2025-03-04
一、變速器的功用
1、改變傳動(dòng)比,滿(mǎn)足不同行駛條件對牽引力的需要,使發(fā)動(dòng)機盡量工作在有利的工況下,滿(mǎn)足可能的行駛速度要求。
2、實(shí)現倒車(chē)行駛,用來(lái)滿(mǎn)足汽車(chē)倒退行駛的需要。
3、中斷動(dòng)力傳遞,在發(fā)動(dòng)機起動(dòng),怠速運轉,汽車(chē)換檔或需要停車(chē)進(jìn)行動(dòng)力輸出時(shí),中斷向驅動(dòng)輪的動(dòng)力傳遞。
二、變速器的形式
1、按傳動(dòng)比的變化方式劃分可分為有級式、無(wú)級式、綜合式。
a、有級式變速器:有幾個(gè)可選擇的固定傳動(dòng)比,采用齒輪傳動(dòng)。又可分為齒輪軸線(xiàn)固定的普通齒輪變速器和部分齒輪(行星齒輪)軸線(xiàn)旋轉的行星齒輪變速器兩種。
b、無(wú)級式變速器:傳動(dòng)比可在一定范圍內連續變化,常見(jiàn)的有液力式,機械式和電力式等。
c、綜合式變速器:由有級式變速器和無(wú)級式變速器共同組成的,其傳動(dòng)比可以在最大值,與最小值之間幾個(gè)分段的范圍內作無(wú)級變化。
2、按操縱方式劃分為強制操縱式、自動(dòng)操縱式、半自動(dòng)操縱式。
a、強制操縱式變速器:靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。
b、自動(dòng)操縱式變速器:傳動(dòng)比的選擇和換檔是自動(dòng)進(jìn)行的。駕駛員只需操縱加速踏板,變速器就可以根據發(fā)動(dòng)機的負荷信號和車(chē)速信號來(lái)控制執行元件,實(shí)現檔位的變換。
c、半自動(dòng)操縱式變速器:可分為兩類(lèi),一類(lèi)是部分檔位自動(dòng)換檔,部分檔位手動(dòng)換檔;另一類(lèi)是預先用按鈕選定檔位,在采下離合器踏板或松開(kāi)加速踏板時(shí),由執行機構自行換檔。
三、變速器的組成
變速器由傳動(dòng)機構和操縱機構組成。變速器的傳動(dòng)機構的主要作用是改變轉矩、轉速和旋轉方向;變速器的操縱機構的主要作用是控制傳動(dòng)機構實(shí)現變速器的傳動(dòng)比的變換。普通齒輪變速器主要分為兩軸變速器兩種。
1、三軸變速器這類(lèi)變速器的前進(jìn)檔主要由輸入(第一)軸、中間軸和輸出(第二)軸組成。
2、兩軸變速器這類(lèi)變速器的前進(jìn)檔主要由輸入和輸出兩根軸組成。
四、普通齒輪變速器的工作原理
一對嚙合傳動(dòng)的齒輪,設小齒輪齒數Z1=20,大齒輪齒數Z2=40,在相同的時(shí)間內小齒輪轉過(guò)一圈時(shí),大齒輪轉過(guò)半圈。顯然,當小齒輪是主動(dòng)齒輪時(shí),它的轉速經(jīng)大齒輪輸出時(shí)就降低了;假如大齒輪是主動(dòng)齒輪時(shí),它的轉速經(jīng)小齒輪輸出時(shí)就提高了。這就是齒輪傳動(dòng)的變速原理。
1、三軸五檔變速器有五個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔,由殼體、第一軸(輸入軸)、中間軸、第二軸(輸出軸)、倒檔軸、各軸上齒輪、操縱機構等幾部分組成。
a、第一軸第一軸和第一軸常嚙合齒輪為一個(gè)整體,是變速器的動(dòng)力輸入軸。第一軸前部花鍵插于離合器從動(dòng)盤(pán)轂中。
b、中間軸在中間軸上制有(或固裝)有六個(gè)齒輪,作為一個(gè)整體而轉動(dòng)。最前面的齒輪與一軸常嚙合齒輪相嚙合,稱(chēng)為中間軸常嚙合齒輪,從離合器輸入一軸的動(dòng)力經(jīng)這一對常嚙合齒輪傳到中間軸各齒輪上。向后依次稱(chēng)各齒輪為中間軸三檔、二檔、倒檔、一檔和五檔齒輪。
c、第二軸在第二軸上,通過(guò)花鍵固裝有三個(gè)花鍵轂,通過(guò)軸承安裝有二軸各檔齒輪。其中從前向后,在第一和第二花鍵轂之間裝有三檔和二檔齒輪,在第二和第三花鍵轂之間裝有一檔和五檔齒輪,它們分別與中間軸上各相應檔齒輪相嚙合。在三個(gè)花鍵轂上分別套有帶有內花鍵的接合套,并設有同步機構。通過(guò)接合套的前后移動(dòng),可以使花鍵轂與相鄰齒輪上的接合齒圈連接在一起,將齒輪上的動(dòng)力傳給二軸。其中在第二個(gè)接合套上還制有倒檔齒輪。第二軸前端插入一軸齒輪的中心孔內,兩者之間設有滾針軸承。第二軸后端通過(guò)凸緣與萬(wàn)向傳動(dòng)裝置相連。
d、倒檔軸倒檔軸采用過(guò)盈配合壓裝在殼體相應的軸孔中。倒檔齒輪通過(guò)軸承活套在倒檔軸上。
2、各檔動(dòng)力動(dòng)力傳遞情況
a、一檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第一檔齒輪→第二軸一檔齒輪→一檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出
b、二檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第二檔齒輪→第二軸二檔齒輪→二檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出
c、三檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第三檔齒輪→第二軸三檔齒輪→三檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出
d、四檔輸入軸→一檔常嚙齒輪→第一軸上四檔齒輪接合齒圈→三、四檔同步器接合套→第二軸→輸出(直接檔)
e、五檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第五檔齒輪→第二軸五檔齒輪→五檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出(超速檔)
f、倒檔輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸倒檔齒輪→倒檔軸上的倒檔齒輪→第二軸上倒檔齒輪→ 第二軸倒檔齒輪接合齒圈→倒檔同步器接合套→第二軸→輸出
3、兩軸變速器
兩軸變速器主要由輸入和輸出兩根軸組成。與傳統的三軸變速器相比,由于省去了中間軸,在一般檔位只經(jīng)過(guò)一對齒輪就可以將輸入軸的動(dòng)力傳至輸出軸,所以傳動(dòng)效率要高一些;同樣因為任何一檔都要經(jīng)過(guò)一對齒輪傳動(dòng),所以任何一檔的傳動(dòng)效率又都不如三軸變速器直接檔的傳動(dòng)效率高。
五、同步器
1、功用使接合套與待接合齒圈兩者之間能迅速同步;阻止在同步之前齒輪進(jìn)行嚙合;防止產(chǎn)生接合齒圈之間的沖擊;縮短換檔時(shí)間,聲速完成換檔操作;延長(cháng)齒輪壽命。
2、同步器的組成及分類(lèi)
目前所使用的同步器幾乎都是采用磨擦式同步裝置,但其鎖止裝置不同,因此工作原理也有所不同。按工作原理可分為常壓式,慣性式和自行增力式等種類(lèi)。這里僅介紹目前廣泛采用的慣性式同步器。
3、慣性同步器按結構又分為鎖環(huán)式和鎖銷(xiāo)式兩種
鎖環(huán)式同步器:工作原理花鍵轂與第二軸用花鍵連接,并用墊片和卡環(huán)作軸向定位。在花鍵轂兩端與齒輪之間,各有一個(gè)青銅制成的鎖環(huán)(也稱(chēng)同步環(huán))。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈,花鍵齒的斷面輪廓尺寸與齒輪及花鍵轂上的外花鍵齒均相同。在兩個(gè)鎖環(huán)上,花鍵齒對著(zhù)接合套的一端都有倒角(稱(chēng)鎖止角),且與接合套齒端的倒角相同。鎖環(huán)具有與齒輪上的摩擦面錐度相同的內錐面,內錐面上制出細牙的螺旋槽,以便兩錐面接觸后破壞油膜,增加錐面間的摩擦。三個(gè)滑塊分別嵌合在花鍵轂的三個(gè)軸向槽內,并可沿槽軸向滑動(dòng)。在兩個(gè)彈簧圈的作用下,滑塊壓向接合套,使滑塊中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽中,起到空檔定位作用?;瑝K的兩端伸入鎖環(huán)的三個(gè)缺口中。只有當滑塊位于缺口的中心時(shí),接合套與鎖環(huán)的齒方可能接合。
六、變速器操縱機構
組成:變速桿、撥叉、撥叉軸和鎖止機構組成。
變速器操縱機構能讓駕駛員使變速器掛上或摘下某一檔,從而改變變速器的工作狀態(tài)。為了保證變速器的可靠工作,變速器操縱機構應能滿(mǎn)足以下要求:
1、掛檔后應保證結合套與結合齒圈的全部套合(或滑動(dòng)齒輪換檔時(shí),全齒長(cháng)都進(jìn)入嚙合)。在振動(dòng)等條件影響下,操縱機構應保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機構中設有自鎖裝置,防止自動(dòng)脫檔。
2、為了防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔而使變速器卡死或損壞,在操縱機構中設有互鎖裝置。
七、變速器的故障診斷
故障現象:變速器跳檔
故障原因:1.換檔桿調整不正確;2.齒輪或齒套牙齒磨損成錐形;3.軸、軸承或齒輪磨損松曠或軸向竄動(dòng)過(guò)大;4.叉軸的定位凹槽或定位球磨損,定位彈簧拆斷;5.同步器鎖環(huán)錐面磨損、變形或損壞;6.變速糟與發(fā)動(dòng)機連接螺栓松動(dòng)或緊度不一致。
排除方法:1.檢查、調整;2.更換齒輪;3.更換軸承、軸或齒輪,軸向竄動(dòng)大應進(jìn)行調整;4.更換損壞件;5.更換同步器鎖環(huán);6.按規定扭矩擰緊。
故障現象:變速器亂檔
故障原因:1.變速桿定位銷(xiāo)磨損松曠、丟失;2.互鎖銷(xiāo)磨損;3.變速桿下端撥球磨損。
排除方法:1.更換定位銷(xiāo);2.更換;3.修復或更換變速桿。
故障現象:換檔困難
故障原因:1.離合器分離不徹底;2.叉軸彎曲,叉軸與孔銹蝕;3.操縱桿調整不當;4.同步器損壞。
排除方法:1.查明原因,予以排除;2.清洗、校正叉軸;3.正確調整操縱桿;4.更換。
故障現象:變速器發(fā)響
故障原因:1.變速器缺油或油變質(zhì);2.軸承磨損或損壞;3.齒輪嚙合不良,修理時(shí)沒(méi)有成對更換齒輪;4.齒面疲憊脫落或牙齒損壞;5.同步器磨損或損壞;6.變速器內掉有異物。
排除方法:1.更換潤滑油;2.更換軸承;3.重新更換成對齒輪;4.更換齒輪;5.更換同步器;6.分解變速器,取出異物。
來(lái)源:新液壓
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