汽车底盘构造与维修第三版课件：手动变速器

汽车底盘构造与维修（第三版）

手动变速器学习目标项目要求理论知识实操技能1234课后小结51．了解手动变速器的功用及基本原理；2．掌握二轴式手动变速器的结构及各挡动力传动路线；3．了解锁环式同步器的结构及工作原理；4．了解变速器操纵机构的结构及工作原理；5．掌握手动变速器油的检查和更换方法；6．掌握手动变速驱动桥的拆卸与安装方法。学习目标１.时间要求:建议8学时２.质量要求:在满足厂家的生产规范及质量要求前提下能够

熟练快速地诊断与排除故障３.安全要求:严格按照安全操作规程进行项目作业４.文明要求:自觉按照文明生产规则进行项目作业５.环保要求:努力按照环境保护要求进行项目作业项目要求一、变速器的种类变速器按传动比的级数可分为有级式、无级式和综合式三种；按操纵方式可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器。

理论知识第一节变速器的种类和功用二、变速器的功用（1）实现变速、变矩。改变传动比，扩大驱动轮转速和转矩的变化范围，以适应汽车不同工况下所需的牵引力和合适的行驶速度，并使发动机尽量在功率较高而油耗较低的有利工况下工作。变速器中是通过不同的挡位来实现这一功用。（2）实现倒车。发动机的旋转方向从前往后看为顺时针方向，且是不能改变，为了实现汽车的倒向行驶，变速器中设置了倒挡。（3）实现中断动力传动。在发动机起动和怠速运转、变速器换挡、汽车滑行和暂时停车等情况下，都需要中断发动机的动力传动，因此变速器中设有空挡。

理论知识第一节变速器的种类和功用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和转速的数值和方向；操纵机构的作用是实现变速器传动比的变换——换挡。变速传动机构是变速器的主体。手动变速器按工作轴的数量（不包括倒挡轴）可分为二轴式变速器和三轴式变速器。理论知识第二节手动变速器的变速传动机构设主动齿轮转速为n1、齿数为z1；从动齿轮转速为n2、齿数为z2；主动齿轮（即输入轴）转速与从动齿轮（即输出轴）转速之比值为传动比（i12）理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-1齿轮传动的基本原理一、齿轮传动的基本原理

当小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转动时，输出转速降低，即n2<n1，为减速传动，此时传动比大于1；当大齿轮驱动小齿轮时，输出转速升高，即n2>n1，为增速传动，此时传动比小于1。

理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-2两级齿轮传动一、齿轮传动的基本原理

多级齿轮传动的传动比可以总结：i=所有从动齿轮齿数的乘积/所有主动齿轮齿数的乘积=各级齿轮传动比的乘积对于变速器，各挡的传动比i就是变速器输入轴转速与输出轴转速之比。即i=n输入/n输出=T输出/T输入当i>1时，n输出<n输入，T输出>T输入，此时实现降速增矩，为变速器的低挡位，且i越大，挡位越低；当i=

1时，n输出=

n输入，T输出=

T输入，为变速器的直接挡；当i<1时，n输出>n输入，T输出<T输入，此时实现升速降矩，为变速器的超速挡。理论知识第二节手动变速器的变速传动机构理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-3前进挡与倒挡的对比一、齿轮传动的基本原理

二、两轴式变速器二轴式变速器用于发动机前置前轮驱动的汽车，一般与驱动桥（前桥）合称为手动变速驱动桥。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。发动机纵置时，主减速器为一对圆锥齿轮，如奥迪100、桑塔纳2000轿车；发动机横置时，主减速器采用一对圆柱齿轮，如别克凯越轿车、捷达轿车。理论知识第二节手动变速器的变速传动机构理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-4桑塔纳2000型汽车二轴式五挡手动变速器变速传动机构结构图1.发动机纵向布置二轴式手动变速器理论知识第二节手动变速器的变速传动机构1.发动机纵向布置二轴式手动变速器理论知识第二节手动变速器的变速传动机构桑塔纳2000车型变速器动力传动路线挡位动力传递路线一挡变速器操纵杆从空挡向左、向前移动，实现：动力→输入轴→输入轴一挡齿轮→输出轴一挡齿轮→输出轴上一、二挡同步器→输出轴→动力输出二挡变速器操纵杆从空挡向左、向后移动，实现：动力→输入轴→输入轴二挡齿轮→输出轴二挡齿轮→输出轴上一、二挡同步器→输出轴→动力输出三挡变速器操纵杆从空挡向前移动，实现：动力→输入轴→输入轴三、四挡同步器→输入轴三挡齿轮→输出轴三挡齿轮→输出轴→动力输出四挡变速器操纵杆从空挡向后移动，实现：动力→输入轴→输入轴三、四挡同步器→输入轴四挡齿轮→输出轴四挡齿轮→输出轴→动力输出五挡变速器操纵杆从空挡向右、向前移动，实现：动力→输入轴→输入轴五挡同步器→输入轴五挡齿轮→输出轴五挡齿轮→输出轴→动力输出倒挡变速器操纵杆从空挡向右、向后移动，实现：动力→输入轴→输出轴倒挡齿轮→倒挡轴倒挡齿轮→输出轴倒挡齿轮→输出轴→动力反向输出理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-6手动变速器结构图2.发动机横向布置二轴式手动变速器理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-7手动变速器传动机构及动力传递示意图2.发动机横向布置二轴式手动变速器理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-7手动变速器传动机构及动力传递示意图2.发动机横向布置二轴式手动变速器理论知识第二节手动变速器的变速传动机构别克凯越汽车变速器动力传动路线挡位动力传递路线一挡变速器操纵杆从空挡向左、向前移动，实现：动力→主动轴→主动轴1挡齿轮→从动轴1挡齿轮→从动轴1、2挡同步器→从动轴→动力输出二挡变速器操纵杆从空挡向左、向后移动，实现：动力→主动轴→主动轴2挡齿轮→从动轴2挡齿轮→从动轴1、2挡同步器→从动轴→动力输出三挡变速器操纵杆从空挡向前移动，实现：动力→主动轴→主动轴3挡齿轮→从动轴3挡齿轮→从动轴3、4挡同步器→从动轴→动力输出四挡变速器操纵杆从空挡向后移动，实现：动力→主动轴→主动轴4挡齿轮→从动轴4挡齿轮→从动轴3、4挡同步器→从动轴→动力输出五挡变速器操纵杆从空挡向右、向前移动，实现：动力→主动轴→主动轴5挡齿轮→从动轴5挡齿轮→从动轴5挡同步器→从动轴→动力输出倒挡变速器操纵杆从空挡向左、向前移动，实现：动力→主动轴→主动轴倒挡齿轮→倒挡惰轮→倒挡从动齿轮（1、2挡同步器）→从动轴→动力反向输出理论知识第二节手动变速器的变速传动机构图2-8EQ1092中型货车手动变速器示意图三、三轴式手动变速器空挡：二轴上各接合套、传动齿轮均处于中间空转位置，动力不传给第二轴。一挡：动力→一轴常啮合齿轮→中间轴常啮合齿轮→中间轴一、倒挡齿轮→二轴一、倒挡齿轮→二轴→输出二挡：动力经齿轮2、23、20、11、10、9、24传到第二轴，输出三挡：动力经齿轮2、23、21、7、8、9、24传到第二轴，输出四挡：动力经齿轮2、23、22、6、5、4、25传到第二轴，输出五挡：动力经齿轮2、3、4、25传到第二轴，输出倒挡：动力经齿轮2、23、18、19、17、12传到第二轴，输出同步器的功用是使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换挡时间；且防止在同步前啮合而产生换挡冲击。目前所采用的同步器几乎都是摩擦式惯性同步器，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。理论知识第三节同步器理论知识第三节同步器图2-9锁环式惯性同步器一、结构理论知识第三节同步器图2-10锁环式惯性同步器的工作原理二、工作原理手动变速器操纵机构功用：保证驾驶员能准确可靠地将变速器挂入所需的挡位，并可随时退至空挡。按操纵杆（变速杆）位置的不同，可分为：直接操纵式和远距离操纵式。理论知识第四节变速器的操纵机构理论知识第四节变速器的操纵机构一、直接操纵机构理论知识第四节变速器的操纵机构图2-12手动变速器换挡操纵系统二、远距离操纵机构理论知识第四节变速器的操纵机构图2-13推拉索式远距离操纵机构二、远距离操纵机构理论知识第四节变速器的操纵机构图2-14柱式换挡操纵机构二、远距离操纵机构三、换挡锁装置对操纵机构的要求：要有自锁装置，防止自动脱挡或挂挡；要有互锁装置，防止同时挂上两个挡位；要有倒挡锁装置，防止误挂倒挡。理论知识第四节变速器的操纵机构理论知识第四节变速器的操纵机构图2-15自锁装置三、换挡锁装置理论知识第四节变速器的操纵机构图2-16互锁装置三、换挡锁装置理论知识第四节变速器的操纵机构图2-17倒挡锁装置三、换挡锁装置实操技能第五节手动变速器的维修一、手动变速器油的检查和更换二、手动变速驱动桥的拆卸与安装1．变速器按传动比的级数可分为有级式、无级式和综合式三种；按操纵方式可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器三种。2．变速器的功用：实现变速、变矩，实现倒车，实现中断动力传动。3．当小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转动时，输出转速降低，为减速传动，此时传动比大于1；当大齿轮驱动小齿轮时，输出转速升高，为增速传动，此时传动比小于1。4．手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。手动变速器按工作轴的数量（不包括倒挡轴）可分为二轴式变速器和三轴式变速器。5．二轴式变速器用于发动机前置前轮驱动的汽车，一般与驱动桥（前桥）合称为手动变速驱动桥。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：发动机纵置时，主减速器为一对圆锥齿轮；发动机横置时，主减速器采用一对圆柱齿轮。课后小结6．三轴式变速器用于发动机前置后轮驱动的汽车。该变速器有3根主要的传动轴，一轴、二轴和中间轴