汽车变速器课件

第12章汽车变速器第12章汽车变速器1§12.1变速器概述一、变速器功用1．实现变速变矩。变速器通过改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作。2．实现汽车倒驶。利用变速器的倒档，实现汽车的倒向行驶。3．必要时中断传动。利用变速器中的空档，中断动力传递，使发动机能起动及怠速运转。4.实现动力输出。§12.1变速器概述一、变速器功用2二、变速器类型1、按操纵方式分手动（MT）自动（AT）半自动（AMT）2、按传动比变化分有级无级综合式二、变速器类型3三、变速器基本工作原理

传动比等于主动齿轮与从动齿轮转速的正比、齿数的反比。i12=n1/n2=z2/z1多级齿轮传动的传动比：从动齿轮齿数之积/主动齿轮齿数之积三、变速器基本工作原理传动比等于主动齿轮与从动齿轮转速的正比4普通齿轮变速器的工作原理1．变速变矩原理

普通齿轮式变速器是利用不同齿数的齿轮啮合传动实现转速和转矩改变的。A.变速原理:(1)小齿轮带动大齿轮转动，则输出轴(从动齿轮)的转 速就降低，即为减速传动（i＞1）；(2)当以大齿轮带动小齿轮转动时，则输出轴(从动齿 轮)的转速就升高了，即为加速传动（i＜1）。B.变矩原理：转速升高，输出扭矩减小；转速降低，输出扭矩增大。（减速增扭，升速减扭）普通齿轮变速器的工作原理1．变速变矩原理普通齿5当i>1时，为减速增扭传动，其挡位称为降速挡；

当i<1时，为增速降扭传动，其挡位称为超速挡；

当i=1时，为等速等扭传动，其挡位称为直接挡。习惯上把变速器传动比值较小的挡位称为高挡，传动比值较大的挡位称为低挡；变速器挡位的变换称为换挡，由低挡向高挡变换称为加挡（或升挡），反之称为减挡（或降挡）。变速器就是通过挡位变换来改变传动比，从而实现多级变速的。2．换挡原理

当i>1时，为减速增扭传动，其挡位称为降速挡；

当i<1时6换档换档7

3．变向原理

由齿轮传动原理可知，一对相啮合的外齿轮旋向相反，每经过一对传动副，其轴改变一次转向。故倒档的实现是在输入齿轮与输出齿轮之间增加了一个中间齿轮(称惰轮)，从而改变了输出齿轮的方向。

3．变向原理由齿轮传动原理可知，8§12.2手动变速器构造与工作原理§12.2手动变速器构造与工作原理9齿轮变速器的一般结构基本结构：由壳体、传动部分和操纵部分。壳体操纵机构齿轮传动机构齿轮变速器的一般结构基本结构：由壳体、传动部分和操纵部分。壳10普通齿轮变速器的类型普通齿轮变速器主要分为三轴变速器和两轴变速器两种。三轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入(第一)轴、中间轴和输出(第二)轴组成。两轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入和输出两根轴组成。两种变速器的区别主要在于齿轮传动机构的不同，而操纵机构基本相同。普通齿轮变速器的类型普通齿轮变速器主要分为三轴变速器和两轴变11一、两轴式变速器结构这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的动力传至输出轴，所以传动效率要高一些；同样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。一、两轴式变速器结构这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与12典型的二轴五速变速器典型的二轴五速变速器13桑塔纳2000发动机纵向布置的两轴式五档变速器（桑塔纳2000GSI330型）两轴式变速器结构图桑塔纳2000发动机纵向布置的两轴式五档变速器14二轴式五档变速器结构二轴式五档变速器结构15二、各档动力传动情况二、各档动力传动情况16典型的三轴四速变速器典型的三轴四速变速器17三、同步器作用：使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，实现无冲击换档。结构：由同步装置、锁止装置和接合装置三部分组成。锁环式、锁销式工作原理：动画三、同步器作用：使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，实现无冲击换18锁环式同步器结构（视频）锁环式惯性同步器锁环式同步器结构（视频）19锁销式同步器锁销式惯性同步器结构图锁销式同步器20四、变速器的操纵机构功用：保证驾驶员能根据使用条件换入所需档位。要求：防止自动换档与自动脱档保证不会同时换入两个档位防止误挂倒档。类型：直接操纵式和远距离操纵式四、变速器的操纵机构功用：保证驾驶员能根据使用条件换入所需档21直接操纵式一般前置发动机后轮驱动汽车的变速器距离驾驶员座位较近，换档杆等外操纵机构多集中安装在变速器箱盖上，结构简单、操纵容易并且准确。变速杆变速器连动杆变速器壳体直接操纵式一般前置发动机后轮驱动汽车的变速器距离驾驶员座位较22远距离操纵式在发动机后置或前轮驱动的汽车上，通常汽车变速器距离驾驶员座位较远，变速杆和变速器之间通常需要用连杆机构联接，进行远距离操纵。变速杆横向拉杆纵向拉杆远距离操纵式在发动机后置或前轮驱动的汽车上，通常汽车变速器距231、变速器的操纵机构的组成组成：由换档拨叉机构和定位锁止装置两部分组成。换档拨叉机构：1、变速器的操纵机构的组成组成：由换档拨叉机构和定位锁止装置242、定位锁止装置定位锁止装置：自锁装置、互锁装置和倒档锁。1）自锁装置：对各挡拨叉轴进行轴向定位锁止，以防止其自动产生轴向移动而造成自动挂档或自动脱档。2、定位锁止装置定位锁止装置：自锁装置、互锁装置和倒档锁。252）互锁锁装置

当中间换档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏，起到了互锁作用。

第四节2）互锁锁装置第四节263）倒档锁装置

当换档杆下端(红色的长方块部分)向倒档拨叉轴移动时，必须压缩弹簧才能进入倒档拨叉轴上的拨块槽中。防止了在汽车前进时误挂倒档，而导致零件损坏，起到了倒档锁的作用。当倒档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。

第四节3）倒档锁装置

第四节27五、变速器的润滑1、飞溅润滑2、齿轮油的选用（1）先选使用级CLC-3普通齿轮油CLC-4双曲线齿轮油CLC-5双曲线齿轮油（用于偏置量大于5cm)（2）再选粘度级夏用90(南方全年通用)、140、250冬用75W(-40℃)、80W、85W多级油80W/90(-26℃)、85W/90(-12℃)五、变速器的润滑1、飞溅润滑28六、手动变速器的维护与常见故障1、手动变速器的维护2、常见故障换档困难自动跳档空档异响啮合异响漏油六、手动变速器的维护与常见故障1、手动变速器的维护29一、自动机械变速器（AMT）是在干式离合器和齿轮变速器基础上加装微机控制的自动变速系统。工作原理是在机械变速箱(手动档)原有基础上进行改造，主要改变手动换档操纵部分。即在总体传动结构不变的情况下通过加装微机控制的自动操纵系统来实现换档的自动化。因此AMT实际上是由一个电脑来控制一个机器人系统来完成操作离合器和选档的两个动作。AMT的核心技术是微机控制。§12.3其它变速器简介一、自动机械变速器（AMT）§12.3其它变速器简介30二、DSG(DCT)双离合变速器（直接挂档变速器）简介视频1简介视频2二、DSG(DCT)双离合变速器（直接挂档变速器）简介视频131三、CVT变速器（无级变速器）视频简介三、CVT变速器（无级变速器）视频简介32四、自动变速器（AT）/手自一体变速器四、自动变速器（AT）/手自一体变速器33演讲完毕，谢谢观看！演讲完毕，谢谢观看！34第12章汽车变速器第12章汽车变速器35§12.1变速器概述一、变速器功用1．实现变速变矩。变速器通过改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利的工况下工作。2．实现汽车倒驶。利用变速器的倒档，实现汽车的倒向行驶。3．必要时中断传动。利用变速器中的空档，中断动力传递，使发动机能起动及怠速运转。4.实现动力输出。§12.1变速器概述一、变速器功用36二、变速器类型1、按操纵方式分手动（MT）自动（AT）半自动（AMT）2、按传动比变化分有级无级综合式二、变速器类型37三、变速器基本工作原理

传动比等于主动齿轮与从动齿轮转速的正比、齿数的反比。i12=n1/n2=z2/z1多级齿轮传动的传动比：从动齿轮齿数之积/主动齿轮齿数之积三、变速器基本工作原理传动比等于主动齿轮与从动齿轮转速的正比38普通齿轮变速器的工作原理1．变速变矩原理

普通齿轮式变速器是利用不同齿数的齿轮啮合传动实现转速和转矩改变的。A.变速原理:(1)小齿轮带动大齿轮转动，则输出轴(从动齿轮)的转 速就降低，即为减速传动（i＞1）；(2)当以大齿轮带动小齿轮转动时，则输出轴(从动齿 轮)的转速就升高了，即为加速传动（i＜1）。B.变矩原理：转速升高，输出扭矩减小；转速降低，输出扭矩增大。（减速增扭，升速减扭）普通齿轮变速器的工作原理1．变速变矩原理普通齿39当i>1时，为减速增扭传动，其挡位称为降速挡；

当i<1时，为增速降扭传动，其挡位称为超速挡；

当i=1时，为等速等扭传动，其挡位称为直接挡。习惯上把变速器传动比值较小的挡位称为高挡，传动比值较大的挡位称为低挡；变速器挡位的变换称为换挡，由低挡向高挡变换称为加挡（或升挡），反之称为减挡（或降挡）。变速器就是通过挡位变换来改变传动比，从而实现多级变速的。2．换挡原理

当i>1时，为减速增扭传动，其挡位称为降速挡；

当i<1时40换档换档41

3．变向原理

由齿轮传动原理可知，一对相啮合的外齿轮旋向相反，每经过一对传动副，其轴改变一次转向。故倒档的实现是在输入齿轮与输出齿轮之间增加了一个中间齿轮(称惰轮)，从而改变了输出齿轮的方向。

3．变向原理由齿轮传动原理可知，42§12.2手动变速器构造与工作原理§12.2手动变速器构造与工作原理43齿轮变速器的一般结构基本结构：由壳体、传动部分和操纵部分。壳体操纵机构齿轮传动机构齿轮变速器的一般结构基本结构：由壳体、传动部分和操纵部分。壳44普通齿轮变速器的类型普通齿轮变速器主要分为三轴变速器和两轴变速器两种。三轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入(第一)轴、中间轴和输出(第二)轴组成。两轴变速器：这类变速器的前进档主要由输入和输出两根轴组成。两种变速器的区别主要在于齿轮传动机构的不同，而操纵机构基本相同。普通齿轮变速器的类型普通齿轮变速器主要分为三轴变速器和两轴变45一、两轴式变速器结构这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴，在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的动力传至输出轴，所以传动效率要高一些；同样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接档的传动效率高。一、两轴式变速器结构这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与46典型的二轴五速变速器典型的二轴五速变速器47桑塔纳2000发动机纵向布置的两轴式五档变速器（桑塔纳2000GSI330型）两轴式变速器结构图桑塔纳2000发动机纵向布置的两轴式五档变速器48二轴式五档变速器结构二轴式五档变速器结构49二、各档动力传动情况二、各档动力传动情况50典型的三轴四速变速器典型的三轴四速变速器51三、同步器作用：使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，实现无冲击换档。结构：由同步装置、锁止装置和接合装置三部分组成。锁环式、锁销式工作原理：动画三、同步器作用：使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，实现无冲击换52锁环式同步器结构（视频）锁环式惯性同步器锁环式同步器结构（视频）53锁销式同步器锁销式惯性同步器结构图锁销式同步器54四、变速器的操纵机构功用：保证驾驶员能根据使用条件换入所需档位。要求：防止自动换档与自动脱档保证不会同时换入两个档位防止误挂倒档。类型：直接操纵式和远距离操纵式四、变速器的操纵机构功用：保证驾驶员能根据使用条件换入所需档55直接操纵式一般前置发动机后轮驱动汽车的变速器距离驾驶员座位较近，换档杆等外操纵机构多集中安装在变速器箱盖上，结构简单、操纵容易并且准确。变速杆变速器连动杆变速器壳体直接操纵式一般前置发动机后轮驱动汽车的变速器距离驾驶员座位较56远距离操纵式在发动机后置或前轮驱动的汽车上，通常汽车变速器距离驾驶员座位较远，变速杆和变速器之间通常需要用连杆机构联接，进行远距离操纵。变速杆横向拉杆纵向拉杆远距离操纵式在发动机后置或前轮驱动的汽车上，通常汽车变速器距571、变速器的操纵机构的组成组成：由换档拨叉机构和定位锁止装置两部分组成。换档拨叉机构：1、变速器的操纵机构的组成组成：由换档拨叉机构和定位锁止装置582、定位锁止装置定位锁止装置：自锁装置、互锁装置和倒档锁。1）自锁装置：对各挡拨叉轴进行轴向定位锁止，以防止其自动产生轴向移动而造成自动挂档或自动脱档。2、定位锁止装置定位锁止装置：自锁装置、互锁装置和倒档锁。592）互锁锁装置

当中间换档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。防止同时挂上两个档而使变速器卡死或损坏，起到了互锁作用。

第四节2）互锁锁装置第四节603）倒档锁装置

当换档杆下端(红色的长方块部分)向倒档拨叉轴移动时，必须压缩弹簧才能进入倒档拨叉轴上的拨块槽中。防止了在汽车前进时误挂倒档，而导致零件损坏，起到了倒档锁的作用。当倒档拨叉轴移动挂档时，另外两个拨叉轴被钢球琐住。

第四节3）倒档锁装置

第四节61五、变速器的润滑