手動變速器的類型和特點

根據(jù)變速器前進擋的個數(shù)，手動變速器有四、五、六、九、十、十一、十二、十六種。

按傳動軸數(shù)量可分為兩軸、三軸和組合式三種。

前置發(fā)動機前輪驅動的車采用兩軸傳動，如奧迪100、捷達、李俠(前置發(fā)動機后輪驅動的車采用三軸傳動，如解放CA1092、東風EQ1090E)。

組合變速器通常由一個多擋位的主變速器和一個只有兩擋位的副變速器組成，使變速器有更多的擋位，擴大了傳動比，保證汽車有良好的動力性、經濟性和加速性。比如斯太爾等重型車采用2FS6-90變速器。

雙軸變速器

兩軸齒輪傳動主要用于發(fā)動機前置前輪驅動或發(fā)動機后置后輪驅動的輕中型車輛，以方便車輛的整體布置。目前，前置發(fā)動機前輪驅動的布局在汽車上的應用越來越廣泛。其中前置發(fā)動機有縱向布置和橫向布置兩種形式，與之匹配的兩軸變速器也有兩種不同的結構形式。以奧迪100兩軸齒輪變速器的傳動機構為例，介紹了縱向兩軸變速器的組成，如圖3所示。2.

變速器輸入軸1通過離合器與發(fā)動機曲軸連接；輸出軸12通過最終傳動將運動和動力傳遞給驅動輪。

有五個前進檔和一個倒檔，采用鎖環(huán)同步器換擋。

在輸入軸上，齒輪從左至右依次為1檔、2檔、3檔、4檔和5檔主動齒輪，3檔和4檔通過軸承套在輸入軸上，它們之間設有與輸入軸固定連接的同步器花鍵轂7。

在輸出軸上，齒輪從左至右依次為上述前進檔和倒檔的從動齒輪，其中齒輪28、23、20、13通過軸承套在輸出軸上，齒輪28、23、20、13之間和齒輪20、13之間分別設有與輸出軸固定連接的同步器花鍵轂26、18。倒檔驅動齒輪11、倒檔中間齒輪15和倒檔從動齒輪13位于同一旋轉平面內。

當變速器操縱機構將三個同步器套全部置于同步器花鍵轂中心時，變速器處于空檔，汽車既不能前進，也不能后退。

當變速器控制機構將同步器套25向左或向右移動以與相應的接合齒圈接合時，可獲得一檔或二檔(當同步器套6向左或向右移動時，可獲得三檔或四檔)，當同步器套17向左或向右移動時，可獲得五檔或倒檔。

第一傳輸路徑的同步器套25向左移動，并且動力通過輸入軸1、第一主動齒輪2、第二從動齒輪28、同步器杯27、同步器套25、同步器花鍵轂26和輸出軸12。

二檔變速器線同步器套25向右移動，動力通過輸入軸1’二檔主動齒輪3’二檔從動齒輪23’同步器鎖杯24’同步器套25’同步器花鍵轂26’輸出到軸12。

三檔變速器線同步器套6向左移動，動力通過輸入軸1’同步器花鍵轂7’同步器套6’同步器鎖杯5’三檔主動齒輪4’三檔從動齒輪22’輸出到軸12。

四檔變速器的同步器套6向右移動，動力通過輸入軸1’同步器花鍵轂7’同步器套6’同步器鎖杯8’四檔主動齒輪9’四檔從動齒輪21’輸出軸12。

五檔變速器的同步器套17向左移動，動力通過輸入軸1’五檔主動齒輪10’五檔從動齒輪20’同步器鎖杯16’同步器接合套17’同步器花鍵轂18’輸出到軸12。

在倒檔，同步器套1 7向右移動，動力通過

當駕駛員掛到某一檔位時，動力通過輸入軸傳入變速器，再通過嚙合的齒輪副從輸出軸傳到主減速器，從而在變速器中實現(xiàn)變速和變扭矩的功能。變速器配有超速檔，傳動比小于1，主要用于提高汽車在好路面或空車行駛時的燃油經濟性。見表3。1是桑塔納2000系列五速手動變速箱的性能參數(shù)。

雙軸傳動的特點

雙軸傳動從輸入軸到輸出軸只有一對齒輪，前進方向只有一對齒輪，倒檔只有一個中間齒輪，所以結構簡單，機械效率高，噪音低。但因為不可能有直擋，最高擋的機械效率比直擋低，傳動比變化不大，所以只在中、小型車上使用。

三軸變速器

三軸變速器傳動比范圍廣，廣泛應用于中、小型貨車和越野車。東風EQ1090E三軸變速器傳動機構示意圖如圖3所示。4.

三軸變速器具有三個軸：輸入軸，即第一軸1、中間軸15和輸出軸，即第二軸14。

第一軸的前端與軸承配合支撐在發(fā)動機曲軸后端的內孔中，其花鍵部分用于安裝離合器從動盤(后端與軸承配合支撐在變速器殼體的前壁上，齒輪2與該軸為一體。

中間軸的兩端由變速器殼體上的軸承支撐(在變速器殼體上，齒輪23和齒輪2固定連接形成常嚙合傳動副(齒輪20、21和22分別為二、三、四檔主動齒輪并固定連接)(與軸一體的齒輪18為一檔和倒檔共用的主動齒輪)。

第二軸的前端和后端分別由第一軸的后端孔和變速器殼體后壁中的軸承支撐(上齒輪12是第一檔和倒檔的共用從動齒輪，其帶有花鍵并可通過操作機構軸向滑動(齒輪11、7和6是第二檔的從動齒輪， 第三齒輪和第四齒輪分別由軸承支撐，始終與齒輪20、21、22嚙合(花鍵套24、25分別固定在齒輪11、7和6、2之間)(兩個輪轂上的外花鍵分別與帶內花鍵的嚙合套9、4連接，嚙合套可通過操縱機構沿花鍵套軸向左右滑動，分別與齒輪11或7、6或2上的嚙合環(huán)嚙合)。

換向軸16上的雙聯(lián)換向輪17和19由軸承支撐，齒輪19和18始終嚙合。

如圖3所示。4.當?shù)谝惠S1轉動時，齒輪2可帶動中間軸及其上的所有齒輪轉動。但由于從動齒輪6、7、11都通過軸承套在第二軸上，嚙合套4、9和齒輪12處于中間位置，不與任何一個齒輪的嚙合齒圈嚙合，也不與齒輪18、17嚙合，所以第二軸不能被驅動，所以變速器處于空擋。

利用這種傳動控制機構，控制離合器套筒或同步器進行換擋，每個檔位的傳動路線如下：

在第一檔傳動路線中，滑動齒輪12向左移動，動力通過第一軸1’齒輪2’齒輪23’中間軸15’齒輪18’齒輪12’并接合套筒9’花鍵轂24’第二軸14。

二檔變速器線同步器套9向右移動，動力通過第一軸1’齒輪2’齒輪23’中間軸15’齒輪20’齒輪11’第二軸14。

三檔變速器線同步器套9向左移動，動力通過一軸1 齒輪2 齒輪23 中間軸15 齒輪21 齒輪7 齒圈8 enga。

鎖銷同步器用于檔位，鎖環(huán)同步器用于3檔和6檔。裝配好的變速器總成用螺栓固定在離合器殼體上，第一軸軸承蓋的外凸面與離合器殼體的相應孔配合固定

在這種變速器中，每個檔位都是通過同步器和接合套來換檔的，二軸和中間軸的軸向尺寸較大。為了提高軸的軸承剛度和承載能力，需要對第一、第二和中間軸采用圓柱滾子軸承。但由于圓柱滾子軸承接觸線長、滾動阻力大，在汽車重載、長時間運行時容易發(fā)熱。嚴重時可能會燒壞軸承，所以要加強變速器的潤滑。

北京切諾基Jeep的AX4或AX5變速器是三軸變速器。AX4有四個前進檔，一個是倒檔，第四個是直接檔。還有少數(shù)汽車AX5變速器，有五個前進檔，一個倒檔，第五檔是超速檔。鎖環(huán)慣性同步器用于所有前進檔。車輛變速器采用帶中間隔板的橫向分體式整體變速器殼體。齒輪傳動機構和換檔機構安裝在中間隔板上。一方面可以使變速器的檢查、維修、調整和裝配直觀方便(另一方面可以使換檔機構及其互鎖裝置接近齒輪傳動機構，使其結構極其緊湊。但外殼加工精度高，中間隔板兩側用定位銷定位。

三軸傳動的特點

為了減少內摩擦弓引起的零件磨損和功率損失，必須在殼體內注入齒輪油，齒輪副、軸、軸承等零件的工作表面可以通過飛濺來潤滑。因此，在殼體的一側有一個加油口，在殼體的底部有一個放油塞，油位高度由加油口的位置控制。為了防止變速器工作時由于油溫和氣壓升高而使?jié)櫥托孤?，在變速器蓋上安裝了一個排氣塞。

與兩軸傳動相比，第一軸的動力不經過中間軸直接傳遞給第二軸，其傳動比為1，稱為直接檔。

它具有最高的傳輸效率和最高的速度。其他前進檔必須由兩對齒輪驅動，倒檔必須由三對齒輪驅動，這樣會降低傳動效率，增加噪音。

；集成傳輸

重型車輛裝載質量大，工況復雜。為了保證重型汽車具有良好的動力性、經濟性和加速性，需要擴大傳動比范圍，增加擋位數(shù)量。

為了避免復雜的傳動結構，便于批量生產，常采用組合式機械傳動。

即以一個或兩個46速變速器為主體，通過改變齒輪副系列和不同構型的輔助變速器，可以得到一系列不同檔位和傳動比的變速器。

目前，組合式機械變速器已成為重型車輛使用的主要類型。在安凱、西沃、亞星奔馳、桂林大宇、廈門金龍等企業(yè)，以712m的高檔大中型客車、總質量1450t的重型卡車、各種專用車、特種車輛作為配套設施。

如圖3所示。5、ZFS

當副變速器中的同步器套17向左移動與固定的外齒圈16連接時，行星齒圈15被固定，不能轉動。輔助變速器掛入低速檔。

當接合套17向右移動并與副變速器的高速齒圈18接合時，行星齒輪軸14、輸出軸19、行星齒圈15和副變速器輸入軸齒輪20固定連接并同步旋轉，副變速器進入該速度。

潤滑油泵2由第一軸直接驅動，并通過第一軸和第二軸6中的中心油道潤滑第二軸上的恒定齒輪5、7、9、10和12的內孔與輔助傳動裝置中的行星齒輪軸14的配合面。主變速器和副變速器的檔位分別由主變速器和副變速器的操縱機構控制，需要先用副變速桿選擇所需的低檔或高檔，再用主變速桿

當副變速器中的同步器套與固定的外齒圈嚙合時，行星齒輪的內齒圈被固定，不能轉動，使副變速器進入低檔位。此時，主變速器掛入五個不同的檔位，以獲得組合變速器的五個較大的傳動比。

當嚙合套與副變速器的高齒圈嚙合時，副變速器的行星齒輪軸、輸出軸、行星齒圈和輸入軸齒輪固定在一起并同步轉動，使副變速器嚙合在高擋位，主變速器的五個傳動比分別等于組合變速器的五個較小傳動比。

由于兩個傳動比非常接近，所以省略一個傳動比以形成9速變速器。變速器的控制系統(tǒng)由轉軸遙控或直接控制，輔助變速器由壓縮空氣自動換擋，爬行檔和倒檔由嚙合套換擋，其他檔位由同步器換擋。