汽车理论与构造十三章手动变速器与分动器0211PPT课件
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前置发动机又有纵向图布1置（4四如冲奥程迪柴10油0、机桑示塔意纳图）和横向（宝来、捷 达、东南菱帅、花冠、威驰）布置两种形式，所以与其配用的两 轴式变速器也有两种不同的结构形式。
第十三章 手动变速器与分动器
发动机前置纵向布置的二轴式变速传动机构 当发动机前置纵向布置时，发动机旋转方向与车轮旋转方向垂直，
个定值传动比，传动比成阶梯式变化。轿车和轻、中型货车变速器 的 变传速动器比中通，常则有有更3-图多6个1档前位4进四。档冲和程一柴个油倒机档示，意在图重型货车用的组合式 （2）无级变速器。其传动比在一定范围内可连续地变化。常见的有电 力式和液力式及机械式，多用液力式。 （3）综合式变速器。它是由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液 力机械式变速器，目前应用较多。
第十三章 手动变速器与分动器
第二节 齿轮变速器的变速传动机构
变速器包括变速传动机构和换档操纵机构两部分。 变速传动机构是变速器的主体，主要有一系列相互 啮合的齿轮副图及1其支4四承冲轴程，柴油以机及示作意为图基础件的壳体组成。 其功用是改变转速、转矩和旋转方向。操纵机构的功用 是实现换档。 按照工作轴数量（不含倒档轴）可分为3轴式变速 器和2轴式变速器。
第十三章 手动变速器与分动器
2.变速器的类型
2）按操纵方式不同分类 （1）强制操纵式变速器。靠驾驶员直接操纵变速杆进行换档。这种变
速器的换档机构简单，工作可靠并且经济省油。 （2）自动操纵式变速图器1 。4其四传冲动程比柴的油选机择示和意换图档是自动进行的。所谓
“自动”，是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷 和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只 需操纵加速踏板和制动装置来控制车速。此种方式因操作简便，目 前运用较多。 （3）半自动操纵式变速器。此种变速器有两种形式：一种是几个常用 档位可自动操纵，其余几个档位由驾驶员操纵；另一种是预选式的， 即驾驶员先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时， 接通自动控制和执行机构进行自动换档。
主、从动齿轮 12-输出轴 14-倒挡齿轮轴 15-倒挡中间齿轮 20、21、22、23、 28-五、四、三、二、一挡从动齿轮 29-主减速器主动锥齿轮
第十三章 手动变速器与分动器
二、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。 单级齿轮传动的传动比——主动轮转速与从动轮转速之比值 。
i1, 2
n1 n2
z2 z1
图1而 4四n n 冲1 2 程 柴M M 油机1 2示故 意图i1 ,2n n 1 2M M 1 2
所以主减速齿轮为一对圆锥齿轮。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
2．发动机前置横向布置的二轴式变速传动机构 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。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
一. 两轴式变速器变速传动机构
图13-3是一汽奥迪100型轿车变速器传动简图，该变速器具有五个前 进挡和一个倒挡，所有挡位均用锁环式惯性同步器换挡。
习惯上把变速器传动比值较小的档位称为高档，传动比值较大的 档位称为低档；变速器档位的变换称为换档，由低档向高档变换称为 加档（或升档），反之称为减档（或降档）。变速器就是通过档位变 换来改变传动比，从而实现多级变速的。
第十三章 手动变速器与分动器
2．换档原理 变速器的换档，通常采用接合套、滑移齿轮或同步器等装置使齿轮
多级齿轮传动的传动比 i所 所有 有主 从动 动齿 齿轮 轮齿 齿 积 积数 数 各的 的 级乘 乘 齿轮传动比 积的
第十三章 手动变速器与分动器
从上述ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ式可知：
当i>1时，为降速增扭矩传动，其档位称为降速档； 当i<1时，为增速降扭矩传动，其档位称为超速档； 当i=1时，为等速等图扭1 矩4传四动冲，程其柴档油位机称示为意直图接档。
第十三章 手动变速器与分动器
一. 两轴式齿轮变速器
在发动机前置前轮驱动（FF型）和发动机后置后轮驱动（RR型）的中、 轻型轿车上，由于布置的需要，采用了两轴式变速器，如奥迪100 型、一汽捷达、神龙富康、天津威驰、东南菱帅等轿车。其特点 是，只有输入轴和输出轴（不包括倒档轴）两根轴，无中间轴， 且输入轴与输出轴平行。
传递，使发动机能够起动和怠速运转，满足汽车暂时停车或滑 行的需要；
4）实现动力输出，驱动其他机构。如有需要，可将变 速器作为动力输出器，驱动其他机构。如自卸车的液压举升装 置等。
第十三章 手动变速器与分动器
2.变速器的类型
1）按传动比变化方式分类 （1）有级变速器。目前使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干
或齿圈啮合或脱开来实现。
图1 4四冲程柴油机示意图
两轴式变速器示意图
三轴式变速器示意图
第十三章 手动变速器与分动器
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。故两轴式变速器在输 入 档轴齿与轮输（出也轴称之为间惰加轮图装 ）1 了 ，4一 而四倒 三冲档 轴程轴 式柴和 变油倒 速机示意图 器则在中间轴与输出轴之间加装了一倒 档轴和倒档齿轮，就可使输出轴转向改 变，从而使汽车能倒向行驶。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
图1 4四冲程柴油机示意图
图13-4 变速器动力传递简图 1-输入轴 2、3、4、9、10-一、二、三、四、五挡主动齿轮 5、8、16、19、24、 27-同步器锁环 6、17、25-同步器接合套 7、18、26-同步器花键毂 11、13-倒挡
第十三章 手动变速器与分动器
第一节 概述
一、变速器的功用与分类
1.变速器的功用 1）实现变速变矩。变速器通过改变传动比，扩大驱动
轮使转发矩动和机转在速有的利变的化工图1范况围下4四，工冲以作程适；柴应油机经示常意变图化的行驶条件，同时 2）实现汽车倒驶。由于内燃机是不能反向旋转的，利
用变速器的倒档，实现汽车的倒向行驶； 3）必要时中断传动。利用变速器中的空档，中断动力
第十三章 手动变速器与分动器
发动机前置纵向布置的二轴式变速传动机构 当发动机前置纵向布置时，发动机旋转方向与车轮旋转方向垂直，
个定值传动比，传动比成阶梯式变化。轿车和轻、中型货车变速器 的 变传速动器比中通，常则有有更3-图多6个1档前位4进四。档冲和程一柴个油倒机档示，意在图重型货车用的组合式 （2）无级变速器。其传动比在一定范围内可连续地变化。常见的有电 力式和液力式及机械式，多用液力式。 （3）综合式变速器。它是由液力变矩器和齿轮式有级变速器组成的液 力机械式变速器，目前应用较多。
第十三章 手动变速器与分动器
第二节 齿轮变速器的变速传动机构
变速器包括变速传动机构和换档操纵机构两部分。 变速传动机构是变速器的主体，主要有一系列相互 啮合的齿轮副图及1其支4四承冲轴程，柴油以机及示作意为图基础件的壳体组成。 其功用是改变转速、转矩和旋转方向。操纵机构的功用 是实现换档。 按照工作轴数量（不含倒档轴）可分为3轴式变速 器和2轴式变速器。
第十三章 手动变速器与分动器
2.变速器的类型
2）按操纵方式不同分类 （1）强制操纵式变速器。靠驾驶员直接操纵变速杆进行换档。这种变
速器的换档机构简单，工作可靠并且经济省油。 （2）自动操纵式变速图器1 。4其四传冲动程比柴的油选机择示和意换图档是自动进行的。所谓
“自动”，是指机械变速器每个档位的变换是借助反映发动机负荷 和车速的信号系统来控制换档系统的执行元件而实现的。驾驶员只 需操纵加速踏板和制动装置来控制车速。此种方式因操作简便，目 前运用较多。 （3）半自动操纵式变速器。此种变速器有两种形式：一种是几个常用 档位可自动操纵，其余几个档位由驾驶员操纵；另一种是预选式的， 即驾驶员先用按钮选定档位，在踩下离合器踏板或松开加速踏板时， 接通自动控制和执行机构进行自动换档。
主、从动齿轮 12-输出轴 14-倒挡齿轮轴 15-倒挡中间齿轮 20、21、22、23、 28-五、四、三、二、一挡从动齿轮 29-主减速器主动锥齿轮
第十三章 手动变速器与分动器
二、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。 单级齿轮传动的传动比——主动轮转速与从动轮转速之比值 。
i1, 2
n1 n2
z2 z1
图1而 4四n n 冲1 2 程 柴M M 油机1 2示故 意图i1 ,2n n 1 2M M 1 2
所以主减速齿轮为一对圆锥齿轮。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
2．发动机前置横向布置的二轴式变速传动机构 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。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
一. 两轴式变速器变速传动机构
图13-3是一汽奥迪100型轿车变速器传动简图，该变速器具有五个前 进挡和一个倒挡，所有挡位均用锁环式惯性同步器换挡。
习惯上把变速器传动比值较小的档位称为高档，传动比值较大的 档位称为低档；变速器档位的变换称为换档，由低档向高档变换称为 加档（或升档），反之称为减档（或降档）。变速器就是通过档位变 换来改变传动比，从而实现多级变速的。
第十三章 手动变速器与分动器
2．换档原理 变速器的换档，通常采用接合套、滑移齿轮或同步器等装置使齿轮
多级齿轮传动的传动比 i所 所有 有主 从动 动齿 齿轮 轮齿 齿 积 积数 数 各的 的 级乘 乘 齿轮传动比 积的
第十三章 手动变速器与分动器
从上述ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ式可知：
当i>1时，为降速增扭矩传动，其档位称为降速档； 当i<1时，为增速降扭矩传动，其档位称为超速档； 当i=1时，为等速等图扭1 矩4传四动冲，程其柴档油位机称示为意直图接档。
第十三章 手动变速器与分动器
一. 两轴式齿轮变速器
在发动机前置前轮驱动（FF型）和发动机后置后轮驱动（RR型）的中、 轻型轿车上，由于布置的需要，采用了两轴式变速器，如奥迪100 型、一汽捷达、神龙富康、天津威驰、东南菱帅等轿车。其特点 是，只有输入轴和输出轴（不包括倒档轴）两根轴，无中间轴， 且输入轴与输出轴平行。
传递，使发动机能够起动和怠速运转，满足汽车暂时停车或滑 行的需要；
4）实现动力输出，驱动其他机构。如有需要，可将变 速器作为动力输出器，驱动其他机构。如自卸车的液压举升装 置等。
第十三章 手动变速器与分动器
2.变速器的类型
1）按传动比变化方式分类 （1）有级变速器。目前使用最广的一种。它采用齿轮传动，具有若干
或齿圈啮合或脱开来实现。
图1 4四冲程柴油机示意图
两轴式变速器示意图
三轴式变速器示意图
第十三章 手动变速器与分动器
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。故两轴式变速器在输 入 档轴齿与轮输（出也轴称之为间惰加轮图装 ）1 了 ，4一 而四倒 三冲档 轴程轴 式柴和 变油倒 速机示意图 器则在中间轴与输出轴之间加装了一倒 档轴和倒档齿轮，就可使输出轴转向改 变，从而使汽车能倒向行驶。
图1 4四冲程柴油机示意图
第十三章 手动变速器与分动器
图1 4四冲程柴油机示意图
图13-4 变速器动力传递简图 1-输入轴 2、3、4、9、10-一、二、三、四、五挡主动齿轮 5、8、16、19、24、 27-同步器锁环 6、17、25-同步器接合套 7、18、26-同步器花键毂 11、13-倒挡
第十三章 手动变速器与分动器
第一节 概述
一、变速器的功用与分类
1.变速器的功用 1）实现变速变矩。变速器通过改变传动比，扩大驱动
轮使转发矩动和机转在速有的利变的化工图1范况围下4四，工冲以作程适；柴应油机经示常意变图化的行驶条件，同时 2）实现汽车倒驶。由于内燃机是不能反向旋转的，利
用变速器的倒档，实现汽车的倒向行驶； 3）必要时中断传动。利用变速器中的空档，中断动力