2022年第三章变速器,第二节变速器传动机构.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆§3.2 变速器传动机构 一般齿轮式变速器优点：结构简洁,简洁制造,性能牢靠,传动效率高,易于修理；轿车 、轻中型货车多用；一般 3 6 档；按轴数分：中间轴式（三轴式）如 CA1091,CA1040,EQ1090,EQ1141G,BJ2022 切诺基） .等；CA7220,Audi100 轿车.等；两轴式：如 一.中间轴式变速器 CA1091 变速器 （见图 3-4a,3-4b,3-4c 由日本日野公司引进LF06S-CB 型六档 变速器；档位传动比与传动路线（参见图 3-4c）i1=（Z2Z1）× （Z11Z12）i2=（Z2Z1）× （Z9Z10）i3=（Z2Z1）× （Z7Z8）i4=（Z2Z1）× （Z5Z6）i5=（Z2Z1）× （Z3Z4）i6=1直接档）, 最高；iR=（Z2Z1）× （Z15Z14）× （Z13Z15） 档,毎档均有2 对齿轮传递动力； 档传递动力路线： Te轴齿轮齿圈同步器的接合套花键 榖轴输出；其他档位路线略之；齿轮形式与换挡方式名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆、R 档：常啮直齿轮,接合套换挡；档：常啮斜齿轮,同步器换档档 锁销式,档 锁环式；：直接档,锁 环式同步器换挡；轴承支承形式 输入轴（轴）：箱体上圆柱滚子轴承,前端球轴承,支撑在曲轴输出端的轴承孔 内；输出轴（）：前端滚针轴承,支撑在轴的齿轮轴孔内,输出端圆柱滚子轴承,支撑在箱体上；中间轴：两端均为圆柱滚子轴承,支撑在箱体上； 留意轴承内外圈结构；轴向固定形式；润滑 稀油 飞溅式； 留意 轴、轴上齿轮的轮针轴承的润滑方式？密封 见图 3-4a；轴、齿轮的运动关系 空挡时：发动机怠速,不转动件轴、同步器,其余全转动（空转）；在某个档位时,全转动,但要区分传力的件和空转的件；档位排列 输入输出 高档低档传动比值小i6大i1值换挡装置布置名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆一般布置在轴上；防止跳档结构措施齿端倒锥齿结构 CA1091 ,见图 3-5；F齿轮上齿圈传递的圆周力,传力路线是：F齿圈 1接合套 2花键榖轴；齿圈作用于接合套,由于倒锥面,法向力 FN 产生的 水平方向力 FQ ,对接合套退出起到一 个阻力作用此 即为倒锥齿防止跳档的作用；箱体材料货车：一般灰铸铁；如 CA1091 车；轿车：铸铝；如 CA7220 ； EQ1090E 型车五档变速器（图 3-6a 档位传动比与传动路线 （参见图 3-6b i1=（Z23Z2）× （Z12Z18）i2=（Z23Z2）× （Z11Z20）i3=（Z23Z2）× （Z7Z21）i4=（Z23Z2）× （Z6Z22）i5=1 直接档）iR=（Z23Z2）× （Z19Z18）× （Z12Z17） 档,毎档均有2 对齿轮传递动力； 档传递动力路线：Te轴齿轮2齿轮 23中间轴 15齿轮 18 齿轮 12- 花键输出轴；齿轮形式与换挡方式名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆、R 档：滑动直齿轮换挡；档：常啮斜齿轮,锁销同步器换档；档：直接档,锁销同步器换档；轴承支承形式 参见图 3-6a、b）；4.轴、齿轮的运动关系 空挡时：发动机怠速,不转动件轴、同步器,齿轮 12,倒档惰轮轴；其余全转动（空 转）；在某个档位时,除了倒档惰轮轴外,全转动,但要区分传力的件和空转的件；档位排列 输入输出 高档低档 5-4-3-2-1-R 传动比值小i5大i1值换挡装置布置 布置在轴 防止跳档结构措施减薄齿结构 即将花键榖上花键齿的两端削薄了,见图 3-7. CA1040 五档变速器 （图 3-8a 档位传动比与传动路线（参见图 3-8b ）i1=（Z33Z2）× （Z17Z29）；i2=（Z33Z2）× （Z16Z30）；i3=（Z33Z2）× （Z9Z31）；i4=（Z33Z2）× （Z8 Z32）；i4=1 直接档）i5=（Z33Z2）× （Z8Z32） （超速当）；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆iR=（Z33Z2）× （Z28Z25）× （Z22Z28） 档位传递路线,例如 档：Te轴齿轮2齿轮 33中间轴 26齿轮 30齿轮 16齿圈 15接合套 12花键榖 13输出轴 23 齿轮形式与换挡方式 齿轮形式：均为斜齿轮,且均为常啮式；换挡方式：档均为锁环式同步器换挡；R 档 接合套换挡；轴承支承形式 参见图 3-8a）；档位排列输入输出 4-5-3-2-1-R 轴、齿轮的运动关系 据图 3-8b 分析）空挡,且发动机怠速；在某档位；操纵与 CA1091 变速器不同,是 远距离 操纵；另外,箱体材料：灰铸铁；轴和齿轮材料：20CrMnTi渗碳）二.两轴式变速器 以 Audi100 轿车 012 型变速器为例,见图 3-9a ； 均为常啮斜齿轮；锁环式同步器换挡；输出轴输出端的锥齿轮即 为主减速器的主动齿轮； 传动比参见图 3-9b 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆i1=（Z23Z5）=39/11=3.545 ；i2=（Z21Z7）=4019=2.105; i3=（Z20Z8）=4028=1.429 ；i4=（Z18Z10）=3534=1.029 ；i5=（Z16Z11）=3137=0.838 （超速当）；iR=（Z26Z13）× （Z14Z26）=（Z14Z13）=30/10=3.5 ；特点 ：前进档,毎档一对齿轮传动,比中间轴式少了一对齿轮,传；动效率 ,噪音 ；无直接当,最高档传动效率 （由于有一对齿轮传动）输出轴为什么采纳圆锥滚子轴承支承？（受力来考虑 -有轴向力作用 ）从主减速器主动锥齿轮对于 CA7220 车的 016 型变速器,其构造与上述 012 型的类似,也是 5 档变速器；三.组合式变速器一般变速器,多用于中轻型货车、轿车,重型车需要更多档位和更大传动比,以适应各种行驶工况,而一般变速器无法满意,利用组合式变速器可满意需要；具有良好动力性和经济性；组成：主、副变速器 串联而成；主变速器： 36 档（1-2 种）副变速器： 2 个档通过更换主变速器的齿轮副和副变速器形成一个系列变速器；如 AllisonCLBT5000 6000 系列； AllisonDP8000 系列,等等；形式：副主 主副副主副档数 ： 主变速器当数× 副变速器当数 =总当数配档方式： 插入式配档形式；分段式配档形式；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆综合式形式主变速器在前,副变速器在后的插入式配档以斯太尔（ Steyr Z F S6-90 型变速器为例,见图 3-10b ；档位数 ：主变速器 6 个前进挡,副变速器 2 个前进挡；总档数： 2×6=12 个前进挡插入式配档方式 ：副变速器的 2 个档分别与主变速器的各个档交替配档；下面通过配档图表来说明配档原理与各档传动比的求法（此中包含了档位传动路线）档副变速器i6 i5 + 主变速器+ 传动比第 7 页,共 11 页位ih iLi4 i3 i2 i1ig12 + + i12=1×1=1 11 + + i11=Z43/Z31×Z3/Z 4210 + i10=1×Z42/Z 3×Z34/Z41 9 + + + + i9=Z43/Z31×Z34/Z41 8 + i8=1×Z42/Z3×Z5/Z27 7 + + i7=Z43/Z31×Z5/Z276 + + i6=1×Z42/Z3×Z7/Z26 5 + + i5=Z 43/Z31×Z7/Z26 4 + i4=1×Z42/Z3×Z9/Z25 3 + + i3=Z 43/Z31×Z9/Z25 2 + i2=1×Z42/Z3×Z37/Z40 1 + i1=Z 43/Z31×Z37/Z 40 名师归纳总结 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆R2 + iR2=1×Z42/Z 3×Z21/Z40 R1+ + ×Z12/Z21 iR1=Z43/Z 31×Z21/Z40 ×Z12/Z21 主变速器在后,副变速器在前的分段式配档斯太尔（ Steyr Z F S6-90 型变速器, 10 档式,见图 3-10a ；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆档位数 ：主变速器 5 个前进挡,副变速器 2 个前进挡；总档数： 2×5=10 个前进挡 插入式配档方式 ：副变速器的高档与主变速器的各个档配档后,副变速器的低档再与主变速器 各档配档,组成高、低两段的传动比范畴；一般副变速器低档传动比较大时,采纳这种布置方式配档；下面通过配档图表来说明配档原理与各档传动比的求法（此中包含了档位传动路线）副变速器：高档 ih =1（接合套右移,将行星架与齿圈联成一体,依据行星机构运动特性方程n1+n2-+1n3=0 而得）低档 iL=+1（亦是依据行星机构运动特性方程得之,此时是齿圈固定；）=Zt/Zg太 阳轮齿数与齿圈齿数之比）主变速器： i5= 1（直接档）；i4 =Z28/Z 3×Z5/Z27 ；i3 =Z 28/Z3×Z6/Z 26 ；i2 = Z28/Z 3×Z9/Z25 ；i1=Z28/Z3×Z10/Z24 ；iR=Z28/Z3×Z21/Z 23×Z12/Z21 ；档位副变速器主变速器传动比名师归纳总结 ih iLi5 i4 i3 i2 i1ig第 9 页,共 11 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆10 + + i10=ih × i5 9 + + + + + + + i9=i h ×i4 8 + i8=i h ×i3 7 + i7=ih ×i2 6 + i6=i h ×i1 5 i5=i L×i5 4 + + + + + + i4=i L×i4 3 + i3=i L×i3 2 + i2=iL×i2 1 + i1=i L×i1R2 iR2=ih×iR（快倒档）R1 + iR1=iL×iR（慢倒档） 补充学问一汽 CA10T150 变速器,其结构布置与图 式配档方式；3-10a 类似,为组合式 10 档变速器,且采纳分段i1=12.961;i2=9.693;i3=7.37;i4=5.54;i5=5.85;i6=3.39;i7=2.52;i8=1.92;i9=1.44;i10=1；iR1=11.301;iR2=2.938 ；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆且副变速器+1=3.85 ； ih =1；iL=+1 ； QJ16S1700 型组合式变速器系重庆綦（ qí ）江齿轮厂引进德国 ZF 公司变速器制造技术,为三级组合式变速器,共 16个前 进挡；副 2 档主 4 档副 2 档作业 1.依据图 3-4c,画出 CA1091 变速器传动简图,解答以下问题：（1）求各档传动比；（2）各档采纳什么传动齿轮； （3）各档采纳什么换挡装置； （4）发动机 怠速,空挡时,变速器转动的齿轮、轴,不转动的齿轮、轴有各哪些？ （5）1 档的动力传递 路线？摸索：1.EQ1090E 变速器、CA1040 变速器：传动比运算；齿轮形式与换挡方式； 各档动力传递路线；空挡、在档时齿轮、轴的运动状态；2.两轴式变速器有何特点？3.依据实例说明组合式变速器的配档方式；名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 11 页