汽车底盘拆装与调整2.3变速器的拆装

第一篇汽车传动系构造及检修第一章、传动系概述第二章、离合器构造及检修第三章、变速器构造及检修第四章、万向传动装置构造及检修第五章、驱动桥构造及检修*第一页，共一百一十五页。第三章 手动变速器—构造与检修概述变速器的变速传动机构同步器变速器的变速操纵机构手动变速器的检修*第二页，共一百一十五页。一、概述油料介绍齿轮基础知识变速器的功用与要求变速器的分类变速器的工作原理*第三页，共一百一十五页。一）、机油作用：润滑、冷却、清洁及密封。（1）、机油的使用性能：粘度（粘温特性）、抗磨性（润滑性）、凝点、抗氧化安定性等。（2）、机油的牌号及选用：机油牌号、分类：1）、按用途分汽机油、柴机油；2）、国际上常用机油分类：粘度分类法SAE和质量分类法API；*第四页，共一百一十五页。

（A）、SAE粘度分类法（SocietyofAutomotiveEngineers美国汽车工程师学会）有单粘度级和多粘度级机油之分，包括单级的冬用机油、夏用机油，多级的冬夏两用机油。冬用机油：0W，5W，10W，20W，25W，数字小，粘度小，适用于低温夏用机油：20，30，40，50，数字大，粘度大，适用高气温冬夏两用机油：5W/20，5W/30，….

10W/40,10W/50,….*第五页，共一百一十五页。（B）、API质量分类法（AmericanPetroleumInstitute美国石油学会）

S—表示汽机油，C---表示柴机油，

用字母A、B、C、D…..表示质量等级,字母越后说明质量越好。如SD、SE、SF、SJ等---SJ的汽机油质量最好、价格也高；CB、CD、CE、CF等---CF的柴机油质量最好、价格也高；*第六页，共一百一十五页。（C）、汽、柴油机通用机油表示方法：SD/CC、SE/CD、SG/CE等

（D）、国际上机油标记识别

SAE10WSD----冬用汽机油，粘度等级10W，质量等级D

SAE30CD---夏用柴机油，粘度等级30，质量等级D

SAE10W/40SJ/CF（SAE10W/40APISJ/CF）：表示冬夏两用、汽柴通用机油，质量等级满足APISJ的汽机油和APICF的柴机油。*第七页，共一百一十五页。3）、国内机油分类：质量等级（使用级）分类如下：汽机油：EQB、EQC、EQD、EQE和EQF等柴机油：ECA、ECB、ECC、ECD等质量等级由最后的字母决定，与API相同，粘度分类与国际上的SAE分类相同*第八页，共一百一十五页。机油选用与更换：1）、在保证发动机润滑的条件下，选用低粘度的机油；磨损严重的发动机可用高粘度机油。2）、要求高的发动机不能用低质量等级的机油，反之可行。3）、一般汽机油不可用于柴油机，但柴机油有时可用于汽油机。4）、机油更换采用定期换油、按质换油及机油油质监测下的定期换油。案例*第九页，共一百一十五页。二）、齿轮油作用：润滑、冷却、清洗、减振、消噪、防锈（1）、使用性能：粘度与粘温特性、润滑性与极压性（加入油性剂和极压抗磨剂）、抗泡沫性（加入抗泡沫添加剂）等；

（2）、齿轮油的牌号及选用：齿轮油牌号、分类：

1）、按承载能力分：普通齿轮油、双曲线齿轮油；

2）、国际上常用齿轮油分类：

SAE粘度分类法和API使用分类法；*第十页，共一百一十五页。牌号：SAE粘度分类有单级和多级：70W、75W、80W、85W、90、140、250、80W/90、85W/90等；品质：API使用分类有GL-1、GL-2、GL-3、GL-4、GL-5、GL-6等六个级别，数字大、承载能力强；3）、国内齿轮油分类：根据国标GB7631.7-89规定,粘度分类同于SAE，使用级分CLC（=GL-3）、CLD（=GL-4）、CLE（=GL-5）*第十一页，共一百一十五页。齿轮油的选用：

1、先按工作条件选择齿轮油的品质（使用级），特别是一些采用螺旋伞齿轮的后桥应使用较高级别的GL-4级双曲线齿轮油；有一些含铜机件的变速箱，宜用柴机油，不能用极压型齿轮油（五十铃变速箱），因此，高、低级别齿轮油不能任意换用。

如主减速器是双曲线齿轮，且齿面负荷在2000MPa以上，滑移速率>10m/s,油温>120℃;选用含大量极压抗磨剂的重负荷齿轮油GL-5。如切诺基、高档进口车。

双曲线齿轮，但负荷<2000MPa，齿面滑移率：1.5～1.8m/s，或主减速器虽为螺旋锥齿轮传动，但工作条件恶劣；选中负荷齿轮油GL-4。如桑塔纳、夏利。

一般螺旋锥齿轮，工作条件一般，选普通齿轮油GL-3；如CA30A，JN150。

*第十二页，共一百一十五页。双曲线齿轮油

2、再按气温选择牌号，根据当地的气温条件不同牌号的齿轮油；如75W（-40℃）、85W（-12℃）、90（-10℃）。

南方地区：

90#或140#；

东北及西北寒区：80W/90或75W/90；

其余中部地区：85W/90或85W/140。齿轮油更换：

1、磨合换油期，1000-4000公里；长安车为1000公里;

2、定期更换：2-2.5万公里,根据保养手册规定,如长安车为4万公里;*第十三页，共一百一十五页。三）、齿轮基础知识（1）、齿轮传动的变速原理思考：

相同的时间内，小齿轮和大齿轮之间的速度关系？1560档位演示：空档、低、高

*第十四页，共一百一十五页。三）、齿轮基础知识结论：如果小齿轮是主动齿轮，它们转速经大齿轮轮出时就降低了；如果大齿轮是主动齿轮，它的转速经小齿轮输出时就提高了；*第十五页，共一百一十五页。三）、齿轮基础知识（2）、传动比i：i=n1/n2=z2/z1=d02/d01;n1—主动齿轮转速

n2—从动齿轮转速

z1—主动齿轮齿数

z2—从动齿轮齿数

d01—主动齿轮直径

d02—从动齿轮直径（3）、扭矩公式：Md02=(d02/d01)·Md01;主动轮1从动轮2传动比i的计算！！！*第十六页，共一百一十五页。三）、齿轮基础知识（4）、齿轮速比的应用：a.减速作用

b.增速作用c.增扭作用

d.减扭作用e.改变齿轮方向杠杆原理变速自行车*第十七页，共一百一十五页。减速作用增速作用增扭作用改变齿轮方向减扭作用*第十八页，共一百一十五页。从动轴主动轴转矩增大2.变速器的传动原理一级传动*第十九页，共一百一十五页。二级传动*第二十页，共一百一十五页。根据汽车工作情况，有前进、倒退、上坡、下坡、起步、不平路面条件等不同工况工作，发动机虽能变速，但范围有限，扭矩变化不大，需要通过变速箱配合，使之有效地工作。四）、变速器功用及要求一、变速箱功用①变速变扭，以满足各种不同工作需要。如平路、扭矩小、速度快。上坡速度慢，扭矩大等。②实现空档。可不熄火停车。③实现倒档。*第二十一页，共一百一十五页。二、要求①合理的档数，满足各种工况要求②传动效率要高③操纵轻便④轴、齿轮、箱体应有足够的强度、刚度，耐磨性，可靠性。⑤结构简单，维修方便。*第二十二页，共一百一十五页。五）、变速器安装位置前驱*第二十三页，共一百一十五页。五）、变速器安装位置后驱*第二十四页，共一百一十五页。1、有级式变速器 采用齿轮传动，一般汽车采用3～5个前进档和一个倒档。 变速器档数：前进档的位数。2、无级式变速器* 采用液力变扭器传动，传动比可在一定的数值范围内连续变化。3、综合式变速器* 由液力变扭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。六）、变速器的分类按传动比分：*第二十五页，共一百一十五页。1、手动变速器MT 驾驶员手动操纵换档机构进行档位变换。2、自动变速器AT 根据发动机的负荷和车速变化情况自动地选定档位，传动比可在一定的数值范围内连续变化。驾驶员只需操纵油门即可。3、手动自动一体变速器 既可手动换档，也可自动换档。如AudiA6的Tiptronic。按变速器操纵方式分：六）、变速器的分类什么是AMT？*第二十六页，共一百一十五页。七）、变速器的工作原理工作演示一*第二十七页，共一百一十五页。变速箱工作演示二*第二十八页，共一百一十五页。变速箱工作演示三*第二十九页，共一百一十五页。变速箱工作演示四*第三十页，共一百一十五页。§3-2

变速器的变速传动机构一、普通齿轮变速器类型二、二轴式变速器三、三轴式变速器四、变速器结构分析五、副变速器*第三十一页，共一百一十五页。变速器变速传动机构：改变转矩和转速数值、方向变速操纵机构：控制传动机构——换档变速器基本结构：（同步器）*第三十二页，共一百一十五页。普通齿轮变速器变速传动机构按传动方式分类主要分为三轴变速器和两轴变速器两种。

两轴式变速器—只有输入轴和输出轴；在任何前进档工作时，只有一对齿轮副啮合。主要用在发动机前置前驱的轿车。

三轴式变速器—除输入、输出轴外，还有中间轴；每个档位有二对齿轮副啮合。主要用于发动机前置后驱式车辆。一、普通齿轮变速器类型目前采用的基本是操纵方便的同步啮合式变速器*第三十三页，共一百一十五页。一、普通齿轮变速器类型

按齿轮啮合方式分类（直齿轮直花键）滑动选择式、接合套式和同步啮合式。

滑动选择式—采用平行的的二轴或多轴，通过移动齿轮啮合齿轮副中的一个齿轮，实现挂档或退档。

接合套式—平行轴式变速器，轴上装啮合齿轮；使用滑动接合套使之与花键毂及接齿圈同时啮合，锁定空转齿轮来实现速比的改变。目前采用的基本是操纵方便的同步啮合式变速器*第三十四页，共一百一十五页。典型变速器类型工作演示结构简图*第三十五页，共一百一十五页。二、典型二轴式变速器应用：发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱动的汽车。特点：

输入轴与输出轴平行，无中间轴。组成： 输入轴、输出轴、倒档轴、轴承、变速齿轮（无中间轴）*第三十六页，共一百一十五页。结构图*第三十七页，共一百一十五页。2、各档换档过程（动力传递路线）

空档结构简图*第三十八页，共一百一十五页。一档*第三十九页，共一百一十五页。二档*第四十页，共一百一十五页。三档*第四十一页，共一百一十五页。四档*第四十二页，共一百一十五页。五档*第四十三页，共一百一十五页。倒档A*第四十四页，共一百一十五页。结构分析：

一轴：一、二档齿轮与轴一体；三、四档齿轮与轴通过轴承连接。

二轴：一、二档齿轮与通过轴承连接；三、四档齿轮与轴一体。*第四十五页，共一百一十五页。典型变速器工作路线*第四十六页，共一百一十五页。桑塔纳轿车变速器结构简图*第四十七页，共一百一十五页。变速过程*第四十八页，共一百一十五页。三）、典型三轴式变速器由壳体、输入轴、中间轴、输出轴、倒档轴、各档齿轮和轴承等组成。*第四十九页，共一百一十五页。典型三轴式变速器工作路线

*第五十页，共一百一十五页。典型变速器示意

常啮合斜齿轮*第五十一页，共一百一十五页。*第五十二页，共一百一十五页。结构简图*第五十三页，共一百一十五页。*第五十四页，共一百一十五页。各档换档过程空档*第五十五页，共一百一十五页。各档换档过程1、一档*第五十六页，共一百一十五页。各档换档过程1、一档*第五十七页，共一百一十五页。2、二档*第五十八页，共一百一十五页。2、二档*第五十九页，共一百一十五页。3、三档*第六十页，共一百一十五页。3、三档*第六十一页，共一百一十五页。4、四档*第六十二页，共一百一十五页。4、四档*第六十三页，共一百一十五页。5、五档*第六十四页，共一百一十五页。6、倒档*第六十五页，共一百一十五页。6、倒档*第六十六页，共一百一十五页。Mercedes-BenzActros,manualtransmission*第六十七页，共一百一十五页。四）、变速器结构分析1、轴的支承滚动轴承中心孔二轴支承滚动轴承滚动轴承滚动轴承*第六十八页，共一百一十五页。2、齿轮的换档结构型式采用常啮合斜齿轮。利用同步器换档。3、防止自动脱档机构1）切薄齿式挂档方向跳档方向传动方向结合齿圈结合套齿花键毂*第六十九页，共一百一十五页。2）斜面齿式结合齿圈结合套齿花键毂结合齿圈传动方向*第七十页，共一百一十五页。4、齿轮的轴向定位 利用止推环对斜齿轮轴向限位。5、齿轮传动消除间隙装置 齿轮侧面加装薄钢片副齿轮6、润滑与密封 采用飞溅润滑 在1、2轴与轴承盖之间多采用回油螺纹或橡胶油封7、变速器壳 材料：铸铁、铸铝 底部有放油螺塞。*第七十一页，共一百一十五页。五）、副变速器副变速器功用----大型载重汽车为获得更宽度变速范围，因此需设置更高档位，一般5~10档。在主变速器前方或后方装一只简单变速器，一般2~4档位。汽车总档位＝主变速档位×付变速档位。例：上海SH361载重汽车主变速4档副变速3档总档位为3×4＝12档*第七十二页，共一百一十五页。§10.3 同步器一、无同步器时变速器的换档过程1、从低档换入高档五档齿轮四档齿轮中间轴结合套花键毂结合齿圈脱离瞬间：V4=VJ

V5>VJ、V4保持空档片刻V5降低，VJ、V4变化不大在VJ与V5相等时挂入五档*第七十三页，共一百一十五页。2、从高档换入低档脱离瞬间：V5=VJ

V4<VJ、V5 抬起离合器踏板，踩一下油门踏板V4升高，VJ变化不大在VJ与V4相等时挂入四档五档齿轮四档齿轮中间轴结合套花键毂结合齿圈*第七十四页，共一百一十五页。二、同步器1、功用： 使结合套与待啮合齿圈迅速同步，缩短换档时间，同时防止啮合时齿间冲击。2、结构： 同步装置、锁止装置、结合装置3、分类： 锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器*第七十五页，共一百一十五页。（一）锁环式惯性同步器1、组成：细牙螺旋槽滑块*第七十六页，共一百一十五页。2、结构：锁环结合齿圈*第七十七页，共一百一十五页。3、原理定位销、滑块锁环结合齿圈0.5齿厚*第七十八页，共一百一十五页。*第七十九页，共一百一十五页。（二）锁销式惯性同步器摩擦锥盘摩擦锥环定位销锁销结合套钢球定位销*第八十页，共一百一十五页。锁销受力锁止角*第八十一页，共一百一十五页。三、变速器操纵机构功用： 保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。要求： 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。 倒档锁：防止误换倒档。分类： 直接操纵式 远距离操纵式*第八十二页，共一百一十五页。1、直接操纵式变速器换挡机构的构造五、六档拨叉三、四档拨叉一、二档拨叉倒档拨叉变速杆换档轴叉形拨杆倒档拨叉轴一、二档拨叉轴五、六档拨叉轴自锁钢球互锁销五、六档拨块*第八十三页，共一百一十五页。拨叉轴结构示意图*第八十四页，共一百一十五页。2、锁止机构1）自锁装置自锁钢球互锁钢球互锁销拨叉轴自锁弹簧*第八十五页，共一百一十五页。2）互锁装置工作原理拨叉轴互锁钢球互锁销空档状态两个钢球直径之和等于拨叉轴表面间距离加一个槽深*第八十六页，共一百一十五页。3）倒档锁倒档锁销倒档拨块驾驶员在换倒档时要克服倒档锁弹簧弹力，变大的换档阻力，可提醒驾驶员倒档锁弹簧*第八十七页，共一百一十五页。变速器操纵机构*第八十八页，共一百一十五页。§10.4 分动器功用： 将变速器输出的动力分配到各驱动桥。一、构造：输入轴中间轴中桥输出轴前桥输出轴后桥输出轴*第八十九页，共一百一十五页。二、分动器操纵机构轴支承臂换档操纵杆前桥操纵杆分动器操纵原则：非先接上前桥，不得换入低档。非先退出低档，不得摘下前桥。*第九十页，共一百一十五页。作业1、试以一对齿轮为例，画简图并说明如何实现降速档、直接档和超速档。2、计算教材图3-2中各档及总的的传动比？（其中Z1=15，Z2=25，Z3=17，Z4=22）3、变速器的变速原理？根据图3-6、3-25、3-31传动路线图的画法，画出下图二轴、三轴变速器的传动路线图？*第九十一页，共一百一十五页。作业画出下图二轴、三轴变速器的传动路线图？