2、结构：、结构：同步装置、锁止装置、结合装置同步装置、锁止装置、结合装置3、分类：、分类：锁环式惯性同步器锁环式惯性同步器锁销式惯性同步器锁销式惯性同步器（一）锁环式惯性同步器（一）锁环式惯性同步器1、组成：、组成：细牙螺旋槽细牙螺旋槽滑块滑块2、结构：、结构：锁环锁环结合齿圈结合齿圈3、原理、原理滑块、定位销滑块、定位销锁环锁环结合齿圈结合齿圈0.5齿厚齿厚（二）锁销式惯性同步器（二）锁销式惯性同步器摩擦锥盘摩擦锥盘摩擦锥环摩擦锥环定位销定位销锁销锁销结合套结合套钢球钢球定位销定位销锁销受力锁销受力锁止角锁止角三、变速器操纵机构三、变速器操

10、纵机构功用：功用：保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。位。要求：要求：自锁功能：防止自动换档、脱档。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。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。倒档锁：防止误换倒档。分类：分类：直接操纵式直接操纵式远距离操纵式远距离操纵式1、直接操纵式变速器换挡机构的构造、直接操纵式变速器换挡机构的构造五、六档拨叉五、六档拨叉三、四档拨叉三、四档拨叉一、二档拨叉一、二档拨叉倒档拨叉倒档拨叉变速杆变速杆换档轴换档轴叉形拨杆叉形拨杆倒档拨叉轴倒档拨叉轴一、二档一、二档拨叉轴拨

11、叉轴五、六档拨五、六档拨叉轴叉轴自锁钢球自锁钢球互锁销互锁销五、六档拨块五、六档拨块拨叉轴结构示意图拨叉轴结构示意图2、锁止机构、锁止机构1）自锁装置）自锁装置自锁钢球自锁钢球互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销拨叉轴拨叉轴自锁弹簧自锁弹簧2）互锁装置工作原理）互锁装置工作原理拨叉轴拨叉轴互锁钢球互锁钢球互锁销互锁销空档状态空档状态两个钢球直径两个钢球直径之和等于拨叉之和等于拨叉轴表面间距离轴表面间距离加一个槽深加一个槽深3）倒档锁）倒档锁倒档锁销倒档锁销倒档拨块倒档拨块驾驶员在换倒档驾驶员在换倒档时要克服倒档锁时要克服倒档锁弹簧弹力，变大弹簧弹力，变大的换档阻力，可的换档阻力，可提醒驾驶员提醒驾驶员倒档锁弹簧倒档锁弹簧变速器操纵机构变速器操纵机构10.4分动器分动器功用：功用：将变速器输出的动力分配到各驱动桥。将变速器输出的动力分配到各驱动桥。一、构造：一、构造：输入轴输入轴中间轴中间轴