第3章手动变速器操纵机构(6)
第三章 变速器设计
二、组成 1、传动机构 2、操纵机构
三、发展趋势
1、加强设计工作的系列化，通用化。如在4 档变 速器基础上，附加一个副箱体，使档数变成5档。 2、操纵机构从手动向半自动、自动、电子操纵方 向发展。
第二节
分类依据
变速传动机构布置方案
分 三 四 五 多 固 定 轴 式 类 档 档 档 档 两轴式 中间轴式 双中间轴式 多中间轴式 旋转轴式 备 少 注 用
2）变速器常用轴承形式
例：中间轴式变速器
形式 圆 柱 滚 子 轴 第二轴前支承 径向力 承 中间轴前或后 径向力 支承 第一轴后支承 径+轴 第一轴前支承 径 球轴承 第二轴后支承 径+轴 中间轴支承 径+轴
采用的部位
承载特点
备
注
第一轴内腔尺寸够大
外圈有挡圈
形式 圆锥滚子轴 承
采用的部位 中间轴支承 第一轴前端支承
2、初步计算A A= K A 3 Temx i1 g mm
参数 车型 轿 车 货 车 多档变速器
η g——96%
中心距系数 KA 8.9——9.3 8.6——9.6 9.5——11.0
A 的范围
mm
65——80 80——170
二、外形尺寸 1、横向尺寸 影响横向尺寸的因素有： 1）齿轮直径 2）倒档齿轮直径 3）壳体壁厚及其与齿轮之间的间隙
一、传动机构分类
档 数
轴的形式
用于前置前驱动 用于前置后驱动 用于重型汽车 用于重型汽车 液力机械变速器
二、两轴式与中间轴式变速器
形式 特点 结 构 方 面 轴数 第一轴与输出轴 输出轴末端 动力传递经过 直接档 结 噪 构 声 平 两轴式 2 行 1○ 2 主减速器齿轮○ 一对齿轮 没 简 有* 单 低 高 小(3.0—4.5) 中间轴式 3 同一直线上 万向节 两对齿轮※ 有 复 杂 高 低 大(7—8) 备 注
手动变速器工作原理
手动变速器工作原理手动变速器是汽车传动系统中的重要组成部分，它通过改变齿轮传动比来实现车辆的加速、减速和行驶状态转换。
手动变速器工作原理相对复杂，但是通过深入了解它的结构和工作原理，我们可以更好地理解汽车的传动系统。
手动变速器的结构。
手动变速器由几个主要部分组成，包括齿轮组、离合器和换档机构。
齿轮组由不同大小的齿轮组成，它们通过齿轮轴相互连接，形成不同的传动比。
离合器是连接发动机和变速器的部件，它可以将发动机的动力传递给变速器或者中断动力传递。
换档机构则是用来改变齿轮组之间的连接，从而实现不同的传动比。
手动变速器的工作原理。
手动变速器的工作原理可以分为三个部分，离合器工作、齿轮换档和传动比选择。
首先是离合器工作。
当我们踩下离合器踏板时，离合器压盘会与离合器盘分离，中断发动机与变速器之间的动力传递。
这样就可以实现换挡操作，而不会影响车辆的行驶状态。
接下来是齿轮换档。
在换挡时，我们需要通过换档机构来改变齿轮组之间的连接，从而实现不同的传动比。
一般来说，手动变速器有5档或6档，每档的传动比都不相同。
当我们通过换档杆将变速器从一档换到另一档时，换档机构会将对应的齿轮组连接起来，实现传动比的改变。
最后是传动比选择。
传动比选择是手动变速器最核心的部分，它决定了车辆的加速性能、燃油经济性和最高速度。
一般来说，低速档适用于起步和爬坡，高速档适用于高速行驶。
通过合理选择传动比，可以使车辆在不同的行驶状态下都能够得到最佳的性能表现。
手动变速器的工作原理虽然相对复杂，但是通过上述的介绍，相信大家对它有了更深入的了解。
手动变速器在汽车传动系统中扮演着非常重要的角色，它直接影响着车辆的性能和驾驶体验。
因此，了解手动变速器的工作原理对于维护和保养汽车至关重要。
希望本文对大家有所帮助，谢谢阅读！。
变速器操纵机构的组成
变速器操纵机构的组成
变速器操纵机构通常由以下几个主要组成部分组成：
1. 操纵杆（操纵手柄）：操纵杆是变速器操纵机构的核心部分，驾驶员通过操纵杆来改变变速器的工作状态。
不同类型的操纵杆可以有不同的形状和操作方式，如手动档车辆通常有一个H 形的操纵杆，而自动档车辆则通常有一个单一的操纵杆。
2. 离合器踏板：离合器踏板位于驾驶员脚下，用于控制离合器的连接和分离。
当驾驶员踩下离合器踏板时，离合器分离，发动机的转动力不再传递到变速器，使得变速器可以进行换挡操作。
3. 油门踏板：油门踏板位于驾驶员脚下，用于控制汽车的加速和减速。
当驾驶员踩下油门踏板时，发动机产生的动力被传递到变速器，通过换挡操作来调整车辆的速度。
4. 液压控制系统（自动变速器）：自动变速器的操纵机构通常包括一个液压控制系统，用于控制液压元件的工作来实现换挡操作。
这个系统通常由液压泵、液压阀和液压油池等组成。
5. 传感器和控制单元（自动变速器）：自动变速器操纵机构中还包括一些传感器和控制单元，用于检测车辆的速度、加速度和转速等参数，并通过控制信号来实现自动换挡。
6. 传动杆（手动变速器）：手动变速器的操纵机构通常包括一个传动杆，用于选择不同的挡位。
传动杆上通常有一个档位图
示，显示每个位置对应的挡位。
以上是变速器操纵机构的一些主要组成部分，不同类型的汽车可能会有一些额外的部件或调整，但基本原理是相同的。
手动变速器操纵机构教学设计ppt课件
难点
Part two
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学情分析
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—— 汽车检测与维修技术 ——
1. 学习动力不足
二年级
1 .端正学习动机
2. 教学方式落后
2 .改进教学方式
3. 重理论、轻实践，学生动
手能力差
不足 原因
3 .注重培养学生实践操作 能力
改进 方法
难点 条件的限制，对枯燥的内容难以理解
目的是吸引学生的眼球，大大激 发学生的学习兴趣。
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环节二：理论入耳，重点把握
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课堂实施
保证驾驶员根据使用条件，准确 可靠地使变速器挂入所需要的档 位工作，并可随时使之退入空档
操纵机构功用
操纵机构类型
1、直接操作式 2、远距离操纵式
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环节三：内容深入，探究学习
评价，提高学习的积极性。
03
学生通过课后梳理知识，有利于学生 巩固知识，为以后的学习打下坚实的 基础。
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小结
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本节我们讲了汽车变速器操纵 机构的功用、它的类型，重点讲 了自锁、互锁和倒档锁机构的基 本结构和工作原理，希望同学们 课后认真复习，掌握变速器操纵 机构的基本结构和工作原理。
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教学目标
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理解手动变速器操纵机构类型 掌握手动变速器操纵机构的功用和要求
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提高学生的空间 想象能力
知识 目标
手动变速器
操纵机构
能力 目标
素质 目标
培养学生认真细致的 工作作风
手动变速器工作原理
手动变速器工作原理手动变速器是一种用于汽车和其他机械设备上的传动装置，它允许驾驶员通过改变齿轮的比例来更改车辆的速度和扭矩输出。
手动变速器主要由离合器、齿轮、齿轮轴和选择机构组成。
在这篇文章中，我们将详细介绍手动变速器的工作原理。
手动变速器有多个齿轮，每个齿轮的大小和齿数都不相同。
这些齿轮通过齿轮轴彼此相连。
当驾驶员操作变速杆时，选择机构将根据驾驶员的选择移动齿轮，从而改变齿轮之间的连接方式。
这种改变会导致不同的齿轮比例，进而影响车辆的输出扭矩和速度。
变速器的工作原理可以从离合器开始介绍。
离合器是连接发动机和变速器的装置，它允许驾驶员在不停止发动机的情况下换挡。
离合器由离合器盘、压盘和离合器轴承组成。
当驾驶员踩下离合器踏板时，压盘与离合器盘之间的压力消除，离合器盘与发动机之间断开连接，发动机的转动不会传递到变速器。
当驾驶员松开离合器踏板时，压盘与离合器盘之间的压力增加，离合器盘与发动机重新连接起来，发动机的转动就会传递到变速器。
对于手动变速器，不同的齿轮组合会产生不同的变速比。
变速比是指发动机转动一圈，车轮转动的圈数。
较高的变速比意味着发动机转动更多圈才能使车轮转动一圈，这会产生更大的扭矩输出，但速度会相应降低。
相反，较低的变速比意味着发动机转动较少圈数使车轮转动一圈，这会产生更高的速度，但扭矩可能会减小。
在手动变速器中，常见的齿轮组合包括一、二、三、四挡和倒挡。
一挡通常被用于起步，它使用最小的齿轮比例，提供最大的扭矩输出，但速度相对较低。
二、三和四挡则用于不同的行驶速度范围，随着挡位的增加，齿轮比例逐渐增大，扭矩输出相应减小，速度逐渐增加。
倒挡用于倒车时，将齿轮反向旋转，让车辆向后移动。
在驾驶过程中，驾驶员通过变速杆选择不同的挡位。
变速杆控制选择机构，选择机构则将变速杆的动作传递给相应的齿轮。
选择机构通常由一组齿轮和滑块组成。
当驾驶员移动变速杆时，滑块会滑动到相应的齿轮上，使其与其他齿轮相连或断开。
汽车变速器的分类以及工作原理
图3.8所示为奥迪100型轿车变速器及主减器 和差速器总成的构造。它有五个前进档和一个 倒档，全部采用同步器换档；主减速器，差速 器与变速器均装于同一壳体中。
其各挡齿轮的传动路线及传动比见图3.9及表 3.3。
2. 发动机前置横向布置的二轴式变速传动机构
3.1.3 普通齿轮变速器的工作原理
1．变速变矩原理
普通齿轮式变速器是利用不同齿数的齿轮啮合 传动实现转速和转矩改变的。
齿轮传动的传动比 i ——输入轴转速与输出
轴转速之比值 。
单级齿轮传动的传动比：i1,2 多级齿轮传动的传动比：
n1 n2
z2 z1
i1,2
n1 n2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
所有从动齿轮齿数的乘 所有主动齿轮齿数的乘
当发动机横置时，由于变速器的输出轴与驱 动桥轴线平行，故主减速器采用一对圆柱斜齿 轮，如夏利轿车、捷达型轿车的变速器均为该 种形式。
图3.11为捷达王轿车五挡变速器传动机构 的结构图。它有五个前进挡和一个倒挡，全部 采用同步器换挡。
其动力传递路线及传动比见图3.12和表3.4。
3.2.3 变速器的换挡装置
3.4 变速器的操纵机构
3.4.1 变速器操纵机构的功用、要求与类型 1．变速器操纵机构的功用
保证驾驶员根据使用条件，准确可靠地使变 速器挂入所需要的挡位工作，并可随时使之退入 空挡。
2．对变速器操纵机构的要求
要使变速器操纵机构准确可靠地工作，应满足 以下要求： （1）能防止变速器自动换挡和自动脱挡，为此， 在操纵机构中应设有自锁装置。 （2）能保证变速器不会同时挂入两个挡位，为此， 在操纵机构中应设有互锁装置。 （3）能防止误挂倒挡，为此，在操纵机构中应 设有倒挡锁装置
手动变速器 ppt课件
汽车底盘构造与维修
1
4
3 2
将1与2脱开，3与4接合，则挡位改变； 当1与2、3与4都不啮合时，空挡。
汽车底盘构造与维修
汽车底盘构造与维修
3．变向原理
由齿轮传动原理可知，一对相啮合的外齿 轮旋向相反，每经过一传动副，其轴改变一 次转向。
两轴式变速器在输入轴与输出轴之间加装 了一倒挡轴和倒挡齿轮（此为惰轮）；
汽车底盘构造与维修
第3章 手动变速器
3.1 概述 3.1.1 变速器的功用
1．实现变速变矩。 2．实现倒车。 3．实现中断动力传递。 4．实现动力输出，驱动其他机构，如自卸 车的液压举升装置等。
汽车底盘构造与维修
输入轴
接合套 输出轴
变速齿轮 中间轴
倒档轴
精品资料
汽车底盘构造与维修
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
三轴式变速器则在中间轴与输出轴之间加 装了一倒挡轴和倒挡齿轮，就可使输出轴与 输入轴转向相反，从而可使汽车倒向行驶。
汽车底盘构造与维修
汽车底盘构造与维修
3.2 普通齿轮变速器的变速传动机构
变速器包括变速传动机构和操纵机构两部分。 3.2.1 三轴式变速器（为两级齿轮传动）
1. 丰田皇冠轿车W55型变速器 （1）基本结构 它有五个不同传动比的前进挡和一个倒挡，变速 器有互相平行的第一轴、第二轴、中间轴和倒挡轴， 有数对相互啮合的齿轮和两个同步器。其中第一轴 和第二轴轴线互相重合。（见图3.4）
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第三章 手动变速器教学课件
2、按变速器操纵方式分
可分为手动变速器、自动变速器和手动自动一体变速器三种。 （1）手动变速器（MT，即Manual Transmission的缩写）
通过驾驶员用手操纵变速杆来选定档位，并直接操纵变速器的换档 机构进行档位变换。齿轮式有级变速器大多数都采用这种换档方式。 （2）自动变速器（AT，即Automatic Transmission的缩写）
1、传动比
一对齿轮啮合传动时，主动轮转速与从动轮转速之比或从动轮齿数 与主动轮齿数之比，称为传动比。
主动轮1
传动比 i=n1/n2= z2/z1= M2/M1
Z1、n1 、M1为主动齿轮的参数。 Z2、n2 、M2为从动齿轮的参数。
从动轮2
如图所示为两级齿轮传动示意图，
传动比 i14＝n1/n4
＝（z2·z4）/（z1·z3）
件下对牵引力和车速的要求，同时使发动机在较为经济的工况下工作。 （2）实现倒车（ 倒档）
使汽车在发动机旋转方向不改变的前提下，能倒向行驶。 （3）实现中断动力传动（空档）
在发动机起动、怠速运转、变速器换档、汽车滑行和暂时停车等情 况下，都需要中断发动机的动力传递，因此变速器中设有空档。 （4）利用变速器作为动力输出装置驱动其他机构。
在前进挡，变速器的自动控制系统根据发动机的负荷和车速的变化 情况自动地选定档位，并进行档位变换，即自动地改变传动比。驾驶人 只需要操纵加速踏板控制车速即可。 （3）手动自动一体变速器
这种变速器可以自动换档，也可以手动换档。目前在中、高级轿车 上使用较普遍。
三、普通齿轮变速器的工作原理
普通齿轮变速器，也叫定轴式变速器，是利用不同齿数的齿轮啮 合传动来实现转矩和转速的改变。
第二节 普通齿轮变速器变速传动机构
手动变速器操纵机构
模块化设计是手动变速器操纵机构未来的发展趋势之一， 通过将多个功能模块集成在一起来简化结构并降低成本。
谢谢观看
臂，短杆用于连接变速器。
换挡拉杆的设计应保证在换挡过 程中能够准确、迅速地传递力矩， 同时减小换挡时的冲击和振动。
同步器
01
同步器是手动变速器操纵机构中的重要组成部分，用于实现不 同挡位之间的平滑切换。
02
同步器通常由多个摩擦片组成，通过摩擦力的作用实现不同转
速之间的同步。
同步器的设计应保证在换挡过程中能够快速、准确地实现不同
用于制造变速杆、选挡杆和面板等部 件。
04
手动变速器操纵机构优 如铝合金、镁合金等替代传统钢材 料，以降低操纵机构的重量。
结构优化
通过改进设计，减少不必要的零部件和结构，简 化整体结构，降低重量。
集成化设计
将多个功能集成在一个或少数几个零部件中，减 少零件数量，降低整体重量。
功能
其主要功能是允许驾驶员根据行驶需 求和路面状况选择合适的档位，实现 车辆的起步、加速、减速和停车等操 作。
工作原理
工作流程
手动变速器操纵机构的工作流程 包括驾驶员通过操作换挡杆或换 挡摇臂等部件，使换挡叉轴移动 ，从而带动同步器进行换挡。
同步器作用
同步器在换挡过程中起到关键作 用，它能够使换挡齿轮在转速相 同时啮合，减小换挡时的冲击和 噪音。
换挡摇臂通常由一根长臂和一根短臂组成，长臂用于连接换挡杆，短臂用于连接变 速器。
换挡摇臂的设计应保证在换挡过程中能够准确、迅速地传递力矩，同时减小换挡时 的冲击和振动。
换挡拉杆
换挡拉杆是手动变速器操纵机构 中的重要组成部分，用于连接换
挡摇臂和变速器。
换挡拉杆通常由一根长杆和一根 短杆组成，长杆用于连接换挡摇
手动变速器PPT课件
V5=VJ
五档齿轮
V4<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
花键毂
结合齿圈 四档齿轮
中间轴
结合套
二、 同步器的构造与工作原理 分类：锁环式和锁销式同步器。 1. 锁环式惯性同步器 先观看录像。
1) 构造
2) 工作原理 a. 空档时 b. 挂档 c. 锁止 d. 同步挂档
3.1 变速器概述
一、 变速器的功用 实现变速变矩
前进档 实现倒车
倒档 实现中断动力传动
空档
看看变速器的录像。
二、 变速器类型 1. 按传动比的变化方式
有级变速器：采用齿轮传动，具有若干个定值传动比。 无级变速器：传动比是连续变化的。 综合式变速器：部分无级式的
2. 按操纵方式
手动变速器(MT)： 自动变速器(AT)： 手动自动一体变速器：
2) 结构
3) 各档传动路线
4) 拆装和检修 a. 齿轮和轴承的检修
目视检查齿面是否有斑点，如果斑点轻微可以用油石修磨；如果斑 点面积超过15%，则应更换齿轮；
检查齿厚，如果齿厚磨损超过0.2mm，则应更换齿轮； 检查齿长的磨损，如果磨损超过15%，则应更换齿轮； 装好轴承和内座圈后，用百分表检查齿轮与内座圈之间的间隙，如
本部分介绍的变速器是手动、有级、普通齿轮变速器， 其基本组成包括： 变速传动机构：改变转矩的大小和方向 操纵机构：实现换档
三、普通齿轮传动的基本原理
1. 传动比
i12=n1/n2=z2/z1 i12>1，减速； i12<1，增速。
对于多级传动：
i14=? i12=n1/n2=z2/z1 i34=n3/n4=z4/z3 i14=i12 i34
手动变速器的工作原理
手动变速器的工作原理
手动变速器是汽车传动系统的重要组成部分，其主要作用是调节发动机输出功率与车轮承载的关系，实现适应不同行驶速度和路况的目的。
它主要由离合器、齿轮组件和操作机构组成。
离合器是手动变速器的起动装置，用于连接和分离发动机与变速器之间的动力传递。
当离合器踏板被踩下时，离合器压盘与离合器盘之间的摩擦力降低，发动机的动力传递到变速器。
松开离合器踏板时，离合器压盘与离合器盘之间产生摩擦力，将发动机的动力隔离开。
齿轮组件是手动变速器的核心部分，它由多个齿轮和轴承组成，用于实现发动机转速和车轮转速之间的变化比例。
手动变速器通常采用齿轮组件来实现多个档位的切换。
通过人工操作操作机构，可以选择不同的齿轮比，从而改变发动机输出功率传递给车轮的速度和扭矩。
操作机构包括换档杆和操作杆，通过调整操作杆来改变变速器内部的齿轮组合。
在手动变速器中，通常有多个前进档位和一个倒档。
通过操作机构，驾驶员可以选择合适的档位来适应不同的道路条件或行驶需求。
总的来说，手动变速器的工作原理就是通过离合器的连接和分离以及齿轮组件的调整，实现发动机输出功率和车轮速度的正常匹配。
驾驶员通过操作机构来选择合适的档位，以得到所需的动力传递效果。
这种传动方式相对于自动变速器更加灵活，能够根据实际情况做出更准确的调整。
3手动变速器及操纵机构的拆装与检修
实训三：手动变速器及操纵机构的拆装与检修一、实训目的及要求1、学会变速器的基本知识及相关工具的使用2、了解变速器的结构特点和装配关系及动力传递过程。
3、熟悉自锁、互锁、倒挡锁止装置的结构及其工作过程。
4、熟练掌握变速器的拆装步骤5、熟练掌握手动变速器的检修方法二、实训仪器设备1、工具：常用工具若干套，木棒，拉力器，撬棒2、设备：拆装工作台，台虎钳3、教具：桑塔纳四档手动变速器若干台三、实训内容与操作步骤1、实训内容1）手动变速器的拆装2）手动变速器的检修2、操作步骤1、变速器总成的分解(1)把变速器放在修理台或修理架上，放出变速器机油。
(2)将变速器后盖拆下，取出调整垫片和密封圈。
(3)小心的将第3、4挡换挡滑杆向第3挡方向拉至小的挡块取出，将换挡杆重新推至空挡位置(注意：换挡滑杆不能拉出太远，否则同步器内的挡块会弹出来，换挡滑杆不能回到空挡位置)。
(4)倒挡和1挡齿轮同时啮合，锁住轴，旋下主动锥齿轮螺母。
(5)用工具顶住输入轴的中心，取下输入轴的挡圈和垫片。
(6)用拉器拉出输入轴的向心轴承。
(7)若没有专用工具，先旋出壳体和后盖的连接螺栓，用塑料锤(或木锤)敲击输入轴的前端和后壳体，直至后盖和后壳体结合处出现松动。
(8)变速器壳体固定在台钳上，钳口应有较软的金属保持垫片，以防夹坏机件。
(9)取出第三、四换挡拨叉的夹紧套筒，将第3、4换挡杆往回拉，直至可以将第3、4换挡杆拨叉取出为止。
(10)将换挡拨叉重新放在空挡位置，取出输入轴。
．(11)压出倒挡齿轮轴，并取出倒挡齿轮。
(12)用小冲头冲出1、2挡换挡拨块上的弹性销，并取出弹性夹片。
(13)用工具拉出输出轴总成(注意：在拉出输出轴总成的同时，应注意1、2挡拨叉轴的间隙，以防卡住)。
2、变速器输入轴总成的分解与组装(1)输入轴总成的分解。
拆下挡圈，取下4挡齿轮，用压床压出3、4挡同步器齿毂。
(2)输入轴总成的组装：①组装好3挡齿轮和轴承，压人3、4挡齿毂齿套，齿毂内花键的倒角朝向3挡齿轮的方向；②压入1、2挡齿毂渣套，齿毂和齿套安装时，槽应对着l挡齿轮；③安装滑块弹簧时，其开口错开120°，弹簧弯曲端须固定在滑块内。
手动变速器
6-47
第3章 手动变速器 汽车底盘构造与维修 3.1.3 普通齿轮变速器的基本原理
3.1 变速器概述
当i>1时，n输出< n输入，T输出>T输入，此时实 现降速增矩，为变速器的低档位，且i越大，档位 越低； 当i＝1时，n输出＝n输入，T输出＝T输入，为变 速器的直接档； 当i<1时，n输出> n输入，T输出<T输入，此时实 现升速降矩，为变速器的超速档。
飞机维修工程学院
14-47
第3章 手动变速器 汽车底盘构造与维修 3.2 变速传动机构 3.2.1 二轴式手动变速器的变速传动机构
2．发动机纵向布置的二轴式变速器
桑塔纳2000轿车二轴式变速器传动机构的结构图和 简图如图3-11和图3-12所示。 1) 结构
该变速器的变速传动机构有输入轴和输出轴两根轴， 二轴平行布置，输入轴也是离合器的从动轴，输出 轴也是主减速器的主动锥齿轮轴。该变速器具有五 个前进档和一个倒档，全部采用锁环式惯性同步器 作为换档装置。
飞机维修工程学院
11-47
第3章 手动变速器 汽车底盘构造与维修 3.2 变速传动机构 3.2.1 二轴式手动变速器的变速传动机构 1．发动机横向布置的二轴式变速器 2) 动力传动路线 三档：当二档同步器接合套返回空档后，将三、四 档同步器右移与输出轴上的三档从动齿轮接合。动 力传动路线如图3-8所示，输入轴三档主动齿轮顺时 针转动，逆时针驱动输出轴三档从动齿轮和主减速 器主动齿轮轴，顺时针驱动主减速器从动齿轮，输 出动力。
飞机维修工程学院
7-47
第3章 手动变速器 汽车底盘构造与维修 3.2 变速传动机构
手动变速器由变速传动机构和操纵机构两大部分组成。 变速传动机构的主要作用是改变传动比和旋转方向； 操纵机构的作用是实现换档。 变速传动机构是变速器的主体，按工作轴的数量（不 包括倒档轴）可分为二轴式变速器和三轴式变速器。 3.2.1 二轴式手动变速器的变速传动机构 二轴式变速器用于发动机前置前轮驱动的汽车，一 般与驱动桥（前桥）合称为手动变速驱动桥。目前， 我国常见的国产轿车多采用这种变速器，如桑塔纳、 捷达、富康、奥迪等。
手动变速器的变速传动机构
手动变速器的变速传动机构
因此，多级齿轮传动的传动比可以总结如下：
图3-2 两级齿轮传动示意图
手动变速器的变速传动机构
i 轴转速之比。即
当i>1时，n输出<n输入，T输出>T输入，此时实现降速增矩，
为变速器的降速挡，且i越大，挡位越低；当i=1时，n输出=n输入，
T输出=T输入，为变速器的直接挡；当i<1时，n
25、26—花键毂；27—一轴轴承盖
手动变速器的变速传动机构
该变速器为五挡变速器，各挡传动情况如下： （1） 空挡。 （2）一挡。 （3）二挡。 （4）三挡。 （5）四挡。 （6）五挡。 （7）倒挡。
齿轮传动的基本原理如 图3-1所示，一对齿数不同的 齿轮啮合传动时可以实现变速， 而且两齿轮的转速比与其齿数 成反比。
图3-1 齿轮传动的基本原理
手动变速器的变速传动机构
设主动齿轮转速为n1，齿数为z1，从 动齿轮转速为n2，齿数为z2，主动齿轮 （输入轴）转速与从动齿轮（输出轴）转 速之比值为传动比（i1，2），则
汽车底盘构造与维修
手动变速器的变速传动机构
手动变速器（manual transmission,MT）包括变速传动机构和操 纵机构两大部分。变速传动机构的主要作用 是改变转矩和转速的数值和方向；操纵机构 的作用是实现变速器传动比的变换，即换挡。
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3.4.2 变速器操纵机构的构造
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变速器操纵机构通常由换挡拨叉机构和定 位锁止装置两部分组成。
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1．换挡拨叉机构
挡轴、各挡拨块、拨叉轴及拨叉等组成。
• 换挡拨叉机构主要由变速杆、叉形拨杆、换 • 各种变速器由于挡位及挡位排列位置不同。 其拨叉和拨叉轴的数量及排列位置也不相同。
1）直接操纵式变速器操纵机构
最常用的是弹簧锁销式倒挡锁。
在换倒档时要克服 倒档锁加大的弹簧 弹力，换档阻力增 大，以提醒驾驶员。
倒档锁销
倒档锁弹簧
3.7 变速器的常见故障诊断 •
变速器常见的故障为跳挡、换挡困难、乱挡、异响及漏油等。 • 3.7.1 变速器跳挡 • 1．故障现象 • 汽车在加速、减速或爬坡时，变速杆自动跳回空挡位置。 • 2. 排除方法 • ①挂入该挡：将发动机熄火。先检查操纵机构调整是否正确，再拆检查 齿轮啮合情况和同步器啮合情况。如果啮合情况不好，应检查轴承是否 磨损松旷，拨叉是否变形，拨叉与接合套上的叉槽间隙是否过大，否则 应更换或校正拨叉；如果啮合情况良好，应检查操纵机构锁止情况。如 锁止不良，须拆下拨叉轴检查自锁钢球、弹簧，弹簧过弱、折断或拨叉 轴凹槽磨损应予以更换或修复。 • ②齿轮状况：齿轮啮合和操纵机构均良好，应检查齿轮是否磨成锥形， 以及轴是否前后移动。如果齿轮磨成锥形应更换，轴的前后移动应调整 适当。 • ③紧固状况：对于变速器壳松动或与离合器壳没对准而引起的跳挡， 须按规定拧紧固定螺栓。
3.7.2 换挡困难
• • 1．故障现象 在进行正常变速操作时，变速杆不能挂入挡位，或者勉强挂上挡后又很难摘下来。
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2. 排除方法
①汽车行驶时发生换挡困难现象，首先检查离合器能否分离彻底，操纵机构能否工 作。 ②如上述情况良好，应拆开变速器盖，检查拨叉是否弯曲，如果弯曲应校正或更换。 如果拨叉轴与导向孔锈蚀，可用较细的砂纸光磨。 ③检查自锁和互锁装置是否良好，否则予以更换。 ④检查拨叉的固定螺栓松动，若松动应予以紧固。 ⑤检查变速器轴花键损伤情况或轴弯曲，酌情给予修复或更换。 ⑥检查同步器磨损或损坏情况，一般同步器可检查以下几个方面：
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a．同步环与锥体接触状态和制动作用：在锥体上涂齿轮油，再把同步环推上锥 体并回转，如环与锥体可紧密接合即为良好。
b．同步环油槽与锥体的磨损状态：测量同步环推到锥体上后的间隙，如该值与 规定值相等即为良好。 c．同步环与接合套安装面的位置关系是否正确。 根据同步器损坏的部位酌情更换零件或整体更换。
叉形拨杆
变速杆
五、六档拨叉轴 一、二档拨叉轴
换档轴 五、六档拨块
自锁钢球 互锁销 三、四档拨叉轴 五、六档拨叉 三、四档拨叉
倒档拨叉轴
倒档拨叉 一、二档拨叉
2. 定位锁止 1）自锁装置
对各挡拨叉轴进行轴向定位锁止，以防止其自动产生 轴向移动而造成自动挂挡或自动脱挡，并保证各挡传动 齿轮以全齿长啮合。一般由自锁钢球及自锁弹簧组成
3．变速器操纵机构的类型 1）直接操纵式
• 变速器的变速杆及 所有换挡操纵装置 都设置在变速器盖 上。
图3.18 直接操纵式换挡机构
• 驾驶员可直接操纵 变速杆来拨动变速 器盖内的换挡操纵 装置进行换挡
2）远距离操纵式
图3.19 桑塔纳2000型轿车五挡变速器远距离操纵式换挡机构
• 当变速器的安装位置离驾驶员座位较远时，变速杆不能 直接布置在变速器盖上。 • 为此在变速杆与变速器之间加装了一套传动杆件构成远 距离操纵的型式。
3.7.5 变速器漏油
• 1．故障现象 • 变速器壳体外围有油泄漏，变速器箱的 齿轮油减少。 • （2）排除方法 • ①检查调整变速器油量。检查齿轮油质量，如 质量不佳，应更换合适的齿轮油。 • ②疏通堵塞的通气口。 • ③更换损坏的密封垫和油封。 • ④紧固松动的变速器盖、壳螺栓及放油螺塞。 • ⑤更换损坏的变速器壳和延伸壳。 • ⑥拧紧车速表接头锁紧装置，如果锁紧装置破 损，应予以更换。
3.4 变速器的操纵机构 3.4.1 变速器操纵机构的功用、要求与类型 • 1．变速器操纵 机构的功用 • 保证驾驶员根 据使用条件， 准确可靠地使 变速器挂入所 需要的挡位工 作。 • 操纵机构的要求
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要使变速器操纵机构准确可靠地工作， 应满足以下要求：
• （1）能防止变速器自动换挡和自动脱挡， 为此，在操纵机构中应设有自锁装置。 • （2）能保证变速器不会同时挂入两个挡位， 为此，在操纵机构中应设有互锁装置。 • （3）能防止误挂倒挡，为此，在操纵机构 中应设有倒挡锁装置
自锁弹簧 自锁钢球 拨叉轴
互锁钢球
互锁销
2）互锁装置
阻止两个拨叉轴同时移动，防止同时挂入两个挡位。 造成运动干涉甚至造成零件损坏。
常用的有锁球式、锁销式 和转动钳口式
空档状态
拨叉轴
互锁钢球
互锁销
3）倒档锁
倒档拨块
防止汽车在前进中因误挂倒挡而 造成极大的冲击。 防止在汽车起步时误挂倒挡而造 成安全事故。
3.7.3 变速器乱挡
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1．故障现象 在离合器技术状况正常情况下，变速器同 时挂上两个挡或虽能挂上挡，但却不能挂入所需要的 挡位，或者挂入后不能退出。 2）排除方法 ①挂需要挡位时，结果挂入别的挡位：检查变 速杆摆转角度，若其能任意摆，且能打圈，则为定位 销损坏或失效。需更换定位销，调整变速杆。 ②当变速杆摆转角正常，仍挂不上或摘不下挡， 则多为变速杆下端工作面磨损或导槽磨损，使变速杆 下端从导槽中脱去。应予以修复或更换。 ③若同时挂上两个挡，则为互锁装置磨损或漏装 零件。应进行零件更换或装复。
3.7.4 变速器异响
• 1．故障现象 • 变速器工作时，发出不正常声响，如金属的干摩擦声，不均 匀的碰撞声等。 • 2）排除方法 • ①变速器换入某一挡响声明显，应检查该挡齿轮和同步器的磨损及齿 轮啮合情况，若磨损严重予以更换。 • ②发动机怠速运转，变速器空挡时发响，多为常啮合齿轮响，应酌情 修理或更换。 • ③变速器各挡均有异响，多为基础件、轴、齿轮、花键磨损使形位误 差超限，应酌情修理或更换。 • ④变速器运转时有金属干摩擦声，多为变速器内润滑油有问题，应检 查油面高度和油的质量； • ⑤变速器工作时有周期性撞击声，则为齿轮个别齿损坏，应更换该齿 轮。 • ⑥变速器工作时有间断性的异响，可能为变速器内掉入异物所引起。