第4课机械式变速器1.pptx

汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件第二章第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机的传动系统第第1 1课课 传动系统的功用和组成传动系统的功用和组成第第2 2课课 离合器（离合器（1 1）第第3 3课课 离合器（离合器（2 2）第第4 4课课 机械式变速器（机械式变速器（1 1）第第5 5课课 机械式变速器（机械式变速器（2 2）第第6 6课课 液力机械式自动变速器（液力机械式自动变速器（1 1）第第7 7课课 液力机械式自动变速器（液力机械式自动变速器（2 2）第第8 8课课 液力机械式自动变速器（液力机械式自动变速器（3 3）第第9 9课课 联轴器联轴器第第1010课课 驱动桥驱动桥第第1111课课 实验一：离合器的拆装与调整实验一：离合器的拆装与调整第第1212课课 实验二：手动变速器的拆装与调整实验二：手动变速器的拆装与调整第第1313课课 实验三：自动变速器的拆装与调整实验三：自动变速器的拆装与调整第第1414课课 实验四：中央传动、驱动桥的拆装与调整实验四：中央传动、驱动桥的拆装与调整本章内容安排2024/4/25 周四1汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件本节课的主要内容一、变速器的功用和类型一、变速器的功用和类型二、变速器的变速传动机构二、变速器的变速传动机构三三、同步器、同步器四、变速器四、变速器操作机构操作机构五、分动器五、分动器2024/4/25 周四2第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型1变速器的功用变速器的功用（1）改变）改变传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速传动比，从而改变传递给驱动轮的转矩和转速（2）实现）实现倒车。倒车。（3）利用）利用空档中断动力的传递空档中断动力的传递2024/4/25 周四3变速器用来改变发动机传到驱轮上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和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型2024/4/25 周四42 2变速器的类型变速器的类型（1 1）根据前进挡数分）根据前进挡数分u三挡变速器三挡变速器u四挡变速器四挡变速器u五挡变速器五挡变速器u多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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型2024/4/25 周四52 2变速器的类型变速器的类型（2 2）根据传动比分）根据传动比分u有级式有级式u无级式无级式u综合式综合式（1）有级式变速器是由若干个定值传动比组成的齿轮）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。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）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。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速器和无级液力变矩）综合式变速器由有级齿轮变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。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型2024/4/25 周四62 2变速器的类型变速器的类型（3 3）根据操纵方式分）根据操纵方式分u手动式手动式u自动式自动式u手自一体式手自一体式第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型2024/4/25 周四72 2变速器的类型变速器的类型（4 4）根据轮系结构形式分）根据轮系结构形式分u固定轴式（两轴式、三轴式）固定轴式（两轴式、三轴式）u旋转轴式旋转轴式u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，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。的汽车上。u旋转轴式主要用于液力机械式变速器旋转轴式主要用于液力机械式变速器第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件一、变速器的功用和类型2024/4/25 周四83 3变速器的组成变速器的组成（1 1）变速传动机构；）变速传动机构；（2 2）变速操纵机构。）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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四91 1变速传动机构的组成变速传动机构的组成u齿轮齿轮u变速器轴（输入轴、输出轴、中间轴、倒挡轴）变速器轴（输入轴、输出轴、中间轴、倒挡轴）u变速器壳体变速器壳体u同步器同步器第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四102 2变速原理齿轮变速原理齿轮u减速减速u增速增速减速传动减速传动 增速传动增速传动第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四113 3倒档原理倒档原理通过增加齿轮传动的对数，以实现倒档通过增加齿轮传动的对数，以实现倒档u前进档时，动力由第一轴直接前进档时，动力由第一轴直接传给第二轴，只经过一对齿轮传给第二轴，只经过一对齿轮传动，两轴转动方向相反。传动，两轴转动方向相反。u倒档时，动力由第一轴传给倒倒档时，动力由第一轴传给倒档轴、再由倒档轴传给第二轴，档轴、再由倒档轴传给第二轴，经过两对齿轮传动，第一轴与经过两对齿轮传动，第一轴与第二轴转动方向相同。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四124 4换档方式换档方式（1 1）利用滑动齿轮换档）利用滑动齿轮换档u采用滑移齿轮换挡时，变速杆通过拨叉移动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齿轮轮齿啮合或脱离，即获得此挡位或退出此挡位。此挡位。u这种换档方式要求进入啮合的两个齿轮圆周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速度必须相等，否则，必然导致轮齿受到冲击产生较大噪音，甚至使轮齿严重损坏。击产生较大噪音，甚至使轮齿严重损坏。u往往不得不切换空挡后再挂挡。这就要求驾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。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四134 4换档方式换档方式（2 2）利用接合套换档）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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四144 4换档方式换档方式（2 2）利用接合套换档）利用接合套换档低档低档44高档高档5 5u离合器分离时，第一轴乃至相关传动件离合器分离时，第一轴乃至相关传动件转动惯量很小转动惯量很小，所以，所以 转速下降较快转速下降较快；u接合套通过花键毂和第二轴直至与整个车辆联系在一起，接合套通过花键毂和第二轴直至与整个车辆联系在一起，转动惯量很大转动惯量很大，所以，所以 转速下降很慢转速下降很慢第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四154 4换档方式换档方式（2 2）利用接合套换档）利用接合套换档高档高档55低档低档4 4第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构164 4换档方式换档方式（2 2）利用接合套换档）利用接合套换档小结：小结：u由低速挡换入高速挡时，有由低速挡换入高速挡时，有自然同步点自然同步点，只要驾驶员把握换档时机，只要驾驶员把握换档时机，就可以挂高档。就可以挂高档。u由高速挡换入低速挡时，由高速挡换入低速挡时，无自然同步点无自然同步点，需要，需要2脚离合器脚离合器，才能挂低档。，才能挂低档。u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。实际中不能完全做到无冲击换挡。u对此，变速器采用同步器换挡或其中大部分常用挡位采用同步器换挡对此，变速器采用同步器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。已成为越来越广泛应用的先进技术。2024/4/25 周四16第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构174 4换档方式换档方式（2 2）利用接合套换档）利用接合套换档防止自动跳档的措施防止自动跳档的措施u接合套和接合齿圈的齿端接合套和接合齿圈的齿端制成倒斜面制成倒斜面u花键毂齿端的齿厚切薄花键毂齿端的齿厚切薄2024/4/25 周四17第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四184 4换档方式换档方式（3 3）利用同步器换档）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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四195 5两轴式变速器两轴式变速器u组成：组成：第一轴（即动力输入轴）、第二轴（即动力输出轴）、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。倒档轴、各档齿轮及变速器壳体所构成。u两轴：两轴：是指汽车前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。是指汽车前进时，传递动力的轴只有第一轴和第二轴。u特点：特点：两轴式变速器有结构简单、轮廓尺寸小、布置方便、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。置直接挡，一挡速比不可能设计得很大。u应用应用：大多数轿车：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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四205 5两轴式变速器两轴式变速器第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四215 5两轴式变速器两轴式变速器传动比：3.72.21.41.20.85第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四225 5两轴式变速器两轴式变速器挂入一档挂入一档第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四235 5两轴式变速器两轴式变速器挂入三档挂入三档第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四245 5两轴式变速器两轴式变速器挂入五档挂入五档第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四255 5两轴式变速器两轴式变速器挂入倒档挂入倒档第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四265 5两轴式变速器两轴式变速器第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四275 5两轴式变速器两轴式变速器第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四285 5两轴式变速器两轴式变速器图图1-22 奥迪奥迪100型轿车变速器传动机构简图型轿车变速器传动机构简图比较而言，两轴式变比较而言，两轴式变速器结构简单，前进速器结构简单，前进时只有一对齿轮传动，时只有一对齿轮传动，因而传动效率较高，因而传动效率较高，噪声较低。噪声较低。若传动比要求大，挡若传动比要求大，挡位数要求多，势必导位数要求多，势必导致变速器体积庞大且致变速器体积庞大且笨重。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四296 6三轴式变速器（中间轴式）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，直接档除外二轴，直接档除外特点是：特点是：u(1)设有直接挡；设有直接挡；u(2)一挡有较大的传动比；一挡有较大的传动比；u(3)挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位高的齿轮采用常啮合齿轮传动，挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采挡位低的齿轮（一挡）可以采用或不采用常啮合齿轮传动；用常啮合齿轮传动；u(4)除一挡以外，其他挡位采用同步器或除一挡以外，其他挡位采用同步器或啮合套换挡；啮合套换挡；u(5)除直接挡以外，其他挡位工作时的传除直接挡以外，其他挡位工作时的传动效率略低。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四306 6三轴式变速器（中间轴式）三轴式变速器（中间轴式）u三轴式变速器第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，其传动比为二轴，其传动比为1，传动效率最高，亦可获得最高车速。，传动效率最高，亦可获得最高车速。u但此外的其它前进挡需经两对齿轮传动，但此外的其它前进挡需经两对齿轮传动，u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。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四317 7组合式变速器组合式变速器u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。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。u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，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。组合式变速器则可较好地解决这一问题。u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。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四327 7组合式变速器组合式变速器上海上海-50型拖拉机变速器传动机构简图型拖拉机变速器传动机构简图u主变速器：三轴式、有主变速器：三轴式、有3个前进挡和一个倒挡个前进挡和一个倒挡u副变速器：行星齿轮传动构成，具有高、低两挡。副变速器：行星齿轮传动构成，具有高、低两挡。u总档位：总档位：2*（3+1）挡，即）挡，即6个前进挡和个前进挡和2个倒挡。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汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件二、变速器的变速传动机构2024/4/25 周四337 7组合式变速器组合式变速器u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。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。u副变速器处于低挡时，可获得副变速器处于低挡时，可获得、前进挡和倒前进挡和倒挡；挡；u副变速器处于高挡时，可获得副变速器处于高挡时，可获得、前进挡和倒前进挡和倒挡。挡。第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件小 结1.介绍了变速器的功用和类型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）档原理、换档方式等）3.介绍了两脚离合器的换档原理介绍了两脚离合器的换档原理2024/4/25 周四34第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件思考题1.在普通变速器中，第二轴的前端为什么采用滚针轴承在普通变速器中，第二轴的前端为什么采用滚针轴承支承支承?为了润滑滚针轴承，在结构上都采取了哪些措施为了润滑滚针轴承，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。何谓两脚离合器？试分析无同步器换档过程。2024/4/25 周四35第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件汽车拖拉机学汽车拖拉机学课件课件本节课内容结束下一讲第第5 5课课 机械式变速器机械式变速器（2 2）2024/4/25 周四36第4课 机械式变速器（1）第二章 汽车拖拉机的传动系统