中重卡变速器产品介绍
12档箱
倒档（高）
CA12TA210M变速器动力传递路线
产品部
（四） CA12TA变速箱主要零部件
离合器壳 （J5、J6两种式不能互
换）
倒档开关
辅助支撑连接 螺栓
空档开关
随动阀
变速箱体 产品部
上盖、顶盖
副箱总成 减压阀
0.43-0.45Mpa
突缘
速度表接口
（四） CA12TA变速箱主要零部件
一、CA12TAX上盖
超速档与直接档上盖区别 直接档
超速档
产品部
（四） CA12TA变速箱主要零部件
二、二轴总成
产品部
（四） CA12TA变速箱主要零部件
标号
零件号
1 1701316-A7G.
零件名称 滑动齿套
数量 3
标号
零件号
9 1701318-A9K.
零件名称 轴间限位垫圈
数量 1
2 1701327-A7G.
产品部
2011年3月10日
（一）产品简介 —概述
重卡变速箱型号
●陕西法士特法士特占据了卡车变速箱大部分市场，重卡市场更是超过八成，其命名规则也比较典型，国内别的变速箱厂商一般也都类似。
法士特命名规则如下图所示。
法士特系列变速箱命名规则参照图中的命名规则，12JS160T中12表示档位数为12，JS表示机械式双中间轴结构，160表示额定输入扭矩1600Nm，T表示带有同步器。
9JSS大力金刚全同步器系列的9JSS180T变速箱的解释为：9表示9档，JSS表示机械式结构，主箱双中间轴、副箱三中间轴结构，180表示额定扭矩为1800Nm，T表示带有同步器。
80年代从伊顿引进的富勒系列变速箱采用了伊顿的命名规则，以最常见的RT-11509C为例： R表示范围档；T表示双中间轴；11表示输入扭矩为1100Nm；5是设计级别；09前进档数为9档；C为速比代号。
当时引进的其实是富勒RT-11609系列，但因为当时加工及成本问题改成粗齿，就叫RT-11509C。
●一汽一汽解放下属生产变速器的厂家有两个：一是中国第一汽车集团哈尔滨变速箱厂(简称一汽哈变)，主要生产中型变速器；另一个是一汽解放变速箱分公司，主要生产中型和重型两大系列变速器。
这两家厂商则按照同一套命名规则。
一汽变速箱命名规则以哈齿生产的CA6T135-85变速箱为例，它的解释为：CA表示一汽集团，6表示为6档变速箱，T表示带同步器，135则表示中心距为135mm，85表示最大输入扭矩为850Nm。
另外，还有之前与伊顿合作的FS10209系列，目前在J5、J6平台上推广使用，其命名规则请参考后面伊顿系列变速箱。
● 中国重汽中国重汽变速箱命名规则中国重汽自主研发的HW变速箱主要有HW18709、HW18710、HW20716三大系列，重汽自主研发的SmartShift-AMT（手自一体）技术使中国用户也能够享有国际高端重卡的操作舒适性。
以HW18710变速箱为例，HW表示中国重汽HW系列，18表示最大输入扭矩为1800Nm，7表示变速箱系列号，为重型变速器系列；10表示档位数为0。
一汽解放十档变速箱
（三） CA10TA变速箱主要零部件
空气滤清器及减压阀总成. 整车压缩空气经过减压阀后的输出压力：0.40MPa~0.43MPa. 减压阀的进气口为3/8NPT 锥管螺纹。出口为1/8NPT 锥管螺纹。
产品部
（三） CA10TA变速箱主要零部件
换档手柄阀总成. 主气源一部分气流通过控制气管进入手柄阀 低档时如上图，压力空气由S 口进入，P口出进入高低档控 制阀的后端（2）进气口； 高档时如下图,气路关闭，P口 没有气体流出。
产品部
（三） CA10TA变速箱主要零部件
高低档控制阀总成. 低档时，压缩空气从控制气管（2），进入控制阀，由于（3）处端面 面积大于（4）处端面面积，因此推动阀芯向前运动，主气源经过阀芯 中的孔道（5）进入低档出口（6）。气缸运动到低档区，同时瞬间排 出管路中废气。
产品部
（三） CA10TA变速箱主要零部件
15.10 11.28
3.38 2.52
产品部
（一）产品简介 —概述
变速箱为主副箱结构，主副箱均采用双中间轴的结构，主箱不带同步器， 副箱带有锁销式同步器。
CA10TA的操纵机构根据不同车型的要求可以选配：单杆操纵；双杆操纵； 软轴操纵等。
取力器（PTO）可以选装后取力器，可以内花键输出或发兰输出。 可选装机械式或电磁式里程表接口。 CA10TA变速箱型号的具体含义:
2、装入上盖总成并用螺钉和弹簧垫圈固定；装入吊环并用螺钉和弹簧垫圈固定，位置如图所示: 力矩要求为50-62N.m 螺钉预LOCTITE 204 螺纹锁固剂;
3、装入顶盖密封垫
4、装入顶盖总成并用螺钉固定，注意换档臂方向为左置； 力矩要求为50-62N.m 螺钉预涂LOCTITE 204 螺纹锁固剂;
中重卡amt结构原理
中重卡AMT (Automated Manual Transmission) 指的是中型和重型商用车中使用的自动化手动变速器。
AMT是一种结合了手动变速器和自动变速器特点的变速器系统。
AMT的结构原理可以简单描述为以下几个关键组件：
1. 原始手动变速器：AMT的基础是一台传统的手动变速器，包括齿轮、离合器、换挡杆等。
原始手动变速器的作用是将发动机的扭矩传递给车辆的动力系统。
2. 电控单元（ECU）：AMT使用电控单元来实现自动化换挡。
电控单元接收车速、油门位置、发动机转速等信息，并根据预设的程序算法进行判断和控制。
3. 电动执行器：AMT通过电动执行器控制离合器和换挡器的操作，实现换挡过程。
电动执行器可以通过电磁阀或电机等方式操作离合器和齿轮选择。
4. 换挡执行器：AMT的换挡执行器根据电控单元的指令进行齿轮的换挡。
换挡执行器可以通过电动执行器控制或机械方式实现。
5. 离合器控制：AMT使用电动执行器控制离合器的离合和断开。
在换挡过程中，离合器会根据需要自动协助齿轮的换挡。
通过电控单元对离合器和齿轮进行控制，AMT能够实现自动化的换挡操作，避免了传统手动变速器需要手动操作离合器和换挡杆的复杂性。
在实际驾驶中，AMT提供了自动变速器的便利性，同时也保留了手动变速器的可控性和燃油经济性。
需要注意的是，不同的车型和制造商可能使用不同的AMT系统，具体的结构和工作原理可能有一些差异。
因此，以上是对一般中重卡AMT的结构原理进行的简要描述，实际的AMT 系统可能会更为复杂和多样化。
重卡变速箱版本各型产品
0.780
7.039
重量
252.6Kg（带离合器壳及分离机构）
加油量
8.5L（带取力箱另加0.5L）
主要产品介绍- DC7J100T
DC7J100T
匹配车型
EQ1230 EQ3242 EQ3238 EQ3260V
主要产品介绍- DC7J100T
主要产品介绍-DC7J100T
结构特点
DC7J100T变速箱为三轴式定轴传动变速箱。有七个前进档，一个倒 档，二到六档齿轮为斜齿轮，一、倒档为直齿轮。二、三档装有双锥面 锁环式惯性同步器，四、五、六档为单锥面锁环式惯性同步器，低、一、 倒档为啮合套换档。 据用户要求，变速箱可装取力器,并可按用户要求设计输出法兰、 离合器壳SEK1#或SEK2#。
面是联合开发以 DC5J120T为平台的城市客车混合动力系
统和AMT电控换档变速箱。
精诚合作
服务用户
互惠共赢
企业简介
技术引进 产品介绍 品质保证
市场营销
发展规划
大齿集团主导产品系列
• 变速箱： • DC5J70T系列 DC5J75T系列 DC5J120T系列 DC5J100T系列 DC6J70T系列 DC6J75T系列 DC6J85TZ系列 • DC6J90T系列 DC7J100T系列 • DC9J125T系列 DC9J135T系列 DC12J150系列 DC12J180系列 DC16J220系列 • 发动机齿轮：康明斯发动机齿轮 • 上柴发动机齿轮 • 大柴发动机齿轮
主要产品介绍- DC6J85TZ
主要产品介绍-DC6J85TZ
技术数据
标准传动比 型式 最大输入 扭矩Nm 一档 二档 三档 四档 五档 六档 倒档
超速档变速箱
重汽AMT变速箱说明书
SmartShift重汽智能手自一体变速系统使用说明书目录前言SmartShift®系统简介1 SmartShift®系统介绍1.1 系统组成1.2 变速器性能简介1.3 HW20716A变速器结构1.3.1 HW20716A变速器主箱双副轴结构1.3.2 “对齿”及对齿程序1.3.3 选换挡机构1.3.4 取力机构1.3.5 变速器的润滑系统2 SmartShift®使用方法2.1 使用简介2.2 使用说明2.2.1 SmartShift®操作模式2.2.1.1 操作模式介绍2.2.2.2 A/M功能选择2.2.3 车辆起步2.2.3 行车过程自动功能下的操作2.2.3.1 加挡和减挡2.2.3.2 急加速(KickDown)2.2.3.3 减速2.2.3.4 自动功能下的手动干预2.2.4 行车过程手动功能的操作2.2.4.1 加挡操作2.2.4.2减挡操作2.2.4.3从空挡挂合适挡位2.2.5 减速停车2.2.6挂空挡2.2.7 挂倒挡2.2.8爬行模式2.2.9经济/动力模式2.2.10 巡航(CC)简介2.2.11 驻车、熄火2.2.12 取力器的使用2.3 系统功能重置3 SmartShift®系列产品的拆装及常见故障排除4 SmartShift®系列产品的使用要求及注意事项4.1使用要求4.2注意事项前言SmartShift是中国重汽精心打造的智能手自一体变速系统（AMT-Automatic Mechanical Transmission），换挡过程由电控系统自动控制（也可以由驾驶员手动发出换挡请求），能大幅降低驾驶员劳动强度、明显提高行车舒适性。
该系列变速器适用功率范围在266～460马力之间的重型车用发动机，是目前国内重型卡车的首选变速器。
本使用说明书的版权和最终解释权归中国重型汽车集团有限公司。
4、中重卡变速器产品介绍
一轴
倒档 惰轮 6-7档 4-5档 2-3档 1-倒档 档 档 档 倒档 同步器 同步器 同步器 同步器
主轴齿轮
各档同 步器
输出 法兰 主轴
传动轴
单箱结构的主要类型
对于中重卡用变速器来讲，常用的分类方式是按照中间轴相对于主轴布置方式的不同来 分类：
变速器档位数对整车经济性的影响
增加档位数，减小速比级差，使发动机集中工作在经济转速范围内，提高燃油 经济性
发动机的经 济工作范围 档位数增加，发动机工作范围将更加 集中在经济转速周围
变速器档位数对百公里油耗的影响
在同样车速下，发动机发出的 功率相同。 档位数多 ，可选择到更合适速 比的变速箱档位，可使发动机的 负荷率提高，燃油消耗率降低， 百公里油耗降低
175
150
Fahrwiderstandslinien in konst. Steigung
100
15 %
10 %
75
2 0 0 0 1/m in
1 6 .档变速箱o s p lit Gang E c 16档变速箱 9 . G a n g E a to n
9档变速箱 档变速箱
5 %
50 0
0 %
7 0 0 1 /m in
主副箱结构的配档方式
为了实现较高的1档速比（爬坡度要求）和超速档传动（高车速要求），需要重卡变速箱 具有较宽的速比范围。同时为保证换档操控性能又需要较小的速比级差。这就要求增加变 速箱的档位数量。采用主副箱结构后，主箱只需要设计成4档或5档，单独采用后置副箱可 以实现8-10档，配合使用前置副箱可以实现12-18档。档位布置也分为分段式配档和插入式 配档。 分段式配档： 分段式配档：由副变速器高、低速两档（高速档为 空挡）传动比分别与主变速器各档传动比搭配而组 成高、低两段传动比范围。常用于后置副箱。 插入式配档： 插入式配档：通过较小的副变速器传动比，使得组 合出的传动比均匀插入主变速器各档传动比之间。 常用于前置副箱。需要主副变速器交替换档，故操 纵机构较为复杂。 在使用前置副箱后，自然就形成了双倒档，使用高 速倒档是不安全的，因此在没有前置副箱的情况下， 通常不设计两个倒档。
中型货车变速器设计三轴式
中型货车变速器设计（三轴式）摘要三轴式变速器由于具有体积小、原理简单、工作可靠、操纵方便等优点，故在大多数汽车中广泛应用。
本次设计的目的主要是基于对机械原理、机械设计、AutoCAD等知识的熟练运用和掌握，同时运用汽车构造、汽车设计、材料力学、互换性测量等学科知识，对三轴式变速器的各部件进行设计。
首先，本文将概述汽车变速器的现状和发展趋势，介绍变速器领域的最新发展状况。
其次，本文将对不同的变速器传动方案进行比较，选择合理的结构方案进行设计。
再次，本文重点对变速器的两种重要部件—轴和齿轮进行受力分析,强度、刚度的校核计算，以及为这些元件选择合适的工程材料及热处理方法。
最后，本文将对变速器换档过程中的重要部件—同步器以及操纵机构进行阐述，讲述同步器的类型、工作原理、设计方法以及重要参数。
在附录中，本文还将给出进行计算的必要公式、表格及图形，供参考之用。
关键词：变速器，同步器，轴，齿轮Design Three-shaft Transmission forMedium-duty TruckAuthor: Li BijunTutor:Lei ZhengbaoAbstractThree-shaft transmission is widely used most vehicle for its particular advantages ,such as small dimension ,simply theory ,good stability, conveniently operation .The purpose of my paper is based on the skillful of using mechanic theory ,mechanic design, AutoCAD. Meanwhile, my paper is incorporated structure of vehicle, design of vehicle, mechanic of materials, and survey of interchangeability. I will design the parts of three-shaft transmission.At first, I will give a summary of the current situation and the tendency of development of the vehicle transmission, and introduce the latest development state in the field of the transmission.The second, I will compare the transmitting scheme of different transmission, andchoose a better structure scheme.Next, I will do some mechanic analyses, strength, stiffness check of the shafts and gears, which are the important parts of the transmission, and choose appropriate materials and heat treatment.At last, I will introduce the operation mechanism and the synchronizer, which plays an important role in changing gear. I will give an account of the type, operation, design procedure and major parameter of the synchronizer.At the supplement, I will write some thing like formula, tableau graph and so on. It may be helpful for the future design.Key words: Transmission, Synchronizer, Shaft, Gear目录1 绪论 (1)1.1变速器的设计意义及背景 (1)1.2变速器的现状及发展趋势 (3)1.3变速器的设计方法和研究容 (5)2 变速器结构方案的设计 (6)2.1两轴式和三轴式变速器 (6)2.2齿轮安排 (7)2.3换档结构方式 (8)2.4倒档的结构方案及倒档轴的位置 (8)3 变速器轴的设计 (10)3.1轴的设计 (10)3.2轴的受力分析与校核计算 (13)4 变速器齿轮的设计 (21)4.1齿轮传动的失效形式 (21)4.2 变速器齿轮设计步骤 (22)4.3各档齿轮齿数的分配 (26)4.4 齿轮的材料及其选择原则 (31)4.5圆柱齿轮强度的简化计算方法 (33)5 同步器设计 (39)5.1惯性式同步器 (39)5.2同步器工作原理 (42)5.3同步器的主要参数的确定 (42)6 变速器操纵机构 (46)6.1操纵机构的功用 (46)6.2 换档位置图 (46)6.3变速杆的布置 (46)6.4锁止装置 (47)结论 (51)致 (52)参考文献 (53)附录 (54)1 绪论1.1变速器的设计背景及目的现代汽车的动力设置，几乎都采用往复活塞式燃机。
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Ac hs 黚 e rs e tzung 3 .8 E c o s plit bzw . 5 .1 E a to n; W irkungs gra dv e rlus t 2 %
2 02000
1. Gang
175
E C OS P L IT
1165.档3 -箱0.815档
c h in e s is c h e A u s le g u9档n g变速箱11909A
二、变速器的主要结构类型
1、单箱结构：
采用单箱结构，即在主箱内布置 前进档（最多7档）和倒档齿轮。 箱体轴向尺寸较长，维修不方便。
7档\超速档齿 5档齿 4档齿 3档齿 2档 1档齿 倒档
轮
轮
轮 轮 齿轮
轮 齿轮
动力经过离合器内花键传递到变速器一轴，一轴 齿轮与中间轴齿轮长啮合，并将动力传递到中间轴 。中间轴上的高速档齿轮是通过过盈配合或花键与 中间轴连接，低速档齿轮多是与中间轴制成一体的 （因为齿轮较小）。
20 %
100 75
15 %
50 75
25
0%
050
700 1/m in
00
20 2 0
40
4 0 60
2000 1/m in
1166.档G a变n g速E箱c o s p lit 99.档G a变n g速E箱a to n
10 % 5%
80 6 0
100 8 0 1G20e s c hwind1ig0k0e it in km /h
同样的发动机，分别匹配9档变速箱和16档变速 箱，同为65km/h车速在万有特性曲线上的工作点 如上图所示
9档变速箱 16档变速箱
220g/kw.h 215g/kw.h
二、变速器的主要结构类型 中重型变速器
单箱结构
主副箱结构
主箱结构
副箱结构
单中间轴 双中间轴
单中间轴 双中间轴 单中间轴 双中间轴 行星齿轮
40 %
175
1. Gang
16档变速箱 16 S 1650
35 %
150
E aton
91档0 .3箱-，0 .714档
30 %
1 21550
25 %
A n trie b skra ft a m R a d in kN .
驱 F动a h轮rw上id的e r牵s t鋘 d引e力 [kN]
爬坡度
100
Fahrwiderstandslinien in konst. S teigung
全自动变速器 无动力中断换档。采用电子控制系统实现自动
（AT）
换档。
由于成本高，目前只在少数专用车、军车上采 用
电子控制单元 液力变矩器
3.中重型变速器的评价标准
整车对变速器的要求
➢最大输入扭矩 ➢档位数 ➢速比范围 ➢速比级差 ➢换档舒适性 ➢外形尺寸、重量 ➢噪声水平 ➢输出信号
变速器自身性能的要求
及克服各种道路障碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力及车速的不同 需要。 适当的变速器结构还可以改善整车性能：
动力性、经济性：通过将变速器与主减速器几发动机进行参数优化匹配可以 实现整车的动力性经济性的最优化。在保证整车最高车速 和最大爬坡度的同时，降低油耗和发动机的功率利用率。
操控性能： ▪采用自锁、互锁装置，倒档安全装置等其他措施可以使操控 可靠，不乱档、跳档自动脱档和误挂档 ▪采用同步器可以使换档轻便，无冲击和噪声。 ▪采用换档助力装置、自动、半自动变速器可以明显改善变速 器的操控性能，并降低油耗。
➢密封性能 ➢齿轮疲劳强度 ➢同步器寿命 ➢静扭强度 ➢换档机构的可靠性
变速器对整车动力性、经济性的影响
可扩大速比范围
档
；提高一挡速比
位
数
增
加
档位分布密集
减小速比级差
提高爬坡度
在爬坡度相同的基础 上减小后桥速比，提
高最高车速
减少加速时间
发动机集中工作在经 济转速范围内，提高 燃油经济性
提高换档舒适性
120
车速 [km/h]
25
变速器档位数对加速时间的影响
9档箱连续换档加 速时间
16档箱连续换档 加速时间
此积分面积代表由 速度u1到速度u2
的加速时间
由于档位密布，积 分面积减小
实际操作中，由于驾驶员的因素无法保证理论分析的效果，但是对于AMT变速箱 ，可以按照理论的换档点进行换档，从而减少加速时间。
中重型变速器产品介绍
鹿政华 2010年1月16日
目录
一．变速器概述 二．机械变速器的主要结构类型 三．变速器关键零部件介绍 四．中重型机械式变速器的技术路线 五．中重型变速器技术发展方向 六．福田欧曼产品变速器使用现状 七．自动变速器简介
一、重卡用变速器概述
1、变速的主要功能 转变发动机曲轴的转矩和转速，以便适应汽车在起步、加速、行驶以
2、中重型变速器产品分类
手动变速器 （ MT）
机械式手动变速器，是其余两种变速器的基础 。
也是目前广泛采用的型式
中 重
在手动变速器的基础上加装电控、气控单元， 实现自动换档。
型
机械式自动变
变
速器（AMT） 在欧洲已经广泛采用，美国市场占有率为10％
速
左右，在国内处于刚刚起步阶段
器
在行星机构前加装液力变矩器，实现无冲击、
主轴上的齿轮是通过轴承与主轴连接的。因此 ，尽管中间轴齿轮与主轴齿轮是常啮合的，动力并 没有传送到主轴上。
如果要换档，换档拨杆拨动拨叉，推动同步器 滑套使得各档齿轮与主轴连接从而实现动力传输。
单箱变速器动力传输பைடு நூலகம்线图
6-7档 4-5档 2-3档 1-倒档 同步器 同步器 同步器 同步器
变速器档位数对整车经济性的影响
增加档位数，减小速比级差，使发动机集中工作在经济转速范围内，提高燃油 经济性
发动机的经 济工作范围
档位数增加，发动机工作范围将更加 集中在经济转速周围
变速器档位数对百公里油耗的影响
在同样车速下，发动机发出的 功率相同。
档位数多 ，可选择到更合适速 比的变速箱档位，可使发动机的 负荷率提高，燃油消耗率降低， 百公里油耗降低
变速器档位数对整车动力性的影响
Z ugkraftkraft und F ahrwiderstandslinien 16档V变o lv速o 箱D H匹1配2 D33.84速0 E比3后1 7桥0，0 N总m,传2 5动0比kW58(3.4480 P S ); E c o s plit 1 6 S 1 6 5 0 (1 5 ,3 9 - 0 ,8 5 ); 9档变速器匹E配A5TO.1N速R比TS后O桥1 1，9 0总9 A传(动1 0比,256 2-.30 ,37 4 ); F a hrze ugma s s e 4 9 To nne n;