第四章变速箱
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3、确定变速箱的主要参数：如中心距、齿轮模数、齿宽 和斜齿轮螺旋角等；
4、主要零部件的强度、刚度和寿命计算进而确定其尺寸， 如齿轮、轴和轴承等；
第四章变速箱
5、进行整体结构设计，绘制总装配图；
6、进行零件的结构设计。
变速箱的设计，必须与总体设计相协商，并充分考 虑在各机型之间实现系列化、通用化、标准化的问题。
在进行工程机械的设计时，往往不会设计变速箱，而 是根据所设计的工程机械的具体情况，在工程机械现有配 套件的基础上，进行选型设计。也就是说，只要选择出满 足所设计工程机械使用要求的标准变速箱就行了。
第四章变速箱
第一节 非动力换档机械传动变速箱
由于机械传动系的效率远比液力机械传动、液压传动高，机械传动人力换档与湿式 主离合器组合方式，依然广泛应用于履带式工程机械上。
第四章变速箱
自动换档原理图（液力式）
第四章变速箱
第四章变速箱
第四章变速箱
自动变速器电控系统的组成
传感器和控制开关 ECT（或PCM）
模式选择开关 发动机转速传感器 节气门位置传感器
车速传感器 油温传感器 输入轴转速传感器 0／D超速挡开关 挡位开关 强制降挡开关 空挡启动开关 制动灯开关
换挡控制 主油路油压控制 模式选择控制 锁定离合器控制 发动机制动控制 改善换挡感觉控制 输入轴转速传感器控
（3）、保证啮合套和啮合套（滑动齿轮和啮合齿轮）能 对正啮合；
（4）、不能同时挂上两个档位；
（5）、如果用一根操纵杆来操纵所有档位时，应有防止 意外挂上倒档的装置第四。章变速箱
1、操纵机构和互锁装置
右图4-3 为 T150 （200）型推土 机变速箱换档操 纵机构。
该操纵机构共有四个拨叉，其中三个由变速操纵杆操 纵，另一个拨叉由倒顺档操纵杆操纵，称为倒顺拨叉。
上，该轴的轴向位置可用钢制垫
片9来进行调整，以保证驱动桥
螺旋锥齿轮的正确啮合。
第四章变速箱
前进档传动比
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wk.baidu.com
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（2）、中间轴28
前进档被动齿轮D、倒档齿轮 F和一、二、三、四档主动齿轮 都是通过衬套滑动轴承支承在 轴的花键套上，轴上还有三个 花键毂和啮合套。
（3）、输出轴24
输出轴和驱动桥主动螺旋锥齿
轮制成一体，1～6档的从动齿轮
H、J、L、N、P、R通过花键固装
在轴上。前进档双联中间齿轮BC
通过三对滚柱和球轴承支承在轴
四、设计变速箱的步骤
1、明确设计要求:根据机器类型、使用要求以及制造厂的 条件，确定所设计变速箱的结构型式；根据使用要求，经 总体计算后确定其档位数和各档传动比；由机械总体布置 要求，确定所设计的变速箱外形尺寸允许范围，输入输出 轴的相对位置和两轴之间的距离。
第四章变速箱
四、设计变速箱的步骤 2、草拟变速箱传动简图；
第四章变速箱 变速箱变速的原理
一、传动变速部分
右图为T-240（320）型推土机变 速箱的构造。
该变速箱共有三根轴：输入轴 20、输出轴24和中间轴28。
（1）、输入轴20
左端有联轴节12，动力由此 联轴节输入变速箱。该轴的右 端伸出箱体，伸出轴上有花键， 作功率输出用。
前进档主动齿轮A和倒档主动齿轮E通过花键固装在轴20上，五、六档主动齿轮O和Q通 过通双 过金花属键衬固套装滑在动轴轴上承，支其承啮在合轴齿第上20四套的章着花变啮键速合上箱套，。花键套通过花键固装在轴上。花键啮合毂
制 故障诊断和失效保护
控制
第四章变速箱
执行器
换挡电磁阀A 换挡电磁阀B 锁定正时电磁阀 锁定电磁阀 主油路油压电磁阀
第四章变速箱
三、对变速箱的要求
所设计的变速箱应能保证作业机械具有良好的经济 性和生产率，即应有适宜的排档数目，以使作业机械能 以合适的牵引力与速度去完成不同的作业。另外变速箱 应当工作可靠、结构紧凑、操纵轻便、制造与维修比较 方便。
第四章 变速箱
本章要求：掌握几种典型变速箱的结构和各档传动比 的计算。
目前工程机械上广泛采用的柴油机（活塞式内燃 机），其扭矩变化范围小，而工程机械使用情况非常 复杂，为了解决这一矛盾，在传动系统中设置了变速 箱。 一、变速箱的作用
（1）、变矩变速; （2）、实现空档;
（3）、实现变向。 二、变速箱的分类
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第四章变速箱
后退档传动比
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第四章变速箱
二、换档操纵部分 基本要求
（1）、所有啮合齿轮（或滑动齿轮）的移动，用尽可能 用较少的（1根或2根）操纵杆来操纵；
（2）、不自动挂档或脱档；
铲土运输机械上使用的变速箱大多为液力机械传动的 动力换档变速箱。
变速 箱的 分类 方法
根据档位数多少分为有级式和无级式；
根据换档方法分为机械换档（或非动力换档）变 速箱和动力换档变速箱。
第四章变速箱
汽车自动换档变速箱
▪ 变速机构 ▪ 换档执行机构 ▪ 换档原理 ▪ 换档规律
第四章变速箱
自动变速器(Automatic transmission) 在某一传动范围 内（一般是在前进挡），由变速器的自动控制系统根据发 动机的负荷和车速的变化自动选定挡位并变换档位，即自 动地改变传动比。驾驶员只需要操纵加速踏板以便控制车 速。 如丰田轿车自动变速器有：OD档（超速档，在1、2、3、 4档之间进行无级变速），Ⅰ档（锁定在1挡），Ⅱ挡（在 1、2档之间进行变速），D档（在1、2、3挡之间进行变 速），N档（空档），P挡（驻车档）和R档（倒档）。
第四章变速箱
2、联锁机构
作用
一、在离合器接合时变速杆是扳不动的；
变速箱一般分为两部分 一是变速传动机构； 二是变第速四操章纵变机速构箱。
变速器工作原理视频
目前一般铲土运输机械采用有级式变速箱，一般具有 4～8个前进档，和与之相同（或少于）数量的倒退档。
变速箱档位愈多，表示这种工程机械对不同作业条件 或行驶条件的适应性愈好。
无级变 能使传动比在一定范围内连续变化为任意值， 速箱 即传动比在一定范围内为无限多的变速箱。
4、主要零部件的强度、刚度和寿命计算进而确定其尺寸， 如齿轮、轴和轴承等；
第四章变速箱
5、进行整体结构设计，绘制总装配图；
6、进行零件的结构设计。
变速箱的设计，必须与总体设计相协商，并充分考 虑在各机型之间实现系列化、通用化、标准化的问题。
在进行工程机械的设计时，往往不会设计变速箱，而 是根据所设计的工程机械的具体情况，在工程机械现有配 套件的基础上，进行选型设计。也就是说，只要选择出满 足所设计工程机械使用要求的标准变速箱就行了。
第四章变速箱
第一节 非动力换档机械传动变速箱
由于机械传动系的效率远比液力机械传动、液压传动高，机械传动人力换档与湿式 主离合器组合方式，依然广泛应用于履带式工程机械上。
第四章变速箱
自动换档原理图（液力式）
第四章变速箱
第四章变速箱
第四章变速箱
自动变速器电控系统的组成
传感器和控制开关 ECT（或PCM）
模式选择开关 发动机转速传感器 节气门位置传感器
车速传感器 油温传感器 输入轴转速传感器 0／D超速挡开关 挡位开关 强制降挡开关 空挡启动开关 制动灯开关
换挡控制 主油路油压控制 模式选择控制 锁定离合器控制 发动机制动控制 改善换挡感觉控制 输入轴转速传感器控
（3）、保证啮合套和啮合套（滑动齿轮和啮合齿轮）能 对正啮合；
（4）、不能同时挂上两个档位；
（5）、如果用一根操纵杆来操纵所有档位时，应有防止 意外挂上倒档的装置第四。章变速箱
1、操纵机构和互锁装置
右图4-3 为 T150 （200）型推土 机变速箱换档操 纵机构。
该操纵机构共有四个拨叉，其中三个由变速操纵杆操 纵，另一个拨叉由倒顺档操纵杆操纵，称为倒顺拨叉。
上，该轴的轴向位置可用钢制垫
片9来进行调整，以保证驱动桥
螺旋锥齿轮的正确啮合。
第四章变速箱
前进档传动比
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（2）、中间轴28
前进档被动齿轮D、倒档齿轮 F和一、二、三、四档主动齿轮 都是通过衬套滑动轴承支承在 轴的花键套上，轴上还有三个 花键毂和啮合套。
（3）、输出轴24
输出轴和驱动桥主动螺旋锥齿
轮制成一体，1～6档的从动齿轮
H、J、L、N、P、R通过花键固装
在轴上。前进档双联中间齿轮BC
通过三对滚柱和球轴承支承在轴
四、设计变速箱的步骤
1、明确设计要求:根据机器类型、使用要求以及制造厂的 条件，确定所设计变速箱的结构型式；根据使用要求，经 总体计算后确定其档位数和各档传动比；由机械总体布置 要求，确定所设计的变速箱外形尺寸允许范围，输入输出 轴的相对位置和两轴之间的距离。
第四章变速箱
四、设计变速箱的步骤 2、草拟变速箱传动简图；
第四章变速箱 变速箱变速的原理
一、传动变速部分
右图为T-240（320）型推土机变 速箱的构造。
该变速箱共有三根轴：输入轴 20、输出轴24和中间轴28。
（1）、输入轴20
左端有联轴节12，动力由此 联轴节输入变速箱。该轴的右 端伸出箱体，伸出轴上有花键， 作功率输出用。
前进档主动齿轮A和倒档主动齿轮E通过花键固装在轴20上，五、六档主动齿轮O和Q通 过通双 过金花属键衬固套装滑在动轴轴上承，支其承啮在合轴齿第上20四套的章着花变啮键速合上箱套，。花键套通过花键固装在轴上。花键啮合毂
制 故障诊断和失效保护
控制
第四章变速箱
执行器
换挡电磁阀A 换挡电磁阀B 锁定正时电磁阀 锁定电磁阀 主油路油压电磁阀
第四章变速箱
三、对变速箱的要求
所设计的变速箱应能保证作业机械具有良好的经济 性和生产率，即应有适宜的排档数目，以使作业机械能 以合适的牵引力与速度去完成不同的作业。另外变速箱 应当工作可靠、结构紧凑、操纵轻便、制造与维修比较 方便。
第四章 变速箱
本章要求：掌握几种典型变速箱的结构和各档传动比 的计算。
目前工程机械上广泛采用的柴油机（活塞式内燃 机），其扭矩变化范围小，而工程机械使用情况非常 复杂，为了解决这一矛盾，在传动系统中设置了变速 箱。 一、变速箱的作用
（1）、变矩变速; （2）、实现空档;
（3）、实现变向。 二、变速箱的分类
zR zQ
第四章变速箱
后退档传动比
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第四章变速箱
二、换档操纵部分 基本要求
（1）、所有啮合齿轮（或滑动齿轮）的移动，用尽可能 用较少的（1根或2根）操纵杆来操纵；
（2）、不自动挂档或脱档；
铲土运输机械上使用的变速箱大多为液力机械传动的 动力换档变速箱。
变速 箱的 分类 方法
根据档位数多少分为有级式和无级式；
根据换档方法分为机械换档（或非动力换档）变 速箱和动力换档变速箱。
第四章变速箱
汽车自动换档变速箱
▪ 变速机构 ▪ 换档执行机构 ▪ 换档原理 ▪ 换档规律
第四章变速箱
自动变速器(Automatic transmission) 在某一传动范围 内（一般是在前进挡），由变速器的自动控制系统根据发 动机的负荷和车速的变化自动选定挡位并变换档位，即自 动地改变传动比。驾驶员只需要操纵加速踏板以便控制车 速。 如丰田轿车自动变速器有：OD档（超速档，在1、2、3、 4档之间进行无级变速），Ⅰ档（锁定在1挡），Ⅱ挡（在 1、2档之间进行变速），D档（在1、2、3挡之间进行变 速），N档（空档），P挡（驻车档）和R档（倒档）。
第四章变速箱
2、联锁机构
作用
一、在离合器接合时变速杆是扳不动的；
变速箱一般分为两部分 一是变速传动机构； 二是变第速四操章纵变机速构箱。
变速器工作原理视频
目前一般铲土运输机械采用有级式变速箱，一般具有 4～8个前进档，和与之相同（或少于）数量的倒退档。
变速箱档位愈多，表示这种工程机械对不同作业条件 或行驶条件的适应性愈好。
无级变 能使传动比在一定范围内连续变化为任意值， 速箱 即传动比在一定范围内为无限多的变速箱。