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1、学习情境三 手动驱动桥检修,情境描述,一辆2007年迈腾轿车，装备OA4手动变速器，行驶了18000km。驾驶员反映：汽车在加速、减速、爬坡或汽车剧烈振动时，变速杆自动跳回空挡。,教学目标,1.掌握手动变速器的功用、分类、结构和工作原理。 2.掌握主减速器与差速器的功用、结构和工作原理。 3.掌握手动变速器、主减速器与差速器的检修方法。,变速杆,任务一 手动变速器检修,1.1 变速器概述,1.变速器的功用,实现变速、变距,实现倒车,实现中断动力传递,2.变速器的类型,（1）按传动比的变化方式分类：,有级变速器 无级变速器（CVT） 综合式变速器,（2）按变速器的操纵方式分类：,手动变速器（MT
2、） 自动变速器（AT） 手动自动一体变速器,大众、奥迪采用变速器类型,3.普通齿轮传动的工作原理,传动比 单级传动： i12=n1/n2=z2/z1 i121，减速； i121，增速。,对于多级传动： i14=? i12=n1/n2=z2/z1 i34=n3/n4=z4/z3 i14=i12 i34 =n1/n4 =(z2z4)/(z1z3) i =n输入/n输出 = T输出/T输入,i=,档位分析 i 1，减速档，且i 越大，档位越低； i =1，直接档； i 1，超速档。 如捷达王五档变速器的档位情况如下： i1=3.455 i2=1.944 i3=1.370 i4=1.032 i5=0.
3、850 iR=3.167,1.2 手动变速器的传动机构,变速传动机构,手动变速器,操纵机构,组成,分类,1.二轴变速器的变速传动机构,发动机纵置的二轴变速器的传动示意图,发动机横置的二轴变速器的传动示意图,观看变速器视频,变速器内部结构,刚性连接,空套连接,花键连接,轴和齿轮的三种连接方式：,二轴变速器动力传递简图,观看视频,2.三轴变速器的变速传动机构,三轴手动变速器,任务： 结构简图怎么画？,三轴轴变速器动力传递简图,观看视频,3.同步器,(1）同步器功用,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，并防止在同步前啮合而产生换挡冲击。,1)功用,2）无同步器的换挡过程,低档
4、换高档,高档换低档,重点,乘用车、轻型车,大、中型货车,锁环同步器,观看同步器视频,锁环式同步器结构,1,5,4,3,2,1.接合套 2.锁环 3.弹簧圈 4.滑块 5.花键毂,2）接合套 用来连接花键毂、同步环、啮合齿圈，并与齿圈、锁环具有相同花键齿。,1）花键毂 花键毂轴向固定；并与齿圈、锁环具有相同花键齿。,3）同步环（锁环） 锁环的倒角与接合套倒角相同，锁环具有内锥面，其上有螺旋槽，以便两锥面接触后，破坏油膜，增加锥面间的摩擦。 4）滑块 装于花键毂三轴向槽内带定位销以便空挡定位两端伸入两锁环的三缺口。,5）卡环 在卡坏的作用下，滑块压向接合套，使其凸起的端部球面正好嵌在接合套中部的凹
5、槽中，起到空档定位作用。,锁环式同步器工作原理,（1）操纵机构作用和要求：,保证驾驶员能准确可靠地将变速器挂入所需要的档位， 并可随时退至空挡。,作用,要求,换挡时只能挂入一个档，挂档后应使齿轮在全齿 上啮合。 防止自动脱档或者自动挂档，防止误挂倒档，操纵轻便。,4.手动变速器的操纵机构,操纵机构分类：,直接操纵式,远距离操纵式,直接式操纵机构,1五档、六档拨叉 2三档、四档拨叉 3一档、二档拨快 4五档、六档拨快 5一档、二档拨叉 6倒档拨叉 7五档、六档拨叉轴 8三档、四档拨叉轴 9一档、二档拨叉轴 10倒档拨叉轴 11换挡轴 12变速杆 13叉形拨杆 14倒档拨快 15自锁弹簧 16自锁
6、钢球 17互锁销,解放CA1091六档变速器模型,解放CA1091,拨叉轴,拨叉,同步器,输入轴,中间轴,输出轴,远距离式操纵机构,1-变速杆 2-纵向拉线 3-横向拉线,换挡锁装置,自锁装置,自锁装置用于防止变速器自动脱档或挂档，并保证齿轮以全齿宽啮合。,互锁装置,互锁装置用于防止同时挂入两个档位。,倒档锁装置,观看视频,倒档锁装置用于防止误挂倒档,1-倒档锁销 2-倒档锁弹簧 3-倒档拨块 4- 变速杆,5.四轮驱动系统,四轮驱动系统,四轮驱动系统分类：,全时驱动（Full-time）,兼时驱动（Part-time）,实时驱动（Real-time）,奥迪Q7、宝马X5采用的是全时驱动。,东
7、风本田CR-V、北京现代途胜采用的是实时驱动。,奥迪A6 4.2 Quattro甚至能够爬上37.5的陡坡,发现3采用了全时四驱，越野能力出众,牧马人具有惊人的越野能力,分动器,分动器的功用是把变速器传来的动力分配给前、后驱动桥。,5.手动变速器故障诊断,手动变速器常见的故障现象：,跳挡,乱挡,挂挡困难,异响,漏油,跳挡,现象,汽车在加速、减速、爬坡或汽车剧烈振动时，变速杆自动跳回空挡位置。,原因,自锁钢球未进入拨叉轴凹槽内或挂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。 齿轮磨损过度，沿齿长方向磨损成锥形。,轴和轴承磨损严重，轴向间隙过大，或第一、二轴与
8、中间轴不平行，使齿轮不 能正常啮合而上下摆动所引起跳档； 二轴上的常啮合齿轮轴向或者径向间隙过大。 变速器固定不牢固。,乱挡,现象,原因,在离合器技术状况正常的情况下，变速器同时挂上两个档，或挂需要档位时结果挂入别的档位。,互锁装置失效。 变速杆下端弧形工作面磨损过大或拨叉轴上拨块地凹槽磨损过 大。 变速杆球头定位销折断或球孔磨损过于空旷。,挂档困难,现象,原因,离合器技术状况良好，但挂挡时不能顺利挂入档位，常发生齿轮撞击声。,同步器故障。 拨叉轴弯曲、锁紧弹簧过硬、钢球损伤等。 轴花键损伤或轴弯曲。 离合器分离不彻底；。,变速器异响,现象,原因,汽车行驶时，变速器发出不正常响声，且随着车速的
9、增加而提高。,各轴弯曲变形； 各轴承磨损过度、松旷或缺油； 齿轮损伤等导致啮合不良；,漏油,现象,原因,变速器周围出现齿轮润滑油，变速器齿轮箱的油量减少，则可以判断润滑油泄露。,螺栓多次拆卸导致罗纹孔间隙大； 通气孔堵塞； 油封、衬垫等老化、变质； 螺栓松动导致接合面不严密； 润滑油加注过多； 放油螺栓松动或壳体裂纹；,任务二 驱动桥与万向传动装置检修,1.1驱动桥的功用与组成,1.1.1驱动桥的组成,1-轮毂 2-桥壳 3-半轴 4-差速器 5-主减速器,将发动机传来的转矩传给驱动车轮。,1.1.2 驱动桥的功用,减速、增距， 改变动力传 动方向。,允许左右车轮以不同的速度旋转。,1.1.3
10、 驱动桥的分类,桥壳是整体的，与非独立悬架配用。,1.整体式驱动桥,2.断开式驱动桥,桥壳分段以铰链连接，与独立悬架配用。,整体式驱动桥,断开式驱动桥,1.2 主减速器,1.2.1主减速器的功用,将万向传动装置传来的发动机转矩传差速器。,增大转距， 降低转速。,将转矩旋转方向改变90度（主减速器采用锥齿轮）。,1.2.2 主减速器的类型,1.按参加传动的齿轮副数目分：,单级主减速器,双级主减速器,结构简单、体积小、传动效率高。乘用车中主要使用单级主减速器。,单级主减速器,轮边减速器,2.按传动比个数分：,单速式,双速式,3.按齿轮副结构形式分：,圆柱齿轮式,圆锥齿轮式,观看视频,观看视频,1.
11、2.3 单级主减速器,1.2.4 双级主减速器,国产部分轿车主减速器传动比和其他参数,1.3差速器,1.3.1差速器的功用,将主减速器传来的动力传给左、右两半轴，并在必要时允许左、右半轴以不同的速度旋转，使左右车轮相对地面做纯滚动。,1.3.2差速器的结构,应用最广泛的普通齿轮差速器为锥齿轮差速器。,差速器视频1,动画,差速器视频2,1.3.3差速器的工作原理,1.直线行驶时,2.转向行驶时,结论： M1=(M0MT)/2 M2= (M0+MT)/2 M1=M2=1/2M0,当任何一侧半轴齿轮的转速为零时，另一侧半轴齿轮的转速为差速器壳转速的两倍； 当差速器壳转速为零时，若一侧半轴齿轮受其他外
12、来力矩而转动，则另一侧半轴齿轮即可以相同的转速反向转动。,3.结论,1.5万向传动装置,1.功用,万向传动装置的功用是能在轴间夹角及相互位置经常发生变化的转轴之间传递动力。,2.组成,万向传动装置主要包括万向节和传动轴。,1.5.1传动轴,为了减轻质量、获得较高的强度，传动轴多做成空心的。,1.5.2 万向节,思考： 汽车上哪些地方用到万向节？,1.结构,十字轴万向节,2.速度特性,不等速特性随着夹角的增大，不等速特性愈严重。但是主动叉和从动叉平均速度是相等，即V主=V从。,单个万向节的不等速特性：,（1）第一万向节两轴间的夹角1与第二万向节两轴间的夹角2相等； 1=2 （2）第一万向节的从动叉与第二万向节的主动叉在同一平面内。,十字轴式万向节传动的等速条件：,等速万向节,等速万向节的基本原理是传力点永远位于两轴交角的平分面上。,1.球叉式万向节,2.球笼式万向节,1）固定型球笼万向节（RF）,球笼式万向节分为固定型球笼式万向节和伸缩型球笼式万向节,固定型球笼万向节（RF）,2）伸缩型型球笼万向节（VL）,3.三枢轴-球面滚轮式万向节,夏利、富康前转向驱动桥的内侧采用了此种万向节。,三枢轴等速万向节的夹角一般为250，伸缩量在4060mm。,