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互聯(lián)網(wǎng) 似水流年90 汽車(chē)構(gòu)造維修 2007-01-24
第三節(jié) 變速器 一、變速器的功用 1) 改變傳動(dòng)比,滿(mǎn)足不同行駛條件對(duì)牽引力的需要,使發(fā)動(dòng)機(jī)盡量工作在有利的工況下,滿(mǎn)足可能的行駛速度要求。 2) 實(shí)現(xiàn)倒車(chē)行駛,用來(lái)滿(mǎn)足汽車(chē)倒退行駛的需要。 3) 中斷動(dòng)力傳遞,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng),怠速運(yùn)轉(zhuǎn),汽車(chē)換檔或需要停車(chē)進(jìn)行動(dòng)力輸出時(shí),中斷向驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳遞。 二、變速器的形式 (1) 按傳動(dòng)比的變化方式劃分可分為有級(jí)式、無(wú)級(jí)式、綜合式。 (a) 有級(jí)式變速器:有幾個(gè)可選擇的固定傳動(dòng)比,采用齒輪傳動(dòng)。又可分為齒輪軸線(xiàn)固定的普通齒輪變速器和部分齒輪(行星齒輪)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的行星齒輪變速器兩種。 (b) 無(wú)級(jí)式變速器:傳動(dòng)比可在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化,常見(jiàn)的有液力式,機(jī)械式和電力式等。 (c) 綜合式變速器:由有級(jí)式變速器和無(wú)級(jí)式變速器共同組成的,其傳動(dòng)比可以在最大值, 與最小值之間幾個(gè)分段的范圍內(nèi)作無(wú)級(jí)變化。 。2)按操縱方式劃分為強(qiáng)制操縱式、自動(dòng)操縱式、半自動(dòng)操縱式。 (a) 強(qiáng)制操縱式變速器:靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。 (b) 自動(dòng)操縱式變速器:傳動(dòng)比的選擇和換檔是自動(dòng)進(jìn)行的。駕駛員只需操縱加速踏板, 變速器就可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷信號(hào)和車(chē)速信號(hào)來(lái)控制執(zhí)行元件,實(shí)現(xiàn)檔位的變換。 (c) 半自動(dòng)操縱式變速器:可分為兩類(lèi),一類(lèi)是部分檔位自動(dòng)換檔,部分檔位手動(dòng)換檔;另一類(lèi)是預(yù)先用按鈕選定檔位,在采下離合器踏板或松開(kāi)加速踏板時(shí),由執(zhí)行機(jī)構(gòu)自行換檔。 三、變速器的組成 變速器由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成。變速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要作用是改變轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向;變速器的操縱機(jī)構(gòu)的主要作用是控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)變速器的傳動(dòng)比的變換。 三軸變速器 普通齒輪變速器主要分為兩軸變速器兩種。 (1)三軸變速器 這類(lèi)變速器的前進(jìn)檔主要由輸入(第一)軸、中間軸和輸出(第二)軸組成。(2)兩軸變速器 這類(lèi)變速器的前進(jìn)檔主要由輸入和輸出兩根軸組成。 四、普通齒輪變速器的工作原理 一對(duì)嚙合傳動(dòng)的齒輪,設(shè)小齒輪齒數(shù)Z1=20,大齒輪齒數(shù)Z2=40,在相同的時(shí)間內(nèi)小齒輪轉(zhuǎn)過(guò)一圈時(shí),大齒輪轉(zhuǎn)過(guò)半圈。顯然,當(dāng)小齒輪是主動(dòng)齒輪時(shí),它的轉(zhuǎn)速經(jīng)大齒輪輸出時(shí)就降低了;如果大齒輪是主動(dòng)齒輪時(shí),它的轉(zhuǎn)速經(jīng)小齒輪輸出時(shí)就提高了。這就是齒輪傳動(dòng)的變速原理。 。ㄒ唬∪S五檔變速器有五個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔,由殼體、第一軸(輸入軸)、中間軸、第二軸(輸出軸)、倒檔軸、各軸上齒輪、操縱機(jī)構(gòu)等幾部分組成。 a) 第一軸 第一軸和第一軸常嚙合齒輪為一個(gè)整體,是變速器的動(dòng)力輸入軸。第一軸前部花鍵插于離合器從動(dòng)盤(pán)轂中。 b) 中間軸 在中間軸上制有(或固裝)有六個(gè)齒輪,作為一個(gè)整體而轉(zhuǎn)動(dòng)。最前面的齒輪與一軸常嚙合齒輪相嚙合,稱(chēng)為中間軸常嚙合齒輪,從離合器輸入一軸的動(dòng)力經(jīng)這一對(duì)常嚙合齒輪傳到中間軸各齒輪上。向后依次稱(chēng)各齒輪為中間軸三檔、二檔、倒檔、一檔和五檔齒輪。 c) 第二軸 在第二軸上,通過(guò)花鍵固裝有三個(gè)花鍵轂,通過(guò)軸承安裝有二軸各檔齒輪。 其中從前向后,在第一和第二花鍵轂之間裝有三檔和二檔齒輪,在第二和第三花鍵轂之間裝有一檔和五檔齒輪,它們分別與中間軸上各相應(yīng)檔齒輪相嚙合。在三個(gè)花鍵轂上分別套有帶有內(nèi)花鍵的接合套,并設(shè)有同步機(jī)構(gòu)。通過(guò)接合套的前后移動(dòng),可以使花鍵轂與相鄰齒輪上的接合齒圈連接在一起,將齒輪上的動(dòng)力傳給二軸。其中在第二個(gè)接合套上還制有倒檔齒輪。第二軸前端插入一軸齒輪的中心孔內(nèi),兩者之間設(shè)有滾針軸承。第二軸后端通過(guò)凸緣與萬(wàn)向傳動(dòng)裝置相連。 d) 倒檔軸 倒檔軸采用過(guò)盈配合壓裝在殼體相應(yīng)的軸孔中。倒檔齒輪通過(guò)軸承活套在倒檔軸上。 各檔動(dòng)力動(dòng)力傳遞情況 a、一檔 輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第一檔齒輪→第二軸一檔齒輪→一檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出 b、二檔 輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第二檔齒輪→第二軸二檔齒輪→二檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出 c、三檔 輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第三檔齒輪→第二軸三檔齒輪→三檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出 d、四檔 輸入軸→一檔常嚙齒輪→第一軸上四檔齒輪接合齒圈→三、四檔同步器接合套→第二軸→輸出(直接檔) e、五檔 輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸第五檔齒輪→第二軸五檔齒輪→五檔同步器接合齒圈→接合套→第二軸→輸出。ǔ贆n) f、倒檔 輸入軸→第一軸常嚙齒輪→中間軸→中間軸倒檔齒輪→倒檔軸上的倒檔齒輪→第二軸上倒檔齒輪→第二軸倒檔齒輪接合齒圈→倒檔同步器接合套→第二軸→輸出 (二) 兩軸變速器 兩軸變速器主要由輸入和輸出兩根軸組成。與傳統(tǒng)的三軸變速器相比,由于省去了中間軸,在一般檔位只經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪就可以將輸入軸的動(dòng)力傳至輸出軸,所以傳動(dòng)效率要高一些;同樣因?yàn)槿魏我粰n都要經(jīng)過(guò)一對(duì)齒輪傳動(dòng),所以任何一檔的傳動(dòng)效率又都不如三軸變速器直接檔的傳動(dòng)效率高。 五、同步器 1、功用 使接合套與待接合齒圈兩者之間能迅速同步;阻止在同步之前齒輪進(jìn)行嚙合;防止產(chǎn)生接合齒圈之間的沖擊;縮短換檔時(shí)間,聲速完成換檔操作;延長(zhǎng)齒輪壽命。 2、同步器的組成及分類(lèi) 目前所使用的同步器幾乎都是采用磨擦式同步裝置,但其鎖止裝置不同,因此工作原理也有所不同。按工作原理可分為常壓式,慣性式和自行增力式等種類(lèi)。這里僅介紹目前廣泛采用的慣性式同步器。 3、慣性同步器按結(jié)構(gòu)又分為鎖環(huán)式和鎖銷(xiāo)式兩種 1)鎖環(huán)式同步器 結(jié)構(gòu)如圖所示 工作原理 花鍵轂與第二軸用花鍵連接,并用墊片和卡環(huán)作軸向定位。在花鍵轂兩端與齒輪之間,各有一個(gè)青銅制成的鎖環(huán)(也稱(chēng)同步環(huán))。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈,花鍵齒的斷面輪廓尺寸與齒輪及花鍵轂上的外花鍵齒均相同。在兩個(gè)鎖環(huán)上,花鍵齒對(duì)著接合套的一端都有倒角(稱(chēng)鎖止角),且與接合套齒端的倒角相同。鎖環(huán)具有與齒輪上的摩擦面錐度相同的內(nèi)錐面,內(nèi)錐面上制出細(xì)牙的螺旋槽,以便兩錐面接觸后破壞油膜,增加錐面間的摩擦。三個(gè)滑塊分別嵌合在花鍵轂的三個(gè)軸向槽內(nèi),并可沿槽軸向滑動(dòng)。在兩個(gè)彈簧圈的作用下,滑塊壓向接合套,使滑塊中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽中,起到空檔定位作用。滑塊的兩端伸入鎖環(huán)的三個(gè)缺口中。只有當(dāng)滑塊位于缺口的中央時(shí),接合套與鎖環(huán)的齒方可能接合。 六、變速器操縱機(jī)構(gòu) 組成:變速桿、撥叉、撥叉軸和鎖止機(jī)構(gòu)組成。 變速器操縱機(jī)構(gòu)能讓駕駛員使變速器掛上或摘下某一檔,從而改變變速器的工作狀態(tài)。為了保證變速器的可靠工作,變速器操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)能滿(mǎn)足以下要求: 。1)掛檔后應(yīng)保證結(jié)合套與結(jié)合齒圈的全部套合(或滑動(dòng)齒輪換檔時(shí),全齒長(zhǎng)都進(jìn)入嚙合)。在振動(dòng)等條件影響下,操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置,防止自動(dòng)脫檔。(如下左圖) 。2)為了防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔而使變速器卡死或損壞,在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有互鎖裝置。(如下右圖) 七、變速器的故障診斷 變速器的故障現(xiàn)象、原因及排除方法 表變速器常見(jiàn)故障的診斷與排除(相關(guān)視頻:第一集、第二集) 故障現(xiàn)象:變速器跳檔 故障原因:1.換檔桿調(diào)整不正確2.齒輪或齒套牙齒磨損成錐形3.軸、軸承或齒輪磨損松曠或軸向竄動(dòng)過(guò)大4.叉軸的定位凹槽或定位球磨損,定位彈簧拆斷5.同步器鎖環(huán)錐面磨損、變形或損壞6.變速糟與發(fā)動(dòng)機(jī)連接螺栓松動(dòng)或緊度不一致 排除方法:1.檢查、調(diào)整2.更換齒輪3.更換軸承、軸或齒輪,軸向竄動(dòng)大應(yīng)進(jìn)行調(diào)整4.更換損壞件5.更換同步器鎖環(huán)6.按規(guī)定扭矩?cái)Q緊 故障現(xiàn)象:變速器亂檔 故障原因:1.變速桿定位銷(xiāo)磨損松曠、丟失2.互鎖銷(xiāo)磨損3.變速桿下端撥球磨損 排除方法:1.更換定位銷(xiāo)2.更換3.修復(fù)或更換變速桿 故障現(xiàn)象:換檔困難 故障原因:1.離合器分離不徹底2.叉軸彎曲,叉軸與孔銹蝕3.操縱桿調(diào)整不當(dāng)4.同步器損壞 排除方法:1.查明原因,予以排除2.清洗、校正叉軸3.正確調(diào)整操縱桿4.更換 故障現(xiàn)象:變速器發(fā)響 故障原因:1.變速器缺油或油變質(zhì)2.軸承磨損或損壞3.齒輪嚙合不良,修理時(shí)沒(méi)有成對(duì)更換齒輪4.齒面疲勞脫落或牙齒損壞5.同步器磨損或損壞6.變速器內(nèi)掉有異物 排除方法:1.更換潤(rùn)滑油2.更換軸承3.重新更換成對(duì)齒輪4.更換齒輪5.更換同步器6.分解變速器,取出異物 |
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