【文章內(nèi)容簡介】 Mj－減振器極限力矩 △ β －相對(duì)轉(zhuǎn)角變化范圍 圖 226 變剛度扭轉(zhuǎn)減振器及其特性 第三節(jié) 離合器操縱機(jī)構(gòu) 離合器操縱機(jī)構(gòu)是駕駛員借以使離合器分離，而后又使之柔和接合的一 套機(jī)構(gòu)。它起始于離合器踏板，終止于離合器殼內(nèi)的分離軸承。本節(jié)討論的 主要是其中位于離合器殼外面的部分。按照分離離合器所需的操縱能源，有 人力式和助力式。 捷達(dá)轎車鋼絲繩索傳動(dòng)離合器操縱示意圖（圖 227） 液壓式離合器操縱機(jī)構(gòu)具有摩擦阻力小， 傳遞效 圖 227 率高，接合平順等優(yōu)點(diǎn)，它結(jié)構(gòu)比較簡單，便于布置， 1 離合器分離踏板 2偏心彈簧 3支承 A 4離合器拉線自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu) 不受車身和車架的變形的影響，是比較普遍采用的一 5傳動(dòng)器殼體上的支承 B 6離合器操縱臂 7離合器分離臂 種操縱型式。 8離合器分離軸承 9離合器分離推桿 第三章 變速器與分動(dòng)器 現(xiàn)代汽車廣泛使用活塞式內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力源，其轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍較小，而復(fù)雜的使用條件則要求汽車的牽引力和車速能在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化，所以在傳動(dòng)系中設(shè)有變速器。它的功用： 改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化的行駛條件，如起步、加速、上坡等，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作； 在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下，使汽車能倒退行駛； 利用空擋，中斷動(dòng)力傳遞，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速，并便于變速器換擋或進(jìn)行動(dòng)力輸出。 變速器由變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)組成，根據(jù)需要，還可加裝動(dòng)力輸出器。 按傳動(dòng)比變化方式，變速器可分為有級(jí)式、無級(jí)式和綜合式三種。 1）有級(jí)式變速器應(yīng)用廣泛。采用齒輪傳動(dòng)。具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比。所謂變速器擋數(shù)，均指前進(jìn)擋位數(shù)。 2）無極式變速器的傳動(dòng)比在一定的范圍內(nèi)可按無限多級(jí)變化，常見的有電力式和液力式。電力式的傳動(dòng)部件為直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)。液力式的傳動(dòng)部件是液力變矩器。 3）綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級(jí)變速器組成的液力機(jī)械式變速器，其傳動(dòng)比可在最大值和最小值之間的幾個(gè)間斷范圍內(nèi)做無極變化。 按操縱方式，變速器又可分為強(qiáng)制操縱式、自動(dòng)操縱式和半自動(dòng)操縱式三種。 1）強(qiáng)制操縱式變速器靠駕駛員直接操縱變速桿換擋。 2）自動(dòng)操縱式變速器的傳動(dòng)比選擇（換檔）是自動(dòng)進(jìn)行的，駕駛員只需操縱加速踏板，即可控制車速。 3）半自動(dòng)操縱式變速器有兩種形式。一種是常見的幾個(gè)擋位自動(dòng)操縱，其余擋位則由駕駛員操縱；另一總是預(yù)選式，即駕駛員預(yù)先用按鈕選定擋位，在踩下離合器踏板或松開加速踏板時(shí)，接通一個(gè)電磁裝置或液壓裝置來進(jìn)行換檔。 在多軸驅(qū)動(dòng)的汽車上，變速器之后還裝有分動(dòng)器，以便把轉(zhuǎn)矩分別傳輸給驅(qū)動(dòng)橋。 第一節(jié) 變速器的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 一、普通齒輪式變速器 圖 231 三軸五擋變速器傳動(dòng)簡圖 圖 232 兩軸五擋變速器傳動(dòng)簡圖 1輸入軸 2軸承 3接合齒圈 4同步環(huán) 5輸出軸 6中間軸 1輸入軸 2接合套 3里程表齒輪 4同步環(huán) 5半軸 6主減速器被動(dòng)齒輪 7接合套 8中間軸常嚙合齒輪 7差速器殼 8半軸齒輪 9行星齒輪 11輸出軸 12主減速器主動(dòng)齒輪 13花鍵轂 三軸五擋變速器（圖 231）有五個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè)倒檔，由殼體、第一軸（輸入軸）、中間軸、第二軸（輸出軸）、倒檔軸、各軸上齒輪、操縱機(jī)構(gòu)等幾部分組成。在變速器中利用了同步器和結(jié)合套換擋，可把中間軸上與第二軸上相嚙合的傳動(dòng)齒輪制成常嚙合的斜齒輪，從而減小變速器工作時(shí)的噪聲，減小變速器尺寸及提高齒輪使用壽命。 為了減少內(nèi)摩擦引起的零件磨損及功率消耗，需在殼體內(nèi)注入潤滑油，采用飛濺式潤滑方式潤滑各齒輪副、軸與軸承等零件的工作表面。因此，殼體一側(cè)有加油口，底部有放油塞，油面高度即由加油口位置控制。軸承蓋內(nèi)孔有回油槽，可以防止漏油。為防止變速器工作時(shí)由于油溫升高氣壓增大而造成潤滑油滲漏現(xiàn)象，在變速機(jī)構(gòu)及變速器后軸承蓋上裝有通氣塞。 汽車行駛中，變速器在結(jié)構(gòu)上應(yīng)保證不出現(xiàn)自動(dòng)跳擋現(xiàn)象。防止自動(dòng)跳擋的結(jié)構(gòu)有多種形式。 齒端倒斜面的結(jié)構(gòu)（圖 233）； 減薄齒結(jié)構(gòu)（圖 234） 。 三軸五擋變速器適用于傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)前置、后輪驅(qū)動(dòng)的布置形式。 在發(fā)動(dòng)機(jī)前置、前輪驅(qū)動(dòng)或發(fā)動(dòng)機(jī)后置、后輪驅(qū)動(dòng)的轎車和微、輕型貨車上，多采用兩軸式變速器，其特點(diǎn)是輸入軸和輸出軸平行，無中間軸。 兩軸五擋變速器與傳統(tǒng)的三軸變速器相比，由于省去了中間軸，從輸入軸到輸出軸只通過一對(duì)齒輪傳動(dòng)，倒擋傳動(dòng)路線中也只有一個(gè)中間齒輪，因而機(jī)械效率高，噪聲小。但由于它不可能有直接擋，因而最高擋的機(jī)械效率比直接擋低。 二、組合式變速器 重型貨車的裝載質(zhì)量大，使用條件復(fù)雜。欲保證重型車有良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和加速性，則必須擴(kuò)大傳動(dòng)比范圍并增加擋數(shù)。為避免變速器結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜和便于系列化生產(chǎn)，多采用組合式變速器，即以 1～ 2種四擋或五擋變速器為主體，通過更換齒輪副和配置不同的副變速器，得到一組不同傳動(dòng)比范圍的變速器系列。 圖 233 齒端倒斜面的結(jié)構(gòu) 圖 234 減薄齒結(jié)構(gòu)。 4－接合齒圈 2－接合套 3－花鍵轂 F圓周力 4－接合齒圈 2－接合套 3－花鍵轂 F圓周力 F=F’ FN－倒錐齒面正壓力 FQ－防止跳擋的軸向力 FN－凸臺(tái)對(duì)接合套的總阻力 FQ－防止跳擋的軸向力 第二節(jié) 同步器 變速器在換擋過程中，必須使所選擋位的一對(duì)待嚙合齒輪輪齒的圓周速度相等，才能使之平順的進(jìn)入嚙合而掛上擋。如兩齒輪輪齒不同步時(shí)即強(qiáng)制掛擋，勢必因兩輪齒間存在速度差而發(fā)生沖擊和噪聲。影響輪齒壽命，使齒端部磨損加劇，甚至使輪齒折斷。 同步器有常壓式，慣性式和自行增力式等種類。這里僅介紹目前廣泛采用的慣性式同步器。 慣性式同步器是依靠摩擦作用實(shí)現(xiàn)同步的，在其上面設(shè)有專設(shè)機(jī)構(gòu)保證接合套與待接合的花鍵齒圈在達(dá)到同步之前不可能接觸，從而避免了齒間沖擊。 慣性同步器按結(jié)構(gòu)又分為鎖環(huán)式和鎖銷式兩種。 其工作原理型汽車三檔變速器中的二、三檔同步 器（見圖 235）為例說明?；ㄦI轂 7與第二軸用花鍵 連接，并用墊片和卡環(huán)作軸向定位。在花鍵轂兩端與 齒輪 1和 4之間，各有一個(gè)青銅制成的鎖環(huán)（也稱同步 環(huán)） 9和 5。鎖環(huán)上有短花鍵齒圈，花鍵齒的斷面輪廓 尺寸與齒輪 1， 4及花鍵轂 7上的外花鍵齒均相同。 在兩個(gè)鎖環(huán)上，花鍵齒對(duì)著接合套 8的一端都有倒角 圖 235 （稱鎖止角），且與接合套齒端的倒角相同。鎖環(huán)具有與齒輪 1和 4上的摩擦面錐度相同的內(nèi)錐面，內(nèi)錐面上制出細(xì)牙的螺旋槽，以便兩錐面接觸后破壞油膜，增加錐面間的摩擦。三個(gè)滑塊 2分別嵌合在花鍵轂的三個(gè)軸向槽 11內(nèi)，并可沿槽軸向滑動(dòng)。在兩個(gè)彈簧圈 6的作用下，滑塊壓向接合套，使滑塊中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽 10中，起到空檔定位作用?；瑝K 2的兩端伸入鎖環(huán) 9和 5的三個(gè)缺口12中。只有當(dāng)滑塊位于缺口 12的中央時(shí)，接合套與鎖環(huán)的齒方可能接合。 第三節(jié) 變速器操縱機(jī)構(gòu) 變速器布置在駕駛員座位附近，變速器桿由駕駛室地板伸出，駕駛員可直接操縱，為直接操縱式（圖 236）；不能直接操縱的，稱為間接操縱式（圖 237） 。 圖 236 直接操縱式 圖 236 間接操縱式 為保證變速器在任何情況下都能準(zhǔn)確、安全、可靠的工作，變速器操縱機(jī)構(gòu)要求： 保證變速器不自行脫擋或調(diào)擋，在操縱機(jī)構(gòu)中應(yīng)設(shè)有自鎖裝置。 保證變速器不同時(shí)掛入兩個(gè)擋位，在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)互鎖裝置。 防止誤掛倒擋，在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)倒擋鎖。 （ 1）自鎖裝置（圖 238） 掛檔后應(yīng)保證結(jié)合套于與結(jié)合齒圈的全部套合（或滑動(dòng)齒輪換檔時(shí)，全齒長都進(jìn)入嚙合）。在振動(dòng)等條件影響下，操縱機(jī)構(gòu)應(yīng)保證變速器不自行掛檔或自行脫檔。為此在操縱機(jī)構(gòu)中設(shè)有自鎖裝置。如圖所示，換檔撥叉軸上方有三凹坑，上面有被彈簧壓緊的鋼珠。當(dāng)撥叉軸位置處于空檔或某一檔位置時(shí)，鋼珠壓在凹坑內(nèi)。起到了自鎖的作用。 圖 238 自鎖裝置 圖 238互鎖裝置 圖 238 倒檔鎖裝置 （ 2）互鎖裝置 （圖 239） 當(dāng)中間換檔撥叉軸移動(dòng)掛檔時(shí)，另外兩個(gè)撥叉軸被鋼球瑣住。防止同時(shí)掛上兩個(gè)檔而使變速器卡死或損壞，起到了互鎖作用。 （ 3）倒檔鎖裝置 （圖 2310） 當(dāng)換檔桿下端 (紅色的長方塊部分 )向倒檔撥叉軸移動(dòng)時(shí)，必須壓縮彈簧才能進(jìn)入倒檔撥叉軸上的撥塊槽中。防止了在汽車前進(jìn)時(shí)誤掛倒檔，而導(dǎo)致零件損壞，起到了倒檔鎖的作用。當(dāng)?shù)箼n撥叉軸移動(dòng)掛檔時(shí)，另外兩個(gè)撥叉軸被鋼球瑣住。 第四章 萬向傳動(dòng)裝置 在汽車傳動(dòng)系及其它系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)一些軸線相交或相對(duì)位置經(jīng)常變化的轉(zhuǎn)軸之間的動(dòng)力傳遞，必須采用萬向傳動(dòng)裝置（圖 241）。萬向傳動(dòng)裝置一般由萬向節(jié)和傳動(dòng)軸 (圖 242)組成，有時(shí)還要有中間支承。萬向節(jié)按其在扭轉(zhuǎn)方向上是否有明顯的彈性，可分為剛性萬向節(jié)和撓性萬向節(jié)（ 圖 243） 。剛性萬向節(jié)又可以分為不等速萬向節(jié)（常用的為十字軸式 圖 244 ）、準(zhǔn)等速萬向節(jié)（雙聯(lián)式 圖 245 、三銷軸式等）和等速萬向節(jié)（球叉式、球籠式 圖 246等）。 十字軸式剛性萬向節(jié)為汽車上廣泛使用的不等速萬向節(jié)，允許相鄰兩軸的最大交角為 15゜ ~20゜。該萬向節(jié)具有結(jié)構(gòu)簡單，傳動(dòng)效率高的優(yōu)點(diǎn)，但在兩軸夾角 α不為零的情況下，不能傳遞等角速轉(zhuǎn)動(dòng)。 雙萬向節(jié)傳動(dòng)的等速條件（圖 247） ： tgψ1=tgψ2cosα1； tgψ4=tgψ2cosα2；若有 α1＝ α2，則有 ψ4＝ ψ1 只要滿足上述條件，利用雙萬向節(jié)可以實(shí)現(xiàn)輸出軸和輸入軸的等速旋轉(zhuǎn)。 圖 241 圖 242 傳動(dòng)軸 圖 243 撓性萬向節(jié) 圖 244 十字軸萬向節(jié) 圖 245 雙聯(lián)式萬向節(jié) 圖 246 球籠式等速萬向節(jié)