第五章第一节机械式换档变速箱PPT课件
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汽车自动变速器课件
固定轴式（平行轴式）
第三节
齿轮变速器
一.单排行星齿轮机构 1.组成：太阳轮（斜齿，圆柱形，外齿轮）
齿 圈（斜齿，圆环形，内齿轮） 行星齿轮架（带有若干个行星齿轮）
单排行星齿轮机构分析
组成： 是由一个太阳轮、 一个齿圈、一个行星 架和支承在行星架上 的几个行星齿轮组成 的，称为一个行星排。 三元件：太阳轮、 齿圈、行星架。
（二）自动传动液（ＡＴＦ油）的使用
１.作用 传能（液力变矩器的工作介质） 控制（液压控制装置的工作介质）。 作为一种润滑油（润滑.密封.清洁.冷却）。 一般为红色，又称红油。
２.要求 粘温性，抗泡沫性，氧化安定性等。 3.类型 Ｄ型：通用公司的标准，即DEXRON型，有D2D3 Ｆ型：福特公司的标准，现在改为MERCON型
1 .档位的含义 Ｐ：停车档位，手柄置于该位置时，可以 启动发动机，但发动机运转时车辆不行驶， 且车辆无法移动。 Ｒ：倒车档位，发动机运转时，手柄置于 此位置，车辆将向后行驶。 Ｎ：空档位，手柄置于该位置时，可以启 动发动机，发动机运转时车辆得不到驱动 力，但车辆可以移动。
Ｄ：前进档位，当发动机运转，手柄置于 该位置时， AT将根据车辆行驶的状况自 动地在1.2.3和O/D档之间变化。 S：前进低档位，当发动机运转，手柄置 于该位置时， AT将自动地在1和2档之间 变换。 L：前进低档位，当发动机运转，手柄置 于该位置时， AT将只能以1档行驶。
传动方案
第三节
齿轮变速器
行星齿轮机构的传动规则： 行星齿轮架作从动件-----1档或2档 二元件连接后带动另一个元件-----3档 行星齿轮架作主动件-----O/D档 行星齿轮架固定-----倒档。
二.换档执行机构
我们之前研究了不同的传动方案，可以实
机械变速箱结构及工作原理 ppt课件
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ppt课件
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四、同步器的必要性 无同步器时操作复杂；
无同步器时驾驶员容易疲劳；
有了同步器可以提高变速箱的使用寿命。
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第一节：变速箱的作用 第二节：机械式变速箱的结构 第三节：机械式变速箱的基本工作原理 第四节：同步器的必要性
第五节：同步器的结构及工作原理
第六节：机械式变速箱常见故障分析
变速操纵杆；
安全装置。
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变速箱一轴、中间轴及前端盖
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变速箱二轴
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第一节：变速箱的作用 第二节：机械式变速箱的结构 第三节：机械式变速箱的基本工作原理 第四节：同步器的必要性
第五节：同步器的结构及工作原理
第六节：机械式变速箱常见故障分析
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四、同步器的必要性
无同步器时变速箱的换档分析 低档换入高档
摘档前：V3＝V4;
踩下离合器踏板，摘档， 松开离合踏板, V3＜V4;V1=V3;V2=V4; 即V1 ＜ V4； 稍停一下，降低副轴转速, 使V1≈ V2; 踩下离合器踏板，挂高档； 松开离合器踏板，完成换 档。
1
3
主 轴
副 轴
六、机械式变速箱常见故障分析
跳档 乱档 抖动 换档困难 变速箱异响
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六、机械式变速箱常见故障分析
跳档 齿轮牙齿磨损严重； 锁止装置磨损严重； 变速叉弯曲变形； 轴承过度磨损； 止动卡环松脱； 一、二轴不同心。
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六、机械式变速箱常见故障分析
乱档 变速杆的球头定位销松动或损坏； 杆的球头或轴上凹槽磨损严重； 变速轴的互锁装置损坏； 变速叉轴折断。
变速箱换挡控制说明
（1）双涡轮液力变矩器
结论 双涡轮液力变矩器相当于两挡自动变速箱，可相应减少变速箱挡数，以简化变速箱结构。
4-16
4-15
高速轻载时 超越离合器分离， 2Ⅱ单独传递动力。 低速重载时 超越离合器接合， 2Ⅰ和2Ⅱ共同传递动力。
行星变速机构由两个相同的简单行星排组成。
简单行星排六种方案传动比 表4-3
2.CL7铲运机行星变速箱
图4-14 CL7铲运机变速箱传动简图
变速箱组成 a.前行星变速箱 第一行星排。 b.后行星变速箱 第二、三、四行星排。 （2）自由度和挡数分析 a.前行星变速箱 两个操纵元件，可实现两个挡。 b.后行星变速箱 ①结构分析：五个旋转构件（B、C、D、E、2）。 ②自由度分析：Y = m – p = 5 – 3 = 2（m、p分别为旋转构件数和行星排数）。 ③挡数分析：二自由度，四操纵元件，可实现四个挡。
（4）“三合一”机构
01
几个齿轮同时传递动力，可采用小模数齿轮 。
02
零件受力平衡，轴承、轴、壳体等受力较小，结构紧凑，尺寸小 。
03
结构刚度大，齿轮接触良好，使用寿命长。
04
换挡主要采用制动器、固定油缸和固定密封，避免了大量的旋转油缸和旋转密封，操纵系统可靠性提高。
05
制动布置于变速箱外周，尺寸大，工作容量大。
组成 啮合套X和齿轮E、F、G、H等。
工作原理 将啮合套X接合，则车轮带动变速箱输出轴转动，通过齿轮E、F、自由轮9传给齿轮G、H，带动转向泵8和发动机转动，从而解决了发动机熄火后不能拖起动、拖转向和拖行时制动的问题。
发动机起动后，转速很快升高，动力传到不能反向传动的自由轮9时便被切断，以防止“三合一”机构被损坏；发动机起动后同时也应即行摘开啮合套X。
结论 双涡轮液力变矩器相当于两挡自动变速箱，可相应减少变速箱挡数，以简化变速箱结构。
4-16
4-15
高速轻载时 超越离合器分离， 2Ⅱ单独传递动力。 低速重载时 超越离合器接合， 2Ⅰ和2Ⅱ共同传递动力。
行星变速机构由两个相同的简单行星排组成。
简单行星排六种方案传动比 表4-3
2.CL7铲运机行星变速箱
图4-14 CL7铲运机变速箱传动简图
变速箱组成 a.前行星变速箱 第一行星排。 b.后行星变速箱 第二、三、四行星排。 （2）自由度和挡数分析 a.前行星变速箱 两个操纵元件，可实现两个挡。 b.后行星变速箱 ①结构分析：五个旋转构件（B、C、D、E、2）。 ②自由度分析：Y = m – p = 5 – 3 = 2（m、p分别为旋转构件数和行星排数）。 ③挡数分析：二自由度，四操纵元件，可实现四个挡。
（4）“三合一”机构
01
几个齿轮同时传递动力，可采用小模数齿轮 。
02
零件受力平衡，轴承、轴、壳体等受力较小，结构紧凑，尺寸小 。
03
结构刚度大，齿轮接触良好，使用寿命长。
04
换挡主要采用制动器、固定油缸和固定密封，避免了大量的旋转油缸和旋转密封，操纵系统可靠性提高。
05
制动布置于变速箱外周，尺寸大，工作容量大。
组成 啮合套X和齿轮E、F、G、H等。
工作原理 将啮合套X接合，则车轮带动变速箱输出轴转动，通过齿轮E、F、自由轮9传给齿轮G、H，带动转向泵8和发动机转动，从而解决了发动机熄火后不能拖起动、拖转向和拖行时制动的问题。
发动机起动后，转速很快升高，动力传到不能反向传动的自由轮9时便被切断，以防止“三合一”机构被损坏；发动机起动后同时也应即行摘开啮合套X。
自动变速器ppt精品课件
定期更换变速箱油
根据车辆使用情况和变速箱类型，定 期更换变速箱油，一般建议每2-4万公 里更换一次。
正确使用与保养变速箱油
选择合适的变速箱油
根据变速箱类型和车辆使用情况选择合适的变速箱油，确保 油品质量。
正确操作变速箱
在驾驶过程中，应避免急加速、急减速等激烈驾驶方式，以 免对变速箱造成过大负荷。
常见故障诊断与排除
行星齿轮机构的工作原理
行星齿轮机构是自动变速器中的核心部分，它由 行星轮、齿圈、太阳轮和行星架组成。
当发动机运转时，太阳轮与输入轴一起转动，行 星轮在行星架的带动下转动，同时行星轮与齿圈 的啮合将动力传递到输出轴，从而实现动力的传 递和变速。
行星齿轮机构的工作原理是利用行星轮的转动来 实现动力的传递和变速。
无级变速器（CVT）
通过可调节的锥轮和钢带实现连续变化的传 动比。
自动变速器的优缺点
优点
提高驾驶便利性，减少驾驶者的 劳动强度，提供更好的加速和减 速性能，提高燃油经济性。
Байду номын сангаас缺点
制造成本较高，维修保养费用相 对较高，可能存在换挡顿挫和动 力传递损失的问题。
02
自动变速器的工作原理
液力变矩器的工作原理
它通过液力传动和行星齿轮机构 来实现自动换挡，使驾驶者无需 手动操作离合器和换挡杆即可实 现车辆的起步、加速和减速。
自动变速器的种类
液力自动变速器（AT）
利用液力变矩器和行星齿轮机构实现自动换 挡。
双离合变速器（DCT）
由两个离合器交替工作，实现快速换挡和动 力传递。
机械自动变速器（AMT）
结合了传统手动变速器和自动离合器的优点 ，通过电脑控制换挡和离合器操作。
自动变速器能够实现无级变速，避免了换挡时的动力中断 和顿挫感，使得发动机的动力能够更好地传递到驱动轮上 ，进一步提高了汽车的动力性能。
根据车辆使用情况和变速箱类型，定 期更换变速箱油，一般建议每2-4万公 里更换一次。
正确使用与保养变速箱油
选择合适的变速箱油
根据变速箱类型和车辆使用情况选择合适的变速箱油，确保 油品质量。
正确操作变速箱
在驾驶过程中，应避免急加速、急减速等激烈驾驶方式，以 免对变速箱造成过大负荷。
常见故障诊断与排除
行星齿轮机构的工作原理
行星齿轮机构是自动变速器中的核心部分，它由 行星轮、齿圈、太阳轮和行星架组成。
当发动机运转时，太阳轮与输入轴一起转动，行 星轮在行星架的带动下转动，同时行星轮与齿圈 的啮合将动力传递到输出轴，从而实现动力的传 递和变速。
行星齿轮机构的工作原理是利用行星轮的转动来 实现动力的传递和变速。
无级变速器（CVT）
通过可调节的锥轮和钢带实现连续变化的传 动比。
自动变速器的优缺点
优点
提高驾驶便利性，减少驾驶者的 劳动强度，提供更好的加速和减 速性能，提高燃油经济性。
Байду номын сангаас缺点
制造成本较高，维修保养费用相 对较高，可能存在换挡顿挫和动 力传递损失的问题。
02
自动变速器的工作原理
液力变矩器的工作原理
它通过液力传动和行星齿轮机构 来实现自动换挡，使驾驶者无需 手动操作离合器和换挡杆即可实 现车辆的起步、加速和减速。
自动变速器的种类
液力自动变速器（AT）
利用液力变矩器和行星齿轮机构实现自动换 挡。
双离合变速器（DCT）
由两个离合器交替工作，实现快速换挡和动 力传递。
机械自动变速器（AMT）
结合了传统手动变速器和自动离合器的优点 ，通过电脑控制换挡和离合器操作。
自动变速器能够实现无级变速，避免了换挡时的动力中断 和顿挫感，使得发动机的动力能够更好地传递到驱动轮上 ，进一步提高了汽车的动力性能。
《变速箱培训资料》课件
02
CATALOGUE
变速箱的结构与设计
变速箱的组成
输出轴
连接传动系统，将 动力传递至车轮。
操纵机构
用于控制档位的切 换，包括换挡杆、 同步器等。
输入轴
连接发动机，将动 力传递至变速箱。
齿轮组
用于变速和传动， 包括常啮合齿轮和 行星齿轮。
油底壳
用于容纳润滑油， 并起到散热和减震 的作用。
变速箱的设计理念
详细描述
换挡困难问题需要进行详细检查，如果是由于润滑问题引起的，需要检查并补充 润滑油；如果是由于机械故障引起的，需要进行维修或更换相关部件。同时，驾 驶员的正确操作也是保证变速箱正常工作的关键因素之一。
05
CATALOGUE
变速箱的发展趋势与未来展望
智能化与自动化
智能化
随着科技的进步，变速箱的智能化程 度越来越高，例如通过智能传感器和 控制系统实现自动换挡、自动调节传 动比等功能，提高驾驶的便利性和舒 适性。
高效性
通过合理的齿轮设计和润滑系 统，提高变速箱的传动效率和
寿命。
可靠性
采用高品质的材料和精密的加 工工艺，确保变速箱在各种工 况下的稳定性和可靠性。
轻量化
通过优化设计和选用适当的材 料，降低变速箱的重量，从而 提高车辆的燃油经济性和操控 性能。
舒适性
通过合理的操纵机构设计和减 震措施，降低换挡时的冲击和
环保
随着环保意识的提高，变速箱的环保性能也受到越来越多的关注。例如采用无级变速器、混合动力等 技术，减少排放和油耗，降低对环境的影响。
人性化与舒适性
人性化
为了满足消费者的个性化需求，变速箱 的人性化设计也是未来的发展趋势。例 如通过智能化的控制系统和用户界面， 提供更加便捷、个性化的操作体验，提 高驾驶的舒适性和愉悦感。
变速箱的工作原理PPT课件
d、倒档轴采用过盈配合压装在壳体相应的轴孔中。倒 档齿轮通过轴承活套在倒档轴上。
第12页/共43页
2、各档动力动力传递情况
• a、一档：输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴 第一档齿轮→第二轴一档齿轮→一档同步器接合齿圈→ 接合套→第二轴→输出
• b、二档：输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴 第二档齿轮→第二轴二档齿轮→二档同步器接合齿圈→ 接合套→第二轴→输出
黄色轴是花键轴，通过连接到汽车驱动轮的差速 器直接与驱动轴相连。
第6页/共43页
蓝色齿轮连在轴承上， 轴环将两个蓝色齿轮中 的一个连接到黄色驱动轴上。 它通过齿槽直接 与黄色轴相连，并与黄色轴一起转动。 但轴环 也可以沿着黄色轴左右滑动，从而选择性地接合 两个蓝色齿轮中的一个。
第7页/共43页
下图显示了当轴环换到一挡时如何结合右边的蓝色齿轮：
• b、中间轴在中间轴上制有（或固装）有六个齿轮，作 为一个整体而转动。最前面的齿轮与一轴常啮合齿轮相 啮合，称为中间轴常啮合齿轮，从离合器输入一轴的动 力经这一对常啮合齿轮传到中间轴各齿轮上。向后依次 称各齿轮为中间轴三档、二档、倒档、一档和五档齿轮。
第11页/共43页
c、在第二轴上，通过花键固装有三个花键毂，通过轴 承安装有二轴各档齿轮。其中从前向后，在第一和第二 花键毂之间装有三档和二档齿轮，在第二和第三花键毂 之间装有一档和五档齿轮，它们分别与中间轴上各相应 档齿轮相啮合。在三个花键毂上分别套有带有内花键的 接合套，并设有同步机构。通过接合套的前后移动，可 以使花键毂与相邻齿轮上的接合齿圈连接在一起，将齿 轮上的动力传给二轴。其中在第二个接合套上还制有倒 档齿轮。第二轴前端插入一轴齿轮的中心孔内，两者之 间设有滚针轴承。第二轴后端通过凸缘与万向传动装置 相连。
第12页/共43页
2、各档动力动力传递情况
• a、一档：输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴 第一档齿轮→第二轴一档齿轮→一档同步器接合齿圈→ 接合套→第二轴→输出
• b、二档：输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴 第二档齿轮→第二轴二档齿轮→二档同步器接合齿圈→ 接合套→第二轴→输出
黄色轴是花键轴，通过连接到汽车驱动轮的差速 器直接与驱动轴相连。
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蓝色齿轮连在轴承上， 轴环将两个蓝色齿轮中 的一个连接到黄色驱动轴上。 它通过齿槽直接 与黄色轴相连，并与黄色轴一起转动。 但轴环 也可以沿着黄色轴左右滑动，从而选择性地接合 两个蓝色齿轮中的一个。
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下图显示了当轴环换到一挡时如何结合右边的蓝色齿轮：
• b、中间轴在中间轴上制有（或固装）有六个齿轮，作 为一个整体而转动。最前面的齿轮与一轴常啮合齿轮相 啮合，称为中间轴常啮合齿轮，从离合器输入一轴的动 力经这一对常啮合齿轮传到中间轴各齿轮上。向后依次 称各齿轮为中间轴三档、二档、倒档、一档和五档齿轮。
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c、在第二轴上，通过花键固装有三个花键毂，通过轴 承安装有二轴各档齿轮。其中从前向后，在第一和第二 花键毂之间装有三档和二档齿轮，在第二和第三花键毂 之间装有一档和五档齿轮，它们分别与中间轴上各相应 档齿轮相啮合。在三个花键毂上分别套有带有内花键的 接合套，并设有同步机构。通过接合套的前后移动，可 以使花键毂与相邻齿轮上的接合齿圈连接在一起，将齿 轮上的动力传给二轴。其中在第二个接合套上还制有倒 档齿轮。第二轴前端插入一轴齿轮的中心孔内，两者之 间设有滚针轴承。第二轴后端通过凸缘与万向传动装置 相连。
机械式变速器设计PPT教案
（2）在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶；
（3）利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速， 并便于变速器换档或进行动力输出。 组成：
变速器是由变速传动机构和操纵机构组成，需要时，还可 以加装动力输出器。
第4页/共91页
变速器的基本设计要求：
1）保证汽车有必要的动力性和经济性。 2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。 3）设置倒挡，使汽车能倒退行驶。 4）设置动力输出装置。 5）换挡迅速、省力、方便。 6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换
第46页/共91页
变速器齿轮模数范围大致如下：
微型、普通级轿车 中级轿车 中型货车 重型货车
2.25～2.75
2.75～3.00 3.5～4.5 4.5～6.0
车型 微、轻型轿 中 级 以 上 中型货车
车
轿车
模数 2.25~2.75 2.75~3.0 3.5~4.5
重型货车 4.5~6.0
所选模数值应符合国家标准的规定。
两轴式变速器 多用于前置前驱、后置后驱型式汽 车。
结构特点：
第8页/共91页
（1）输出轴与主减速主动齿轮成一体； （2）除倒挡外，其它挡均用常啮合齿轮传动； （3）同步器多数 装在输出轴上； （4）各前进挡均 经过一对齿轮传递 动力 ； （5）只有两个轴。
第9页/共91页
汽车设计讲义
第10页/共91页
1．模数的选取 齿轮模数选取的一般原则：
1）为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽； 2）为使质量小些，应该增加模数，同时减少齿宽； 3）从工艺方面考虑，各挡齿轮应该选用一种模数； 4）从强度方面考虑，各挡齿轮应有不同的模数。
对于轿车，减少工作噪声较为重要，因此模数应选得 小些；
（3）利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、怠速， 并便于变速器换档或进行动力输出。 组成：
变速器是由变速传动机构和操纵机构组成，需要时，还可 以加装动力输出器。
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变速器的基本设计要求：
1）保证汽车有必要的动力性和经济性。 2）设置空挡，用来切断发动机的动力传输。 3）设置倒挡，使汽车能倒退行驶。 4）设置动力输出装置。 5）换挡迅速、省力、方便。 6）工作可靠。变速器不得有跳挡、乱挡及换
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变速器齿轮模数范围大致如下：
微型、普通级轿车 中级轿车 中型货车 重型货车
2.25～2.75
2.75～3.00 3.5～4.5 4.5～6.0
车型 微、轻型轿 中 级 以 上 中型货车
车
轿车
模数 2.25~2.75 2.75~3.0 3.5~4.5
重型货车 4.5~6.0
所选模数值应符合国家标准的规定。
两轴式变速器 多用于前置前驱、后置后驱型式汽 车。
结构特点：
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（1）输出轴与主减速主动齿轮成一体； （2）除倒挡外，其它挡均用常啮合齿轮传动； （3）同步器多数 装在输出轴上； （4）各前进挡均 经过一对齿轮传递 动力 ； （5）只有两个轴。
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汽车设计讲义
第10页/共91页
1．模数的选取 齿轮模数选取的一般原则：
1）为了减少噪声应合理减小模数，同时增加齿宽； 2）为使质量小些，应该增加模数，同时减少齿宽； 3）从工艺方面考虑，各挡齿轮应该选用一种模数； 4）从强度方面考虑，各挡齿轮应有不同的模数。
对于轿车，减少工作噪声较为重要，因此模数应选得 小些；
变速箱知识培训课件
自动适应
CVT变速器通过电控系统自动识别车辆的行驶状态和工况， 使变速器始终处于最佳的工作状态，提高车辆的动力性和燃 油经济性。
cvt变速器的操作与维护
操作注意事项
CVT变速器的操作应平缓、柔和，避免急加速和急刹车，同时注意检查油位 、油温是否正常。
维护保养要求
CVT变速器的维护保养需定期进行，包括更换变速器油液、检查变速器油压、 调整带传动张紧度和链传动松紧度等。
湿式双离合变速器
两组离合器片浸泡在油液中，散热性能好，可承受较大扭矩 ，但结构较复杂，成本较高。
双离合变速器的传动原理
同步器换挡
通过同步器进行挡位切换，实现动力连续性，换挡平顺。
动力换挡
通过切断发动机动力，依靠变速器内部离合器进行挡位切换，换挡速度快， 但平顺性较差。
双离合变速器的操作与维护
操作注意事项
变速箱知识培训课件
xx年xx月xx日
目录
• 变速箱的概述 • 手动变速箱 • 自动变速箱 • 双离合变速器 • cvt变速器 • 其他变速箱介绍
01
变速箱的概述
变速箱的定义与功能
定义
变速箱是一种用于改变发动机输出转速和扭矩的装置，将发 动机的动力传输到车轮或其它设备。
功能
变速箱的主要功能是实现动力的变速和变矩，以满足不同行 驶条件下的速度和转矩需求。
06
其他变速箱介绍
amt变速箱
AMT变速箱是一种新型的自动机械式变速器，它结合了自动 变速器和手动变速器的优点，操作简单、换挡速度快、安全 可靠、制造成本低。
AMT变速箱适用于各种车型，如轿车、SUV、商用车等，它 的可拓展性很强，可以满足不同消费者的需求。
dct双离合变速箱
DCT双离合变速器是一种自动变速器，它的最大特点是将 手动和自动变速器合二为一，具有高效率、高可靠性、低 油耗等优点。
CVT变速器通过电控系统自动识别车辆的行驶状态和工况， 使变速器始终处于最佳的工作状态，提高车辆的动力性和燃 油经济性。
cvt变速器的操作与维护
操作注意事项
CVT变速器的操作应平缓、柔和，避免急加速和急刹车，同时注意检查油位 、油温是否正常。
维护保养要求
CVT变速器的维护保养需定期进行，包括更换变速器油液、检查变速器油压、 调整带传动张紧度和链传动松紧度等。
湿式双离合变速器
两组离合器片浸泡在油液中，散热性能好，可承受较大扭矩 ，但结构较复杂，成本较高。
双离合变速器的传动原理
同步器换挡
通过同步器进行挡位切换，实现动力连续性，换挡平顺。
动力换挡
通过切断发动机动力，依靠变速器内部离合器进行挡位切换，换挡速度快， 但平顺性较差。
双离合变速器的操作与维护
操作注意事项
变速箱知识培训课件
xx年xx月xx日
目录
• 变速箱的概述 • 手动变速箱 • 自动变速箱 • 双离合变速器 • cvt变速器 • 其他变速箱介绍
01
变速箱的概述
变速箱的定义与功能
定义
变速箱是一种用于改变发动机输出转速和扭矩的装置，将发 动机的动力传输到车轮或其它设备。
功能
变速箱的主要功能是实现动力的变速和变矩，以满足不同行 驶条件下的速度和转矩需求。
06
其他变速箱介绍
amt变速箱
AMT变速箱是一种新型的自动机械式变速器，它结合了自动 变速器和手动变速器的优点，操作简单、换挡速度快、安全 可靠、制造成本低。
AMT变速箱适用于各种车型，如轿车、SUV、商用车等，它 的可拓展性很强，可以满足不同消费者的需求。
dct双离合变速箱
DCT双离合变速器是一种自动变速器，它的最大特点是将 手动和自动变速器合二为一，具有高效率、高可靠性、低 油耗等优点。
变速箱知识培训课件
变速箱的作用
变速箱可以调整发动机输出的转速，使其适应车辆行驶的需要，同时也可以 通过改变传动比来改变车辆的行驶速度和牵引力，提高车辆的动力性和经济 性。
变速箱的组成结构
变速箱的基本组成
变速箱主要由变速器壳体、传动轴、变速器齿轮和换挡机构等组 成。
变速箱的变速器齿轮
变速箱的变速器齿轮包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮连接发 动机，从动齿轮连接车轮，通过改变齿轮的啮合状态来改变传动 比。
变速箱的种类和特点
手动变速箱
手动变速箱是最传统的变速箱形式，通过手动操作离合器和换挡手柄来实现挡位 变换。
手动变速箱具有结构简单、维护成本低、传动效率高等特点，适合追求驾驶乐趣 的驾驶者使用。
手动变速箱的缺点是操作相对复杂，需要较高的驾驶技巧，且在拥堵的城市道路 中可能会增加驾驶负担。
自动变速箱
无极变速箱具有传动平稳、变 速连续、噪音低等特点，适合 注重驾驶平顺性的驾驶者使用 。
无极变速箱的缺点是结构较为 复杂，维护成本较高，且在承 受较大扭矩时可能会受到限制 。
双离合变速箱
双离合变速箱是一种新型的变速 箱形式，通过两套离合器交替结
合来实现挡位变换。
双离合变速箱具有换挡迅速、动 力损失小、燃油经济性高等特点 ，适合追求驾驶性能的驾驶者使
排除方法
更换变速箱的密封件，确 保密封良好，消除漏油现 象。
案例三：某车型变速箱无法换挡故障排除
故障现象
车辆在行驶过程中，变速箱无 法正常换挡，影响车辆的正常
行驶和动力传递。
故障原因
经检查，发现变速箱的控制单元 或传感器出现故障，导致无法正 常换挡。
排除方法
更换或维修变速箱的控制单元或传 感器，确保其正常工作，消除无法 换挡的故障。
变速箱可以调整发动机输出的转速，使其适应车辆行驶的需要，同时也可以 通过改变传动比来改变车辆的行驶速度和牵引力，提高车辆的动力性和经济 性。
变速箱的组成结构
变速箱的基本组成
变速箱主要由变速器壳体、传动轴、变速器齿轮和换挡机构等组 成。
变速箱的变速器齿轮
变速箱的变速器齿轮包括主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮连接发 动机，从动齿轮连接车轮，通过改变齿轮的啮合状态来改变传动 比。
变速箱的种类和特点
手动变速箱
手动变速箱是最传统的变速箱形式，通过手动操作离合器和换挡手柄来实现挡位 变换。
手动变速箱具有结构简单、维护成本低、传动效率高等特点，适合追求驾驶乐趣 的驾驶者使用。
手动变速箱的缺点是操作相对复杂，需要较高的驾驶技巧，且在拥堵的城市道路 中可能会增加驾驶负担。
自动变速箱
无极变速箱具有传动平稳、变 速连续、噪音低等特点，适合 注重驾驶平顺性的驾驶者使用 。
无极变速箱的缺点是结构较为 复杂，维护成本较高，且在承 受较大扭矩时可能会受到限制 。
双离合变速箱
双离合变速箱是一种新型的变速 箱形式，通过两套离合器交替结
合来实现挡位变换。
双离合变速箱具有换挡迅速、动 力损失小、燃油经济性高等特点 ，适合追求驾驶性能的驾驶者使
排除方法
更换变速箱的密封件，确 保密封良好，消除漏油现 象。
案例三：某车型变速箱无法换挡故障排除
故障现象
车辆在行驶过程中，变速箱无 法正常换挡，影响车辆的正常
行驶和动力传递。
故障原因
经检查，发现变速箱的控制单元 或传感器出现故障，导致无法正 常换挡。
排除方法
更换或维修变速箱的控制单元或传 感器，确保其正常工作，消除无法 换挡的故障。
变速箱PPT课件
10
（2）按变速器轴数分：二轴式、平面三轴式、空间 三轴式与多轴式等.
二轴式
平面三轴式
精品课件
11
多轴式
❖ 二轴式变速器：两轴是指车辆前进时，传递动力的 轴只有第一轴和第二轴。
❖ 三轴式变速器：三轴是指车辆前进时，传递动力的 轴有第一轴、中间轴和第二轴（除直接档外）。
❖ 换档方式：用人力拨动齿轮（或啮合套、或同步 器），进行变速或换向。
移动齿轮换档
移动啮合套换档
精品课件
8
动力换档工作原理：
齿轮a、b用轴承支 承在轴上，与轴是空转 连接。通过相应的换档 离合器，分别将不同档 位的齿轮与轴相固连， 从而实现换档。
精品课件
9
（b）动力换档变速箱按齿轮传动形式分为： 定轴式和行星齿轮式两种。
WA380-3装载机变速箱传动简图
精品课件
ZL50装载机液力机械传动简图
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
精品课件
5
转动方向相同。
3. 变速箱的类型
机械式换挡变速箱：人力通过操纵机构拨动齿轮或 结合套进行换档。 动力换挡变速箱：利用液压系统操纵换挡离合器等 元件进行换挡；特点是操纵轻便，换档快；换档时 切断动力的时间很短，可以实现带负荷不停车换档； 但结构复杂，传动效率较低。
精品课件
6
机械式换挡变速箱
中齿轮与轴的连接方式：
（2）按变速器轴数分：二轴式、平面三轴式、空间 三轴式与多轴式等.
二轴式
平面三轴式
精品课件
11
多轴式
❖ 二轴式变速器：两轴是指车辆前进时，传递动力的 轴只有第一轴和第二轴。
❖ 三轴式变速器：三轴是指车辆前进时，传递动力的 轴有第一轴、中间轴和第二轴（除直接档外）。
❖ 换档方式：用人力拨动齿轮（或啮合套、或同步 器），进行变速或换向。
移动齿轮换档
移动啮合套换档
精品课件
8
动力换档工作原理：
齿轮a、b用轴承支 承在轴上，与轴是空转 连接。通过相应的换档 离合器，分别将不同档 位的齿轮与轴相固连， 从而实现换档。
精品课件
9
（b）动力换档变速箱按齿轮传动形式分为： 定轴式和行星齿轮式两种。
WA380-3装载机变速箱传动简图
精品课件
ZL50装载机液力机械传动简图
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
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5
转动方向相同。
3. 变速箱的类型
机械式换挡变速箱：人力通过操纵机构拨动齿轮或 结合套进行换档。 动力换挡变速箱：利用液压系统操纵换挡离合器等 元件进行换挡；特点是操纵轻便，换档快；换档时 切断动力的时间很短，可以实现带负荷不停车换档； 但结构复杂，传动效率较低。
精品课件
6
机械式换挡变速箱
中齿轮与轴的连接方式：
机械式换档变速箱共43页文档
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6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
机械式换档变速箱
、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
机械式换档变速箱
、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
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2020/11/8
机械式换档变速器
3
3、按轮系 定轴式变速器 行星式变速器
2020/11/8
机械式换档变速器
4
三、变速器传动基本原理
主动轮1
1、变速机构
i12=n1/n2= z2/z1
i 从动齿轮齿数的乘积
= 主动齿轮齿数的乘积
2020/11/8
从动轮2
机械式换档变速器
5
变速器变速机构
输入轴
2020/11/8
机械式换档变速器
14
结构图
2020/11/8
机械式换档变速器
15
锁销式惯性同步器 摩擦锥盘
定位销
钢球
2020/11/8
结合套
定位销 摩擦锥环
机械式换档变速器
锁销
16
二、变速传动方案
１、平面三轴式 特点：输入轴、输出轴布置在同一直线上，可 直接接合得到直接档，直接档传动效率高，但 倒档位数少。中间轴和此两轴在同一平面内， 故此得名；主要用在载重汽车上。
直接操纵式 远距离操纵式
2020/11/8
机械式换档变速器
31
直接操纵式变速器操纵机构的构造
叉形拨杆 换档轴
五、六档拨块
变速杆 五、六档拨 叉轴
一、二档 拨叉轴
自锁钢球
倒档拨叉轴
互锁销 五、六档拨叉
2020/11/8
三、机械四式换档档变拨速器叉
倒档拨叉
一、二档拨叉
32
变速器操纵机构
2020/11/8
第五章
变速器
2020/11/8
机械式换档变速器
1
变速器概述
一、作用
１、变扭变速，增大作业范围。 ２、实现空档，便于换档、起步、发动机不熄 火停车。 ３、实现倒档、改变运行方向。 ４、 便于实现分动装置、实现多轴驱动。
2020/11/8
机械式换档变速器
2
二、类型
1、按传动比变化方式 有级式变速器 无级式变速器 综合式变速器（液力机械式） 2、按操纵方式 人力换档变速器：拨动齿轮式、拨动啮合套式 动力换档变速器：离合器或制动器
机械式换档变速器
24
２、空间三轴式
特点：输入轴和输出轴不在同一直线上，而是 相互平行；在输入轴与中间轴之间装有换向齿 轮，可得到多个倒档位；但没有直接档。主要 用在推土机上、叉车上 注意：不一定只有三根轴
2020/11/8
机械式换档变速器
25
履带式推土机的人力换档变速箱
（Ｔ150）
（一）、变速结构（常啮合斜齿圆柱齿轮传动）
３２
15 10
４
中 间 轴
Ⅰ５６
16
Ⅳ
11 12 13
14 输 出
轴
Ⅲ ７ ８Ⅱ ９
2020/11/8
机械式换档变速器
30
三、变速器操纵机构
功用： 保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。 要求：
自锁功能：防止自动换档、脱档。 互锁功能：保证变速器不会同时换入两个档位。
倒档锁：防止误换倒档。 分类：
１、只有三根轴，输入和输出轴不在同一条直线上，为空间 三轴式；省去了惰轮轴，结构简化
２、采用套合器换档：套合器装在花键毂上，花键毂固装在 轴上
３、换向齿轮为双联齿轮，它通过轴承直接装在输出轴上空 转。
４、中间轴上的齿轮和五档齿轮通过双金属片滑动轴承装在 轴上空转
2020/11/8
机械式换档变速器
26
2020/11/8
机械式换档变速器
17
平面三轴式变速器
2020/11/8
机械式换档变速器
18
变速器结构分析
1、轴的支承 中心孔
滚动轴承
滚动轴承
2动轴承
19
2、变速原理
Z5
Z4 Z3
2档和3档 的传动比 是多少？
Z2
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Z9 Z8 Z7 Z6
一高下，油VJ门变踏化板不大，V4升
在四V档J与V4相等时挂入
花键毂
结合齿圈 四档齿轮
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中间轴
机械式换档变速器
结合套
11
锁环式惯性同步器
滑块
2020/11/8
细牙螺旋槽
机械式换档变速器
12
结构
锁环 结合齿圈
滑块
2020/11/8
机械式换档变速器
13
原理
0.5齿厚
结合齿圈
锁环
定位销、滑块
一般只用在冲击负载小的低速档 2、 啮合器式（套合器）
换档时用齿圈的周齿接合，冲击载荷由套合器的所有 齿承担，承载力较大，减小了齿轮损坏；传动齿轮采 用常啮合式斜齿圆柱齿轮；工作可靠，传动平稳，多
用该型式换档；但不能完全消除换档冲击。 3、同步器式
换档时利用摩擦使进入啮合的一对齿轮的圆周速度迅 速相等，然后才进入啮合；消除了换档冲击，操纵轻 便、换档时间短，提高了机械加速性和经济性；但成
i2= （z6/z5）X（机械z式2换/档z变9速）器 i3= （z6/z5）X（z3/z8）20
换档原理
一轴 中间轴
二轴
11
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机械式换档变速器
21
平面三轴式变速器结构图
2020/11/8
机械式换档变速器
22
机械式换档变速箱传动机构
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机械式换档变速器
23
2020/11/8
结合套
输出轴
变速齿轮
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中间轴
机械式换档变速器
倒档轴
6
2、换向原理
相啮合的一对齿轮旋向相反，因此每经 一对齿轮传动副，动力方向改变一次， 从而实现倒档传动。
2020/11/8
机械式换档变速器
7
第一节 机械式换档变速器
一、齿轮换档形式
１、滑动直齿齿轮式 结构简单；换档时费力、冲击载荷完全由一两个轮齿 承受，传动不平稳，齿易被打掉；易脱档、噪音大
本高、结构复杂，精度要求高、轴向尺寸大。
2020/11/8
机械式换档变速器
8
同步器
1、功用：使结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。 2、结构：
同步装置、锁止装置、结合装置 3、分类：
锁环式惯性同步器 锁销式惯性同步器
2020/11/8
机械式换档变速器
9
同步器
无同步器时变速器的换档过程
机械式换档变速器
33
锁止机构
1、从低档换入高档 五档齿轮 结合齿圈 四档齿轮
脱离瞬间：
V4=VJ V5>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
花键毂
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中间轴
机械式换档变速器
结合套
10
2、从高档换入低档
脱离瞬间：
五档齿轮
V5=VJ
V4<VJ、 V5
抬起离合器踏板，踩
2020/11/8
机械式换档变速器
27
（二）、传动分析
１、作出传动简图（参照图１－１）
２、分析出各档的传动路线及档位数
①档 输入轴 1 2 3 4 Ⅰ左 中 Ⅱ右 9 14 输出轴
②档
i1
z2 z1
z4 z3
z14 z9
③档
④档
⑤档
倒档① ② ③ ④
2020/11/8
机械式换档变速器
28
１ 输 入 轴