汽车变速器与分动器 课件
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变速器与分动器结构原理详解ppt课件
完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
二、两轴式变速器（大部分轿车都采用两轴式变速器。）
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
3．常见的换档方式
3. 换档结构形式 （1）滑动齿轮：直齿 （2）接合套：可用斜齿 （3）同步器
4. 润滑与密封 （1）润滑： 一般飞溅式 （2）密封 纸垫+密封胶 回油螺纹 挡油盘
5. 防止自动跳档的结构措施 （1）接合套和接合齿圈的齿端制成倒斜面
（2）花键毂齿端的齿厚切薄
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
1、两轴式四档轿车变速器:
5. CA1091六档变速器传动示意图(动画)
四、常用三轴式变速器结构分析
1. 轴的支 承和定位
（1）一轴、 二轴：前端， 滚针轴承；后 端，滚柱或向 心球轴承轴向 定位。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
二、两轴式变速器（大部分轿车都采用两轴式变速器。）
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3．常见的换档方式
3. 换档结构形式 （1）滑动齿轮：直齿 （2）接合套：可用斜齿 （3）同步器
4. 润滑与密封 （1）润滑： 一般飞溅式 （2）密封 纸垫+密封胶 回油螺纹 挡油盘
5. 防止自动跳档的结构措施 （1）接合套和接合齿圈的齿端制成倒斜面
（2）花键毂齿端的齿厚切薄
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
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1、两轴式四档轿车变速器:
5. CA1091六档变速器传动示意图(动画)
四、常用三轴式变速器结构分析
1. 轴的支 承和定位
（1）一轴、 二轴：前端， 滚针轴承；后 端，滚柱或向 心球轴承轴向 定位。
《变速器与分动器》PPT课件
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
i = 从动齿轮齿数
主动齿轮齿数
.
5
三、变速原理
Z5
Z4 Z3
2档和3档的传 动比是多少？
Z2
Z9
Z8
Z7 Z6
i2= （z6/z5）X（z2/z9）
.
i3= （z6/z5）X（z3/z8）6
三、变速原理
结合套
28
2、从高档换入低档
脱离瞬间：
V5=VJ
V4<VJ、 V5
抬起离合器踏板，踩一 下油门踏板
五档齿轮
V4升高，VJ变化不大
花键毂
在VJ与V4相等时挂入四档
中间轴
.
结合齿圈 四档齿轮
结合套
29
二、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
.
30
（一）锁环式惯性同步器
1、组成：
滑块
细牙螺旋槽
.
31
2、结构：
•
锁环
结合齿圈
滑块 .
32
3、原理
0.5齿厚 结合齿圈
锁环
定位销、滑块
.
33
.
34
（二）锁销式惯性同步器
摩擦锥盘
定位销
钢球
定位销
结合套 锁销
.
摩擦锥环
35
锁销受力
锁止角
.
36
.
21
两轴式变速器
应用：
发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱 动的汽车。
从动轮2
i = 从动齿轮齿数
主动齿轮齿数
.
5
三、变速原理
Z5
Z4 Z3
2档和3档的传 动比是多少？
Z2
Z9
Z8
Z7 Z6
i2= （z6/z5）X（z2/z9）
.
i3= （z6/z5）X（z3/z8）6
三、变速原理
结合套
28
2、从高档换入低档
脱离瞬间：
V5=VJ
V4<VJ、 V5
抬起离合器踏板，踩一 下油门踏板
五档齿轮
V4升高，VJ变化不大
花键毂
在VJ与V4相等时挂入四档
中间轴
.
结合齿圈 四档齿轮
结合套
29
二、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
.
30
（一）锁环式惯性同步器
1、组成：
滑块
细牙螺旋槽
.
31
2、结构：
•
锁环
结合齿圈
滑块 .
32
3、原理
0.5齿厚 结合齿圈
锁环
定位销、滑块
.
33
.
34
（二）锁销式惯性同步器
摩擦锥盘
定位销
钢球
定位销
结合套 锁销
.
摩擦锥环
35
锁销受力
锁止角
.
36
.
21
两轴式变速器
应用：
发动机前置前轮驱动，发动机后置后轮驱 动的汽车。
汽车构造课件手动变速器与分动器
汽 车 构 造
变速器功用 改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，使发动机在较好工况下工作。 在发动机旋转方向不变的情况下，使汽车实现倒向行驶。 利用空挡，中断动力传递，以使发动机能够起动、怠速运转和滑行等。
变速器概述
变速器概述
汽 车 构 造
变速器的分类 按传动比变化情况可分为有级式、无级式和综合式三种 有级式变速器 采用齿轮传动， 具有若干个定值传动比
操纵机构的安全装置
操纵机构的安全装置
汽 车 构 造
汽 车 构 造
操纵机构的安全装置
汽 车 构 造
汽 车 构 造
操纵机构的安全装置
汽 车 构 造
汽 车 构 造
分动器的功用 利用分动器可以将变速器输出的动力分配到各个驱动桥； 多数汽车的分动器还有高低两个档，兼起副变速器的作用。
分动器
分动器
02
普通齿轮变速器的工作原理
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
普通齿轮变速器的工作原理
汽 车 构 造
两轴式变速器
汽 车 构 造
两轴式变速器变速传动机构主要由第一轴（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。 大部分轿车都采用两轴式变速器。
02
变速器概述
01
02
汽 车 构 造
变速和变矩原理 齿数不同的齿轮啮合传动时，转速、转矩改变。 总传动比等于各级齿轮传动比的乘积。 换档原理 传动比变化，即档位改变。 当动力不能传到输出轴，这就是空档。
变速器与分动器
6、倒档
§13.3 普通齿轮变速器的变速传动机构
一、组成： 传动机构、操纵机构 二、分类： 三轴式变速器、二轴式变速器 三、功用： 传动机构：改变转速比 操纵机构：实现换档
三轴式五档位变速器
三轴五档位变速器结构简图
3. 综 合 式 变 速 器
由 液 力 变 扭 器 和 行 星 齿 轮 式 变 速 器 组成，传 动 比 可 在 几 个 范 围 内 连 续 变 化。
§13.2 变速器的变速传动机构
一、结构：
输入轴
中间轴
输出轴
倒档轴
变速齿轮
结合套
二、基本原理Leabharlann i12=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。
第十三章 变速器与分动器(上）
概述 变速器的变速传动机构 同步器 变速器的变速操纵机构 分动器
§13.1 概述
一、功用： 1、改变汽车的行驶速度和牵引力 传动比：输入轴转速与输出轴转速的比值。 2、改变驱动轮的旋转方向 3、使动力与驱动轮脱离 4、驱动其他机构
二、变速器的分类
1、有级式变速器 采用齿轮传动，一般 汽车采用3~5个前进档和一个倒档。 变速器档数：前进档的位数。 2、无级式变速器 采用液力变扭器传动，传动比可在一定的数值范围内连续变化。 3、综合式变速器
主动轮1
从动轮2
i
=
主动齿轮齿数
从动齿轮齿数
三、变速原理
Z6
Z5
Z7
Z8
Z3
Z4
Z9
Z2
i2= （z6/z5）X（z2/z9）
i3= （z6/z5）X（z3/z8）
变速器与分动器.ppt
(c)半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分 挡位自动换挡，部分挡位手动（强制）换挡；另一类 是预先用按钮选定挡位，在踩下离合器踏板或松开加 速踏板时，由执行机构自行换挡。
2019/10/29
4
宁夏大学机械工程学院
手动变速器是通过各种大小不同的齿轮组合，获得不
同的传动比，其传动比的变化不是连续的，而是分级变
0.3-0.4mm，使各齿中部形成一凸台。当同步器的接合套左移
与接合齿圈接合时(图示位置)，接合齿圈的转矩传给接合套的
一侧，再由接合套的另一侧传给花键毂。由于接合套的后端
被花键毂中部的凸台挡住，在接触面上作用一个力FN，其轴 向分力FQ即为防止自动脱挡的阻力。
2019/10/29
21
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2019/10/29
24
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上海桑塔纳轿车两轴式变速器的结构与一汽车奥迪
2019/10/29
8
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虽有智慧，不如乘势； 虽有镃(zi)基，不如待 时
为者常成，行者常至
2019/10/29
9
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根据齿轮传动的原理，齿轮传动的转矩与其转速 成反比。由此可见，齿轮式变速器在改变转速的同时， 也改变了输出转矩。挡位越低，传动比越大，输出转 速越低，则输出转矩越大；反之，挡位越高，传动比 越小，输出转速越高，则输出转矩越小。汽车变速器 就是通过变换各挡的传动比来改变输出转矩，以适应 汽车行驶阻力的变化。
间齿轮，故二轴的旋向与一轴相反，汽车便倒行。iR=7.107。 iR一般较大，这是考虑到安全，使倒车速度尽可能低。
2019/10/29
17
宁夏大学机械工程学院
2019/10/29
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手动变速器是通过各种大小不同的齿轮组合，获得不
同的传动比，其传动比的变化不是连续的，而是分级变
0.3-0.4mm，使各齿中部形成一凸台。当同步器的接合套左移
与接合齿圈接合时(图示位置)，接合齿圈的转矩传给接合套的
一侧，再由接合套的另一侧传给花键毂。由于接合套的后端
被花键毂中部的凸台挡住，在接触面上作用一个力FN，其轴 向分力FQ即为防止自动脱挡的阻力。
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上海桑塔纳轿车两轴式变速器的结构与一汽车奥迪
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虽有智慧，不如乘势； 虽有镃(zi)基，不如待 时
为者常成，行者常至
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根据齿轮传动的原理，齿轮传动的转矩与其转速 成反比。由此可见，齿轮式变速器在改变转速的同时， 也改变了输出转矩。挡位越低，传动比越大，输出转 速越低，则输出转矩越大；反之，挡位越高，传动比 越小，输出转速越高，则输出转矩越小。汽车变速器 就是通过变换各挡的传动比来改变输出转矩，以适应 汽车行驶阻力的变化。
间齿轮，故二轴的旋向与一轴相反，汽车便倒行。iR=7.107。 iR一般较大，这是考虑到安全，使倒车速度尽可能低。
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第十四章变速器与分动器讲a课件
。
合理选用润滑油
根据变速器或分动器的要求选择合 适的润滑油，避免使用劣质润滑油 。
定期检查调整
定期检查变速器或分动器的运转情 况，根据需要进行调整。
06 变速器与分动器的未来发展
CHAPTER
新材料的应用
1 2 3
高强度轻质材料
采用高强度轻质材料，如碳纤维复合材料和铝合 金，以减小变速器和分动器的重量，提高车辆性 能。
分动器的工作原理
总结词
分动器的工作原理是通过内部的齿轮机构将发动机的动力分配到多个输出轴上 ，从而实现多轴驱动。
详细描述
分动器内部通常包含多个齿轮和轴承，通过这些齿轮和轴承的相互配合，将发 动机的动力传递到多个输出轴上。分动器的输出轴可以连接到不同的驱动轴上 ，从而实现多轴驱动。
分动器的特点与种类
远程监控和维护
通过远程监控和维护技术，实现对变速器和分动器的实时监测和故 障诊断，提高其可靠性和维护效率。
自适应学习技术
采用自适应学习技术，使变速器和分动器能够根据不同工况和驾驶 习惯进行自适应调整，提高其适应性和智能化水平。
谢谢
THANKS
变速器的种类与特点
总结词
变速器的种类与特点
详细描述
根据变速器的传动方式和结构，可以分为有级变速器和 无级变速器两大类。有级变速器又可以分为手动变速器 和自动变速器，无级变速器则可以分为机械无级变速器 和液压无级变速器。不同类型的变速器具有不同的特点 和应用范围。手动变速器操作简单，适用于手动驾驶的 车辆；自动变速器操作方便，适用于城市和高速驾驶； 无级变速器则可以实现连续的变速，适用于需要平稳变 速的场合。
02 变速器的工作原理
CHAPTER
齿轮变速的原理
合理选用润滑油
根据变速器或分动器的要求选择合 适的润滑油，避免使用劣质润滑油 。
定期检查调整
定期检查变速器或分动器的运转情 况，根据需要进行调整。
06 变速器与分动器的未来发展
CHAPTER
新材料的应用
1 2 3
高强度轻质材料
采用高强度轻质材料，如碳纤维复合材料和铝合 金，以减小变速器和分动器的重量，提高车辆性 能。
分动器的工作原理
总结词
分动器的工作原理是通过内部的齿轮机构将发动机的动力分配到多个输出轴上 ，从而实现多轴驱动。
详细描述
分动器内部通常包含多个齿轮和轴承，通过这些齿轮和轴承的相互配合，将发 动机的动力传递到多个输出轴上。分动器的输出轴可以连接到不同的驱动轴上 ，从而实现多轴驱动。
分动器的特点与种类
远程监控和维护
通过远程监控和维护技术，实现对变速器和分动器的实时监测和故 障诊断，提高其可靠性和维护效率。
自适应学习技术
采用自适应学习技术，使变速器和分动器能够根据不同工况和驾驶 习惯进行自适应调整，提高其适应性和智能化水平。
谢谢
THANKS
变速器的种类与特点
总结词
变速器的种类与特点
详细描述
根据变速器的传动方式和结构，可以分为有级变速器和 无级变速器两大类。有级变速器又可以分为手动变速器 和自动变速器，无级变速器则可以分为机械无级变速器 和液压无级变速器。不同类型的变速器具有不同的特点 和应用范围。手动变速器操作简单，适用于手动驾驶的 车辆；自动变速器操作方便，适用于城市和高速驾驶； 无级变速器则可以实现连续的变速，适用于需要平稳变 速的场合。
02 变速器的工作原理
CHAPTER
齿轮变速的原理
高职教育-汽车构造-变速器与分动器课件
（3）空档停留片刻 V2下降快 V3下降慢
（4）当V3=V2时 接合套 左移挂入五档
2.从高速挡换入低速挡
3
4
2
（1）在五档时
V（32=）V2退入空档
V3=V2 V4<V2 故 V（33>）V4由于V4下降快
V3下降慢
（4）重新接合离合器， 同时加空油，使V4>V3
（5）再分离离合器，等 到V4=V3，即可挂入 四挡。
4、换档操纵机构，重点讲述自锁与互 锁的关系。
互锁 销
拨叉轴 互锁钢球
互锁销
驾驶员在换倒挡 时要克服倒挡锁 弹簧弹力，变大 的换挡阻力，可 提醒驾 驶员.
变速杆
(3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ倒挡锁弹簧
倒挡锁销
二、远距离操纵机构 当变速器在汽车上的布置离驾驶员座位较远时，需要在
变速杆与拨叉轴之间加装一套传动机构或辅助杠杆，实现对 变速器的远距离操纵。此时，操纵机构由外部操纵机构和内 部操纵机构两部分构成。
非先接上前桥，不得挂入低速档；非先退出 低档，不得摘下前桥。避免中、后桥出现 超载荷。
小结：
1、汽车变速器的分类：有级式变速器 、 无级式变速器 、综合式变速器 。
2、普通齿轮变速器的分类：三轴式变 速器（适应于发动机前置后驱动式）、 二轴式变速器 （适应于发动机前置前驱 动式）
3、同步器的结构与工作原理（重点）。
高职教育-汽车构造-变速器与分动器 课件
§15.１ 变速器的功用与分类
一、变速器的功用：变速器的功能是变速变扭，并且 能让车辆实现倒车和怠速停车功能。变速箱是汽车上 一个比较重要的部件，这个部件与发动机同样重要。 变速箱包括手动变速箱和自动变速箱
2、变速器的分类
第十五章变速器和分动器优秀PPT文档
与两轴式变速器相比较，三轴式变速器各挡多了一对齿轮传动，因而 机械效率变低，噪声变大；但它的直接挡机械效率最高，而两轴式变速 器是不可能有直接挡的。三轴式变速器主要用于前置后驱的布置形式， 广泛应用于中、轻型货车。
➢ 传动比 i i ＝ n主/n从 ＝ z从/z主 挡位越低，i 越大，减速程度越大。 直接档：i = 1； 超速档(增速)：i＜1； 倒档：i 较大。
液力变矩器
行星齿轮变速器
AMT(Automated Mechanical Transmission)
金属带轮传动 DCT (Dual Clucth Transmission)
定轴齿轮传动
双离合器
定轴齿轮传动
第十五章 变速器与分动器
第二节 变速器的变速传动机构
➢ 普通齿轮式变速器 按齿轮轴数分为： 二轴式变速器、三轴式变速器。 按前进档位数分为： 四档变速器、五档变速器、……。
Ø 变速器的类型: 按传动比变化划分： 1）有级式； 2）无级式； 3）综合式。 按操纵方式划分： 1）手动操纵式； 2）自动操纵式； 3）半自动操纵式。
第十五章 变速器与分动器
自动变速器类型：
AT (Automatic Transmission)
CVT(Continuously Variable Transmission)
第十五章 变速器与分动器
Ø 自行增力式同步器 接合套转速高于同步环
转速时,接合套(摩擦)→ (摩 擦)同步环→(A点)滑块左 侧→(B点)右弹簧片→支承 块(为支点)
弹簧片周向压缩时的径 向作用力使接合套与同步 环之间的摩擦力增大；
未同步前，弹簧片对同 步环的外张作用，阻止接 合套移动。
同步环有防止自动脱档 的自锁作用。
➢ 传动比 i i ＝ n主/n从 ＝ z从/z主 挡位越低，i 越大，减速程度越大。 直接档：i = 1； 超速档(增速)：i＜1； 倒档：i 较大。
液力变矩器
行星齿轮变速器
AMT(Automated Mechanical Transmission)
金属带轮传动 DCT (Dual Clucth Transmission)
定轴齿轮传动
双离合器
定轴齿轮传动
第十五章 变速器与分动器
第二节 变速器的变速传动机构
➢ 普通齿轮式变速器 按齿轮轴数分为： 二轴式变速器、三轴式变速器。 按前进档位数分为： 四档变速器、五档变速器、……。
Ø 变速器的类型: 按传动比变化划分： 1）有级式； 2）无级式； 3）综合式。 按操纵方式划分： 1）手动操纵式； 2）自动操纵式； 3）半自动操纵式。
第十五章 变速器与分动器
自动变速器类型：
AT (Automatic Transmission)
CVT(Continuously Variable Transmission)
第十五章 变速器与分动器
Ø 自行增力式同步器 接合套转速高于同步环
转速时,接合套(摩擦)→ (摩 擦)同步环→(A点)滑块左 侧→(B点)右弹簧片→支承 块(为支点)
弹簧片周向压缩时的径 向作用力使接合套与同步 环之间的摩擦力增大；
未同步前，弹簧片对同 步环的外张作用，阻止接 合套移动。
同步环有防止自动脱档 的自锁作用。
汽车构造课件-手动变速器与分动器ppt课件
综合式三种
有级式变速器
❖
采用齿轮传动，
Hale Waihona Puke ❖具有若干个定值传动
比
2
变速器概述
❖2）无级式变速器
❖传动比可在一定范 围内连续变化
3
变速器概述
❖ 3）综合式变速器 ❖ 由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成的液力机
械式变速器，其传动比可在最大值和最小值之间 的几个间断的范围内作无级变化，目前的自动变 速器多是这种类型。
6
普通齿轮变速器的工作原理
❖1）相啮合的一对齿轮旋向相反，每经一传 动副，其轴方向改变一次。 2）经两对齿轮传动，其输入轴与输出轴转 向一致。 3）如在再加一个到档轴，变成三对传动副 传递动力，则输入轴与输出轴的转向相反
7
普通齿轮变速器的工作原理
8
普通齿轮变速器的工作原理
9
普通齿轮变速器的工作原理
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操纵机构的安全装置
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操纵机构的安全装置
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操纵机构的安全装置
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分动器
1．分动器的功用 （1）利用分动器可以将变速器输出的动力分
配到各个驱动桥； （2）多数汽车的分动器还有高低两个档，兼
起副变速器的作用。
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分动器
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分动器
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变速器概述
❖1、变速器功用 ❖1）改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的
变化范围，以适应经常变化的行驶条件， 使发动机在较好工况下工作。 2）在发动机旋转方向不变的情况下，使汽 车实现倒向行驶。 3）利用空挡，中断动力传递，以使发动机 能够起动、怠速运转和滑行等。
1
变速器概述
❖2、变速器的分类
❖按传动比变化情况可分为有级式、无级式和
汽车学习课件 第15章 变速器与分动器
两轴变速器
➢有二种类型的轴：输入轴（第一轴）、输出轴（第二轴）
动力传递路径
➢输入轴——输入轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴
第十五章 变速器与分动器
三轴变速器
➢有三种类型的轴：输入轴（第一轴）、中间轴、输出轴（第二轴）
动力传递路径
➢输入轴——输入轴齿轮——中间轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴
第十五章 变速器与分动器
➢组合式变速器传动比：i=i主*i副
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器的分类
➢副变速器有普通齿轮式和行星齿轮式两种； ➢普通齿轮式副变速器结构简单，传力时齿轮的机械负荷较大； ➢行星齿轮机构同时啮合的齿数多，能传递较大的转矩。
组合式变速器的结构特点
➢副变速器多与主变速器制成一体，它与主变速器的区别是没有 倒挡。 ➢副变速器传动比较小时多串联在主变速器之前，传动比较大的 副变速器多串联在主变速器之后，以利于减小主变速器的质量和 尺寸。
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器的功用
➢重型货车的装载质量大，使用条件复杂。欲保证重型车具有良 好的动力性、经济性，须有更多的挡位和更大的传动比。 ➢为避免变速器的结构过于复杂和利于系列化生产，多采用组合 式变速器，即以1—2种四挡或五挡变速器为主体，通过更换齿轮 副和配置不同的副变速器(一般为两挡)，得到一组不同挡数不同 传动比范围的变速器系列。
第十五章 变速器与分动器
变速器的分类
按传动比的变化范围
➢有级式变速器
➢无级式变速器 ➢综合式变速器
➢应用最广泛，由若干个固定的传动比。可分为 轴线固定式、轴线旋转式（行星齿轮）。变速器 的档位指前进档的数目。
➢传动比在一定的范围内可以连续变化。可分为 电力式、液力式（动液式）。
➢有二种类型的轴：输入轴（第一轴）、输出轴（第二轴）
动力传递路径
➢输入轴——输入轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴
第十五章 变速器与分动器
三轴变速器
➢有三种类型的轴：输入轴（第一轴）、中间轴、输出轴（第二轴）
动力传递路径
➢输入轴——输入轴齿轮——中间轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴
第十五章 变速器与分动器
➢组合式变速器传动比：i=i主*i副
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器的分类
➢副变速器有普通齿轮式和行星齿轮式两种； ➢普通齿轮式副变速器结构简单，传力时齿轮的机械负荷较大； ➢行星齿轮机构同时啮合的齿数多，能传递较大的转矩。
组合式变速器的结构特点
➢副变速器多与主变速器制成一体，它与主变速器的区别是没有 倒挡。 ➢副变速器传动比较小时多串联在主变速器之前，传动比较大的 副变速器多串联在主变速器之后，以利于减小主变速器的质量和 尺寸。
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器
第十五章 变速器与分动器
组合式变速器的功用
➢重型货车的装载质量大，使用条件复杂。欲保证重型车具有良 好的动力性、经济性，须有更多的挡位和更大的传动比。 ➢为避免变速器的结构过于复杂和利于系列化生产，多采用组合 式变速器，即以1—2种四挡或五挡变速器为主体，通过更换齿轮 副和配置不同的副变速器(一般为两挡)，得到一组不同挡数不同 传动比范围的变速器系列。
第十五章 变速器与分动器
变速器的分类
按传动比的变化范围
➢有级式变速器
➢无级式变速器 ➢综合式变速器
➢应用最广泛，由若干个固定的传动比。可分为 轴线固定式、轴线旋转式（行星齿轮）。变速器 的档位指前进档的数目。
➢传动比在一定的范围内可以连续变化。可分为 电力式、液力式（动液式）。
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2、变速器的组成：
➢变速传动机构； ➢变速操纵机构。
3、变速器的类型： 按传动比的变化范围：
➢ 有级式变速器：应用最广泛，由若干个固定的传动比 ➢ 无级式变速器：传动比在一定的范围内可以连续变化。 ➢ 综合式变速器：由液力变矩器和齿轮接操纵变速杆换档。 ➢ 自动操纵式：换档与传动比的选择是自动进行的。 ➢ 半自动操纵式：固定式：几个自动档位，其余由驾驶员操纵
预选式：先选取档位，换档过程自动。
2、变速器的变速传动机构 2.1 普通齿轮式变速器
一般将轴线固定的有级变速器称为普通齿轮式变速器。
三轴变速器：输入轴、中间轴、输出轴
输入轴动力——输入轴齿轮/中间轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴动力
两轴变速器：输入轴、输出轴
输入轴动力——输入轴齿轮/输出轴齿轮——输出轴动力
第十三章 变速器与分动器
一、主要内容
1.变速器的功用和类型； 2. 变速器的变速传动机构； 3.同步器； 4.变速器的操纵； 5.分动器；
一、概述
1、变速器的功用：
➢改变传动比，扩大驱动轮的转矩和转速的范围，以 适应经常变化的行驶工况，使发动机工作在高效区。 ➢实现倒车； ➢利用空档，中断动力传递。
前，无论驾驶员施加多大的力，都保证M2<M1。因为这个锁止
作用是由惯性力矩造成的，因此称之为惯性同步器。
惯性式同步器工作过程
3.同步并实现结合
n3=n4
惯性力矩消失， 解除锁止。
惯性式同步器工作过程
4.完成换挡
在结构上保证了接 合部位在未达到同 时不能接触，因此 可以避免冲击和发 生的噪声。
总结
▪ 滑动齿轮换挡 ▪ 接合套换挡 ▪ 同步器换挡
滑动齿轮换挡
接合套换挡
同步器换挡
1.三轴式变速传动机构
解放CA1040系列轻型载货汽车变速器传动示意
a.传动链：
输入轴动力——中间轴——输出轴动力。改变不同中间轴齿轮/ 输出轴齿轮啮合，实现不同的挡位。
b.支撑方式：采用圆柱滚子轴承、滚针轴承、向心球轴承作为
•由来：重型货车 •结构：变速器和 副变速器组合 （串联） •如何分配传动比：
防止跳档的结构和措施
原因： 接合套与接合齿圈的结合长度短；经常换档引
起接合套的齿端磨损等原因，使汽车在正常行驶时 因振动造成接合套与接合脱离，发生自动跳档。
典型的防止跳档的结构措施： 齿端制成倒斜面； 花键毂齿端的齿厚切薄；
输入轴动力-----输入轴齿轮/输出轴齿轮-----输出轴动力
两轴变速器特点：
•没有直接挡，高速挡的效率比三轴变速器低。
•在传动线路中只有一对齿轮啮合，机械效率高， 噪声小。
•结构简单，紧凑、容易布置；
•在FF或RR布置的汽车上广泛采用，一般将主减 速器和差速器也集成在变速箱内。
3.组合式变速传动机构
锁环式同步器的构造及工作原理
锁环式惯性同步器
组成：锁环、结合套、花键毂、滑块、定位销与弹簧
花键毂： 轴向固定 与接合套啮合
锁环: 与接合套倒角 相同,具有内锥 面,上有螺旋槽
接合套： 连 动花键毂、同步 环、啮合齿圈
滑块： 装于花键毂有三轴向 槽，内带定位销，两 端伸入锁环的三缺口
惯性式同步器工作过程
齿端制成倒斜面；
花键毂齿端的齿厚切薄；
同步器
为什么需要同步器？ 1）高挡-----低挡 2）低挡----- 高挡
1）低挡换高挡
2）高挡换低挡
二、同步器的构造及工作原理
1 同步器的作用： 迅速同步，缩短换档时间 防止在同步前啮合冲击
2. 类型：常压式、惯性式和自增力式；广泛采 用摩擦惯性同步装置（锁环、锁销式） （1）锁环式：结构紧凑、便于合理布置， 多用于轿车和轻型货车上 （2）锁销式：结构形式合理，力矩较大， 多适用于中型和大型货车上。
三轴变速器各档位传动比的计算
看课本 1挡传动比： I1=(Z38/ Z2) × (Z22/ Z33) =(43/22) × (43/11) =7.640 直接挡传动比：为1。 倒挡传动比：IR=(Z38/ Z2) × (Z32/ Z29) × (Z25/ Z32) =7.107
2.两轴式变速传动机构
以变速器由5挡换 入6挡为例。
1.变速器由5
档退入空挡。
n4=n7
n n>3
7
n n>3
4
惯性式同步器工作过程
拨环力（矩）
2.锁止。 在同步环上作用着两个力矩：拨环力矩M2和惯性力矩M1，
只有当M2>M1,才能作到结合。
M1正比于F1；M2正比于F2。二者均是Fn的分力，相对关系取
决于锁止角。通过设置合理的锁止角可以保证在未达到同步
支撑。滚针轴承可承受较大的径向刚度；径向尺寸小，便于安装 在狭小空间内。
c.操纵方式：通过各挡拨叉，推动同步器实现换挡。
d.润滑方式与密封：大多采用飞溅方式润滑齿轮副、轴、轴
承等，也通过在齿轮上钻径向孔，或者在齿轮轮毂上开径向油槽 的方式，来润滑所在部位的轴承；
直接档的定义：将输入轴和输出轴直接连接的挡位，效率高
2.2 组合式变速器
以1~2种变速器为主体，通过更换齿轮副或者配备不同的副变
速器，得到一组不同档数不同传动比范围的变速器系列。
3.工作原理
1）不同齿数的齿轮对相啮合,改变传动系传动比,实 现变矩变速;
3.工作原理
2）增加齿轮传动对数实现倒挡;
二、变速传动机构
组成：各档齿轮、轴及变速器壳体。
常见的换挡方式
远距离操纵应具有足够的刚性，连接件间的间隙要 小，否则换挡手感不明显。
（2）锁销式惯性同步器
第4节 变速器的操纵机构 4.1 变速器操纵机构的功用和类型
功用：让驾驶员根据路面情况能准确地将变速器挂上或 者摘下所需要的某个档位，以保证汽车安全行驶。
分类：
直接操纵机构： 变速器在驾驶员附近，可直接换挡
远距离操纵：变速器布置远离驾驶员，需要在变速 杆与拨叉之间加装辅助杠杆或者传动机构，构成远距离 操纵机构。
▪ 摩擦工作面接触产生摩擦力矩----锁环转 动一角度----锁止，防止接合套前移--摩擦 力矩增长至同步----惯性力矩消失---锁止消失—接合套进入啮合完成换挡。
锁环式同步器的特点
➢结构紧凑； ➢径向尺寸小； ➢锥面间产生摩擦力不大； ➢结合齿端面作为锁止面，容易磨损而失效； ➢适用于转矩不大的高速挡或者轿车和轻型车辆
➢变速传动机构； ➢变速操纵机构。
3、变速器的类型： 按传动比的变化范围：
➢ 有级式变速器：应用最广泛，由若干个固定的传动比 ➢ 无级式变速器：传动比在一定的范围内可以连续变化。 ➢ 综合式变速器：由液力变矩器和齿轮接操纵变速杆换档。 ➢ 自动操纵式：换档与传动比的选择是自动进行的。 ➢ 半自动操纵式：固定式：几个自动档位，其余由驾驶员操纵
预选式：先选取档位，换档过程自动。
2、变速器的变速传动机构 2.1 普通齿轮式变速器
一般将轴线固定的有级变速器称为普通齿轮式变速器。
三轴变速器：输入轴、中间轴、输出轴
输入轴动力——输入轴齿轮/中间轴齿轮——输出轴齿轮——输出轴动力
两轴变速器：输入轴、输出轴
输入轴动力——输入轴齿轮/输出轴齿轮——输出轴动力
第十三章 变速器与分动器
一、主要内容
1.变速器的功用和类型； 2. 变速器的变速传动机构； 3.同步器； 4.变速器的操纵； 5.分动器；
一、概述
1、变速器的功用：
➢改变传动比，扩大驱动轮的转矩和转速的范围，以 适应经常变化的行驶工况，使发动机工作在高效区。 ➢实现倒车； ➢利用空档，中断动力传递。
前，无论驾驶员施加多大的力，都保证M2<M1。因为这个锁止
作用是由惯性力矩造成的，因此称之为惯性同步器。
惯性式同步器工作过程
3.同步并实现结合
n3=n4
惯性力矩消失， 解除锁止。
惯性式同步器工作过程
4.完成换挡
在结构上保证了接 合部位在未达到同 时不能接触，因此 可以避免冲击和发 生的噪声。
总结
▪ 滑动齿轮换挡 ▪ 接合套换挡 ▪ 同步器换挡
滑动齿轮换挡
接合套换挡
同步器换挡
1.三轴式变速传动机构
解放CA1040系列轻型载货汽车变速器传动示意
a.传动链：
输入轴动力——中间轴——输出轴动力。改变不同中间轴齿轮/ 输出轴齿轮啮合，实现不同的挡位。
b.支撑方式：采用圆柱滚子轴承、滚针轴承、向心球轴承作为
•由来：重型货车 •结构：变速器和 副变速器组合 （串联） •如何分配传动比：
防止跳档的结构和措施
原因： 接合套与接合齿圈的结合长度短；经常换档引
起接合套的齿端磨损等原因，使汽车在正常行驶时 因振动造成接合套与接合脱离，发生自动跳档。
典型的防止跳档的结构措施： 齿端制成倒斜面； 花键毂齿端的齿厚切薄；
输入轴动力-----输入轴齿轮/输出轴齿轮-----输出轴动力
两轴变速器特点：
•没有直接挡，高速挡的效率比三轴变速器低。
•在传动线路中只有一对齿轮啮合，机械效率高， 噪声小。
•结构简单，紧凑、容易布置；
•在FF或RR布置的汽车上广泛采用，一般将主减 速器和差速器也集成在变速箱内。
3.组合式变速传动机构
锁环式同步器的构造及工作原理
锁环式惯性同步器
组成：锁环、结合套、花键毂、滑块、定位销与弹簧
花键毂： 轴向固定 与接合套啮合
锁环: 与接合套倒角 相同,具有内锥 面,上有螺旋槽
接合套： 连 动花键毂、同步 环、啮合齿圈
滑块： 装于花键毂有三轴向 槽，内带定位销，两 端伸入锁环的三缺口
惯性式同步器工作过程
齿端制成倒斜面；
花键毂齿端的齿厚切薄；
同步器
为什么需要同步器？ 1）高挡-----低挡 2）低挡----- 高挡
1）低挡换高挡
2）高挡换低挡
二、同步器的构造及工作原理
1 同步器的作用： 迅速同步，缩短换档时间 防止在同步前啮合冲击
2. 类型：常压式、惯性式和自增力式；广泛采 用摩擦惯性同步装置（锁环、锁销式） （1）锁环式：结构紧凑、便于合理布置， 多用于轿车和轻型货车上 （2）锁销式：结构形式合理，力矩较大， 多适用于中型和大型货车上。
三轴变速器各档位传动比的计算
看课本 1挡传动比： I1=(Z38/ Z2) × (Z22/ Z33) =(43/22) × (43/11) =7.640 直接挡传动比：为1。 倒挡传动比：IR=(Z38/ Z2) × (Z32/ Z29) × (Z25/ Z32) =7.107
2.两轴式变速传动机构
以变速器由5挡换 入6挡为例。
1.变速器由5
档退入空挡。
n4=n7
n n>3
7
n n>3
4
惯性式同步器工作过程
拨环力（矩）
2.锁止。 在同步环上作用着两个力矩：拨环力矩M2和惯性力矩M1，
只有当M2>M1,才能作到结合。
M1正比于F1；M2正比于F2。二者均是Fn的分力，相对关系取
决于锁止角。通过设置合理的锁止角可以保证在未达到同步
支撑。滚针轴承可承受较大的径向刚度；径向尺寸小，便于安装 在狭小空间内。
c.操纵方式：通过各挡拨叉，推动同步器实现换挡。
d.润滑方式与密封：大多采用飞溅方式润滑齿轮副、轴、轴
承等，也通过在齿轮上钻径向孔，或者在齿轮轮毂上开径向油槽 的方式，来润滑所在部位的轴承；
直接档的定义：将输入轴和输出轴直接连接的挡位，效率高
2.2 组合式变速器
以1~2种变速器为主体，通过更换齿轮副或者配备不同的副变
速器，得到一组不同档数不同传动比范围的变速器系列。
3.工作原理
1）不同齿数的齿轮对相啮合,改变传动系传动比,实 现变矩变速;
3.工作原理
2）增加齿轮传动对数实现倒挡;
二、变速传动机构
组成：各档齿轮、轴及变速器壳体。
常见的换挡方式
远距离操纵应具有足够的刚性，连接件间的间隙要 小，否则换挡手感不明显。
（2）锁销式惯性同步器
第4节 变速器的操纵机构 4.1 变速器操纵机构的功用和类型
功用：让驾驶员根据路面情况能准确地将变速器挂上或 者摘下所需要的某个档位，以保证汽车安全行驶。
分类：
直接操纵机构： 变速器在驾驶员附近，可直接换挡
远距离操纵：变速器布置远离驾驶员，需要在变速 杆与拨叉之间加装辅助杠杆或者传动机构，构成远距离 操纵机构。
▪ 摩擦工作面接触产生摩擦力矩----锁环转 动一角度----锁止，防止接合套前移--摩擦 力矩增长至同步----惯性力矩消失---锁止消失—接合套进入啮合完成换挡。
锁环式同步器的特点
➢结构紧凑； ➢径向尺寸小； ➢锥面间产生摩擦力不大； ➢结合齿端面作为锁止面，容易磨损而失效； ➢适用于转矩不大的高速挡或者轿车和轻型车辆