第讲人力换挡变速箱第周

第四章变速箱

——人力换档变速箱1.减速增扭降低发动机转速，增大扭矩2.变速变扭

改变发动机与驱动轮间的传动比，使机械的牵引力和行驶速度适应各种工况的需要。3.实现倒档

使机械实现后退行驶。4.实现空档

使发动机和传动系保持分离，机器较长时间停车。5.使发动机处在最佳工作状态（一）变速箱的功用一、概述（1）人力换档（机械换档）（2）动力换档采用换档离合器将变速箱中的某两个换档元件接合，或采用换档制动器将某一换档元件制动实现换档的，由于其换档动作是通过液压系统借助发动机的动力实现的，所以称为动力换档变速箱。（二）变速箱的类型1.按换档方式分（变速箱的类型）（1）定轴式（轴线固定式）人力换档和动力换档（2）行星式（轴线旋转式）动力换档2.按轮系形式分

人力换档变速箱、定轴式动力换档变速箱和行星式动力换档变速箱。

轮胎式装载机、铲运机、平地机等多采用动力换档变速箱，人力换档变速箱用的越来越少。3.工程机械变速箱类型二、人力换档变速箱（一）换档基本原理固定联接空转联接滑动联接1.移动式齿轮换档双联齿轮向右移动，Z1与Z2啮合，则：此时，（1）工作原理双联齿轮向左移动，Z3与Z4啮合，则：此时，

显然，

图示状态，Z1、Z2、Z3、Z4均不互相啮合，轴Ⅰ与轴Ⅱ的转动间没有关系，变速箱为空档状态。（2）特点

行进中换档时两齿轮啮入时的线速度不同（不同步），使换档较困难，齿轮易损坏。换档时齿轮移动距离较长。不能采用斜齿圆柱齿轮，直齿圆柱齿轮传力不平稳，机构不紧凑。

零部件数量少，结构简单，传动效率高。常用于小型机械（如拖拉机）和不太常用的档位（如汽车倒档）。2.啮合套换档啮合套A向右移动，轴Ⅰ的动力通过啮合套传到齿轮Z1实现Ⅰ档。（1）工作原理

图示状态，啮合套A随轴Ⅰ转动，但齿轮Z1与齿轮Z3在轴Ⅰ空转，变速箱为空档状态。啮合套A向左移动，轴Ⅰ的动力通过啮合套传到齿轮Z3实现Ⅱ档。（2）特点

换档时啮合套的一圈内齿与齿轮的一圈外齿同时啮合，传动强度比移动齿轮式大，啮合套的移动距离比前述齿轮小，也提高了换档时的抗冲击能力。变速箱齿轮为常啮合，可采用斜齿轮，传力平稳。未传动的齿轮工作时在轴上空转，其润滑问题需充分考虑。常用于转矩较大，对换档过程无严格要求的机械，如推土机等。（3）实例输入轴输出轴中间轴（4）换档过程相互啮合的齿轮对的齿数关系使如下关系恒成立：n4>n2低档换高档高档宵换低猜档（4）换屑档过绝程总结低档横升高只档低档离合器分离，空挡停留片刻高档，离合器接合离合尾器分颜离接合一次高档离合器分离，空挡离合器接合加油门离合器分离

停留片刻低档，离合器接合离合刷器分至离接合两次高档阶降低基档3.同步够器换期档同步瘦器可越看作赢是啮垒合套悠的改孟进，基其基在本原碗理是堵挂档马前先通利用摩擦搂力使两姥个元白件同辆步，加然后泉进行薄换档蓬；同步贯器从机慨械结松构上保证辈待啮本合的蝇啮合浮套与窃接合须齿轮旅的花芒键齿摘在达坡到同脆步之回前不奴可能弹接触葛，可萝以避免栗齿间咳冲击貌和噪蹈音；广泛享应用予于汽绳车等汁高速垫机械拜；分类肃：锁环祸式惯绸性同途步器、锁销料式惯淋性同孤步器花键毂锁环锁环滑块定位销啮合套齿圈齿圈托（两收个）锁环牧（两悠个）啮合筛套花键带毂滑块核（三言个）定位矮销（闻三个勺）锁环捐式惯蒜性同光步器1、组盯成换挡梁目的拔：啮合当套连接齿圈和花键钩毂，实红现动朱力传柱递。锁环铁的结弄构特阵点：（1）锁维环上驻有断笼续的叉短花训键齿致圈轮廓乌尺寸量与花何键毂株上的艘外花溉键齿誉相同妖。2、结棚构短花黎键齿筛圈锁环花键售毂啮合音套（2）锁折环上榨花键用齿对泊着接辣合套劲的一克端有为倒角锁止怒角（3）锁缺环具星有内骄锥面袜，内程锥面节上有畏细牙饥螺旋板槽破坏筑油膜延增加叫摩擦涌力细牙母螺旋荐槽倒角（4）锁严环上居有三疤个缺计口，滑块柳在其增中移棒动（5）锁递环上干有三找个凸净起，伸入怕花键品毂的识三个疑通槽千中缺口凸起3、工垮作过冤程1.变速装器由5档退断入空蓬档n锁环=n啮合校套n齿圈>n啮合洋套n齿圈>n锁环以变甩速器良由5档换戒入6档为率例。花键糖毂锁环滑块定位香销啮合暖套齿圈旋转冤方向3.锁止拨环滚力矩M2惯性沸力矩M12.接合战套左妖移，杏带动际滑块半移动电，推牌动锁环何左移齿圈袋和锁捉环内菌外锥推面接谜触，得由于肆齿圈衔和锁扣环的扣转速保差，美锁环储被带伸动超削前转怒过一困个角机度拨环巴力矩泉：切向乳力F2所形哗成的跃力矩M2，有使陵锁环慎相对套于啮妨合套访向后铅转动奴的趋呼势惯性蔽力矩欠：轴向乱力Fl使齿皆圈通俭过摩悼擦锥誉面对谜锁环五作用绞，与夹转动况方向绕同向喜摩擦调力矩M1，其阻止锁环爽相对懒啮合听套向却后退乳转3.锁止拨环元力矩M2惯性混力矩M12.接合慢套左责移，待带动惠滑块忠移动番，推术动锁环轮左移齿圈肾和锁蹄环内阅外锥鱼面接搂触，魂由于摊齿圈电和锁懒环的抖转速饲差，惨锁环养被带秃动超自前转贼过一概个角拘度只有横当M2>M1,啮合族套花她键和百锁环柱才能腥接合揪。设置丛合理赴的锁换止角液和摩阿擦锥盛面锥祥角保婶证在滴未达叫到同娇步前谈，无舌论驾街驶员忧施加名多大冤的力杜，M2<M1。锁止值作用踏是由惯性邻力矩造成理的，蛙因此妥称之乱为惯性忙同步抚器。5.完成软换档在结末构上队保证收了接竖合部铺位在舌未达融到同乌时不耽能接候触，邪因此般可以走避免领冲击首和发办生的病噪声扰。4.同步摩擦作用使齿圈与锁环迅速达到同步，惯性力矩消失，锁环相对接合套后退一个角度，使锁环的凸起移到花键毂通槽中央，两个花键齿圈不再抵触，接合套左移进入啮合。4、总什结摩擦设工作覆面接乔触产相生摩杰擦力拍矩锁环暗转动念一角固度锁止睡，防默止接肢合套侧前移摩擦纠力矩插增长冬至同咳步惯性拉力矩橡消失锁止桶消失祸，接亩合套怕进入素啮合兔完成词换档1.平面陪三轴皇变速宿箱（二乡丰）基乞本类喘型输入顾轴、赔中间旷轴和径输出源轴在夜同一凝平面旦内。变速粥箱有风五个允前进起档和安一个饥倒退嚼档：墙二、迟三、厘四、窝五档揉采用翁同步滚器换然档；额倒档字和一刚档采朗用移绝动齿辽轮换笛档。平面池三轴呀变速西箱广佛泛应正用于哑倒退愿不太呀频繁汁的机饼械（限如汽鸽车）丘，也这可用圆于液登压驱咱动的乌传动描系中陵（如膨稳定纠土拌肠合机菊）。2.空间赖三轴贼变速谈箱输入怀轴、厌中间窑轴和荷输出厕轴呈敬三角嚷形布镇置。五个附前进允档和暮四个输倒退诉档，瓦由于码发动妄机功客率较厌大，饱全部辽采用支啮合披套换件档。动力博传递劣路线掀（表4-笋1）空间户三轴稼变速沈箱在城倒退笔频繁展的机逼械（秃如推尾土机编）上袄使用既的较垫多。（空情间三仍轴变办速箱小）（三看）操级纵机详构1.换档们机构2.互锁姿机构3.连锁照机构4-81.换档厕机构实现蕉换档茧，由变速商杆1、换塑向滑念杆（拨帝叉轴饭）6和拨夏叉7等组迎成。（三针）操死纵机米构2.互锁枯机构（1）作指用一次顺只能何拨动桂一个私拨叉爱，防止昌同时绒挂两平个档村，并夕能促闷使变贤速传兵动杆样回到勉中立销位置（2）工亏作原耀理（液摆架街式）铰于蛛变速泄箱顶少部，沸变速尊杆穿赞过摆质架，射下端俘进入茅待拨犹拨叉主轴槽妨中，俯同时序卡块A、B卡在茅相邻悠拨叉丽轴槽叮内，择阻止兼其移哨动，脆故变葛速杆兴只能援拨动合一根余拨叉锦轴框板式互锁机构摆架式互锁机构4-9（1）作酸用离合品器接合时变叶速箱觉扳不兴动，离合时齿赴轮不伯会自撑由滑利动而曲引起以“跳御档”丈；齿轮量没有窄拨到芹位，不主离找合器栋不能努接合晌，防塌止齿疾轮在序半齿旱啮合积下工娇作3.连锁链机构养一4-93.连锁泰机构屑一（2）结想构包括毙柱塞裂（锁销），涉每一委个锁阔销上棕装一驳个圆绢弹簧辽，铣总有四制个平唉面的披锁轴柔和主墙离合芦器踏晓板（余操作莫杆）触相连4-9（3）工县作原杏理锁销张排成码一排传，在组支架甩的垂顽直孔捆中滑棵动，藏每一矩根拨央叉轴规在每脉一个醉锁销百下面上，每伴一根护拨叉粉轴在蛇锁销腔下面授切有木两个荐或三荷个凹的槽连锁唯状态搬下，驻锁销骗端部间落入躲一个愚凹槽3.连锁犹机构雪一4-9（3）工渴作原美理离合体器接合时，小拨叉城轴由最锁销口锁定卖在一喂定位正置离合疾器分离时，倦锁轴菊转到镰非锁散定位始置，瓜及锁唯轴铣淘出的捉平面史对着东锁销苹，不打再顶算住锁坐销，俘搬动闸变速就杆，举可使晚任一乏拨叉矿轴前休后滑觉动3.连锁船机构同一连锁杠杆锁定轴锁销拨叉轴（1）作有用挂倒拜档时径，挂或不上Ⅴ档挂Ⅴ档之封前，位必须帖挂前慕进档3.连锁告机构呼二（2）结治构定位亿锁销才，销蹄长等秩于槽泉间距即减一播槽深Ⅴ档拨贡叉轴徒上对量应有壳一个炊凹槽胀，倒请顺档漂拨叉但轴上遇对应驰一个你长凹给槽倒顺档拨叉轴Ⅴ档拨叉轴互锁销（3）工旗作原都理定位应锁销滋置于桑倒顺态档拨皇叉轴等的长辰凹槽傻和Ⅴ档拨跪叉轴晨之间倒顺梨档拨脖叉轴较前进死或空桐档时之，Ⅴ档拨洞叉轴丝式可以茅移动倒顺雾档拨泊叉轴影倒退究档时塌，阻反止Ⅴ档拨毙叉轴珠移动3.连锁排机构寺二（四但）特驻点1.需切俗断动高力后稠再换贸档，典换档聪时间翅较长戚。2.传递铃力矩温不能扒太大制，档袍位不征能太扛多。3.对提是高作乏业效汉率和取减轻待司机稠劳动榆强度讨不利丈。4.结构稿简单厌，传言动效区率高义，常解与主字离合趣器配莫合使聪用。