《机械式变速器》PPT课件.ppt

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1、汽车拖拉机学,2023/7/18,1,第二章 汽车拖拉机的传动系统第4课 机械式变速器（1）,QQ：1607357229,鲁植雄 教授,第二章 汽车拖拉机的传动系统,第1课 传动系统的功用和组成第2课 离合器（1）第3课 离合器（2）第4课 机械式变速器（1）第5课 机械式变速器（2）第6课 液力机械式自动变速器（1）第7课 液力机械式自动变速器（2）,第8课 液力机械式自动变速器（3）第9课 联轴器第10课 驱动桥第11课 实验一：离合器的拆装与调整第12课 实验二：手动变速器的拆装与调整第13课 实验三：自动变速器的拆装与调整第14课 实验四：中央传动、驱动桥的拆装与调整,本章内容安排,2

2、023/7/18,2,本节课的主要内容,一、变速器的功用和类型二、变速器的变速传动机构三、同步器四、变速器操作机构五、分动器,2023/7/18,3,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,1变速器的功用（1）改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速（2）实现倒车。（3）利用空档中断动力的传递,2023/7/18,4,变速器用来改变发动机传到驱轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,2023/7/

3、18,5,2变速器的类型（1）根据前进挡数分三挡变速器四挡变速器五挡变速器多挡变速器,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,2023/7/18,6,2变速器的类型（2）根据传动比分有级式无级式综合式,（1）有级式变速器是由若干个定值传动比组成的齿轮传动系统，通常称为机械式变速器。按变速过程中动力传递是否中断，又有传统齿轮变速器和负载换挡变速器之分。（2）无级式变速器是传动比在一定范围内能无限连续变化的变速器。通常又可分为液力式（动液式）和电力式两种。液力式的变速传动部件为液力变矩器；电力式的变速传动部件为直流串励电动机。（3）综合式变速器由有级齿轮变

4、速器和无级液力变矩器组成，故又可称为液力机械式变速器，其传动比可在若干间断范围内进行无级变化。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,2023/7/18,7,2变速器的类型（3）根据操纵方式分手动式自动式手自一体式,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,2023/7/18,8,2变速器的类型（4）根据轮系结构形式分固定轴式（两轴式、三轴式）旋转轴式,固定轴式应用广泛，其中两轴式变速器多用于发动机前置前轮驱动的汽车上，三轴式（中间轴式）变速器多用于发动机前置后轮驱动的汽车上。旋转轴式主要用于液力机械式变速器,

5、第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,一、变速器的功用和类型,2023/7/18,9,3变速器的组成（1）变速传动机构；（2）变速操纵机构。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,10,1变速传动机构的组成齿轮变速器轴（输入轴、输出轴、中间轴、倒挡轴）变速器壳体同步器,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,11,2变速原理齿轮减速增速,减速传动 增速传动,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,202

6、3/7/18,12,3倒档原理通过增加齿轮传动的对数，以实现倒档,前进档时，动力由第一轴直接传给第二轴，只经过一对齿轮传动，两轴转动方向相反。倒档时，动力由第一轴传给倒档轴、再由倒档轴传给第二轴，经过两对齿轮传动，第一轴与第二轴转动方向相同。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,13,4换档方式（1）利用滑动齿轮换档,采用滑移齿轮换挡时，变速杆通过拨叉移动滑移齿轮，使其轮齿与另一轴上对应的固联齿轮轮齿啮合或脱离，即获得此挡位或退出此挡位。这种换档方式要求进入啮合的两个齿轮圆周速度必须相等，否则，必然导致轮齿受到冲击产生较大噪音

7、，甚至使轮齿严重损坏。往往不得不切换空挡后再挂挡。这就要求驾驶员有熟练的技巧和采用特殊的操作方法进行换档，否则很难实现无冲击换档，特别是由高挡换低挡时更加困难。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,14,4换档方式（2）利用接合套换档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,15,4换档方式（2）利用接合套换档低档4高档5,离合器分离时，第一轴乃至相关传动件转动惯量很小，所以 转速下降较快；接合套通过花键毂和第二轴直至与整个车辆联系在一起，转动惯量很大，所以 转速

8、下降很慢,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,16,4换档方式（2）利用接合套换档高档5低档4,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,17,4换档方式（2）利用接合套换档小结：由低速挡换入高速挡时，有自然同步点，只要驾驶员把握换档时机，就可以挂高档。由高速挡换入低速挡时，无自然同步点，需要2脚离合器，才能挂低档。受驾驶经验及诸多其他因素的影响，要求在很短的时间内迅速准确地实施上述操作，完成所需的换挡，要靠相当熟练的操作技能，或者说实际中不能完全做到无冲击换挡。对此，变速器采用同步器

9、换挡或其中大部分常用挡位采用同步器换挡已成为越来越广泛应用的先进技术。,2023/7/18,17,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,18,4换档方式（2）利用接合套换档防止自动跳档的措施接合套和接合齿圈的齿端制成倒斜面花键毂齿端的齿厚切薄,2023/7/18,18,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,19,4换档方式（3）利用同步器换档,低档换入高档,高档换入低档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,20,5两

10、轴式变速器组成：第一轴（即动力输入轴）、第二轴（即动力输出轴）、倒档轴、各档齿轮及变速器壳体所构成。两轴：是指汽车前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。特点：两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、中间挡位传动效率高和噪声低等优点。两轴式变速器不能设置直接挡，一挡速比不可能设计得很大。应用：大多数轿车,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,21,5两轴式变速器,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,22,5两轴式变速器,传动比：3.72.21.41.20.

11、85,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,23,5两轴式变速器,挂入一档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,24,5两轴式变速器,挂入三档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,25,5两轴式变速器,挂入五档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,26,5两轴式变速器,挂入倒档,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传

12、动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,27,5两轴式变速器,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,28,5两轴式变速器,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,29,5两轴式变速器,图1-22 奥迪100型轿车变速器传动机构简图,比较而言，两轴式变速器结构简单，前进时只有一对齿轮传动，因而传动效率较高，噪声较低。若传动比要求大，挡位数要求多，势必导致变速器体积庞大且笨重。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动

13、机构,2023/7/18,30,6三轴式变速器（中间轴式）三轴是指汽车前进时，传递动力的轴有第一轴、中间轴和第二轴，直接档除外,特点是：(1)设有直接挡；(2)一挡有较大的传动比；(3)挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常啮合齿轮传动；(4)除一挡以外，其他挡位采用同步器或啮合套换挡；(5)除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效率略低。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,31,6三轴式变速器（中间轴式）,三轴式变速器第挡常称之为直接挡，即第一轴动力不经中间轴直接传到第二轴，其传动比为1，传动效

14、率最高，亦可获得最高车速。但此外的其它前进挡需经两对齿轮传动，倒挡需经三对齿轮传动，故传动效率有所降低，噪声会有所增大。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,32,7组合式变速器现代农业生产的发展要求拖拉机能进行愈来愈多的作业，为保证各作业项目的作业质量和适应不同的作业条件，要求拖拉机前进挡数愈来愈多。对此，如果采用上述变速器结构和原理，势必会使变速器庞大而笨重。目前，组合式变速器则可较好地解决这一问题。不仅如此，组合式变速器也已成为重型汽车变速器的主要形式。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速

15、器的变速传动机构,2023/7/18,33,7组合式变速器,上海-50型拖拉机变速器传动机构简图,主变速器：三轴式、有3个前进挡和一个倒挡副变速器：行星齿轮传动构成，具有高、低两挡。总档位：2*（3+1）挡，即6个前进挡和2个倒挡。,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,二、变速器的变速传动机构,2023/7/18,34,7组合式变速器,主、副变速器的挡位分别由主、副变速操纵机构控制，并要求先使用副变速杆，选定所需低挡或高挡，后使用主变速杆选择所需挡位。副变速器处于低挡时，可获得、前进挡和倒挡；副变速器处于高挡时，可获得、前进挡和倒挡。,第4课 机械式变速器（1）,第二章

16、汽车拖拉机的传动系统,小 结,1.介绍了变速器的功用和类型2.介绍了变速器的变速传动机构（组成、变速原理、倒档原理、换档方式等）3.介绍了两脚离合器的换档原理,2023/7/18,35,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,思考题,1.在普通变速器中，第二轴的前端为什么采用滚针轴承支承?为了润滑滚针轴承，在结构上都采取了哪些措施?2.何谓两脚离合器？试分析无同步器换档过程。,2023/7/18,36,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,本节课内容结束,下一讲,第5课 机械式变速器（2）,2023/7/18,37,第4课 机械式变速器（1）,第二章 汽车拖拉机的传动系统,