手动变速器基础知识
汽车底盘构造与维修(新)2-2手动变速器
（3）结构分析 1）轴的支承和定位 2）齿轮的换档结构型式 3）防止自动脱档的结构 4）齿轮的轴向限位 5）齿轮传动消隙装置 在从动（或主动）齿轮侧面加装一个薄钢片副齿轮，两者与另一传动齿 轮同时啮合 2．两轴式变速器：对于发动机前置前轮驱动或发动机后置后轮驱动的 汽车，采用两轴式变速器。大部分轿车都采用两轴式变速器。 四、同步器的功用及类型 1．同步器的作用：是使接合套与待啮合的齿圈迅速同步，缩短换 档时间；防止在同步前啮合而产生接合齿之间的冲击 2．类型：分为常压式、惯性式和自增力式；目前广泛采用摩擦惯 性同步装置（锁环、锁销式） 3.锁环式惯性同步器的构造及工作原理 轿车和轻、中型货车的变速器广泛采用锁环式惯性同步器，其细部 结构多种多样, 但工作原理是一样的 （1）锁环式惯性同步器的构造 （2）锁环式惯性同步器的工作原理（以五档换六档为例）
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举例 设疑讲 授
教师提示， 举例如： 变速器在传动比不同情况下， 在行驶过 学生能讲出 程中会出现什么情况？教师根据学生回答情况及时 每种电能表 引导说明并进行档位分析。 学生配合教师回答问题并 的作用 注意听讲
30 分 钟
理 论 课 教 案
理 论 课 教 案
编号：NGQD-0707-09 编制/时间： 审核/时间： 版本号：A/1 批准/时间： 页 码：1
课 程 名 称 授 课 班 级 教学 类型
汽车底盘构造与维修
课题 授课 日期 教学 方法
§2.2 手动变速器 授课 时数 教材及 参考资料
1256/58 汽修大专班
6 学时
理论授新
讲授、探究
理 论 课 教 案
编制/时间： 页 码：2
教 学 活 动 教学 流程 组织 教学 内 容 教学 手段 组织 号召 教师活动和学生活动 评价方法 与评价材料 时间 分配 15 分 钟
手动变速器传动原理
第二节手动变速器的变速传动机构结合挂图、教具演示变速传动机构主要由一系列相互啮合的齿轮副及其支承轴以及壳体组成，其主要作用是改变发动机曲轴输出的转速、转矩和转动方向。
下面分别介绍三轴式和二轴式变速器的结构和工作原理。
一、三轴式变速器三轴式变速器广泛用于发动机前置、后轮驱动的汽车上，其特点是传动比的范围大；具有直接档，使传动效率提高。
其变速传动机构包括壳体、第一轴(输入轴)、第二轴(输出轴)、中间轴、倒档轴、各档齿轮和轴承等。
1、基本结构图4-4所示为解放CAl092型汽车六档变速器的结构图，它有三根轴：第一轴1、中间轴20和第二轴26，其传动机构示意图如图4-5所示。
①第一轴1为输入轴，前端用向心球轴承支承在曲轴后端的中心孔内，后端则利用圆柱滚子轴承在变速器壳体上，并进行轴向定位。
第一轴前面花键部分安装离合器的从动盘，以接受发动机的动力。
后端的齿轮2与轴制成一体，与中间轴上的齿轮38构成一对常啮合齿轮，将动力传递给中间轴，作为变速器各档(除直接档)的第一级齿轮传动。
②中间轴30的两端均由圆柱滚子轴承支承在壳体上、轴上的所有齿轮都与之固定。
除齿轮38外，中间轴上的其他齿轮都为主动齿轮，与第二轴上相应的齿轮啮合，构成变速器各档的二级齿轮传动。
③第二轴26为变速器的输出轴，其后端通过凸缘43与万向传动装置相连，将动力输出，其前端轴颈用滚针轴承支承在第一轴后端的轴承孑L内，后端轴颈则由圆柱滚子轴承支承在壳体后壁的轴承孑L内。
后端轴承外圈也装有弹性挡圈，对第二轴进行轴向定位。
第二轴上的各档齿轮都通过衬套或滚针轴承空套在轴上，与中间轴上的各档齿轮均为常啮合。
为了使这些空套的齿轮与第二轴联接起来传递动力，在各齿轮的一侧均制有接合齿圈，并在第二轴相应的位置装有花键毂和接合套(或同步器)等到换档机构，为了防止各档齿轮的轴向移动，在第二轴与齿轮端面之间装有卡环对齿轮进行轴向定位。
另外，第二轴后轴承盖内还装有车速里程表驱动蜗杆42及蜗轮。
汽车变速器之手动变速器(MT),自动变速器(AT),手自一体变速器,无级变速器(CVT)
一、什么是CVT？CVT即无段变速传动，其英文全称Continuouslv VariableTransmission，简称CVT。
发明这种变速传动机构的是荷兰人，有其装置的变速器也称为无段变速箱或者无级变速器。
这种变速器和普通自动变速器的最大区别是它省去了复杂而又笨重的齿轮组合变速传动，而只用了两组带轮进行变速传动。
通过改变驱动轮与从动轮传动带的接触半径进行变速，其设计构思十分巧妙。
由于CVT可以实现传动比的连续改变，从而得到传动系与发动机工况的最佳匹配，提高整车的燃油经济性和动力性，改善驾驶员的操纵方便性和乘员的乘坐舒适性，所以它是理想的汽车传动装置。
无段变速箱轿车一样有自己的档位，停车档P、倒车档R、空档N、前进档D等，只是汽车前进自动换档时十分平稳，没有突跳的感觉。
汽车行驶的速度是不断变化的，这就要求汽车的变速器的变速比要尽量多，这就是无级变速(Continuously Variable Transmission简称"CVT") 。
尽管传统的齿轮变速箱并不理想，但其以结构简单、效率高、功率大三大显着优点依然占领着汽车变速箱的主流地位。
在跨越了三个世纪的一百多年后的今天，汽车还没有使用上满意的无级变速箱。
这是汽车的无奈和缺憾。
但是,人们始终没有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力,各大汽车厂商对无级变速器(CVT)表现了极大的热情，极度重视CVT在汽车领域的实用化进程。
这是世界范围尚未根本解决的难题，也是汽车变速器的研究的终极目标。
围绕汽车变速箱五个研究方向，各国汽车变速器专家展开了激烈的角逐。
1．摩擦传动CVT金属带式无级变速箱(VDT-CVT)的传动功率已能达到轿车实用的要求，装备金属带式无级变速箱的轿车已达100多万辆。
据报道：大排量6缸内燃机（2.8L）的奥迪A6轿车上装备的金属带式无级变速箱Multitronic CVT ，能传动142kw （193bhp）功率，280Nm扭矩。
4、手动变速器
手动变速器的结构、拆装及检修一、手动变速器的类型及功能单选题1.手动变速器按照齿轮的传动方式分为二轴式和（C ）。
A、单轴式B、一般式C、三轴式D、五轴式2.发动机的旋转方向从前往后看为顺时针方向，且不能改变，为了实现汽车的倒向行驶，变速器中设置了（ A ）A、倒档B、空档C、前进挡3.下列哪一项不是变速器的功用（C）A、实现变速、变矩B、实现倒车C、平稳起步D、中断动力输出4.按变速器操纵方式分手动变速器、自动变速器和（D）A、无级变速器B、综合变速器C、有级变速器D、手自一体变速器5.无级变速器的英文缩写为（B）A、MTB、CVTC、ATD、ECVT判断题1.手动变速器按传动比变化的方式分为有级式、无级式和其它式（错误）2.手动变速器在发动机旋转方向不变的前提下,使汽车能倒退行驶。
（正确）3.手动变速器按变速器操纵方式可分为强制操纵式、自动操纵式和半自动操纵式三种。
（正确）4.手动变速器功用是改变传动比，不扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围,以适应经常变化的行驶条件,如起步、加速、上坡等,使发动机在有利的工况下工作。
（错误）5.手动变速器功用是利用倒档,中断动力传递,以使发动机能够启动,怠速,并便于变速器的换档或进行动力输出。
（错误）二、手动变速器变速传动机构的结构（一）、二轴式手动变速器传动机构的结构及工作原理单选题1.二轴式变速器的变速传动机构的输入轴和输出轴平行布置，输入轴也是( C )从动轴，输出轴也是主减速器的主动锥齿轮轴。
A、发动机B、变速器C、离合器D、差速器2.二轴式变速器用于发动机（ A ）的汽车。
A、前置前驱B、后置后驱C、前置后驱D、4WD3.二轴式变速器具有（ C ）个前进挡和一个倒档，全部采用锁环式惯性同步器换挡。
A、四个B、两个C、五个D、六个4.二轴式变速器中（ D ）挡从动齿轮通过滚针轴承空套在轴上，三至五挡齿轮通过花键套装在轴上。
A、一、三B、二、三C、一、五D、一、二5.二轴式变速器具有五个前进挡和一个倒档，全部采用（ B ）换挡。
汽车构造与维修 手动变速器
任务3.1 手动变速器变速传动机构
2. 按照换挡方式分类 拨动移动齿轮换挡
拨动接合套换挡
（1）拨动齿轮换挡的变速器。下面以NJ130 型汽车变速器为例。这种换挡形 式结构简单，但是移动齿轮只能是直齿轮，因而传动噪声响、平稳性差、换挡冲击 大，多用在一些装卸搬运车辆上。 NJ130 型汽车变速器有四个前进挡和一个倒退挡，用拨动移动齿轮的方式换挡，
是比较常用的汽车变速器之一，国产牵引车多采用这种变速器，如图3.8 所示。变
速器壳内有四根互相平行的轴，即输入轴1、输出轴19、中间轴4 和倒挡轴10。
任务3.1 手动变速器变速传动机构
输入轴1 的花键上装离合器从动盘，左端轴头用球轴承支承在曲轴尾端中央轴承孔 内，右端用球轴承2 支承在变速器壳上，输入轴常啮合主动齿轮27 与输入轴1 制成一体， 后端有一圈直接挡外齿圈。 中间轴4 和倒挡轴10 压入变速器壳相应的轴孔内，两根轴的右端都开有切口。锁片 13 插入切口，并用螺钉14 固定在变速器壳上，使两根轴既不能转动，也不能轴向移动。 中间轴一挡齿轮15、中间轴二挡齿轮9、中间轴三挡齿轮8 和中间轴常啮合从动齿轮7 制 成一体，用两个滚针轴承空套在间轴上。滚针轴承之间装有隔套。四联齿轮在轴向依靠
任务3.1 手动变速器变速传动机构
3.1.1 变速器的功用
作为汽车动力装置的活塞式内燃机转速高、扭矩小、扭矩变化范围窄，而且不能反转， 不能带载启动，内燃机的这些性能不能满足车辆行驶作业对车速和牵引力的要求。 例如，某轿车配备尼桑的直列四缸1.8 L 的AYJ 发动机，最大扭矩转速为3 800 r/min， 如果它直接驱动直径为589.6 mm 的195/60 R14 型的驱动轮，则轮缘的线速度高达422.46 km/h。这样高的车速显然是不需要的，实际上更是无法实现的，因为此时驱动力矩非常小， 仅为155 N·m，远远达不到汽车在良好的路面上空车行驶需要克服的阻力矩，更不用说满载
变速器
汽车底盘的构造与维修
2.1 锁环式惯性同步器
图3-8 锁环式同步器构造
汽车底盘的构造与维修
图3-9
锁环式惯性同步器工作原理
1－待啮合齿轮的接合齿圈 2－滑块
8－接合套
9－锁环（同步环）
汽车底盘的构造与维修
2.2 锁销式惯性同步器（图3-10）
汽车底盘的构造与维修
课题3.4 课题3.4 手动变速器的操纵机构
2)图3—3 普通齿轮变速器的工作原理
汽车底盘的构造与维修
课题3.2手动变速器的变速传动机构 课题3.2手动变速器的变速传动机构 3.2
1.作用 1.作用 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 , 变速传动机构的主 要作用是改变速比、旋转方向 ; 操纵机构的作用是实现换档。 2. 三轴式变速器变速传动机构 主要由齿轮、轴、壳体和支撑件等组成。 典型的 3 轴式 5 档变速器 ( 见图3-4 )
故障诊断与排除: ①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。 ②行驶时换入某档若响声明显，即为该档齿轮轮齿磨损；若发生 周期性的响声，则为个别齿损坏。 ③空档时响，而踏下离合器踏板后响声消失，一般为一轴前、后 轴承或常啮合齿轮响；如换入任何档都响，多为二轴后轴承响。 ④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。 ⑤行驶时，变速器只有在换入某档时齿轮发响，在上述完好的前 提下，应检查啮合齿轮是否搭配不当，必要时应重新装配一对 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。
变速器变速原理
变速器变速原理变速器是汽车传动系统中的一个重要组成部分，其主要作用是通过改变齿轮比来调整发动机的转速和车辆的速度，以适应不同的行驶条件和需求。
本文将详细介绍变速器的变速原理。
一、齿轮传动原理在了解变速器的原理之前，我们需要先了解齿轮传动的基本原理。
齿轮传动是利用齿轮之间的啮合来实现转矩和功率传递的一种机械传动方式。
当两个啮合齿轮旋转时，它们之间会产生沿着齿面方向的力，从而使得另一个齿轮产生相反方向旋转。
二、常见变速器类型1. 手动变速器手动变速器是一种最为简单和常见的变速器类型。
它通常由多个同心圆环组成，每个圆环上都有不同数量的排列在其周围、大小不同但互相啮合的齿轮。
通过手柄或脚踏板来控制圆环上各个位置上与发动机相连或与车轮相连的齿轮进行配对，从而实现不同档位之间换挡。
2. 自动变速器自动变速器是一种通过液压传动系统或电子控制系统来自动调整齿轮比的变速器类型。
它通常由多个行星齿轮组成，其中一个齿轮被固定不动，而其他的齿轮则可以相互啮合或与固定齿轮啮合。
通过调整行星齿轮的位置和速度来实现不同档位之间换挡。
3. CVT变速器CVT变速器是一种通过可连续改变传动比的机械装置来实现无级变速的变速器类型。
它通常由两个锥形面相对的杆状元件组成，其中一个元件被称为驱动元件，另一个元件被称为从动元件。
当两个元件之间的距离发生改变时，其啮合点也会随之改变，从而实现不同传动比之间的无级调整。
三、变速器原理1. 手动变速器原理手动变速器是一种通过手柄或脚踏板来控制不同位置上与发动机相连或与车轮相连的齿轮进行配对，从而实现不同档位之间换挡的传动装置。
当手柄或脚踏板被操作时，它会使得变速器内部的离合器或齿轮组发生移动或旋转，从而改变发动机和车轮之间的传动比。
手动变速器的优点是结构简单、可靠性高，但需要驾驶员手动操作换挡，使用起来相对较为繁琐。
2. 自动变速器原理自动变速器是一种通过液压传动系统或电子控制系统来自动调整齿轮比的变速器类型。
教案 三轴式手动变速器
4.能正确进行货车三轴式手动变速器拆装。
情感目标
具有一定的团队精神、人际交流能力，做事情细心耐心。
教学重点难点
重点
1.能确认变速器安装位置。
2.能正确讲解简单变速原理。
3.能正确认识挂档杆档位。
4.能正确进行货车三轴式手动变速器拆装。
难点
1.能确认变速器安装位置。
2.能正确讲解简单变速原理。
参考文献
1.变速器的功用
2．变速器的组成
3.变速器的类型及变速原理
4.手动变速器挂档杆
5.部件认识、传动路线认识
老师：讲授，随机抽查学生提问
通过不同的挂挡杆图片，询问学生档位
融入案例激发兴趣，使用多媒体或事物讲解
【课堂练习】
10分钟
识别手动变速器的结构及组成：
实物手动变速器，抢答识别结构组成
结合实物互动
引导学生自己探索思考
【实训操作】
35分钟
分组学习落实组长
组织实训场地就位
讲解实训内容
1.拆装货车三轴式手动变速器、讲解演示
组长巩固学习后指导组员
模拟学习提升学习效率
【练习操作】
160分钟
结合实际时间轮组练习
讲解存在问题。组内考核。
老师巡堂指导，把控纪律与安全。
【巩固练习】
80分钟
拆装货车三轴式手动变速器每组练习2节课。
学情分析
学生是第一次学习此内容，但变速器在日常中常用，且是汽修专业的学生对换挡不陌生。本章内容操作练习居多适合学生好动的特点，但安全纪律管理难点增加。
教学目标
知识目标
了解手动变速器的功用、组成、类型、结构。
掌握分动器的功用、组成、类型、结构。