第3章 离合器和变速器结构及检修

1、汽车底盘构造与维修第一章 概述 第一节 汽车工业发展概况 第二节 汽车底盘 第三节 汽车维修的基本方法第一节 汽车工业发展概况一、世界汽车工业发展简史一、世界汽车工业发展简史第一阶段：十九世纪末到二十世纪初（第一阶段：十九世纪末到二十世纪初（1886-1908），世界汽车工业起源于欧洲。），世界汽车工业起源于欧洲。 1.1886年1月29日，德，工程师，戴姆勒、卡尔.本茨，发明了世界上第一辆汽车。 2.法国对汽车技术的发展作出了巨大的贡献。 3.英国对汽车的外形的改观作出了贡献。第二阶段：二十世纪初到二十世纪六十年代（第二阶段：二十世纪初到二十世纪六十年代（1908-1960），美国汽车工业独

2、步天下），美国汽车工业独步天下。 1.1912年，福特，T型生产线，大大提高生产效率，降低了成本，使汽车进入家庭成为可能。 2.自由竞争的结果形成三大汽车公司（一战、二战巩固了世界汽车的霸主地位）。 3.美国“捆在汽车轮子上的国家。” 4.中东民族纷争爆发世界石油危机-美国爆发经济危机-汽车工业走向衰败。第三阶段：二十世纪六十年代到二十世纪九十年代（第三阶段：二十世纪六十年代到二十世纪九十年代（1960-1996），亚洲兴起，三足），亚洲兴起，三足鼎立，逐鹿世界汽车工业。鼎立，逐鹿世界汽车工业。 1.日本借助石油危机，美国爆发经济危机，汽车新技术的发展，创造了亚洲神话。 2.美国痛定思痛，大刀

3、阔斧改革汽车工业，设计理念-复苏。 3.世界汽车工业的新星-后起之秀-韩国。第四阶段：二十世纪九十年代至今（第四阶段：二十世纪九十年代至今（1996-），全球购并浪潮席卷世界汽车工业。），全球购并浪潮席卷世界汽车工业。 戴-克莱斯勒，通用-大宇，雷诺-日产，标志-雪铁龙，宝马-罗浮。 二、我国汽车工业发展简史二、我国汽车工业发展简史第一阶段第一阶段 初创阶段（初创阶段（1949-1965）1、新中国汽车工业的诞生：1956.10.1解放CA10B。2、特点：缓慢。第二阶段第二阶段 成长阶段（成长阶段（1966-1980）1、一汽、二汽的成长2、特点：缓慢。第三阶段第三阶段 全面发展阶段（全面发

4、展阶段（1981-至今）至今）1、初期合资。特点（散、乱、差）1984年北京切诺基汽车有限公司。1984年天津夏利。1985年上海大众。1987年一汽大众。1987年二汽神龙。1985.年44.2万辆。2、提升水平和质量。3、迅猛发展。 第二节 汽车底盘一、汽车底盘的功用二、汽车底盘的组成 第三节 汽车维修的基本方法一、常用维修机具1、工具 （媒体资料）2、主要量具1）检验零件的量具通用量具：普通量具（钢尺、卷尺、角尺、折尺）精密量具（游标卡尺、千分尺、百分表）专用量具：界限量规（塞规、卡规、长度规）样板规（花键量规、齿厚量规、齿距量规） 2）游标卡尺（）用途：测量长、宽、高、槽深、内外径。（

5、）精度：0.1、0.05、0.02。（）测量原理（）读数方法3）千分尺（）用途：测零件的外径（）分类：千分尺有内径千分尺、外径千分尺和深度千分尺。常用的规格有千分尺有内径千分尺、外径千分尺和深度千分尺。常用的规格有0-25、25-50、50-75、75-100、100-125。（）测量原理：精度为精度为0.01mm 微分筒旋转一周-前进或后退（相对于固定套筒）0.5。 微分筒沿圆周均分为50份-每转过一份0.5/50=0.01。（）读数举例：、百分表（）用途:比较性量具测量形状公差、位置公差。精度：0.01。（）测量原理（）读数举例 二、汽车拆装的基本方法二、汽车拆装的基本方法 （占总工作量的

6、（占总工作量的50%以上）以上）（一）、合理组织拆卸作业。（一）、合理组织拆卸作业。 流水作业法、定位作业法。（二）、合理安排工艺顺序。平行、交叉。（二）、合理安排工艺顺序。平行、交叉。（三）、正确使用拆装工具和设备。（三）、正确使用拆装工具和设备。 1、螺纹紧固件。 2、过盈配合连接件。 3、专用工具。（四）、正确拆装顺序，标记号。（四）、正确拆装顺序，标记号。（五）、注意事项（五）、注意事项 1、趁热放油。 2、40 以下拆发动机。 3、多螺栓的坚固件。 4、断头螺栓的拆卸。 三、汽车维修的基本方法三、汽车维修的基本方法（一）常见故障的诊断（一）常见故障的诊断1、人工经验诊断。2、仪器设备

7、诊断。3、智能系统诊断。（二）汽车维护（二）汽车维护1、原则：、原则：“ 预防为主、强制维护预防为主、强制维护”。2、分类 新的汽车维修制度将车辆维护分为日常维护、一级维护、二级维日常维护、一级维护、二级维护；车辆修理分为：车辆大修、总成大修、车辆小修及零件修理护；车辆修理分为：车辆大修、总成大修、车辆小修及零件修理。 3、主要内容（清洁、检查、补给、润滑、紧固、调整） 日常维护：即行车前、行车中、收车后的日常性作业，由驾驶员负责执行。其作业中心内容是清洁、补给和安全检视。 一级维护：由专业维修工负责执行。其作业中心内容除日常维护作业外以清洁、润滑、紧固为主，并检查有关制动、操纵等安全部件。

8、二级维护：由专业维修工负责执行。其作业中心内容除一级维护作业外，以检查、调整为主，并拆检轮胎进行轮胎换位。检测诊断和技术鉴定，根据结果可附带小修项目。 季节性维护可结合定期维护进行。 冷却系、润滑系、点火系、燃料供给系。 新车走合期维护，新车1000-1500公里。（三）汽车修理（三）汽车修理1、原则：、原则：“ 视情修理视情修理”。2、分类、分类 新的汽车维修制度将车辆修理分为：车辆大修、总成大修、车辆小修及零车辆大修、总成大修、车辆小修及零件修理。件修理。（1） 车辆大修：它是新车或经过大修后的车辆在行驶一定里程(或时间)后，经过检测诊断和技术鉴定用修理或更换车辆任何零部件的方法，恢复车辆

9、的完好技术状况，完全或接近完全恢复车辆寿命的恢复性修理。 （2）总成大修：它是车辆的总成经过一定使用里程(或时间)后，用修理或更换总成任何零部件(包括基础件)的方法，恢复其完好技术状况和寿命的恢复性修理。 （3）车辆小修：它是用修理或更换个别零件的方法，保证或恢复车辆工作能力的运行性修理主要是消除车辆在运行过程或维护作业过程中发生或发现的故障或隐患。 （4） 零件修理：它是对因磨损、变形、损伤等不能继续使用的零件进行修理。3、送修标准、送修标准 （1）整车。载货汽车：以发动机为主结合车架或其他两个总成。 客车（轿车）：以车厢为主结合发动机总成。 （2）发动机总成。A 发动机功率或气缸压缩压力低

10、于标准值的75%时。 b 发动机气缸磨损的圆度误差达到0.05-0.063时。 c 发动机气缸磨损的圆柱度误差达到0.175-0.250时。 d 汽车燃料、润滑油超量消耗。（20%以上） e 异响、振动、排气冒蓝烟。 （3）变速器总成（ 附传动轴） （4）车架总成 （5）驱动桥总成4、汽车和总成送修的规定、汽车和总成送修的规定（1）汽车和总成送修时，承修单位和送修单位应签订合同。（2）汽车送修是应具备行驶能力，装备齐全、不得拆换。（3）总成松修时应该装合状态下，附件、零件不得拆换和短缺。（4）汽车和总成送修时，应将有关的技术档案一并送承修单位。第二章 汽车传动系概述 学习目标： 1、掌握汽车传

11、动系的功用、组成和类型。 2、掌握汽车传动系的布置形式。 3、掌握汽车行驶的原理。 第一节 传动系的组成和功用 第二节 传动系的布置形式 第三节 汽车行驶的基本原理第一节 传动系的组成和功用一、功用和类型一、功用和类型1、基本功用：、基本功用：将发动机发出的动力按照需要传给驱动车轮，使汽车行驶。 功用：具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机配合工作，能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。2、类型：按结构和传动介质不同，汽车传动系的类型分为机械传动，液力机械传动、液压传动、电动传动等。现代汽车上普遍采用机械式和液力机械式传动系。二、组成离合

12、器、变速器、万向传动装置、驱动桥和半轴。离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥和半轴。 第二节 传动系的布置形式汽车传动系的布置形式根据汽车总体结构形式、汽车行驶系及传动系本身的结构形式等因素有多种。一、一、 汽车的驱动形式汽车的驱动形式汽车传动系的布置形式主要与发动机的安装位置及汽车驱动形式有关。汽车的驱动形式通常用汽车车轮总数驱动车轮数（车轮数系指轮毂数）来表示。普通汽车多装四个车轮，常见的驱动形式有42、44；重型货车多装六个车轮，其驱动形式有66、64和62。此外，也有用汽车车桥总数驱动车桥数来表示汽车的驱动形式。二、传动系的布置形式1、发动机前置、后轮驱动发动机前置、后轮驱动（FR型）

13、是目前普通汽车广泛采用的一种传动系布置形式。它一般是将发动机、离合器和变速器连成一个整体安装在汽车前部，而主减速器、差速器和半轴则安装在汽车后部的后桥壳中，两者之间通过万向传动装置相连。这种布置形式，发动机散热条件好，便于驾驶员直接操纵发动机、离合器和变速器，操纵机构简单，维修方便，且后驱动轮的附着力大，易获得足够的牵引力。2、发动机前置、前轮驱动 变速器、主减速器和差速器制为一体并同发动机、离合器一起集中安装在汽车前部。发动机有纵向布置和横向布置之分。这种布置形式，除具有发动机散热条件好，操纵方便等优点外，还省去了很长的传动轴，传动系结构紧凑，整车质心降低，汽车高速行驶稳定性好。但上坡时前轮

14、附着力减小，易打滑，下坡制动时前轮载荷过重，高速时易发生翻车现象。故主要用于质心较低的轿车上，如上海桑塔纳、一汽奥迪100型轿车。 3、发动机后置、后轮驱动 发动机、离合器和变速器制为一体布置在驱动桥之后。这样可以大大缩短传动轴的长度，传动系结构紧凑，质心有所降低，前轴不易过载，后轮附着力大，并能更充分地利用车厢面积。但由于发动机后置，其散热条件差。发动机、离合器、变速器的远距离操纵使操纵机构变得复杂，维修调整不便。除多用在大型客车上外，某些微型或轻型轿车也采用这种布置形式。发动机也有横向布置和纵向布置之分。 4、全轮（越野）汽车传动系布置形式 为了充分利用所有车轮与地面之间的附着力，以获得尽

15、可能大的牵引力，越野汽车必要时可采用全轮驱动。与发动机前置、后轮驱动的42汽车相比较，其前桥既是转向桥也是驱动桥。为了将发动机传给变速器的动力分配给前后驱动桥，在变速器后增设了分动器，并相应的增设了从变速器通向分动器、从分动器通向前后两驱动桥之间的万向传动装置。由于前驱动桥又是转向桥，所以左右两根半轴均分为两段，并用转向驱动桥上的万向节相连。5、发动机中置后轮驱动（MR）：部分客车和赛车第三节 汽车行驶的基本原理一、汽车的驱动力1、驱动力的产生 2、传动系机械效率、传动系机械效率T%100)1 (%1002PPPPPTeTeT二、汽车的行驶阻力二、汽车的行驶阻力1、滚动阻力Ff : 轮胎内部摩

16、擦产生的迟滞损失。这种迟滞损失表现为阻碍车轮运动的阻力偶。2、空气阻力1）定义：汽车直线行驶时受到的空气阻力在汽车行驶方向上的分力。 空气阻力Fw正比于气流相对运动的动压力：2）影响 Fw 的因素：CD 和 A由于乘坐空间的制约A变化不大但CD变化较大，195070年 CD =0.40.6、1990年CD =0.250.4、 概念车CD =0.2 CD大小对轿车（高速）汽车的性能影响极大 、帕萨特 (Passat ) CD= 0.283）分类：压力阻力和摩擦阻力 压力阻力主要受形状、扰动和诱导阻力组成。 形状阻力主要与汽车的形状有关，约占58。干扰阻力：汽车突出部件，如后视镜、门把手、导水槽、

17、驱动轴、悬架导向杆等，约占14。 内循环阻力：发动机冷却系、车身通风等气流流过汽车内部，占12。 诱导阻力：空气升力在水平方向的分力，占7。 摩擦阻力：9。3、坡道阻力4、加速阻力三、汽车行驶的驱动-附着条件1、汽车行驶的驱动条件2、汽车行驶的附着条件1）汽车的附着力 2）汽车行驶的附着条件3、汽车行驶的方程（充分必要条件）第三章 离合器学习目标1、掌握离合器的功用、要求及工作原理。2、掌握摩擦片式离合器的结构和检修内容。3、掌握膜片弹簧式离合器的结构和检修内容。4、掌握离合器操纵机构的调整方法。5、分析离合器的主要故障。第一节 离合器概述第二节 摩擦片式离合器的结构第三节 离合器的操纵机构第

18、四节 离合器的拆装、调整与检修第五节 离合器的故障诊断第一节 离合器概述一、离合器的功用及要求（一）功用： 1) 使发动机与传动系逐渐接合，保证汽车平稳起步；2) 暂时切断发动机的动力传动，保证变速器换档平顺；3) 限制所传递的转矩，防止传动系过载。（二）要求：1) 保证可靠地传递发动机的最大转矩又能防止传动系过载。2) 接合时应平顺柔和，保证汽车平稳起步。3) 分离时应迅速彻底，便于起动和换档4) 旋转部分的平衡性好，且从动部分的转动惯量小。5) 具有良好的通风散热能力，防止离合器温度过高。6) 操纵轻便，以减轻驾驶员的疲劳。二、摩擦离合器的组成、工作原理和分类1、组成：主动部分：飞轮、离合

19、器盖、压盘从动部分：从动盘、从动轴压紧机构：压紧弹簧操纵机构：离合器踏板、分离拉杆、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆等1、组成：主动部分：飞轮、离合器盖、压盘从动部分：从动盘、从动轴压紧机构：压紧弹簧操纵机构：离合器踏板、分离拉杆、分离叉、分离套筒、分离轴承、分离杠杆等2、工作原理1)接合状态 飞轮、压盘、从动盘三者在压紧弹簧的作用下压紧在一起，发动机的转矩经飞轮、压盘通过摩擦力矩传至从动盘，再经从动轴（变速器的一轴）向变速器传递动力。2)分离过程踩下离合器踏板，分离拉杆右移，分离叉推动分离套筒左移，通过分离 轴承使分离杠杆内端左移、外端右移，使压盘克服弹簧右移，离合器主、从动部分分离，中

20、断动力传动。3) 接合过程缓慢抬起踏板，压盘在压紧弹簧的作用下逐渐压紧从动盘，传递的转矩逐渐增加，从动盘开始转动，但仍小于飞轮转速，压力不断增加，二者转速逐渐接近，直至相等，打滑消失，离合器完全接合。 3、离合器的自由间隙和踏板自由行程离合器的自由间隙和踏板自由行程离合器自由间隙：离合器在正常接合状态下，分离杠杆内端与分离轴承之间应留有一个间隙，一般为几个毫米。（如果没有自由间隙，会导致离合（如果没有自由间隙，会导致离合器打滑）器打滑）踏板自由行程：自由间隙反映到离合器踏板上，使踏板产生一个空行程，称为踏板自由行程。踏板自由行程的调整：改变分离拉杆的长等。 离合器的自由间隙离合器在正常接合状态

21、下，分离杠杆内端与分离轴承之间的间隙。 踏板自由行程消除离合器自由间隙和分离机构、操纵机构零件的弹性变形所需要离合器踏板的行程。第二节 摩擦片式离合器的结构一、周布弹簧离合器1、主动部分2、从动部分3、压紧机构4、操纵机构二、膜片弹簧离合器1、特点：2、结构：三、中央弹簧离合器四、从动盘和扭转减震器1、从动盘的结构第三节 离合器的操纵机构一、机械式操纵机构机械式操纵机构1、杆系传动 如：EQ1090、CA1091等。 2、绳索传动机构 如：桑塔纳、捷达等。 二、液压式操纵机构液压式操纵机构应用日益广泛，如Santana2000GSI、CA7220、AUDI100、BJ2020等。三、弹簧助力式

22、操纵机构如图所示为捷达轿车钢丝绳索传动离合器操纵机构。当驾驶员踏下离合器踏板时，拉线（钢丝绳索）拉动离合器分离杠杆，进行分离操纵。为了减轻驾驶员的劳动强度，在有些轿车离合器的操纵机构中，增设了弹簧助力装置。例如，捷达轿车离合器的操纵机构采用了弹簧助力装置（即弹簧助力机构式操纵机构），如图所示。 离合器处于接合位置的初始状态时，销轴A位于销轴B与踏板轴C连线的下方。当踩下离合器踏板时，销轴B围绕踏板轴C顺时针转动，当转到A、B、C 三点处在同一直线上时，助力弹簧对踏板不起助力作用。继续踩离合器踏板时，销轴A绕踏板轴C继续转动，当B点转到A、C点连线的上方时，则处于压缩状态的助力弹簧推动离合器踏板

23、绕踏板轴C顺时针转动，对踏板施加一个附加作用力矩，此力矩与驾驶员踩踏板的力矩方向一致，从而起到助力作用。当驾驶员松开离合器踏板时，随着离合器踏板的回位，销轴B又回到A、C点连线的下方时，处于压缩状态的助力弹簧又推动离合器踏板绕踏板轴 逆时针转动，促使离合器踏板快速回位。 捷达轿车离合器操纵机构的弹簧助力装置1离合器分离杠杆 2、4固定点 3离合器绳索总成 5助力弹簧 6离合器踏板A助力弹簧导向杆与离合器踏板支架连接销轴 B助力弹簧导向杆与离合器踏板连接销轴 C离合器踏板轴 离合器的拆装与调整一、离合器的拆卸1、拆下变速器总成，离合器外壳。2、在飞轮上和离合器壳体做好标记，以保证平衡。3、拆下离

24、合器盖和飞轮的联接螺栓，取下离合器盖、压盘总成和从动盘总成。4、在压盘上和离合器壳体做好装配标记。5、利用专用工具进行压盘总成的分解。二、离合器的装复1、三、主要机件的检修1、压盘的检查、压盘的检查1）压盘若出现翘曲、破裂或过度磨损，应及时更换。2）离合器压盘平面度不应超过0.2mm，检查方法是用钢直尺压在压盘上，然后用塞尺测量。3）沟槽深度不超过0.30mm。磨削加工后压盘厚度不小于标准厚度2mm。4）维修后应进行平衡检查，不平衡量不超过15-20g.mm。2、从动盘的检查从动盘的检查1）从动盘摩擦片是否有裂纹、铆钉外露、减振器弹簧断裂、花键毂磨损严重等情况，如果有则更换从动盘。2）检查从动

25、盘的端面圆跳动（如下图）。在距从动盘外边缘2.5mm处测量，离合器从动盘最大端面圆跳动为0.4mm。 3）检查从动盘摩擦片的磨损程度。摩擦片的磨损程度可用游标卡尺进行测量。铆钉头埋入深度应不小于0.30mm。如果检查结果超过要求，则应更换从动盘。注意：检查的是铆钉头的深度，即浅处的深度注意：检查的是铆钉头的深度，即浅处的深度 。 3、膜片弹簧的检修膜片弹簧的检修1）膜片弹簧因长久负荷而疲劳，造成弯曲、折断或弹力减弱而影响动力的传递。如弯曲必须校正，折断应予更换，磨损 时用卡尺测量膜片弹簧的深度和宽度。 2） 膜片弹簧内端高度差不超过0.5mm。4、飞轮的检修飞轮的检修1）飞轮端面圆跳动的检修:

26、将百分表吸附在发动机机体上，百分表表针抵在飞轮的最外圈，转动飞轮，测量飞轮的端面圆跳动，应小于0.1mm。如果端面圆跳动超过标准，应修理或更换飞轮。 2）飞轮上轴承的检修:用手转动轴承，在轴向加力，如果有阻滞或有明显间隙感，则应更换轴承。 5、分离轴承的检查分离轴承的检查用手固定分离轴承内圈，转动外圈，同时在轴向施加压力，如有阻滞或有明显间隙感时，应更换分离轴承。第五节 离合器的故障诊断一、离合器打滑一、离合器打滑现象现象：汽车用低速挡起步时，放松离合器踏板后，汽车不能灵敏起步或起步困难；汽车加速行驶时，车速不能随发动机转速的提高而提高，感到行驶无力，严重时产生焦臭味或冒烟等现象。 诊断流程图

27、诊断流程图:二、分离不彻底分离不彻底现象现象：发动机怠速运转时，踩下离合器踏板，挂挡有齿轮撞击声，且难以挂入；如果勉强挂上挡，则在离合器踏板尚未完全放松时，发动机熄火。 诊断诊断：离合器分离不彻底主要可以从离合器踏板自由行程、分离杠杆高度、从动盘等几个方面考虑。三、离合器异响离合器异响现象现象：离合器分离或接合时发出不正常的响声。 诊断诊断：离合器异响主要可以从磨损过度、松旷、过紧、运动中刮碰等方面加以考虑。 诊断流程图诊断流程图四、离合器结合不平稳（起步发抖）离合器结合不平稳（起步发抖）现象现象：汽车用低速挡起步时，按操作规程逐渐放松离合器踏板并徐徐踩下加速踏板，离合器不能平稳接合且产生抖振

28、，严重时甚至整车产生抖振现象。 诊断诊断：起步发抖主要可以从起步时离合器在接合过程中不平稳来考虑，即发动机在匀速转动，而由于离合器接合不平稳使离合器的转动不平稳，从而反应为离合器乃至整车的抖振。 模块3 手动变速器学习目标1、掌握手动变速器的功用和工作原理2、掌握典型三轴（五档）、二轴（四档）变速器的动力传递路线3、了解变速器主要部件的检修4、了解同步器、分动器的相关内容第一节 概述第二节 手动变速器的变速传动机构第三节 同步器第四节 手动变速器的操纵机构第五节 手动变速器的拆装第六节 手动变速器的故障诊断与检修第一节 概述一、变速器的功用 1、变速变矩改变传动比，扩大汽车牵引力和速度的变化范

29、围，以适应汽车不同条件的需要。 2、实现倒车在发动机曲轴旋转方向不变的条件下，使汽车能够倒向行驶。 3、中断动力传递利用空档中断发动机向驱动轮的动力传递，以使发动机能够起动和怠速运转，并满足汽车暂时停车和滑行的需要。二、变速器的分类 1. 按传动比的变化方式 有级变速器：采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。 无级变速器：传动比是连续变化的。 综合式变速器：部分无级式。 2. 按操纵方式 手动变速器(MT) 自动变速器(AT) 手动自动一体变速器 三、普通齿轮变速器的基本工作原理1、变速原理 1）传动比 i12=n1/n2=z2/z1 i121，减速； i121，增速。 2）对于多级传动 i12

30、=n1/n2=z2/z1 i34=n3/n4=z4/z3 i14=i12 i34=n1/n4=(z2z4)/(z1z3)2、变向原理3、手动变速器工作原理（三轴式）、手动变速器工作原理（三轴式）手动变速器的工作原理，就是通过拨动变速杆，切换中间轴上的主动齿轮，通过大小不同的齿轮组合与动力输出轴结合，从而改变驱动轮的转矩和转速。下面先看一下简化的手动变速器的构造图。 3、手动变速器工作原理（三轴式）、手动变速器工作原理（三轴式） 发动机的动力输入轴是通过一根中间轴，间接与动力输出轴连接的。如图所示，中间轴的两个齿轮（红色）与动力输出轴上的两个齿轮（蓝色）是随着发动机输出一起转动的。但是如果没有同

31、步器（紫色）的接合，两个齿轮（蓝色）只能在动力输出轴上空转（即不会带动输出轴转动）。图中同步器位于中间状态，相当于变速器挂了空档。 3、手动变速器工作原理（三轴式）、手动变速器工作原理（三轴式）当变速杆向左移动，使同步器向右移动与齿轮（如下图所示）接合，发动机动力通过中间轴的齿轮，将动力传递给动力输出轴。 3、手动变速器工作原理（三轴式）、手动变速器工作原理（三轴式） 一般的手动变速器都有好几个档位（如下图的5档手动变速器），可以理解为在原来的基础上添加了几组齿轮，其实原理都是一样的。如当挂上1挡时，实际上是将（1、2挡同步器）向左移动使同步器与1挡从动齿轮（图中）接合，将动力传递到输出轴。细

32、心的朋友会发现，R档（倒车档）的主动齿轮和从动齿轮中夹了一个中间齿轮，就是通过这个齿轮实现汽车的倒退行驶。 第二节 手动变速器的变速传动机构普通齿轮变速器，其基本组成包括：传动机构和操纵机构两部分。一、普通齿轮变速器（一）三轴式变速器（EQ1092）1、基本结构2、各档齿轮的传动过程、各档齿轮的传动过程 1）一档动力传动路线 动力由第一轴常啮合齿轮中间轴常啮合齿轮中间轴一、倒挡齿轮第二轴一、倒挡齿轮 第二轴。使其与第一轴同向旋转。2）二档动力传动路线 结合套右移与第二轴二挡齿轮齿圈啮合。动力由第一轴常啮合齿轮 中间轴常啮合齿轮 中间轴二挡齿轮 第二轴二挡齿轮 第二轴。使其与第一轴同向旋转。 3

33、）三档动力传动路线： 结合套9左移与第二轴三挡齿轮的齿圈啮合。动力由第一轴常啮合齿轮 中间轴常啮合齿轮 中间轴三挡齿轮 第二轴三挡齿轮 第二轴。使其与第一轴同向旋转。4）四档动力传动路线： 结合套4右移与第二轴四挡齿轮的齿圈啮合。动力由第一轴常啮合齿轮 中间轴常啮合齿轮 中间轴四挡齿轮 第二轴四挡齿轮 第二轴。使其与第一轴同向旋转。5）五档动力传动路线 结合套4左移与第二轴五挡齿轮的齿圈啮合。动力直接由第一轴传到第二轴。传动比为一，此挡称为直接挡。6）倒档动力传动路线 右移第二轴上的一、倒挡齿轮与倒挡齿轮啮合。动力由第一轴常啮合齿轮 中间轴常啮合齿轮 中间轴一、倒挡齿轮 倒挡中间齿轮 第二轴一

34、、倒挡齿轮 第二轴。使其与第一轴反向旋转。3、变速器换挡装置变速器换挡方式有三种：直齿滑动齿轮式换挡、接合套式换挡和同步器式换挡。直齿滑动齿轮式换挡、接合套式换挡和同步器式换挡。1）直齿滑动齿轮式换挡装置 移动齿轮直接换挡结构，齿轮一般为直齿，内孔有花键孔套在花键轴上，由拨叉移动齿轮与另一轴上的齿轮进入啮合或退出啮合。这种换挡结构最简单，除齿轮本身之外不需要其他的零件。但由于一对即将进入啮合的齿轮轴齿上的圆周速度不相等，使其强行进入啮合时，在轮齿齿端必然产生较大的冲击，易于磨损，产生噪声，严重时将使齿端损坏，所以在变速器中一般很少采用。 2）接合套式换挡装置接合套换挡，是利用移动套在花键毂上（

35、固定在轴上）的接合套（内齿环）与做在传动齿轮上的接合齿圈（外齿）相啮合或退出来进行换挡。由于接合套与对应接合齿圈的圆周速度（或角速度）不相同，二者强行进入啮合时，在齿端也要产生冲击力。但由于接合套与接合齿圈整个圆周上所有的齿都同时进入啮合，故分摊到每对齿的齿端上的冲击力就较小，不像移动齿轮换挡时，全部冲击力仅由一二个齿来承受。接合套式较移动齿轮式有较大改进，但还是不能避免换挡冲击。这种换挡方式常用于某些变速器的一、倒挡.（3）同步器式换挡装置接合套换挡时，由于接合套与接合齿圈的角速度不一致，在强行挂挡时就产生冲击。同步器是在接合套换挡结构的基础上改进而成的。同步器的基本工作原理就是换挡时，在接

36、合套与接合齿圈的角速度不一致（不同步）时，二者不能进入啮合，只有二者角速度达到相等（同步）时才能进入啮合。也就是说，接合套与接合齿圈不同步就挂不上挡，只有达到同步时才能挂上挡，因而挂挡时就不会产生冲击。 （二）二轴式变速传动机构（二）二轴式变速传动机构对于发动机前置前轮驱动（FF型）或发动机后置后轮驱动（RR型）汽车中的传动系，由于总布置的需要，常采用两轴式传动机构的变速器。目前，我国常见的几种国产轿车均采用发动机前置前轮驱动，如桑塔纳、捷达、奥迪、富康等轿车。前置发动机又有纵向布置和横向布置两种形式，故与其配用的两轴式变速器也有两种不同的结构形式。当纵置时，主减速器齿轮和差速器齿轮就布置在离

37、合器和变速器之间，主减速器齿轮为一对圆锥齿轮，如奥迪100型轿车、桑塔纳2000GLS型轿车的传动系（见图1和图2）；当横置时，由于主减速器的主动齿轮和从动齿轮轴线平行，故采用一对圆柱齿轮，如夏利轿车、捷达型轿车的传动系（见图3）图1桑塔纳2000型汽车前轮驱动纵置变速器传动示意图捷达轿车四挡变速器传动示意图 1、二轴变速器结构图 2、各档齿轮的传动过程 1）一档动力传动路线一、二档同步器右移使1档从动齿轮与输出齿轮轴接合。动力从离合器传到一挡主动齿轮，经一挡从动齿轮，再通过主减速器主动齿轮，主减速器从动齿轮至驱动轮输出。 2）二档动力传递路线 一、二档同步器左移接合二档从动齿轮。动力从离合器

38、传到二挡主动齿轮，经二挡从动齿轮，再通过主减速器主动齿轮，主减速器从动齿轮至驱动轮输出。3）三档动力传递路线 三、四档同步器右移锁到输出齿轮轴上的三档从动齿轮上。动力从离合器传到三挡主动齿轮，经三挡从动齿轮，再通过主减速器主动齿轮，主减速器从动齿轮至驱动轮输出。4）四档动力传递路线 三、四档同步器左移锁到输出齿轮轴上的四档从动齿轮上。动力从离合器传到四挡主动齿轮，经四挡从动齿轮，再通过主减速器主动齿轮，主减速器从动齿轮至驱动轮输出5）倒档动力传递路线 当换档杆位于倒档位置时，倒档惰轮换到与输入齿轮轴上倒档主动齿轮和倒档从动齿轮（既一、二档同步器套，同步器套带有沿其外缘加工的直齿。）相啮合。动力

39、从离合器传到倒挡主动齿轮，经倒挡惰轮，再倒挡从动齿轮，通过主减速器主动齿轮，主减速器从动齿轮至驱动轮输出。第三节 同步器同步器起什么作用？同步器起什么作用？变速器在进行换档操作时，尤其是从高档向低档的换档很容易产生轮齿或花键齿间的冲击。为了避免齿间冲击，在换档装置中都设置同步器。 第三节 同步器同步器同步器工作原理工作原理 当同步锁环内锥面与待接合齿轮齿圈外锥面接触后，在摩擦力矩的作用下齿轮转速迅速降低(或升高)到与同步锁环转速相等，两者同步旋转，齿轮相对于同步锁环的转速为零，因而惯性力矩也同时消失，这时在作用力的推动下，接合套不受阻碍地与同步锁环齿圈接合，并进一步与待接合齿轮的齿圈接合而完成

40、换档过程。第三节 同步器同步器有常压式、惯性式、自行增力式等类型。目前应用最广泛的是惯性式同步器。同步器有常压式、惯性式、自行增力式等类型。目前应用最广泛的是惯性式同步器。根据惯性式同步器中所采用的锁止机构不同，常用的有锁环式惯性同步器和锁销式惯性根据惯性式同步器中所采用的锁止机构不同，常用的有锁环式惯性同步器和锁销式惯性同同步器两种。步器两种。 惯性式同步器是依靠摩擦作用实现同步的，在其上面设有专设机构保证接合套与待接合的花键齿圈在达到同步之前不可能接触，从而避免了齿间冲击。 惯性同步器按结构又分为锁环式和锁销式两种。轿车和轻、中型货车的变速器广泛采用锁环式惯性同步器，其细部结构多种多样,

41、但工作原理是一样的。 1、惯性锁环式同步器 1）结构 2）原理2、惯性锁销式同步器第四节 手动变速器的操纵机构一、功用与要求功用：顺利换挡。要求：准确、安全、可靠工作。1、要有自锁装置，防止自动脱档或挂档。 2、要有互锁装置，防止同时挂上两个档位。 3、要有倒档锁装置，防止误挂倒档。二、变速器操纵机构的构造1、远距离操纵式 变速杆在驾驶员座位近旁穿过驾驶室底板安装在车架上，中间通过一系列的传动杆与变速器相连。具有变速杆占据驾驶室空间小，乘坐方便等优点。多用于平头汽车以及发动机后置的汽车 。2、直接操纵式 直接操纵式变速器的变速杆及其换档操纵装置都设置在变速器盖上，驾驶员可直接操纵变速杆来拨动变

42、速器盖内的换档操纵装置进行换档。它具有换档位置容易确定、换档快、换档平稳等优点。 三、锁止装置 1、自锁装置 多数变速器的自锁装置由自锁钢球和自锁弹簧组成。每根拨叉轴的上表面沿轴向分布有三个凹槽，当任何一根拨叉轴连同拨叉轴向移动到空档或某一工作档位的位置时，必有一个凹槽正好对准自锁钢球。于是自锁钢球在自锁弹簧压力作用下嵌入该凹槽内，拨叉轴轴向位置被固定，从而拨叉连同滑动齿轮(或接合套)也被固定在空档或某一工作档位上，不能自行脱出。换档时，驾驶员对拨叉轴施加一定轴向力，克服自锁弹簧2的压力将钢球由拨叉轴的凹槽中挤出推回孔中，拨叉轴和拨叉轴向移动。2、互锁装置主要由互锁钢球及互锁销组成。互锁销装在

43、中间拨叉轴的孔中，其长度相当于拨叉轴直径减去互锁钢球的半径，互锁钢球装于变速器盖的横向孔中。 在空档位置时，左右拨叉轴在对着钢球处有深度相当于钢球半径的凹槽，中间拨叉轴则左右均开有凹槽，凹槽中开有装锁销的孔。 这种互锁装置可以保证变速器只有在空档位置时，驾驶员才可以移动任一个拨叉轴挂档。若某一拨叉轴被移动而挂档时，另两个拨叉轴便被互锁装置固定在空档位置而不可能再轴向移动。3、要有倒档锁装置 倒档锁的作用是驾驶员挂倒档时，必须对变速杆施加较大的力，才可换上倒档，起提醒作用，以防误挂倒档。变速器上多采用弹簧锁销式倒档锁。 倒档锁一般由倒档锁销和倒档锁弹簧组成。倒档锁销的杆部装有倒档锁弹簧，其右端的

44、螺母可调整弹簧的预紧力和倒档锁销的长度。 驾驶员要挂倒档时，必须用较大的力使变速杆的下端压缩倒档弹簧，将倒档锁销推向右方后，才能使变速杆下端进入倒档拨块的凹槽内，以拨动一、倒档拨叉轴而推入倒档 手动变速器的故障诊断与检修一、变速器常见故障与诊断随着行驶里程的增加，以及不正常的操作，使其零件的磨损、变形随之加大，会出现异常响声、挂挡困难、跳挡、乱挡、发热、漏油等故障。（一）变速器异响主要是由于轴承磨损松旷和齿轮间不正常的啮合而引起的噪声。大致表现在空挡发响和挂挡后发响。1、空挡发响故障现象： 发动机怠速运转，变速器处于空挡位置有异响，踏下离合器踏板时响声消失。故障原因：1）变速器与发动机安装时曲

45、轴与变速器第一轴中心线不同心，或变速器壳体变形。2）第二轴前轴承磨损、污垢、起毛。3）变速器常啮合齿轮磨损，齿侧间隙过大，或个别齿轮牙齿破裂。4）常啮合齿轮未成对更换，啮合不良。5）轴承松旷、损坏，齿轮轴向间隙大。6）拔叉与接合套间隙过大。2、挂挡后发响故障现象：变速器挂入挡位后发响。当汽车以40KM/h以上车速行驶时，发出一种不正常声响，且车速愈高声响越大，而当滑行或低速时响声减小或消失。故障原因：1）轴的弯曲变形，轴的花键与滑动齿轮毂配合松旷。2）齿轮啮合不当，或轴承松旷。3）操纵机构各联接处松动，变速叉变形。4）主、从动锥齿轮配合间隙过大。故障诊断： 变速器产生响声，是由齿轮或轴的振动及

46、其他声源开始，然后扩散到变速器壳壁产生共振而形成的，诊断步骤为：1）发动机怠速运转，变速器空挡有异响，踩下离合器踏板后声响消失，多为常啮合齿轮啮合不良。2）变速器各挡均有声响，多为基础件、轴、齿轮、花键磨损使形位误差超限。3）挂入某挡，声响严重，则说明该挡齿轮磨损严重。（二）变速器跳挡故障现象： 汽车行驶中，变速杆自动跳回空挡位置（一般多在中、高速负荷时突然变化或汽车剧烈振动时发生）。故障原因：1）变速器齿轮或齿套磨损过量，沿齿长方向磨成锥形。2）变速叉轴凹槽及定位球磨损，以及定位弹簧过软或折断，使自锁装置失效。3）变速器轴、轴承磨损松旷或轴向间隙过大，使轴转动时齿轮啮合不足而发生跳动和轴向窜

47、动。4）操纵机构变形松旷，使齿轮在齿长位置啮合不足。故障诊断：1）发现某挡跳挡时，仍将变速杆挂入该挡，然后拆下变速器盖察看齿轮啮合情况，如啮合良好，应检查换挡机构。2）用手推动变速杆，如无阻力或阻力甚小，说明自锁装置失效，应检查自锁钢球和变速叉轴上的凹槽是否磨损过甚，自锁钢球弹簧是否过软、折断，如是则应更换。3）如齿轮未完全啮合，应检查拨叉是否磨损或变形，如是弯曲应校正。4）如换挡机构良好，应检查齿轮是否磨成锥形，轴承是否松旷，必要时应拆下修理或更换。（三）挂挡困难故障现象： 挂挡时，不能顺利挂入挡位，常发生齿轮撞击声。故障原因：1）变速叉轴弯曲变形。 2）自锁或互锁钢环破裂、毛糙卡滞。 3）

48、变速联接杆调整不当或损坏。 4）同步器耗损或有缺陷。 5）变速器轴弯曲变形或花键损坏。 除了变速器故障外，离合器分离不彻底，齿轮油规格不符，也会造成挂挡困难。故障诊断：1）检查变速叉轴是否弯曲变形，自锁和互锁钢球是否损坏，弹簧是否过硬。2）检查操纵机构是否有变形或卡滞。3）如上述检查正常，应检查是否损坏。主要检视同步器是否散架，同步器锥环内锥面螺旋槽是否磨损，滑块是否磨损，弹簧弹力是否过软。4）如同步器正常，应进而检视变速器第一轴是否弯曲，其花键是否耗损。（四）变速器发热故障现象： 汽车行驶一段路程后，用手触摸变速器时，有烫手感觉。故障原因：1）轴承装配过紧。2）齿轮啮合间隙过小。3）缺少齿轮

49、油或齿轮油粘度太小。故障诊断： 应结合发热部位，逐项检查予以排除。（五）变速器乱挡故障现象： 汽车起步挂挡或行驶中换挡，所挂挡与需要挡位不符，或虽然挂入所需挡位但不能退回空挡，或一次挂入两个挡位。故障原因：1）换挡杆与换挡杆拨动端松旷、损坏或换挡杆拨动端内孔磨损过大。变速控制器弹簧压缩量达不到规定的要求。2）换挡滑杆互锁销磨损过大，失去互锁作用。故障诊断：1）变速换挡杆如能任意摆动，且能打圈，则为夹箍销钉折断或失落所致。2）挂挡时，变速换挡杆稍偏离一点位置，就会挂上不需要的挡位，这是换挡杆拨动端工作面磨损过大之故。3）如同时能挂上两个挡位，这是互锁机构失效所致。（六）变速器漏油故障现象： 变速

50、器内的齿轮油从轴承盖或接合部位渗漏出来。 故障原因：1）变速器各部密封衬垫密封不良、油封损坏，或紧固螺栓松动。2）变速器壳体破裂。3）齿轮油过多。4）变速器放油螺栓或通气孔堵塞。故障诊断： 可根据油迹部位来诊断漏油原因。二、变速器零件的检修（东风EQ1090E型汽车 ）1、齿轮与花键的检修齿轮的损伤形式：齿面磨损、齿端磨损、疲劳剥落、腐蚀斑点、轮齿破碎或断裂等。其原因主要是由于齿轮间的摩擦、齿轮工作时所受的机械应力以及润滑油变质腐蚀所致。修理齿轮时应按照以下要求：1）轮齿工作表面上有小斑点，如果面积不超过齿面面积的20%-25%时，允许继续使用。2）齿顶有细小剥落，允许继续使用，但必须整修和磨

51、光其锋边利角。3）轮齿表面如有不大于0.25mm痕迹或阶梯形磨损时，允许修平使用。4）轮齿磨损超过0.25mm，啮合间隙超过0.50mm，长度方向上磨损超过全齿长的30%时，必须予以更换。5）齿轮上无论何处产生裂纹，必须更换。2、第一轴在工作过程中，由于受转矩、弯矩、冲击和滑磨等影响，变速器轴往往产生弯曲变形、轴颈磨损及键齿磨损等。第一轴的检验与修理要求如下：1）将第一轴装在车床中心顶尖上，用百分表检查其弯曲度，若其中部摆差超0.10mm时，应进行校正或更换。2）常啮合齿磨损超过0.25mm，且啮合齿隙超过0.50mm时，应予以更换。3）直接传动接合齿磨损超过0.40mm，啮合齿隙超过0.60

52、mm，且其长度方向上的磨损超过全长的30%时，应予以更换。4）花键磨损超过使用极限时应予更换。5）轴承、轴承挡圈及轴颈如有损坏或轴颈磨损超过轴颈与轴承配合间隙允许的极限时（国产载货汽车一般不超过0.07mm），必须更换。6）轴体上不得有任何性质的裂纹，否则应更换。3、中间轴1）中间轴中部摆差大于0.10mm时应进行校正或更换。2）各轴颈磨损超过0.02mm时，应采用镀铬修复或更换。3）带齿轮的中间轴，其轮齿磨损超过0.25mm、啮合齿超过0.50mm时，应予以更换中间轴。 4）轴体上不得有任何性质的裂纹。4、第二轴（如图 所示）1）轴中部摆差大于0.10mm时应进行校正或更换。2）轴颈1磨损超

53、过0.02mm时，应采用镀铬修复或更换。 变速器第二轴损伤情况 1小轴颈 2、3花键齿 4后螺纹 3）花键2、3磨损超过使用极限时应予以更换。4）轴体上不得有任何性质的裂纹，后螺纹4的损伤超过两牙时，必须重新清螺纹配螺母堆焊后加工螺纹。（5）变速器换挡拔叉变速器换挡拔叉（简称变速叉）的损坏主要是叉的弯曲和扭曲。其检验可按图所示方法进行。一旦产生弯曲和扭曲变形，可采用敲击或冷压方法进行校正。当变速叉上端导动块凹槽磨损及下端端面磨损后，往往影响齿轮的正常啮合，使齿面产生不均匀磨损，严重时将导致变速器产生自动脱挡故障，因此变速叉上端导动块凹槽及下端端面磨损超过其使用极限，或其相应的配合间隙超过使用极

54、限时，必须修复或更换新件。（6）变速叉轴和定位互锁装置变速叉轴的弯曲、磨损，定位球凹槽、互锁销凹糟的磨损以及定位球、互锁销的磨损和定位弹簧的疲劳损伤等达到一定程度时，也将导致变速器出现自动脱挡等故障。变速叉轴弯曲变形可用百分表或平板进行检查，如图5所示。测量的摆差值或缝隙值若超过车辆的使用极限（国产中型货车通常为0.20mm）时，应进行冷压校正或更换。变速叉轴磨损超过0.15mm时，或与变速器盖上叉孔配合间隙超过0.25mm时，均应将叉轴经车、磨后镀铬修复或予以更换。定位球凹槽、互锁销凹槽轴向磨损有明显沟痕或其深度超过0.70mm以上时，可堆焊高硬度合金后用砂轮进行修整。定位球、互锁销磨损严重，定位弹簧疲劳损伤或折断，均应更换。定位弹簧的自由长度弹性检查方法是将弹簧放入变速器盖上的定位孔内，当弹簧与孔的上边缘平齐或接近平齐即为合适，否则为不合适，应及时更换。 变速器叉垂直度的检验1垫块 2 角尺 3变速叉 4变速器盖7、