汽车底盘机械系统构造与检修第四章.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015-8-5,#,第四章 手动变速器,4.1,变速器概述,4.2,普通齿轮变速器的变速传动机构,4.3,同步器,4.4,手动变速器的操纵机构,4,.5,分动器,4.6,手动变速器维护检查,4.7,手动变速器的故障诊断,4.1,变速器概述,改变传动比，扩大汽车牵引力和速度的变化范围，以适应汽车不同条件的需要。,在发动机曲轴旋转方向不变的条件下，使汽车能够实现倒车。,利用空挡中断发动机向驱动轮的动力传递，以使发动机能够启动和怠速运转，并满足汽车暂时停车和滑行的需要。,利用变速器作为动力输出装置驱动其他机构，如自卸车的液压举升装置等。,4.1.1,变速器功用,4.1.2,变速器的分类,1,按传动比的级数分,类型,传动比,特点,适用范围,有级式变速器,采用齿轮传动，具有若干个定值传动比,具有结构简单、易于制造、工作可靠、传动效率高等优点,轿车和轻、小型货车变速器多采用,3,5,个前进挡和一个倒挡（每个挡位对应一个传动比）。重型汽车变速器的挡位较多，有的重型车还装有副变速器,无级式变速器,传动比在一定的数值范围内可连续变化，多采用液力变矩器以及锥形轮带传动来完成,具有结构紧凑、传动效率高等优点，但目前适合用于大转矩输出,轿车变速器多采用，货车及中重型汽车不适合采用,综合式变速器,由液力变矩器和行星齿轮式变速器组成的液力机械式变速器。其传动比可在最大值与最小值之间的几个间断的范围内作无级变化,具有操控简单等优点，但传动效率不是很高,目前轿车变速器应用较多，小型、轻型货车也有采用,2,按变速器操纵方式分,类型,操纵方式,结构,强制操纵式,通过驾驶员用操纵变速杆来选定挡位，并直接操纵变速器的换挡机构进行挡位变换,齿轮式有级变速器大多数都采用强制操纵的换挡方式,半自动操纵式,驾驶员用手操纵换挡手柄选定挡值，同时导通变速器换挡机构的控制系统，在控制系统操纵下使换挡机构自动进行换挡,在齿轮式有级变速器基础上改进而来，即挡位选定是人为控制，挡位变换的实现是自动控制,自动操纵式（通常简称为自动变速器）,在某一传动比范围内（一般是在前进挡范围内），由变速器的自动控制系统根据发动机的负荷和车速的变化情况自动地选定挡位，并进行挡位变换，即自动地改变传动比。驾驶员只需要操纵加速踏板以控制车速,综合式变速器和无级式变速器多数都采用自动操纵的换挡方式,3,按变速器传动方式分,类型,结构,换挡方式,普通齿轮式变速器,由多对齿轮传动组成,用手操纵变速杆来选定挡位，并直接操纵变速器的换挡机构进行挡位变换,液力机械式变速器,由液力变矩器和有级机械式变速器组成,通过自动控制系统根据发动机的负荷和车速的变化情况自动地选定挡位，并进行挡位变换,1,变速原理,一对齿数不同的齿轮啮合传动时，若小齿轮为主动齿轮，带动大齿轮转动时，输出转速降低；若大齿轮驱动小齿轮时，输出转速升高。这就是齿轮传动的变速原理。汽车变速器就是根据这一原理利用若干大小不同的齿轮副传动而实现变速的。设主动齿轮转速为,n,1,、齿数为,Z,1,，从动齿轮转速为,n,2,、齿数为,Z,2,。主动齿轮（即输入轴）转速与从动轮（即输出轴）转速之比值称为传动比，如图所示，传动比用字母,i,12,表示，即,i,12,=,n,1,/,n,2,=,Z,2,/,Z,1,因而,n,2,=,n,1,(,Z,1,/,Z,2,),4.1.3,普通齿轮变速器的工作原理,（,a,）（,b,）（,c,）,2,换挡原理,若将如图所示中的齿轮,3,与,4,脱开，再将齿轮,6,与5,啮合，传动比变化，输出轴,H,的转速、转矩也发生变化，即挡位改变。当齿轮,4,，,6,都不与中间轴上的齿轮,3,，,5,啮合时，动力不能传到输出轴，这就是变速器的空挡。,4.1.3,普通齿轮变速器的工作原理,两级齿轮传动简图,3,变向原理,如图所示，相啮合的一对齿轮旋向相反，每经一传动副，其轴改变一次转向。图,a,所示的两对齿轮传动（,1,和,2,，,3,和,4,），其输出轴与输入轴转向相同，这是普通三轴式变速器前进挡的传动情况。图,b,所示齿轮,4,装在中间轴与输出轴之间的倒挡轴上，,3,对传动副（,1,和,2,，,3,和,4,，,4,和,5,）传递动力，输出轴与输入轴的转向相反，这是三轴式变速器倒挡的传动情况。齿轮,4,称为倒挡轮或惰轮。,4.1.3,普通齿轮变速器的工作原理,（,a,）前进挡 （,b,）倒档,4.2,普通齿轮变速器的变速传动机构,手动变速器包括变速传动机构和操纵机构两大部分。,变速传动机构是变速器的主体，按工作轴的数量（不包括倒挡轴）可分为三轴式变速器和两轴式变速器，主要作用是改变速比、旋转方向；操纵机构的作用是实现换挡。,4.2.1,三轴式变速器,1,典型的三轴式五挡变速器,1,第一轴；,2,第一轴常啮合传动齿轮；,3,第一轴齿轮接合齿圈；,4,，,9,接合套；,5,四挡齿轮接合齿圈；,6,第二轴四挡齿轮；,7,第二轴三挡齿轮；,8,三挡齿轮接合齿圈；10,二挡齿轮接合齿圈；,11,第二轴二挡齿轮；,12,第二轴一、倒挡滑动齿轮；,13,变速器壳体；,14,第二轴；,15,中间轴；,16,倒挡轴；,17,，,19,倒挡中间齿轮；,18,中间轴一、倒挡齿轮；,20,中间轴二挡齿轮；,21,中间轴三挡齿轮；,22,中间轴四挡齿轮；,23,中间轴常啮合传动齿轮；,24,，,25,花键毂；,26,第一轴轴承盖；,27,车速里程表传动齿轮,空挡。,第二轴换挡的接合套、传动齿轮均处于中间空转的位置。,一挡。,前移一、倒挡滑动齿轮,12,与中间轴一挡齿轮,18,啮合。,二挡。,后移接合套,9,与第二轴二挡齿轮上的齿圈啮合。,三挡。,前移接合套,9,与第二轴三挡齿轮,7,的齿圈啮合。,四挡。,后移接合套,4,与第二轴四挡齿轮,6,的齿圈啮合。,五挡。,前移接合套,4,与第二轴常啮合传动齿轮,2,的齿圈啮合。,倒挡。,后移第二轴上的,一、倒挡齿轮,12,与倒挡齿轮,17,啮合。,传动情况,2,带有中间隔板的三轴五挡变速器传动机构,1,壳体；,2,接合套；,3,第二轴三挡齿轮；,4,第二轴二挡齿轮；,5,第二轴倒挡齿轮；,6,第二轴一挡齿轮；,7,第二轴五挡齿轮；,8,换挡杆；,9,换挡杆罩盖；,10,拨叉轴；,11,拨叉轴端部调整螺母；,12,变速器后端盖；,13,第二轴（输出轴）；,14,同步器毂；,15,中间轴五挡齿轮；,16,轴承；,17倒挡轴端部；,18,中间隔板；,19,倒挡齿轮；,20,倒挡轴；,21,中间轴；,22,第二轴轴承；,23,第一轴轴承；,24,变速器前端盖；,25,第一轴（输入轴）,一挡、二挡、三挡和五挡动力传递路线。,如,图,b,、图,c,、图,d,和,图,f,所示，各自接合套接合，使动力从第一轴通过常啮合齿轮,28,传到中间轴，由中间轴各挡齿轮将动力传到第二轴各挡齿轮，再由各挡齿轮外齿圈传到接合套，由接合套传给同步器毂，进而向第二轴输出动力。输出轴与输入轴旋转方向相同。,四挡动力传递路线。,如,图,e,所示，接合套,2,左移，使动力从第一轴固定齿轮外齿圈传到接合套，由接合套传给第二轴同步器毂，使第一轴与第二轴直接完成动力传递。中间轴空转，输出轴与输入轴旋转方向相同。,倒挡动力传递路线。,如,图,g,所示，倒挡拨叉（图中未画出）将倒挡惰轮拨入倒挡齿轮，使中间轴倒挡齿轮和第二轴倒挡齿轮进入啮合状态，从而完成动力传递，使输出轴与输入轴旋转方向相反。,传动情况,传动情况,（,a,）空挡,（,b,）一挡,（,c,）二挡,（,d,）三挡,传动情况,（,e,）四挡,（,f,）五挡,（,g,）倒挡,4.2.2,两,轴式变速器,1,发动机纵向布置的两轴式变速器,纵向布置两轴式变速器解剖图,桑塔纳,2000,型轿车使用的五挡,变速器结构简图,一挡和二挡动力传递路线。,如,图,b,和图,c,所示，各自接合套接合使动力从第一轴各挡齿轮传到第二轴各挡齿轮，由第二轴各挡齿轮外齿圈传到接合套，再由接合套传到同步器毂，以不同传动比传给输出轴。输出轴与输入轴旋转方向相反。,三挡、四挡和五挡动力传递路线。,如,图,d,、,图,e,和图,f,所示，各自接合套接合，使动力从第一轴通过同步器毂传到接合套，由接合套传到第一轴各挡齿轮外齿圈，再由第一轴各挡齿轮传给第二轴各挡齿轮，以不同传动比传给输出轴。输出轴与输入轴旋转方向相反。,倒挡动力传递路线。,如,图,g,所示，倒挡拨叉（图中未画出）将倒挡惰轮拨入倒挡齿轮，使第一轴倒挡齿轮和第二轴倒挡齿轮进入啮合状态，从而完成动力传递。输出轴与输入轴旋转方向相同。,传动情况,传动情况,（,a,）空挡,（,b,）一挡,（,c,）二挡,（,d,）三挡,传动情况,（,e,）四挡,（,f,）五挡,（,g,）倒挡,变速器采用两轴式布置形式，取消了常规的中间轴，使结构合理，布置紧凑，自身质量小。,变速器的前进挡均采用锁环惯性式同步器。,齿轮采用多齿数、小模数等结构特点，提高了啮合效率，降低了变速器的噪声。,结合齿都采用倒锥齿结构，可防止脱挡。,换挡操纵机构的所有连接处均采用塑料件，并有橡胶防尘罩，既灵活又不松动，既可防振，又可防尘。,结构特点,2,发动机横向布置的两轴式变速器,1,输入轴五挡齿轮；,2,，,12,，,14,，,15,，,27,轴承；,3,输入轴四挡齿轮；,4,，,29,接合套；,5,变速器壳体；,6,通气阀；,7,输入轴三挡齿轮；,8,输入轴二挡齿轮；,9,输入轴倒挡齿轮；,10,输入轴一挡齿轮；,11,离合器壳体；,13,输入轴；,16,主减速器主动齿轮；,17,主减速器从动齿轮；,18,输出轴一挡齿轮；,19,输出轴倒挡齿轮；,20,输出轴二挡齿轮；,21,输出轴三挡齿轮；,22,车速里程表传动齿轮；,23,输出轴四挡齿轮；,24,输出轴；,25,输出轴五挡齿轮；,26,放油塞；,28,后壳体,一挡。,一、二挡同步器使一挡齿轮与主减速器主动齿轮轴接合，将变速齿轮锁定到主减速器主动齿轮轴上。,二挡。,从一挡向二挡换挡时，一、二挡同步器分离一挡从动齿轮并接合二挡从动齿轮。,三挡。,当二挡同步器接合套返回空挡后，将三、四挡同步器锁定到主减速器主动齿轮轴上的三挡齿轮上。,四挡。,将三、四挡同步器接合套从三挡齿轮移开，移向四挡齿轮，将其锁定在主减速器主动齿轮轴上。,倒挡。,变速杆位于倒挡时，倒挡惰轮挂入，与倒挡主动齿轮和倒挡从动齿轮啮合。,传动情况,3,拆卸与装配,现以日产轿车所用的一款手动变速驱动桥为例，介绍手动变速器内部各零件结构，图,a,所示为变速器壳体解剖图，图,b,所示为手动变速器,齿轮传动件解剖图，各挡传动齿轮及装配关系都能从图中找到。具体拆装顺序不再赘述。,1,加注塞；,2,，,5,变速器壳；,3,油道（输入轴）；,4,输入轴油封6,车速表小齿轮；,7,，,17,O,形圈；,8,离合器壳与变速器壳的配合面；,9,，,19,差速器油封；,10,放油塞；,11,护套；,12,磁铁；,13,油道（主轴）；,14,油槽；,15,油沟；,16,螺栓；,18,挡位开关,（图,a,）,3,拆卸与装配,（图,b,）,1,输入轴轴承调整垫片；,2,输入轴后轴承；,3,五挡同步器毂；,4,倒挡同步摩擦锥轮；,5,倒挡摩擦环；,6,卡块弹簧；,7,接合套；,8,五挡摩擦环；,9,五挡输入齿轮；,10,止推垫圈环；,11,输入轴止推垫圈；,12,四挡输入齿轮；,13,摩擦环；,14,卡环；,15,三挡及四挡同步器毂；,16,三挡输入齿轮；17,输入轴；,18,输入轴前轴承；,19,主轴轴承调整垫片；,20,主轴后轴承；,21,止推垫圈；,22,卡环；,23,五挡主齿轮；,24,四挡主齿轮；,25,三挡主齿轮；,26,二挡主齿轮；,27,二挡内摩擦环；,28,二挡齿轮同步顺锥轮；,29,二挡外摩擦环；,30,倒挡主齿轮（接合套）；,31,卡环；,32,一挡及二挡同步器毂；,33,一挡主齿轮；,34,一挡摩擦环；,35,主轴；,36,主轴前轴承；,37,粘滞耦合器；,38,差速器壳；,39,倒挡中间齿轮轴；,40,倒挡中间齿轮；,41,主减速齿轮；,42,差速器壳；,43,转速表驱动齿轮；,44,差速器半轴轴承；,45,配对小齿轮轴；,46,半轴齿轮；,47,挡圈；,48,配对小齿轮；,49,止推垫圈；,50,挡销；,51,差速器半轴轴承；,52,差速器半轴调整垫片,4,检修,变速器壳体,轴承,轴,变速器盖,齿轮与花键,4.,同步器,同步器的功用是使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换挡时间，且防止在同步前啮合而产生接合齿之间的冲击。如不采用同步器，则换挡过程较为复杂。,1,低挡换高挡（四挡换五挡）,变速器在四挡工作时，接合套,3,与第二轴四挡齿轮,4,上的接合齿圈啮合，两者接合齿圆周速度,V,3,=,V,4,。欲换入五挡时，驾驶员先踩下离合器踏板，离合器分离，再通过变速操纵机构将接合套,3,左移，处于空挡位置。此时仍是,V,3,=,V,4,，因第二轴四挡齿轮,4,的转速低于第一轴常啮合传动齿轮,2,的转速，圆周速度,V,4,V,2,，所以在换入空挡的瞬间，,V,3,V,4,，故,V,3,V,4,，如图,b,所示。但在空挡时,V,4,下降得比,V,3,快，即,V,4,与,V,3,不会出现相交点，不可能达到自然同步状态。所以驾驶员应在变速器退回空挡后，立即抬起离合器踏板，同时踩下加速踏板，使发动机连同离合器从动盘和第一轴都从点,B,开始升速，让,V,4,V,3,，如图,b,中虚线所示，再踩下离合器踏板稍等片刻，,V,3,=,V,4,（同步点,4,），即可挂入四挡。,4.3.1,无同步器的换挡过程,（,b,）五档换四档,1,第一轴,2,第一轴常啮合传动齿轮,3,接合套,4,第二轴四挡齿轮,5,第二轴,6,中间轴四挡齿轮,7,中间轴,8,中间轴常啮合齿轮,9,花键毂,2,高挡换低挡（五挡换四挡）,图,b,中还有一次同步时刻,A,，利用这一点来缩短换挡时间，由于此点是踩加速踏板过程中出现的，要求有熟练的操作技能。,由此可见，欲使无同步器变速器换挡时不产生齿轮冲击，需采取较复杂的操作，不仅易使驾驶员产生疲劳，且降低齿轮的使用寿命。因此汽车变速器装有同步器，保证换挡迅速、平顺。,4.3.1,无同步器的换挡过程,（,b,）五档换四档,1,第一轴,2,第一轴常啮合传动齿轮,3,接合套,4,第二轴四挡齿轮,5,第二轴,6,中间轴四挡齿轮,7,中间轴,8,中间轴常啮合齿轮,9,花键毂,同步器由同步装置（包括推动件、摩擦件）、锁止装置和接合装置组成，如图所示。,目前所用的同步器几乎都采用摩擦惯性式同步装置，按锁止装置不同，可分为,锁环式,和,锁销式,惯性同步器。,4.3.2,同步器的构造及工作原理,同步器,1,锁环式惯性同步器,1,第一轴齿轮外齿圈；,2,滑块；,3,拨叉；,4,第二轴齿轮外齿圈；,5,，,9,锁环；,6,弹簧圈；,7,同步器花键毂；,8,接合套；,10,环槽；,11,滑块运动的轴向槽；,12,锁环缺口,工作原理,同步器的工作原理可分为空挡位置、摩擦力矩的形成与锁止过程和同步啮合,3,个阶段。,空挡位置时，接合套,8,处于中间位置，齿轮外齿圈、锁环,9,和接合套,8,及其有关联的运动件，因惯性作用而沿原方向继续旋转（图示箭头方向）。此时锁环是轴向自由的，其内锥面与齿轮,1,的外锥面没有摩擦（如图,a,所示虚线）。,当把接合套,8,向左推时，如图,b,所示。首先是接合套与锁环靠在一起，在很短时间内，滑块,2,顶靠在锁环缺口上边缘，同时接合套的齿端倒角面与锁环的齿端倒角面互相抵住，锁止作用开始，接合套暂不能前移进入啮合。,（,a,）（,b,）,工作原理,再把接合套,8,左移，由于锁环内锥面与齿轮,1,外锥面相互摩擦，迫使锁环,9,、齿轮,1,和接合套转速趋向一致，当转速相同时，三者同步进入啮合，如图,c,，,d,所示。,考虑结构布置的合理性、紧凑性及锥面间摩擦力矩大小等因素，锁环式惯性同步器多用在小型汽车上，有的中型汽车变速器的中、高速挡也采用这种同步器。,（,c,）（,d,）,2,锁销式惯性同步器,1,第一轴齿轮；,2,摩擦锥盘；,3,摩擦锥环；,4,定位销；,5,接合套；,6,第二轴四挡齿轮；,7,第二轴；,8,锁销；,9,同步器花键毂；,10,钢球；,11,弹簧,工作原理,锁销式惯性同步器的工作原理与锁环式惯性同步器类似。只不过锁销式惯性同步器是通过摩擦锥盘和锥环产生摩擦力，使主从动件转速趋向一致，进而顺利挂入挡位。,锥环与锥盘的摩擦力矩较大，多用在中型和重型汽车上。,锁销式惯性同步器,1,锁环式惯性同步器检修,锁环式惯性同步器零件的主要耗损是：锁环内锥面螺纹槽磨损，滑块磨损破坏换挡过程的同步作用，使换挡时发出机械撞击噪声；滑块支承弹簧断裂，弹力不足，使锁环失去自动对中性能；接合时会发生噪声，换挡过程延缓。,锁环的检验如图所示，图中间隙,a,与锁环内锥面螺纹的磨损程度有关。,同步器滑块顶部凸起磨损出现沟槽，会使同步作用减弱。因此，当滑块顶部磨出沟槽时，必须更换。,锁环的接合齿端磨秃，使锁环力矩减弱或消失，亦会导致换挡困难。,4.3.3,检修,2,锁销式惯性同步器的检修,锁销式惯性同步器零件的主要耗损是：由于换挡操作不当、冲击过猛，使锥盘外张，摩擦角变大造成同步效能降低；锥环锥面上的螺纹槽磨损严重，使摩擦系数过低，甚至两者端面接触，使同步作用失效。铝制锥环外锥面上的螺纹槽深为,0.4 mm,（东风,EQ1090,型汽车），如因螺纹磨损，锥环端面与锥盘面接触，可用车削锥环端面修复，但车削总量不得大于,1.0 mm,。如有锥环外锥面螺纹槽的深度小于,0.1 mm,，而锥环锥面未与锥盘接触，应更换同步器总成。更换新总成时，可保留原有的锥盘，但两者的端面间隙不得小于,3.0 mm,。,同步器的锁销和支承销松动或有散架，会引起同步器突然失效，一般应更换新同步器。,4.3.3,检修,4.4,手动变速器的操纵机构,1,功用,变速器操纵机构的功用是保证驾驶员根据使用情况需要，将变速器换入某个挡位。,2,要求,要使操纵机构可靠地工作，应满足下列要求：,防止变速器自动换挡和自动脱挡。,保证变速器不会同时换入,2,个挡位。,防止误挂倒挡。,3,类型,直接操纵式,和,远距离操纵式,4.4.1,功用、要求及类型,4.4.2,手动变速器操纵机构的构造,1,换挡拨叉机构,1,五、六挡拨叉；,2,三、四挡拨叉；,3,一、二挡拨块；,4,五、六挡拨块；,5,一、二挡拨叉；,6,倒挡拨叉；,7,五、六挡拨叉轴；,8,三、四挡拨叉轴；,9,一、二挡拨叉轴；,10,倒挡拨叉轴；,11,换挡轴；,12,变速杆；,13,叉形拨杆；,14,倒挡拨块；,15,自锁弹簧；,16自锁钢球；,17,互锁销,4.4.2,手动变速器操纵机构的构造,2,换挡锁止装置,锁球（销）式,转动钳口式,自锁装置,互锁装置,自锁和互锁装置,1,自锁钢球；,2,自锁弹簧；,3,变速器壳体；,4,互锁钢球；,5,顶销；,6,拨叉轴,倒挡锁装置,3,拆装,4.4.2,手动变速器操纵机构的构造,1,，,3,，,19,挡环；,2,五挡拨叉；,4,三挡及四挡拨叉；,5,三挡及四挡锁止螺塞；,6,，,13,，,27,，,37,，,45,，,50,，,51,，,54,，,58,挡销；,7,一挡及二挡拨叉；,8,一挡及二挡锁止螺塞；,9,，,17,，,22,回位弹簧；,10,，,18,，,23,，,3543,锁止球；,11,一挡及二挡拨叉杆；,12,一挡及二挡支架；,14,、,24,互锁球；,15,三挡及四挡拨叉杆；,16,定位环；,20,五挡拨叉杆；,21,五挡及倒挡锁止螺塞；,25,，,26,互锁销；,28,三挡及四挡支架；,29,，,41,螺栓；,30,，,48,回位弹簧；,31,倒挡定位槽；,32,选挡臂；,33,回位轴承；,34,套管；,36,选挡臂止动弹簧；,38,倒挡锁止弹簧；,39,五挡及倒挡支架；,40,倒挡杆弹簧；,42,倒挡杆总成；,44,，,57,O,形圈；,46,倒挡半轴；,47,凸轮销；,49,倒挡止动凸轮；,52,击杆；,53,击棒；,55,叉架；,56,选挡杆；,59,选挡杆轴,4.5,分动器,越野汽车因多轴驱动而装有分动器。它的功用是将变速器输出的动力分配到各驱动桥，其基本结构为齿轮传动系统。分动器输入轴直接或通过万向传动装置与变速器第二轴相连，其输出轴有若干个，分别经万向传动装置与各驱动桥连接。,4.5.1,分动器的功用,1,齿轮传动机构,分动器的齿轮传动机构由齿轮、轴和壳体等零件组成，有的还装有同步器。,4.5.2,分动器的构造,1,输入轴,2,分动器壳,3,，,5,，,6,，,9,，,10,，,13,，,15,齿轮,4,换挡接合套,7,分动器盖,8,后桥输出轴,11,中间轴,12,中桥输出轴,14,换挡拨叉轴,16,前桥接合套,17,前桥输出轴,三输出轴式分动器,1,齿轮传动机构,分动器的齿轮传动机构由齿轮、轴和壳体等零件组成，有的还装有同步器。,4.5.2,分动器的构造,两输出轴式分动器,2,操纵机构,（,1,）对分动器操纵机构的要求,因分动器换入低速挡时，输出转矩较大，为避免中、后桥超载，要求操纵机构必须保证：除非先接上前桥，不得换入低挡；除非先退出低挡，不得摘下前桥。为此要有互锁装置。,为防止自动换挡和脱挡，必须有自锁装置。,（,2,）操纵机构的构造,操纵机构由操纵杆、杠杆机构（或摆板机构）、拨叉轴、拨叉、自锁及互锁装置等组成。自锁装置的结构、工作原理与变速器自锁装置相同。互锁装置有钉、板式,，球销式和摆板滑槽凸面式钉、板式互锁装置。,这种装置在前桥操纵杆上装有螺钉或铁板，与换挡操纵杆互相锁止。多用于两拨叉轴距离较远的操纵机构。,4.5.2,分动器的构造,球销式互锁装置。,球销式互锁装置多用在两拨叉轴距离较近的情况下。两根拨叉轴之间装有互锁销。,摆板滑槽凸面式互锁装置。,如图所示，摆板,7,绕转轴,1,的中心线转动，转轴,1,与操纵杆（只有一根）相连。滑槽,6,驱动高低挡拨叉,5,，凸面,3,驱动接、摘前桥拨叉,4,，两拨叉在同一根轴上前后移动，其中拨叉被一弹簧压靠在凸面,3,上。各挡位两拨叉的相对位置已在图中表明，两运动关系是相互对应的，可见摆板兼起互锁作用。,4.5.2,分动器的构造,1,转轴,2两轮驱动高挡,3,凸面,4,接、摘前桥驱动拨叉,5,高低挡拨叉,6,滑槽,7,摆板,8,自锁销,9,自锁弹簧,10,四轮驱动高挡,11,四轮驱动低挡,4.6,手动变速器维护检查,手动变速器在汽车行驶时，通过齿轮减速增扭将运动和动力传至万向传动装置。齿轮齿面间接触在理论上只是线接触，接触压力很大，使齿面磨损或产生疲劳剥落等现象。汽车行驶时需要根据行驶条件选择合适的挡位，对恶劣道路上行驶的车辆来讲，由于换挡频繁，会产生冲击载荷，破坏零件的润滑条件，加之使用和维修不当，更加剧变速器零件的损伤，出现换挡困难、换挡异响、自行脱挡、噪声及渗漏等故障。因此，必须对变速器进行正确的维护，以维持变速器良好的技术状况，延长变速器的使用寿命。,4.6.1,手动变速器技术状况的变化,对国产中型载货汽车，一级维护时应检查变速器润滑油量，清洗通气塞。油面应保持在变速器检视口下沿不低于,15 r,的位置，通气塞应保持畅通。二级维护时，应检查变速器第二轴凸缘的螺母的紧固情况，其力矩不得小于,196 N,m,。二级维护前检查作业中，还要检查变速器是否有运转异响和了解变速器已经发生的规律性小修，从而判定齿轮、轴、轴承等零件的磨损情况，以及是否有断裂的可能。最后，确定是否需要在二级维护中增加拆检变速器及其他作业项目和作业深度。,其他车型,手动变速器的维护应按使用说明书的要求进行。,4.6.2,手动变速器的维护,变速器装配质量的好坏对变速器的工作质量影响很大。在变速器装配时，应注意以下几个方面：,装配前，必须对零件进行认真清洗，除去污物、毛刺和铁屑等。尤其要注意第二轴齿轮上的径向润滑油孔的畅通。,装配各部轴承及键槽时，应涂质量优良的润滑油进行预润滑。总成修理时，应更换所有的滚针轴承。,对零件的工作表面不得用硬金属直接锤击，避免齿轮出现运转噪声。,注意同步器锁环或锥环的装配位置。装配过程中，如有旧件时应原位装复，以保证两元件的接触面积。在变速器解体时，应对同步器各元件做好装配记号，以免装错。,组装中间轴和第二轴时，应注意各挡齿轮、同步器固定齿座、推力垫圈的方向及位置，以保证齿轮的正确啮合位置。,安装第一轴、第二轴及中间轴的轴承时，只许用压套垂直压在内圈上，禁止施加冲击载荷，轴承内圈圆角较大的一侧必须朝向齿轮。,4.6.3,手动变速器的装配与调整,装入油封前，需在油封的刃口涂少量润滑脂，要垂直压入，并注意安装方向。,变速器装配后，要检查各齿轮的轴向间隙和各齿轮副的啮合间隙及啮合印痕。常啮齿轮的啮合间隙为,0.15,0.40 mm,；滑动齿轮的啮合间隙为,0.15,0.50 mm,。第一轴的轴向间隙,0.15 mm,，其他各轴的轴向间隙,0.30 mm,，各齿轮的轴向间隙,0.40 mm,。,装配密封衬垫时，应在密封衬垫的两侧涂以密封胶，确保密封效果。,安装变速器盖时，各齿轮和拨叉均应处于空挡位置。必要时，可分别检查各个常用挡的齿轮副是否处于全齿长接合位置，按规定力矩拧紧全部螺栓。,4.6.3,手动变速器的装配与调整,手动变速器装配后，应按规定进行变速器的磨合与试验，以改善零件摩擦表面的接触质量状况，检查变速器的修理和装配质量。,变速器的零件经过机加工，但由于设备、卡具或其他原因，加之形位误差和装配的影响，零件的实际接触面积远小于理论值。磨合的目的在于通过在各转速和负荷下，使工作表面逐渐加载，从而改善零件的接触状况，为零件正常承载做好准备。,变速器的磨合应在试验台上进行，对无负荷和有负荷条件下各种转速的运转情况进行检验。,磨合前，应按规定向变速器加注清洁的润滑油。磨合时，第一轴转速为,1 000,2 000 r/min,，各挡磨合时间的总和不得少于,1 h,。变速器进行有负荷试验时，其负荷为最大传递转矩的,30%,，严禁加入研磨用的磨料进行磨合。,在变速器磨合的过程中，油温应控制在,15,65,。变速器的变速机构和操纵机构轻便、灵活、迅速、可靠，不允许有自动脱挡现象；运转和换挡时不得有异响；变速杆不得有明显的抖动现象；所有密封部位不得有漏油现象。,变速器经磨合和试验后，应认真进行清洗，并按原厂规定加注润滑油。,4.6.4,手动变速器的磨合与试验,4.7.1,掉挡（又称自动脱挡）,汽车在加速、减速或爬坡时，变速杆自动跳回空挡位置。,现象,4.7,手动变速器的故障诊断,自锁装置的钢球未进入凹槽内或挂入挡后齿轮未达到全齿长啮合。,自锁装置的钢球或凹槽磨损严重，自锁弹簧疲劳过软或折断。,齿轮在轴线方向磨损成锥形，在汽车行驶中因振动、速度变化的惯性等，在齿轮轴向方向产生推力，迫使啮合齿轮沿轴线方向脱开。,第一、二轴轴承过于松旷，使第一、二轴和曲轴三者轴线不同心或使变速器壳与离合器壳接合平面产生相对曲轴轴线的垂直变动。,第二轴上的常啮合齿轮轴向或径向间隙过大。,各轴轴向或径向间隙过大。,原因,热车后，采用连续加、减速的方法逐挡进行路试，便可确定掉挡挡位。,将变速杆挂入掉挡挡位，发动机熄火，小心拆下变速器盖，观察掉挡齿轮的啮合情况。,未达到全齿长啮合，则故障由此引起。,达到全齿长啮合，继续检查。,检查啮合部位磨损情况，如磨损成锥形，则故障可能由此引起。,检查第二轴上该挡齿轮和各轴的轴向和径向间隙，间隙过大，则故障可能由此引起。,检查自锁装置，若自锁装置的止动阻力很小，甚至手感钢球未插入凹槽（把变速器盖夹在虎钳上，用手摇动换挡杆），则故障为自锁效能不良；否则，故障为离合器壳与变速器接合平面与曲轴轴线垂直变动等引起。,诊断与排除,4.7.2,乱挡,在离合器技术状况正常的情况下，变速器同时挂上两个挡或挂需要挡位时，却挂入了别的挡位。,现象,互锁装置失效。如拨叉轴、顶销或钢球磨损过甚等。,变速杆下端弧形工作面磨损过大或拨叉轴上导块的导槽磨损过大。,变速杆球头定位销折断或球孔、球头磨损过于松旷。,原因,挂需要挡位时，结果挂入了别的挡位。摇动变速杆，检查其摆转角度，若超出正常范围，则故障由变速杆下端球头定位销与定位槽配合松旷或球头、球孔磨损过大引起。变速杆摆转,360,为定位销折断。,如摆转角度正常，仍挂不上或摘不下挡，则故障由变速杆下端从导槽中脱出引起（脱出的原因是下端弧形工作面磨损或导槽磨损）。,同时挂入两个挡。故障由互锁装置失效引起。,诊断与排除,4.7.3,挂挡困难,离合器技术状况良好，且变速器操纵机构工作正常，但不易挂挡。,现象,同步器故障。,原因,1,）检查同步器锁环的内锥面螺旋槽磨损,磨损严重，同步器锁环内锥面和齿轮外锥面间隙变小，锥面间的摩擦力减小，制动作用减弱，间隙为,0,时，制动作用消失。,检查同步器的故障，主要检查此间隙。经验检查方法是在齿轮内斜面上涂上齿轮油，再将它与锁环配合面接触，当两者压紧并用手相对转动时，锁环不应从齿轮的斜面滑出为正常，如图所示。,锁环与齿轮两锥面间隙的大小必须符合汽车制造厂的推荐数据。,诊断与排除,1,齿轮；,2,锁环,（,2,）检查同步器滑块在花键毂内的滑动,以锁环式惯性同步器为例，滑块中部凸起嵌在接合套中部内环槽中，接合套轴向移动带动滑块在花键毂轴向槽中滑动伸入锁环槽（缺口）中，才能挂上挡位。如果滑块与这些挡磨损严重，就难以和锁环正常咬合，引起挂挡困难。所以必须用游标卡尺测量滑块与锁环槽和花键毂槽的配合间隙，其间隙大小必须符合汽车制造厂的规定。如北京,BJ2020,型汽车滑块与锁环槽的配合间隙为,3.00,3.66 mm,，滑块与花键毂槽的配合间隙为,0.170,0.265 mm,。不符合规定必须更换。,（,3,）检查同步器花键毂与接台套的轴向移动,轴向移动应无卡滞现象。如同步器技术状况良好仍出现挂挡困难时，则应检查变速器的其他机构。挂挡困难主要原因如下：,拨叉轴弯曲、锁紧弹簧过硬、钢球损伤。,第一轴花键损伤或第一轴弯曲。,变速器操纵机构调整不当或损坏。,齿轮油不足或过量、齿轮油不符合规格。,在运行中，空挡滑行，变速器内有“咯咯”响声，在挂挡的瞬间也伴有“咯咯咯”的响声，且挂挡明显困难，主要由同步器散架引起。,诊断与排除,4.7.4,变速器异响,变速器发响是指变速器工作时发出的不均匀的碰撞声。由于变速器内相对运动的机件较多，故产生不均匀的响声的原因也较复杂。,现象,（,1,）齿轮发响,齿轮磨损过甚变薄，间隙过大，运转中有冲击；齿面啮合不良，如修理时没有成对更换齿轮；新、旧齿轮搭配，齿轮不能正确啮合；齿面有金属疲劳剥落或个别齿损坏折断；齿轮与轴上的花键配合松旷，或齿轮的轴向间隙过大；轴弯曲或轴承松旷引起齿轮啮合间隙改变。,（,2,）轴承响,轴承磨损严重，轴承内（外）座圈与轴颈（扎）配合松动，轴承滚珠碎裂或有烧蚀麻点。,（,3,）其他原因发响,如变速器内缺油，润滑油过稀、过稠或质量变坏变速器内掉入异物；某些紧固螺栓松动；里程表软轴或里程表齿轮发响等。,原因,变速器发出金属干摩擦声，即为缺油和油的质量不好。应加油和检查油的质量，必要时更换。,行驶时换入某挡若响声明显，即为该挡齿轮轮齿磨损；若发生周期性的响声，则为个别齿损坏。,空挡时响，踏下离合器踏板后响声消失，一般为第一轴的后轴承或常啮合齿轮响；如换入任何挡都响，多为第二轴后轴承响。,变速器工作时发生突然撞击声，多为轮齿断裂，应及时拆下变速器盖检查，以防机件损坏。,诊断与排除,行驶时，变速器只有在换入某挡时齿轮发响，在上述检查都正常的前提下，应检查啮合齿轮是否搭配不当，必要时应重新搭配一对新齿轮。此外，也可能是同步器齿轮磨损或损坏，应视情况修复或更换。,换挡时齿轮相撞击而发响，可能是离合器不能分离或离合器踏板行程不正确、同步器损坏、怠速过大、变速杆调整不当或导向衬套紧等。遇到这种情况，先检查离合器能否分离，再分别调整怠速或变速杆位置，检查导向衬套与分离轴承配合的松紧度。,如经上述检查排除后，变速器仍发响，应检查各轴轴承与轴孔配合情况、轴承本身的技术状态等；如完好，再查看里程表软轴及齿轮是否发响，必要时予以修理或更换。,诊断与排除,4.7.5,变速器漏油,变速器周围出现齿轮润滑油，变速器齿轮箱的油量减少，则可判断为润滑油泄漏。,现象,润滑油选用不当，产生过多泡沫，或润滑油量太多，此时需更换润滑油或调节润滑油量。,侧盖太松，密封垫损坏，油封损坏等密封垫和油封损坏应更换新件。,放油塞和变速器箱体及盖的固定螺栓松动，应按规定力矩拧紧。,变速器壳体破裂或延伸壳油封磨损而引起的漏油，必须更换。,里程表齿轮限位器松脱破损，必须锁紧或更换。变速杆油封漏油应更换。,原因及排除,