南京工业大学人力换挡变速器.ppt

第四章 人力换挡变速器 概 述 概 述 固定轴式 二、两轴式变速器 二、两轴式变速器 五、六档拨叉 三、四档拨叉 一、二档拨叉 倒档拨叉 变速杆 换档轴 叉形拨杆 倒档拨叉轴 一、二档拨叉轴 五、六档拨叉轴 自锁钢球 互锁销 球铰支座单杆操纵机构 一、换档机构 十字销双杆操纵机构 二、锁定机构 1、自锁机构 作用：将换档拨叉轴锁定在一定的位置，以保证啮合元件全齿长啮合，并防止自动脱档或挂档。 分类：按定位元件的型式分为球形和销形两种。 拨叉轴上定位槽的形式 a) 半圆形； b) V形 点击视频 2、互锁机构 作用：防止同时挂上两个档而使运动发生干涉、乱档，使发动机熄火或损坏零件，为此在移动某拨叉轴时，自动锁止其它所有拨叉轴。 分类：导板式，摆架式，锁销（球）式。 点击视频 导板式互锁机构 摆架式互锁机构 锁销（球）互锁机构 倒档锁 3、联锁机构 作用：防止主离合器未彻底分离时而换档。 图 4-20 D80推土 机 自 锁 机 构 与 联锁 机 构 1、联 锁 转 轴 ;2、锁 定 柱 销 ;3、定位 弹 簧 ； 4、换 档 拨 叉 轴 第五节 机械式无级变速器 车辆的动力性和经济性指标，与变速器的档数、传动比范围和各档传动比有关。 理想的变速特性是无级变速 (Continuously Variable Transmission简称CVT) 一、无级变速器分类 ◎液力变矩器和借助液体压能变化传动或变换能量的液压传动: 流体式无级变速器 ◎带传动式无级变速器: 机械式无级变速器 CVT系统主要包括主动轮组、从动轮组、金属带（关键所在）和液压缸等基本部件。金属带由两束金属环和几百个金属片构成。主动轮组和从动轮组都由可动盘和固定盘组成，靠近油缸一侧的带轮可以在轴上滑动，另一侧则固定。可动盘与固定盘都是锥面结构，它们的锥面形成V型槽来与V型金属传动带啮合。 二、 CVT结构与工作原理 EQ140型变速器的变速路线：倒档 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A B 输入轴、中间轴、输出轴呈三角形的空间布置。 结构刚度好；可以方便的获得多个倒档。 换档元件一般布置在中间轴上，而中间轴通常位于变速箱中下部，使控制机构比较复杂；除了前进五档外，每个前进档要三对齿轮传动，每个后退档要两对齿轮传动，效率要比平面三轴式变速箱低；箱体结构比平面三轴式变速箱复杂。 四、空间三轴式变速箱 D80推土机变速箱原理 空间三轴式变速箱在频繁倒退的机械上使用较多，如推土机。 上次课主要内容 概述：变速器的功用、变速器的类型、变速器的基本设计要求、变速器的设计步骤 第一节 变速箱的基本原理 一、换挡方式: 滑动齿轮、啮合套、同步器 三、平面三轴变速箱 四、空间三轴式变速箱 五、组合式变速箱 组合式变速箱（串联变速箱）是由两个或两个以上变速箱串联而成的，其自由度为3个或3 以上，需要结合至少两个接合元件，才能得到一个档位。这种结构适合档位数较多的变速箱。 T-180推土机变速箱 P-160平地机变速箱 第二节 结构设计要点 一、变速箱总体布置的一般原则 轴在变速箱中的布置 档位齿轮在轴上的布置 倒档齿轮的布置 轴的支承方式 确定齿轮齿数 预留取力口 变 速 箱 总 体 布 置 的 一 般 原 则 1、轴在变速箱中的布置 为了便于换档，换档齿轮轴的位置要有利于布置拨叉； 为了降低机器的重心，输入轴应布置于变速箱的上方； 尽量避免箱体中间布置支承。 倒档惰轮轴、过渡轴、空间三轴中间轴等零部件，应尽量布置在齿轮啮合力在轴上合力小的一侧。 过渡轴的布置 布置时要充分考虑整机布置的需要和它前后连接部件的关系。 各档位齿轮应按由高档位到低档位的前后顺序排列，将啮合力最大的齿轮靠近箱体布置。 采用斜齿轮时，如果同一轴上既有齿轮输入动力又有齿轮输出动力时，同时工作的两个轮齿的倾斜方向应相同，以抵消一部分轴向力。 为了减少变速箱轴向长度，应该尽量采用重叠的轴向空间,有利于缩小变速箱的轴向尺寸。 中间轴的轴向力平衡 2、档位齿轮在轴上的布置 两种布置形式：（1）在输出轴端布置倒档齿轮 （2）在输入轴端布置倒档齿轮 1-输出轴 2-中间轴 3-Ⅰ或Ⅱ档齿轮 4- 惰轮或双联齿轮 5- 倒档齿轮 6- 换档齿轮 对一种类型的变速箱，倒档也可以有多种的不同方案，设计原则:在保证所需倒档传动比的条件下，方便操纵，尽量减小轴向尺寸。 3、倒档齿轮的布置 6 4 5 为防止由于轴受热伸长卡死，通常一端轴承采用轴向双向定位，另一端轴向自