第三章手动变速器和分动器的构造与检修3介绍.ppt

第三章 手动变速器和分动器 　 的构造与检修 第三章 手动变速器和分动器的构造与检修 第一节 变速器的功用和类型 第二节 变速器的变速传动机构 第三节 同步器结构与工作原理 第四节 手动变速器操纵机构 第五节 分动器 第六节 手动变速器的检测与维修 第七节 手动变速器的故障诊断 第三节 同步器结构与工作原理 一、无同步器时变速器的换档过程 采用滑动齿轮或结合套换挡时，待啮合的一对齿轮的轮齿（或结合套与结合齿圈上相应的内、外花键等）的圆周速度必须相等（同步），才能平顺地进入啮合而挂上档。如 两齿轮轮齿不同步是即强制挂挡，将使两轮齿间发生冲击和噪声，影响轮齿的工作寿命，甚至使轮齿折断。 1.同步器功用 同步器的功用是使结合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换档时间；且防止在同步前啮合而产生换档冲击。 2.无同步器的换档过程 以无同步器五档变速器的四、五档换为例进行介绍。为使换档平顺，驾驶人应采取合理的换档操作步骤。现以图3-16所示无同步器的五档变速器中四、五档（四挡为直接档，五档为超速档）互相转换的过程为例，说明其原理。 第一轴1及其齿轮2直接与离合 器 从动盘连接，五档齿轮4则通过齿轮6、 中间轴7、齿轮8与齿轮2保持传动关系。结合套3借花键毂与第二 轴5相连，而第二轴又依次通过万向传 动装置、驱动桥和行驶系统与整个汽车 保持传动关系。所以齿轮2和4的转速及 其轮齿和花键齿的圆周速度都与离合器 从动盘转速成正比；同理，结合套3的 转速及其花键齿的圆周速度都与汽车速 度成正比。 (1)高速档换低速档（五档换四挡）变速器在五档工作以及刚从五档推入空档时，结合套3与齿轮4的花键齿圆周速度相同，即V3=V4，同时，V4V2，但是退入空档后，由于V2下降的比V3快，根本不可能出现V2=V3的情况；相反，停留在空档的时间越久，二者的差值将越大。所以驾驶人在分离离合器并使结合套3左移到空档以后，随即重新结合离合器，同时踩一下加速踏板，使发动机将离合器从动盘和第一轴的转速提高，也就是使齿轮2的转速高于结合套转速，即V2V3，然后再分离离合器，并等待片刻，当V3=V2时，即可挂入四档（直接档），如图3-17a所示。 (2)低速挡换高速挡（四档换五档） 变速器在四档工作时，结合套3与齿轮2上的结合齿圈啮合，两者结合齿圆周速度相等V3=V2。欲换入五档时，驾驶人先踩下离合器踏板，离合器分离，再通过变速操纵机构将结合套3右移，处于空档位置。 在结合套3刚与齿轮2脱离结合的瞬间，此时仍是V3=V2，由于从齿轮6到齿轮4的升速比大于齿轮2到齿轮7的减速比，五档齿轮4的转速永远高于齿轮2的转速，从而齿轮4的花键齿圆周速度V4V2，所以在刚推入空档的瞬间V4V3。为避免产生冲击，不应再此时立即将结 结合套3推向齿轮4而挂五档，而须在空档位置停留片刻。此时，由于离合器从动盘已与发动机脱离，动力传递中断，结合套3与齿轮4的转速及其花键齿的圆周速度V3和V4都在降低。但是变速器尚处于空档，结合套3与齿轮4间没有联系，V3和V4下降的快慢有所不同，结合套3因与整个汽车联系在一起，惯性很大，故V3下降较慢；而齿轮4只与中间轴及其齿轮、第一轴和离合器从动盘相联系，惯性很小，故V4下降较快。这样，虽然V4原先大于V3，但是由于下降的比V3快，故在变速器 推入空档以后的某个时刻，必然将有V3=V4(同步)的情况出现 ，而过此时刻，又将出现V4V3的情况，所以最好是在恰在V3=V4时刻使结合套右移而挂上五档。若与齿轮4相联系的一系列零件的惯性越小，则V4下降的越快，而同步情况出现得越早，并且在同样速度差的情况下，齿的冲击力也越小，如图3-17b所示。 上述相邻档位互相转换时所应采取的不同操纵步骤，虽然只举结合套换档为例，但同样适用于齿轮换档的情况，因为所依据的速度分析原理是一样的。 由此可见，欲使一般变速器换挡时不产生轮齿或花键齿间的冲击，需要进行较复杂的操作，并应在短时间内迅速而准确地完成。这对于即使是技术很熟练的驾驶人，也易造成疲劳。 因此，要求在变速器结构上采取措施，既保证挂挡平顺，又使操作简化，减轻驾驶人劳动强度。同步器即是在这样的要求下产生的。 二、同步器的构造及工作原理 同步器都是利用摩擦原理实现