1、- 1 -汽车变速箱原理、结构特点一、 汽车传动系中设置变速器的原因和变速器的作用由于汽车发动机的转矩和速度变化范围较小，而复杂的使用条件则要求汽车的牵引力和车速能在相当大的范围内变化。为解决这个矛盾，在汽车传动系中设置了变速器。变速器的作用是：、 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，同时使发动机在有利（功率较高而油耗率较低）的工况下工作；、 在发动机旋转方向不变的前提下，使汽车能倒退行驶；、 利用空档，中断动力传递，以使发动机能够启动、怠速，并便于变速器换档或进行动力输出。二、 变速箱的工作原理、 发动机通过离合器把发动机的动力传递到变速箱一轴上；、 一轴（
2、输入轴）通过滚针轴承与输出轴联接。在输出轴上的各前进档和倒档齿轮通过滚针轴承能在输出轴上空转；、 与输出轴平行的副轴（中间轴）通过常啮合齿轮与一- 2 -轴啮合，中间轴与输出轴一样有相对应的各前进档和倒档齿轮，这些齿轮通过键、花键与中间轴连为整体或者直接与中间轴作成整体。因此，中间轴上的齿轮都与中间轴一起同步转动；、 中间轴上的各档齿轮各自与输出轴上的各档齿轮啮合，使输出轴上的各档齿轮保持空转；、 从输出轴上空转的齿轮中选择需要的转速的齿轮啮合，使输出轴得到所需要的输出转速；、 为了平顺地换档，变速箱中具有被称作“同步啮合”的机构，用此机构，把与输出轴联接的齿轮和选择的空转齿轮啮合。通过这种啮
3、合，使一轴的回转传到中间轴，然后驱动输出轴，再由输出轴传递到传动轴；、 因输出轴的转速和选择齿轮的转速不同，所以采用了摩擦传动的原理使其转速达到相同，对此工作原理在以后部分进行介绍。三、 变速器的结构1、 变速箱的结构（具体结构见附件 1 总成展开图）变速箱为三轴式机械变速器，采用带超速档的 5 个前进档和一个倒档的形式，5 个前进档是全同步机构，倒档采用常啮合式。变速箱壳体是刚性高的铸铁件，第一轴盖（前罩）采用与离合器壳体成一整体的铸铝件。- 3 -变速箱右侧装有铸铝件的变速控制机构，其内部装有换档及选档机构。变速箱左侧设有取力窗（动力输出窗口） 。 变速箱内部的齿轮全部采用斜齿轮，可以降低
4、噪音。 同步器采用锥环（摩擦环）式，是特殊黄铜制的锁环，提高了同步性能。 输出轴是后部紧固式，输出轴及中间轴两端的轴承采用球轴承，输出轴前端部、低速齿轮、二档齿轮、三档齿轮及倒档齿轮轴承采用滚针轴承，从而确保了耐久性及低噪音。 一轴和中间轴的常啮合齿轮采用防冲击机构，从而降低了噪音。四、 同步器的作用和结构1、 同步器的作用通常为了手动变速机构能平顺地进行变速操作，设置了同步器。同步器在变速时，通过摩擦力使同步侧和被同步侧的花键齿圈的转速相等，从而能平顺地进行变速操作。2、 同步器的构造同步器一般由下述 5 部分组成。 （如图一所示）、 与输出轴花键啮合的花键毂；、 在花键毂的外周齿面上滑动，
5、选择啮合齿轮的接合套；- 4 -、 为了与接合套啮合，在外周设有断开花键的同步环；、 有把同步环压向接合齿轮摩擦面的滑块；、 把滑块压向接合套的弹簧。图一 同步器结构示意图3、 同步器工作原理、 接合套与滑块一起向待啮合齿轮方向移动，滑块压住同步环，使同步环与待啮合齿轮的摩擦面接触；（如图二-a 所示）图二-a滑块接合套花键部接合套同步环摩擦面同步齿轮花键部花键毂接合套同步环 滑块被同步齿轮- 5 -、 同步环与待啮合齿轮的圆锥部一接触，同步环与待啮合齿轮间因有相对运转，所以，同步环仅在滑块槽间隙部分回转，接合套倒角合同步环倒角处于相互抵触的位置。 （如图二-b 所示）图二-b、 当接合套进一步移动时，接合套合同步器的倒角相互接触，因同步环压住待啮合齿轮的摩擦面，产生摩擦力矩，开始同步。 （如图二-c 所示）锁环滑块被同步齿轮锁环被同步齿轮接合套- 6 -图二-c 、 同步结束后，摩擦力矩消失，进一步移动接合套时，同步器就被压开，使之与待啮合齿轮的花键啮合，变速结束。 （如图二-d 所示）图二-d2013 年 2 月 28 日滑块锁环接合套 被同步齿轮接合套
