第三章变速器第二节变速器传动机构.docx
- 文档编号:11937963
- 上传时间:2023-06-03
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:187.45KB
第三章变速器第二节变速器传动机构.docx
《第三章变速器第二节变速器传动机构.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三章变速器第二节变速器传动机构.docx(12页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
第三章变速器第二节变速器传动机构
⒈档位传动比与传动路线(参见图3-4c)
§3.2变速器传动机构
普通齿轮式变速器优点:
结构简单,容易制造,性能可靠,传动效率高,易于维修
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,BJ2021(切诺基)...等。
两轴式:
如CA7220,Audi100轿车...等。
.中间轴式变速器
㈠CA1091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
i1=(Z2/Z1)×(Z11/Z12)
i2=(Z2/Z1)×(Z9/Z10)
i3=(Z2/Z1)×(Z7/Z8)
i4=(Z2/Z1)×(Z5/Z6)
i5=(Z2/Z1)×(Z3/Z4)
i6=1(直接档),η最高。
iR=(Z2/Z1)×(Z15/Z14)×(Z13/Z15)
▲Ⅰ~Ⅴ档,毎档均有2对齿轮传递动力。
▲Ⅵ档传递动力路线:
Te→Ⅰ轴齿轮齿圈→同步器的接合套→花键榖→Ⅱ轴→输出。
其他档位路线略之。
⒉齿轮形式与换挡方式
Ⅰ、R档:
常啮直齿轮,接合套换挡;
Ⅱ~Ⅴ档:
常啮斜齿轮,
同步器换档—Ⅱ档锁销式,Ⅲ~Ⅴ档锁环式;Ⅵ:
直接档,锁
环式同步器换挡。
⒊轴承支承形式
输入轴(Ⅰ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(Ⅱ):
前端——滚针轴承,支撑在Ⅰ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。
★注意轴承内外圈结构;轴向固定形式。
⒋润滑稀油飞溅式。
★注意Ⅰ轴、Ⅱ轴上齿轮的轮针轴承的润滑方式?
⒌密封见图3-4a。
⒍轴、齿轮的运动关系
⑴空挡时:
发动机怠速,不转动件——Ⅱ轴、同步器,其余全转动(空转)
⑵在某个档位时,全转动,但要区分传力的件和空转的件。
⒎档位排列
输入——————————→输出
高档——————————→低档
传动比值小i6——————————→大i1值⒏换挡装置布置
一般布置在Ⅱ轴上。
⒐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→Ⅱ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。
⒑箱体材料
货车:
一般灰铸铁。
如CA1091车;轿车:
铸铝。
如CA7220。
㈡EQ1090E型车五档变速器(图3-6a)
⒈档位传动比与传动路线(参见图3-6b)
i1=(Z23/Z2)×(Z12/Z18)
i2=(Z23/Z2)×(Z11/Z20)
i3=(Z23/Z2)×(Z7/Z21)
i4=(Z23/Z2)×(Z6/Z22)
i5=1(直接档)
iR=(Z23/Z2)×(Z19/Z18)×(Z12/Z17)
▲Ⅰ~Ⅳ档,毎档均有2对齿轮传递动力。
▲Ⅰ档传递动力路线:
Te→Ⅰ轴齿轮2→齿轮23→中间轴15→齿轮18
→齿轮12-花键→输出轴
⒉齿轮形式与换挡方式
Ⅰ、R档:
滑动直齿轮换挡;Ⅱ~Ⅳ档:
常啮斜齿轮,锁销同步器换档;Ⅴ档:
直接档,锁销同步器换档;
⒊轴承支承形式(参见图3-6a、b)。
4.轴、齿轮的运动关系⑴空挡时:
发动机怠速,不转动件——Ⅱ轴、同步器,齿轮12,倒档惰轮轴;其余全转动(空转)。
⑵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。
⒌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
⒍换挡装置布置
布置在Ⅱ轴
⒎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.
㈢CA1040五档变速器(图3-8a)
⒈档位传动比与传动路线(参见图3-8b)i1=(Z33/Z2)×(Z17/Z29);i2=(Z33/Z2)×(Z16/Z30);i3=(Z33/Z2)×(Z9/Z31);i4=(Z33/Z2)×(Z8/Z32);i4=1(直接档)
i5=(Z33/Z2)×(Z8/Z32)(超速当);
iR=(Z33/Z2)×(Z28/Z25)×(Z22/Z28)
▲档位传递路线,例如Ⅱ档:
Te→Ⅰ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
⒉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:
Ⅰ~Ⅴ档均为锁环式同步器换挡;
R档接合套换挡。
⒊轴承支承形式(参见图3-8a)⒋档位排列
输入——→输出
4-5-3-2-1-R
⒌轴、齿轮的运动关系(据图3-8b分析)
⑴空挡,且发动机怠速;⑵在某档位。
⒍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)
.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)
i1=(Z23/Z5)=39/11=3.545;i2=(Z21/Z7)=40/19=2.105;
i3=(Z20/Z8)=40/28=1.429;i4=(Z18/Z10)=35/34=1.029;i5=(Z16/Z11)=31/37=0.838(超速当);
iR=(Z26/Z13)×(Z14/Z26)=(Z14/Z13)=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,传效率↑,噪音↓;无直接当,最高档传动效率↓(因为有一对齿轮传动)。
★输出轴为什么采用圆锥滚子轴承支承?
(从主减速器主动锥齿轮
受力来考虑--有轴向力作用)
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.组合式变速器普通变速器,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,而普通变速器无法满足,利用组合式变速器可满足需要。
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:
3~6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。
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⑴;分段式配档—形式⑵
综合式—形式⑶
⒈主变速器在前,副变速器在后的插入式配档
以斯太尔(Steyr)ZFS6-90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
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
主变速器
传动比
位
ihiL
i6i5i4i3i2i1
ig
12
+
+
i12=1×1=1
11
+
+
i11=Z43/Z31×Z3/Z42
10
+
+
i10=1×Z42/Z3×Z34/Z41
9
+
+
i9=Z43/Z31×Z34/Z41
8
+
+
i8=1×Z42/Z3×Z5/Z27
7
+
+
i7=Z43/Z31×Z5/Z27
6
+
+
i6=1×Z42/Z3×Z7/Z26
5
+
+
i5=Z43/Z31×Z7/Z26
4
+
+
i4=1×Z42/Z3×Z9/Z25
3
+
+
i3=Z43/Z31×Z9/Z25
2
+
i2=1×Z42/Z3×Z37/Z40
1
+
+
i1=Z43/Z31×Z37/Z40
R2
+
iR2=1×Z42/Z3×Z21/Z40
+
×Z12/Z21
R1
+
iR1=Z43/Z31×Z21/Z40
×Z12/Z21
⒉主变速器在后,副变速器在前的分段式配档斯太尔(Steyr)ZFS6-90型变速器,10档式,见图3-10a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、低两段的传动比范围。
一般副变速器低档传动比较大时,采用这种布置方式配档。
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,根据行星机构运动特性方程
n1+αn2-(α+1)n3=0而得)
低档iL=α+1(亦是根据行星机构运动特性方程得之,此时是齿圈固定。
)α=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/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。
档位
副变速器
主变速器
传动比
ihiL
i5i4i3i2i1
ig
10
+
+
i10=ih×i5
9
+
+
i9=ih×i4
8
+
+
i8=ih×i3
7
+
+
i7=ih×i2
6
+
+
i6=ih×i1
5
+
+
i5=iL×i5
4
+
+
i4=iL×i4
3
+
+
i3=iL×i3
2
+
+
i2=iL×i2
1
+
+
i1=iL×i1
R2
+
iR2=ih×iR(快倒档)
R1
+
iR1=iL×iR(慢倒档)
▲补充知识
⑴一汽CA10T150变速器,其结构布置与图3-10a类似,为组合式10档变速器,且采用分段
式配档方式。
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
且副变速器α+1=3.85;ih=1;iL=α+1。
⑵QJ16S1700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.根据图3-4c,画出CA1091变速器传动简图,解答下列问题:
(1)求各档传动比;
(2)各档采用什么传动齿轮;(3)各档采用什么换挡装置;(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?
思考:
1.EQ1090E变速器、CA1040变速器:
传动比计算;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.根据实例说明组合式变速器的配档方式。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第三 变速器 第二 传动 机构