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文档简介

项目二

手动变速器结构与维修目录任务一拆装手动变速器任务二检测手动变速器熟悉变速器的功能及分类掌握手动变速器的结构和工作原理掌握两轴式与三轴式变速器熟悉同步器的结构和工作原理教学目标1234导入对于手动挡的汽车,驾驶员在开车时经常需要拨动这根杆,那么他如何通过拨动这根杆来控制车速和扭矩?拆装手动变速器PART1安装位置手动变速器的安装位置动摩擦静摩擦为什么要装变速器?1.变速器的功能手动变速器的功能起动时行驶中发动机的转速和转矩的变化范围无法适应汽车行驶所需要的变化范围!汽车行驶时驱动力和速度变化手动变速器的功能根据路况调整驱动力矩和车速倒车请注意!实现汽车倒向行驶手动变速器的功能改变传动比𝑛输入i

=𝑛输出如

n输入=3000rpm,i=2则

n输出=1500rpm变速器的传动比是指变速器的输入转速与输出转速的比值,一般用字母i表示,例如,发动机的转速为3000rpm,转矩400Nm,传动比i=2,那么变速器输出的转速就是3000/2=1500rpm扭矩400*2=800Nm汽车行驶过程中为什么需要换挡?手动变速器的功能高速公路/市区公路平直路面/凸凹路面下坡/上坡发动机转速变化极大扭矩无法满足需求变速器使发动机工作在最好状态改变传动比实现倒车行驶手动变速器的功能改变传动比实现倒车行驶中断动力传递、实现空档如果需要长时间驻车手动变速器的功能手动变速器的分类手动变速器——MT优点:

结构简单

工作可靠

生产/保养成本低

加速超车性能好缺点:

操作复杂,需手脚并用手动变速器的分类自动变速器优点:

操纵简单,降低驾驶员的劳动强度缺点:

生产、维护成本较高手动变速器的分类液力自动变速器(AT)无级变速器(CVT)电控机械式自动变速器(AMT)在MT的基础上,加装电子控制和液压控制等装置,改变换挡控制方式,由电控单元完成自动换挡功能双离合变速器(DCT)变速原理1.

变速原理齿数z1齿数z2若小齿轮作为主动齿轮时,i12=n1/n2=M2/M1=z2/z1i12>1减速增矩i21<1增速减矩若大齿轮作为主动齿轮时,i21=n2/n1=M1/M2=z1/z2根据不同齿数的齿轮啮合实现转速和转矩的改变变速原理

为扩大变速器的输出转速的变化范围,普通齿轮式手动变速器通常有3-6个前进挡和1个倒档组成。变速原理i>1 降速档i=1

直接档i<1 超速档主动齿轮被动齿轮被动齿轮主动齿轮传动比既是变速比又是变扭比,减速则增扭,增速则降扭变速原理变速器档位组合有力气的没速度,有速度的没力气变速原理变向原理

普通齿轮手动变速器每次只能以一个档位工作,档位的改变称为换挡。换挡原理手动变速器变速传动机构变速操纵机构变速器的主体组成:齿轮副、支承轴、壳体作用:改变转速、扭矩和方向功用:根据汽车的行驶情况,通过一系列的结构实现对变速传动机构的控制和操纵变速器的构造变速器的结构两轴式变速器三轴式变速器变速器的结构1)特点FF的轿车或RR的货车2)应用1两轴式变速器输入轴和输出轴平行无中间轴,无直接挡前进挡是一对齿轮传递变速器的结构变速器的结构一档二档三档四档五档倒档一档、倒档、二档与第一轴固定;三档、四档、五档通过滚针轴承空套在第一轴上;三、四档同步器和五档同步器通过花键毂与第一轴相连输入轴变速器的结构输出轴主减速器主动齿轮一档二档三档四档五档倒档1-5挡齿轮与第一轴上齿轮均是常啮合状态;一档、二档通过滚针轴承空套在第二轴上,其他齿轮与第二轴固定;一、二档同步器通过花键毂与第二轴相连;倒档齿轮与同步器接合套做成一体输入轴上哪些齿轮是空套齿轮、连轴齿轮、双联齿轮?5432倒档15’4’3’2’1’空套齿轮能否和其中的轴关联起来?如何关联?变速器的结构(1)一挡543

2倒档15’4’3’1’动力传递路线(1、2接合套移到最右):1、2档接合套输入轴 齿轮1

齿轮1’接合套花键毂输出轴 i1=-z1’/z1=-39/11=-3.5452’变速器的动力传递路线543

215’4’3’2’1’动力传递路线(1、2档接合套移到最左):1、2档接合套输入轴 齿轮2

齿轮2’接合套花键毂输出轴 i2=-z2’/z2=-40/19=-2.105(2)二挡变速器的动力传递路线543215’4’3’

2’1’动力传递路线(3、4档接合套移到最右):输入轴

3、4档接合套花键毂 接合套齿轮3 齿轮3’输出轴 i3=-z3’/z3=-39/30=-1.300

(3)三挡变速器的动力传递路线543

215’4’3’2’1’动力传递路线(3、4档接合套移到最左):输入轴

3、4档接合套花键毂

接合套齿轮4

齿轮4’ 输出轴 i4=-z4’/z4=-33/35=-0.943

(4)四挡变速器的动力传递路线(5)五挡543

215’4’3’2’1’i5=-z5’/z5=-30/38=-0.789动力传递路线(齿轮5左边的接合套移到最右):齿轮5左边的接合套花键毂输入轴齿轮5接合套齿轮5’ 输出轴变速器的动力传递路线543

2倒档15’4’3’2’1’倒档’动力传递路线(1、2档接合套)输入轴

倒档齿轮接合套花键毂倒档齿轮

接合套输出轴 iR=z倒”/z倒=35/10=3.500

(6)倒挡变速器的动力传递路线在齿轮系中起中间过渡作用,不改变传动比大小,只改变从动轮转向的齿轮叫惰轮。21213变速器的动力传递路线123

4561’2’3’4’5’’6’5’捷达的两轴式变速器两轴式变速器传动比总结为什么变速器倒挡传动比大小常常最大或次大?为了倒车慢行,从安全角度考虑。挡位传力的啮合齿轮传力啮合齿轮对数传动比一挡6和6’1对-3.545二挡4和4’1对-2.105三挡3和3’1对-1.30四挡2和2’1对-0.943五挡1和1’1对-0.789倒挡5,5’,5”2对3.5001)特点FR的高挡轿车和绝大数货车2)应用输入轴和输出轴在一条直线上

有中间轴,有直接挡前进挡一般有两对齿轮传递2三轴式变速器变速器的结构输入轴输出轴变速齿轮接合套(1)输出轴(2)中间轴(3)倒挡轴(4)接合套(5)变速齿轮输入轴和输出轴是什么关系?有什么简便方法鉴别它们是两根轴?输入轴和输出轴是在同一条直线上。鉴别它们是两根轴的简便方法是放在空挡,输入轴在转动,输出轴不动。倒挡轴中间轴变速器的结构1-第一轴;2-第一轴常啮合齿轮;3-第二轴三挡齿轮;4-第二轴二挡齿轮;5-第二轴一挡齿轮;6-第二轴倒挡齿轮;7-第二轴五挡齿轮;8-第二轴;9-中间轴五挡齿轮;10-五、倒挡接合套;11-中间轴倒挡齿;12-中间轴一挡齿轮;13-一、二挡接合套;14-中间轴二挡齿轮;15-中间轴三挡齿轮;16-三、四挡接合套;17-中间轴常啮合齿轮;18-中间轴变速器的结构无同步器时变速器的换档过程五档齿轮四档齿轮中间轴接合套花键毂接合齿圈从低档换入高档脱离瞬间:V4=VJV5>VJ、

V4保持空档片刻V5降低,VJ、

V4变化不大在VJ与V5相等时挂入五档输出轴换挡过程——同步器从高档换入低档脱离瞬间:V5=VJV4<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接合套花键毂接合齿圈换挡过程——同步器功用:使接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。结构:同步装置、锁止装置、接合装置分类:锁环式惯性同步器锁销式惯性同步器换挡过程——同步器锁环式惯性同步器花键毂套装在第二轴上换挡过程——同步器同步基础锁环和接合齿圈之间的锥面摩擦结构紧凑、摩擦力矩小,多用于轿车和轻型货车。特点及应用换挡过程——同步器(1)主要组成锁销 接合套 花键毂 定位销 摩擦锥环 摩擦锥盘2)锁销式同步器换挡过程——同步器(2)锁销式同步器的工作原理同步基础摩擦锥环和摩擦锥盘之间的锥面摩擦特点及应用结构复杂,摩擦力矩大,主要用于重型载货汽车。换挡过程——同步器锁环式同步器惯性同步器简单锁销式同步器复杂惯性同步器特征部件同步基础所属类型结构传递力矩应用锁环式同步器与锁销式同步器的对比换挡过程——同步器检测手动变速器PART2保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个挡位。2)功用1)主要组成变速杆 变速叉 变速叉轴 锁止装置1.直接操纵式2.远距离操纵式3)分类变速操纵机构直接操纵式变速器换挡机构五、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、六档拨块特点结构简单操纵方便应用较多变速操纵机构远距离操纵式变速器换挡机构节省驾驶室空间操纵距离远准确性和可靠性较差汽车上应用较少特点变速操纵机构要求自锁功能互锁功能倒挡锁功能自锁装置互锁装置倒挡锁装置防止自动脱挡或跳挡,并保证轮齿以全齿宽啮合防止变速器同时换入两个挡位而窜挡、乱挡防止误换倒挡,否则易发生安全事故锁止装置锁止装置自锁钢球互锁钢球互锁销拨叉轴自锁弹簧拨叉轴的运动方向?图中哪几根拨叉轴处于自锁状态?(1)自锁装置主要组成自锁钢球 自锁弹簧图中拨叉轴运动方向是垂直于纸面的向内外移动。图中的中间和右边的拨叉轴是处于自锁状态。锁止装置当任一根拨叉轴连同拨叉一起轴向移动到空挡或某一工作位置时,必有一个凹槽正好对准自锁钢球。1)图示拨叉轴的运动方向是左右移动。2)每根拨叉轴上最多有3个自锁凹槽。3)3个凹槽对应3个挡位,中间位置是空挡。1)图示拨叉轴的运动方向?2)每根拨叉轴上最多有几个自锁凹槽?3)3个凹槽对应几个挡位,猜想中间位置是什么挡?锁止装置拨叉轴互锁钢球互锁销空挡状态(2)互锁装置主要组成互锁钢球 互锁销两个互锁球的直径和=拨叉轴的表面距

+

一个凹槽深互锁销长=拨叉轴的直径

一个凹槽深度一个凹槽深=钢球半径锁止装置互锁装置的工作原理每根拨叉轴上自锁凹槽和互锁凹槽数量以及轴线关系?讨论拨叉轴的移动规律?1)先使不在空挡的某一拨叉轴退回到空挡;2)然后再移动需要移动的拨叉轴。锁止装置拨动倒挡拨叉轴的感觉?倒挡锁销倒挡拨块倒挡锁弹簧(3)倒挡锁装置主要组成倒挡拨块 倒挡锁销 倒挡锁弹簧锁止装置锁止装置1拆卸原则1)清洁机器表面,观察外部结构,找出部件总成;2)先拆部件总成,再将其分解为零件;3)有序摆放拆下的零部件,牢记各零部件的拆卸顺序,在拆卸过程中最好能用拍照来帮助记忆。拆装检测2装配原则1)零件经清洗打油后,再进行安装;2)装配顺序

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