第三章變速器,第二節(jié)變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

1、檔位傳動(dòng)比與傳動(dòng)路線 （參見(jiàn)圖 3-4c ）§3.2 變速器傳動(dòng)機(jī)構(gòu)普通齒輪式變速器優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，性能可靠，傳動(dòng)效率高，易于維修轎車 、輕中型貨車多用。一般 3 6 檔。按軸數(shù)分：中間軸式（三軸式）如CA1091,CA1040,EQ1090,EQ1141G,BJ2021（ 切諾基） .等。兩軸式：如 CA7220,Audi100 轎車 .等。.中間軸式變速器CA1091 變速器 （見(jiàn)圖 3-4a,3-4b,3-4c）由日本日野公司引進(jìn) LF06S-CB 型六檔 變速器i1=（Z2Z1）×（Z11Z12）i2=（Z2Z1）×（Z9Z10）i3=（Z2Z1

2、）×（Z7Z8）i4=（Z2Z1）×（Z5Z6）i5=（Z2Z1）×（Z3Z4）i6=1（直接檔），最高。iR=（Z2Z1）×（Z15Z14）×（Z13Z15）檔，毎檔均有2 對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力。檔傳遞動(dòng)力路線： Te軸齒輪齒圈同步器的接合套花鍵 榖軸輸出。其他檔位路線略之。齒輪形式與換擋方式、R 檔：常嚙直齒輪，接合套換擋；檔：常嚙斜齒輪，同步器換檔檔 鎖銷式，檔 鎖環(huán)式；：直接檔，鎖環(huán)式同步器換擋。軸承支承形式輸入軸（軸）：箱體上圓柱滾子軸承，前端球軸承，支撐在曲軸輸出端的軸承孔 內(nèi)；輸出軸（）：前端滾針軸承，支撐在軸的齒輪軸孔內(nèi)，輸出端圓柱滾

3、子軸承， 支撐在箱體上；中間軸：兩端均為圓柱滾子軸承，支撐在箱體上。 注意軸承內(nèi)外圈結(jié)構(gòu)；軸向固定形式。潤(rùn)滑 稀油 飛濺式。 注意 軸、軸上齒輪的輪針軸承的潤(rùn)滑方式？密封 見(jiàn)圖 3-4a 。軸、齒輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系空擋時(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，不轉(zhuǎn)動(dòng)件軸、同步器，其余全轉(zhuǎn)動(dòng)（空轉(zhuǎn)）在某個(gè)檔位時(shí)，全轉(zhuǎn)動(dòng)，但要區(qū)分傳力的件和空轉(zhuǎn)的件。檔位排列輸入輸出高檔低檔傳動(dòng)比值小 i6大 i1 值 換擋裝置布置一般布置在軸上。防止跳檔結(jié)構(gòu)措施齒端倒錐齒結(jié)構(gòu) CA1091 ，見(jiàn)圖 3-5。F 齒輪上齒圈傳遞的圓周力，傳力路線是：F齒圈 1接合套 2花鍵榖軸。齒圈作用于接合套，由于倒錐面，法向力 FN產(chǎn)生的 水平方向力 FQ ，

4、對(duì)接合套退出起到一 個(gè)阻力作用此 即為倒錐齒防止跳檔的作用。 箱體材料貨車：一般灰鑄鐵。如 CA1091 車； 轎車：鑄鋁。如 CA7220 。 EQ1090E 型車五檔變速器 （圖 3-6a）檔位傳動(dòng)比與傳動(dòng)路線 （參見(jiàn)圖 3-6b）i1=（Z23Z2）×（Z12Z18）i2=（Z23Z2）×（Z11Z20）i3=（Z23Z2）×（Z7Z21）i4=（Z23Z2）×（Z6Z22）i5=1 （ 直接檔）iR=（Z23Z2）×（Z19Z18）×（Z12Z17）檔，毎檔均有2 對(duì)齒輪傳遞動(dòng)力。檔傳遞動(dòng)力路線：Te軸齒輪2齒輪 23中間軸1

5、5齒輪18齒輪12-花鍵輸出軸齒輪形式與換擋方式、R 檔：滑動(dòng)直齒輪換擋； 檔：常嚙斜齒輪，鎖銷同步器換檔； 檔：直接檔，鎖銷同步器換檔；軸承支承形式 （參見(jiàn)圖 3-6a 、 b）。4.軸、齒輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系 空擋時(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速，不轉(zhuǎn)動(dòng)件軸、同步器，齒輪 12 ，倒檔惰輪軸；其余全轉(zhuǎn)動(dòng)（空 轉(zhuǎn)）。在某個(gè)檔位時(shí)，除了倒檔惰輪軸外，全轉(zhuǎn)動(dòng)，但要區(qū)分傳力的件和空轉(zhuǎn)的件。 檔位排列 輸入輸出高檔低檔 （5-4-3-2-1-R） 傳動(dòng)比值小 i5大 i1 值換擋裝置布置布置在軸防止跳檔結(jié)構(gòu)措施減薄齒結(jié)構(gòu) 即將花鍵榖上花鍵齒的兩端削薄了，見(jiàn)圖 3-7. CA1040 五檔變速器 （圖 3-8a）檔位傳動(dòng)比與傳

6、動(dòng)路線 （參見(jiàn)圖 3-8b ） i1=（Z33Z2）×（Z17Z29）；i2=（Z33Z2）×（Z16Z30）； i3=（Z33Z2）×（Z9Z31）；i4=（Z33Z2）×（Z8 Z32）； i4=1 （ 直接檔）i5=（Z33Z2）×（Z8 Z32） （超速當(dāng)）；iR=（Z33Z2）×（Z28Z25）×（Z22Z28）檔位傳遞路線，例如 檔：Te軸齒輪2齒輪33中間軸 26齒輪30齒輪16齒圈15接合套12花鍵榖13輸出軸 23齒輪形式與換擋方式齒輪形式：均為斜齒輪，且均為常嚙式。換擋方式：檔均為鎖環(huán)式同步器換擋；R 檔

7、 接合套換擋。軸承支承形式 （參見(jiàn)圖 3-8a ） 檔位排列輸入輸出4-5-3-2-1-R 軸、齒輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系 （據(jù)圖 3-8b 分析）空擋，且發(fā)動(dòng)機(jī)怠速；在某檔位。操縱與 CA1091 變速器不同，是 遠(yuǎn)距離 操縱。另外，箱體材料：灰鑄鐵。軸和齒輪材料： 20CrMnTi（滲碳）.兩軸式變速器以 Audi100 轎車 012 型變速器為例，見(jiàn)圖 3-9a 。均為常嚙斜齒輪；鎖環(huán)式同步器換擋；輸出軸輸出端的錐齒輪即為主減速器的主動(dòng)齒輪。傳動(dòng)比（參見(jiàn)圖 3-9b）i1=（Z23Z5）=39/11=3.545 ；i2=（Z21Z7）=40 19=2.105;i3=（Z20Z8）=4028=1.42

8、9 ；i4=（Z18Z10）=3534=1.029 ； i5=（Z16Z11）=31 37=0.838 （超速當(dāng)）；iR=（Z26Z13）×（Z14 Z26） =（ Z14Z13）=30/10=3.5 。特點(diǎn)：前進(jìn)檔，毎檔一對(duì)齒輪傳動(dòng)，比中間軸式少了一對(duì)齒輪，傳 效率，噪音；無(wú)直接當(dāng)，最高檔傳動(dòng)效率（因?yàn)橛幸粚?duì)齒輪傳動(dòng)） 。輸出軸為什么采用圓錐滾子軸承支承？（ 從主減速器主動(dòng)錐齒輪受力來(lái)考慮 -有軸向力作用 ）對(duì)于 CA7220 車的 016 型變速器，其構(gòu)造與上述 012 型的類似，也是 5 檔變速器。 三.組合式變速器 普通變速器，多用于中輕型貨車、轎車，重型車需要更多檔位和更大

9、傳動(dòng)比，以適應(yīng)各種行 駛工況，而普通變速器無(wú)法滿足，利用組合式變速器可滿足需要。具有良好動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。 組成 ： 主、副變速器 串聯(lián)而成。主變速器： 3 6 檔（ 1-2 種）副變速器： 2 個(gè)檔通過(guò)更換主變速器的齒輪副和副變速器形成一個(gè)系列變速器如 AllisonCLBT5000 6000 系列； AllisonDP8000 系列，等等。副主主副 副主副檔數(shù) ： 主變速器當(dāng)數(shù)×副變速器當(dāng)數(shù) =總當(dāng)數(shù)配檔方式： 插入式配檔形式 ；分段式配檔形式綜合式形式主變速器在前，副變速器在后的插入式配檔以斯太爾（ Steyr） Z F S6-90 型變速器為例，見(jiàn)圖 3-10b 。 檔位數(shù)：主

10、變速器 6 個(gè)前進(jìn)擋，副變速器 2 個(gè)前進(jìn)擋；總檔數(shù)： 2×6=12 個(gè)前進(jìn)擋插入式配檔方式 ：副變速器的 2 個(gè)檔分別與主變速器的各個(gè)檔交替配檔面通過(guò)配檔圖表來(lái)說(shuō)明配檔原理與各檔傳動(dòng)比的求法（此中包含了檔位傳動(dòng)路線）檔副變速器主變速器傳動(dòng)比位ihiLi6 i5 i4 i3 i2 i1ig12+i 12=1 ×1=111+i11=Z43/Z31×Z3/Z4210+i10=1×Z42/Z3×Z34/Z419+i9=Z43/Z31×Z34/Z418+i8=1 ×Z42/Z3×Z5/Z277+i7=Z43/Z31

11、5;Z5/Z276+i6=1 ×Z42/Z3×Z7/Z265+i5=Z43/Z31×Z7/Z264+i4=1 ×Z42/Z3×Z9/Z253+i3=Z43/Z31×Z9/Z252+i2=1 ×Z42/Z3×Z37/Z401+i1=Z43/Z31×Z37/Z40R2+iR2=1×Z42/Z3×Z21/Z40+×Z12/Z21R1+iR1=Z43/Z31×Z21/Z40×Z12/Z21主變速器在后，副變速器在前的分段式配檔 斯太爾（ Steyr） Z F S6

12、-90 型變速器， 10 檔式，見(jiàn)圖 3-10a 檔位數(shù)：主變速器 5 個(gè)前進(jìn)擋，副變速器 2 個(gè)前進(jìn)擋；總檔數(shù)： 2×5=10 個(gè)前進(jìn)擋插入式配檔方式 ：副變速器的高檔與主變速器的各個(gè)檔配檔后，副變速器的低檔再與主變速器 各檔配檔，組成高、低兩段的傳動(dòng)比范圍。一般副變速器低檔傳動(dòng)比較大時(shí)，采用這種布置方式配檔。 下面通過(guò)配檔圖表來(lái)說(shuō)明配檔原理與各檔傳動(dòng)比的求法（此中包含了檔位傳動(dòng)路線）副變速器： 高檔 ih =1（接合套右移，將行星架與齒圈聯(lián)成一體，根據(jù)行星機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性方程n1+n2-（+1）n 3=0 而得）低檔 iL=+1（亦是根據(jù)行星機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性方程得之，此時(shí)是齒圈固定。 ）

13、=Zt/Zg（太 陽(yáng)輪齒數(shù)與齒圈齒數(shù)之比）主變速器： i5= 1 （直接檔）； i4 =Z28/Z3×Z5/Z27 ；i3 =Z28/Z3×Z6/Z26 ；i2 =Z28/Z3×Z9/Z25 ；i1=Z28/Z3×Z10/Z24 ； iR=Z28/Z3×Z21/Z23×Z12/Z21 。檔位副變速器主變速器傳動(dòng)比ihiLi5 i4 i3 i2 i1ig10+i10=ih ×i59+i9=ih ×i48+i8=ih ×i37+i7=ih ×i26+i6=ih ×i15+i5=i L

14、15;i54+i4=i L×i43+i3=i L×i32+i2=i L×i21+i1=i L×i1R2+iR2=ih×iR（快倒檔）R1+iR1=iL×iR（慢倒檔）補(bǔ)充知識(shí)一汽 CA10T150 變速器，其結(jié)構(gòu)布置與圖 3-10a 類似，為組合式 10 檔變速器，且采用分段式配檔方式。i1=12.961;i 2=9.693;i 3=7.37;i 4=5.54;i 5=5.85;i 6=3.39;i 7=2.52;i 8=1.92;i 9=1.44;i 10=1；iR1=11.301;i R2=2.938且副變速器+1=3.85 ； ih =1 ；iL=+1 。 QJ16S1700 型組合式變速器系重慶綦（ qí）江齒輪廠引進(jìn)德國(guó)ZF 公司變速器制造技術(shù)，為三級(jí)組合式變速器，共 16個(gè)前 進(jìn)擋。副2檔主 4 檔副2檔作業(yè) 1.根據(jù)圖 3-4c ，