第四章 人力换挡变速器
装卸3人力换档变速器
§3-1§ 3-1 变速器的功用与类型 § 3-2 人力换档变速器的构造 § 3-3 人力换档变速器的设计计算1变速器的功用与类型2一、变速器的功用与要求1. 功用(1)改变传动比，使车辆在不同行驶工况下获得 所需的牵引力和行驶速度。
(2)实现车辆的前进和后退行驶。
(3)挂入空档，使车辆短时间不熄火停车。
2. 要求(1)应有足够的档位数及合理的传动比。
(2)对装卸搬运车辆，应使进、退档位数基本相同。
(3)操纵轻便、换档无冲击。
(4)结构简单、工作可靠。
34二、变速器的类型1. 按操纵方式分(1)人力换档：用人力通过杠杆和拨叉来改变变速器中的齿轮传动副进 行换档。
变速器与主离合器配套使用，换档时需先用主离合器切 断内燃机动力，然后才进行换档。
拨动齿轮换档优点： 结构简单 缺点：换档时齿轮端面有冲击→噪声驾驶员紧张舒适性差应用：I、R档56拨动啮合套换档优点： 同时承受换档冲击载荷的接合齿齿数↑工作齿轮不参与换档，寿命↑同步器换档优点： 保证迅速、无冲击、无噪声换档 缺点： 结构复杂、制造精度要求高轴向尺寸↑同步环寿命短缺点： 不能消除冲击 应用： 要求不高，使用不多的档位应用：广泛78(2)动力换档在液力一机械传动系统中，采用操纵多片湿式摩擦离合 器(或制动器)进行换档的变速器。
与液力变矩器配合使用，换档时不需切断内燃机传来的 动力。
换档离合器(或制动器)用液压操纵。
由于液压操纵的压 力源是由内燃机带动的油泵提供的，换档时离合器的接合和分 离，靠的是内燃机通过油泵提供的动力，所以称为动力换档。
9 102. 按齿轮轮系形式分(1)定轴式齿轮型式分类：斜齿轮、直齿轮型式 比较项目斜齿轮 有 长 低 二档以上各档直齿轮 无 短 高 一档、倒档工作时轴向力 使用寿命 工作时噪声 应用(2)行星式行星齿轮式变速箱结构紧凑、载荷容量大、传动效率高、 齿间负荷小、结构刚度好、输入输出轴同心，在工程、矿山、11起重等作业机械和汽车上得到了广泛的应用。
手动变速器培训课件
1、一二档换挡叉2、圆柱销3、连接螺栓4、一二档叉轴5、一二档换挡导块6、一二/五倒档互锁销7、五倒档换挡叉8、五倒档叉轴
9、卡簧10、回位弹簧11、五倒档换挡导块12、一二/五倒档互锁销13、倒档拨块14、三四档换挡叉15、倒档摆臂支架
1、半轴齿轮垫片2、半轴齿轮3、差速器壳4、行星齿轮轴5、行星齿轮6、行星齿轮垫片7、弹性圆柱销8、差速器齿圈9、差速器齿圈紧固螺栓
手动变速器拆解
1、拆卸离合拨叉
2、拆卸离合器壳体螺栓
3、拆卸换挡盖总成固定螺栓
取下离合拨叉和分离轴承
取下离合壳体面5个连接螺栓
取下换挡盖总成4个固定螺栓，注意对角线螺栓长短区分
拆解过程
手动变速器拆解
4、拆卸整体式车速传感器固定螺栓
5、拆卸换档叉轴定位座
取下换档定位总成
6、拆卸换档定位总成
松开3个换档叉轴定位座
拆手动变速器总成步骤
15、拆底盘防泥护板 共5个螺栓，其中4个使用10＃套筒、1个使用8＃套筒。还有7个固定扣子；16、拆左右驱动轴总成17、拆变速器与发动机连接固定螺栓 共4个螺栓，使用16＃套筒；18、拆防尘护板螺栓1个使用10＃扳手19、拆后悬置穿钉1个和螺母 使用15＃套筒；20、拆前悬置连接固定螺栓 其中长穿钉1个和螺母、短螺栓2个，都使用13＃套筒；21、拆下面起动机连接固定螺栓短1个 使用16＃套筒；22、变速器总成与发动机所有连接固定螺栓全部拆完，可以拆下变速器总成。
手动变速器换挡盖总成结构
1、回位弹簧B2、换挡导轴尼龙垫圈3、换挡导轴挡圈B4、换挡摆杆互锁架5、换挡摆杆6、弹性圆柱销7、回位弹簧A8、回位弹簧A垫片9、换挡导轴挡圈A10、五倒档互锁凸轮
11、五倒档互锁凸轮弹簧12、换位摆杆止动螺栓13、换位导轴14、换位摆杆15、换挡导轴16、换挡盖17、换挡导轴护套18、换档盖定位套销19、换档盖紧固螺栓20、换挡摇臂总成
手动变速器-PPT课件
二、变速器的类型
（1）按传动比的变化方式划分，变速器可分为 有级式、无级式和综合式三种。 (a)有级式变速器：有几个可选择的固定传动比， 采用齿轮传动。又可分为：齿轮轴线固 定的 普通齿轮变速器和部分齿轮（行星齿轮）轴线 旋转的行星齿轮变速器两种。 (b)无级式变速器:传动比可在一定范围内连续 变化,常见的有液力式,机械式和电力式等。 (c)综合式变速器：由有级式变速器和无级式变 速器共同组成的，其传动比可以在最大值 与 最小值之间几个分段的范围内作无级变化。
二档：20前移与19啮合：1-2-38-34-17-18-19-20-28-26，i2=4.835 三档：12后移与14啮合：1-2-38-35-16-15-14-12-13-26，i3=2.857 四档：12前移与10啮合：1-2-38-36-9-10-11-12-13-26，i4=1.895 五档：5后移与7啮合：1-2-38-37-8-7-6-5-40-26，i5=1.337 六档：5前移与3啮合：1-2-3-4-5-40-26，i6=1 倒档：23后移与24啮合：1-2-38-29-32-25-24-23-27-26，i倒=7.107
倒档锁结构
第五节 手动变速器故障诊断与检修
一、变速器常见故障与诊断 1.变速器的异常声响 1）空档发响 1）现象 2）原因 3）诊断
2）挂档后发响 1）现象 2）原因 3）诊断
2.变速器跳档 1）现象 2）原因 3）诊断
3.挂档困难 1）现象 2）原因 3）诊断
归纳： 同步器的作用： 1）挂档操作简便，减轻驾驶员的疲劳。 2）避免挂档时，由于驾驶员挂档时机掌 握不好造成挂档响声。 3）挂档迅速，提高燃料经济性。
手动变速器换挡原理与动力传递ppt课件
“雪亮工程"是以区（县）、乡（镇） 、村（ 社区） 三级综 治中心 为指挥 平台、 以综治 信息化 为支撑 、以网 格化管 理为基 础、以 公共安 全视频 监控联 网应用 为重点 的“群 众性治 安防控 工程” 。
2、同步装置 同步是使得套筒上的齿和齿轮（蓝色）啮合之前产生一个摩擦接触 ，见下图
齿轮（蓝色）上的锥形凸出刚好卡进套筒的锥形缺口，两者之间 的摩擦力使得套筒和齿轮（蓝色）同步，套筒的外部滑动，和齿 轮啮合。
◆二轴五档变速器视频
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◆一档动力传递路径
输入轴
输出轴
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◆四档动力传递路径
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◆五档动力传递路径
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◆齿轮（蓝色）：在花键轴上自由转动。在发动机停止，但车辆仍在运动 中时，齿轮（蓝色）和中间轴都在静止状态，而花键轴依然随车轮转 动。
第五章第一节机械式换档变速箱
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机械式换档变速器
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平面三轴式变速器
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机械式换档变速器
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变速器结构分析
1、轴的支承 中心孔
滚动轴承
滚动轴承
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二轴支承
机械式换档变速器
滚动轴承 滚动轴承
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2、变速原理
Z5
Z4 Z3
2档和3档 的传动比 是多少？
Z2
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Z9 Z8 Z7 Z6
i2= （z6/z5）X（机械z式2换/档z变9速）器 i3= （z6/z5）X（z3/z8）19
换档原理
一轴 中间轴
二轴
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机械式换档变速器
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平面三轴式变速器结构图
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机械式换档变速器
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机械式换档变速箱传动机构
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机械式换档变速器
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４
中 间 轴
Ⅰ５６
16
Ⅳ
11 12 13
14 输 出
轴
Ⅲ ７ ８Ⅱ ９
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机械式换档变速器
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三、变速器操纵机构
功用： 保证驾驶员能准确可靠地使变速器换入某个档位。 要求：
自锁功能：防止自动换档、脱档。 互锁功能：保证变速器不会同时换入两个档位。
倒档锁：防止误换倒档。 分类：
直接操纵式 远距离操纵式
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机械式换档变速器
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机械式换档变速器
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结构图
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机械式换档变速器
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锁销式惯性同步器 摩擦锥盘
两轴手动变速器换挡原理与动力传递课件
根据车辆的用途和性能要求选择合适的变速器类型，以满足 驾驶需求。
02
换挡操作与过程
换挡杆的工作原理
01
换挡杆的作用
换挡杆是手动变速器中的重要组成部分，用于控制变速器的换挡操作。
通过换挡杆，驾驶员可以切换不同的挡位，从而改变车辆的行驶速度和
动力输出。
02
换挡杆的构造
Байду номын сангаас
换挡杆通常由操作杆、球头和换挡机构组成。操作杆一般位于驾驶员的
变速器异响
如果变速器在行驶过程中 出现异响，可能是轴承或 者齿轮损坏，需要拆卸变 速器进行检修。
变速器漏油
如果发现变速器有漏油现 象，可能是密封件老化或 者损坏，需要更换密封件。
维修工具与注意事项
专用工具
在维修变速器时，需要使用专用的拆 卸工具和调整工具，以确保维修质量 。
安全注意事项
维修变速器时，应该注意安全，避免 杂物和污垢进入变速器内部，同时要 确保操作正确，防止损坏变速器。
右手下方，方便驾驶员操作。球头与换挡机构相连，通过球头可以控制
换挡机构的工作。
03
换挡杆的工作方式
当驾驶员需要换挡时，他可以通过操作杆推动球头，球头再带动换挡机
构进行工作。换挡机构会根据驾驶员的操作，将动力从输入轴传递到输
出轴，从而实现挡位的切换。
同步器的功能与工作原理
同步器的功能
同步器的结构
同步器是手动变速器中的一个关键部 件，它的主要功能是在换挡过程中， 使待啮合齿轮达到相同的转速，以便 于齿轮顺利啮合。
齿轮啮合与分离过程
齿轮啮合过程
在换挡过程中，当驾驶员推动换挡杆时，待啮合齿轮的转速逐渐与当前挡位的齿轮转速相匹配。当两者转速一致 时，待啮合齿轮与当前挡位的齿轮开始接触并逐渐增加接触力。随着接触力的增加，待啮合齿轮与当前挡位的齿 轮开始进入啮合状态。
手动变速器教案范文
手动变速器教案范文
一、教学目标
1.了解手动变速器的基本原理和工作原理；
2.掌握手动变速器的操作方法；
3.能够正确挂挡、换挡和驾驶手动变速器汽车。
二、教学重点
1.手动变速器的原理和工作原理；
2.手动变速器挂挡和换挡的操作方法。
三、教学难点
四、教学准备
1.手动变速器汽车；
2.教学用板书、多媒体课件等。
五、教学过程
1.引入（5分钟）
通过提问和讨论，引导学生回忆一下手动变速器的基本概念和作用。
2.知识讲解（15分钟）
介绍手动变速器的基本原理和工作原理，包括离合器、齿轮组和换挡杆的作用和关系。
3.操作演示（30分钟）
3.1.挂挡操作演示
由老师亲自示范正确的挂挡操作流程，并详细解释每个步骤的注意事项和技巧，包括离合器踏板的使用、换挡杆的位置和角度等。
3.2.换挡操作演示
由老师亲自示范正确的换挡操作流程，并详细解释每个步骤的注意事项和技巧，包括离合器的松开和踏下的时机、换挡杆的移动方式等。
4.学生练习（30分钟）
将学生分成小组，每组一个手动变速器汽车，要求每个学生轮流操作一遍挂挡和换挡的操作流程。
老师在旁边进行指导和纠正。
5.总结（10分钟）
进行课堂总结，回顾手动变速器的基本原理和操作方法，扩展一些相关的知识，如平顺起步、陡坡启动等。
六、板书设计
1.手动变速器的基本概念和作用
2.手动变速器的原理和工作原理
3.手动变速器挂挡和换挡的操作方法
七、课后作业
1.阅读相关参考资料，进一步了解手动变速器的原理和工作原理；
2.复习和总结本堂课的内容，准备下节课的课堂讨论。
工程机械底盘复习题
⼯程机械底盘复习题⼯程机械底盘复习题1、简述⾃⾏式⼯程机械的组成？答：⾃⾏式机械由发动机、底盘、⼯作装置三⼤部分组成。
2、简述轮式⼯程机械底盘的主要组成及作⽤？答：1动⼒装置----⼯程机械的动⼒源。
2地盘----机架和⾏驶传动系，⾏⾛系，转向系，⾏驶制动系的总称，是整机的⽀承，并能使整机以所需的速度和牵引⼒沿规定⽅向⾏驶。
3⼯作装置----机械上直接去完成预期⼯作的的部件，不同的⼯程机械，由于其⼯作对象，⼯作⽬的，⼯作原理的不同⽽不同。
第⼀章⼯程机械的⾏驶理论基础1、简述机械的⾏驶原理。
答：装载机、推⼟机、汽车起重机、翻⽃车等这类作业机械，都是利⽤发动机的动⼒，经传动系传到车轮或履带上以后，借助于对地⾯作⽤所产⽣的牵引⼒P K⾏驶的。
3、⾏⾛机构车轮的滚动情况有哪⼏种？答：纯滚动、滑移、滑转。
v T-vV T3、已知车辆的理论速度V和实际速度V，则滑转率为_ ： ______ ，滑转效率为V_____ 04、何为机械的附着性能？影响轮式车辆滚动阻⼒和附着性能的主要因素有哪些？答：反映机械⾏⾛装置与地⾯之间的抗滑转能⼒。
①⼟壤性质②轮胎的充⽓压⼒③附着重量④轮胎尺⼨5、车轮滚动的阻⼒是由轮胎变形和⼟壤变形所产⽣的。
（轮胎变形、⼟壤变形）6、何为机械的附着重量？答：对于整台机械，采⽤全轮驱动能利⽤机械的全部重量作为附着重量。
7、机械的动⼒性能包括⾏驶速度、爬坡能⼒、加速性能_______ 。
8、简述车辆的牵引特性定义。
答：牵引性能反映的是作业机械在⼀定的⼟质条件下，在⽔平地段上以各档稳定速度⼯作时的牵引性能与经济性能。
9、⼀般来说，施⼯机械的⼯作过程有着两种典型⼯况：牵引⼯况和运输⼯况。
第⼆章传动系设计概述1、传动系应具有哪些功能？答：传动系需要有接通、断开动⼒的功能；有改变⾏驶速度和牵引⼒⼤⼩的能⼒；可以改变传动⽅向；有⼀定的过载保护能⼒。
许多机器的传动系还有动⼒输出功能。
2、传动系有⼏种类型？各有什么特点？答：机械传动：优点：成本低廉，传动效率⾼，传动准确，可利⽤惯性。
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一般用于转矩 较大，对换档过程 要求不高的机械上。
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器 啮合套
啮合套座 啮合套结构
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第四章 人力换挡变速器
3、同步器换挡
啮合套的改进。基本原理是挂档前首先利用摩擦力 使两个元件同步，然后再进行挂档。其作用是使啮合套 与待啮合的齿圈迅速同步，并阻止在同步前进行啮合。
概述
二、变速器的类型
根据操 纵方式
人力换挡 动力换挡
根据前 进档数
根据轴 固定轴式 的形式 旋转轴式(行星齿轮式)
三档变速器 四档变速器 五档变速器 多档变速器
根据传动比 变化方式
有级变速 无级变速 综合变速
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第四章 人力换挡变速器
二、变速器的类型
两轴式变速器
固定轴式 中间轴式变速器
接合齿圈
定位销 滑块
F2—企图拨动锁环相对于接合套反转，F1—使锁环、齿轮进一步压紧，两锥 面间的摩擦力矩M1使齿轮速度迅速下降趋向与锁环同步。 3、同步啮合：达同步后， M1消失，脱锁力矩迫使锁环回正，滑块处于缺 口中央，两花键齿不再抵触，进入啮合。
理想的变速特性是无级变速 (Continuously Variable Transmission简称"CVT")
在跨越了三个世纪一百多年后的今天，汽车还 没有使用上满意的无级变速箱。但是，人们始终没 有放弃寻找实现理想汽车变速器的努力，全球各大 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，是汽车变速器研究的终极 目标。
工程机械设计
第四章
人力换挡变速器
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
主 要
变速器设计要求 变速器的基本原理
讲 结构设计要点
授 主要参数确定
内 容
配齿计算 换挡操纵机构设计
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第四章 人力换挡变速器
概述
一、变速器的功用(Functions of Transmission) 二、变速器的类型 三、变速器的基本设计要求 四、变速器的设计步骤
使用同步器能保证换档迅速、无冲击、无噪声，得 到广泛应用。但结构复杂、制造精度要求高、轴向尺寸 大。 利用同步器或啮合套换档，其换档行程要比滑动 齿轮换档行程小。
同步器类型有常压式、惯性式和自动增力式。目前 常用的是摩擦式惯性同步装置。但锁止装置不同，可分 为锁环式和锁销式惯性同步器两种。前者一般用于中、 轻型车和轿车；后者多用于中、重型汽车。
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
概述
一、变速器的功用(Functions of Transmission)
（1）在一定范围内，改变发动机的扭矩和转速； （2）实现汽车的前进、倒退行驶; （3）实现空档； （4）在有动力输出需要时，应有功率输出装置。
点击视频
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
锁环式同步器结构 机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
锁环式同步器工作原理
锁环8
1、空档位置 n1>n8=n9
1
9
2、摩擦力矩形成与锁止过程 0.5齿厚
拨叉推动啮合套、滑块左 移，滑块推动锁环移向齿轮， 锥面接触。作用在啮合套上的 轴向推力使锥面有正压力，因 两者间有转速差，产生摩擦， 齿轮带动锁环相对啮合套转一 个角度，此时啮合套的内齿与 锁环上的齿错开大约半个齿， 齿端倒角面相互抵触，不能接 合。
1、滑动齿轮换档
零部件数量少，结构 简单，传动效率高。 换档时齿轮不同步； 齿轮移动距离较长； 不能用斜齿轮换档； 操纵力大。 通常用于小型机械和 不太常用的档位或低 速(I、倒)档。
n21
n1
Z1 Z2
n22
n1
Z3 Z4
பைடு நூலகம்
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第四章 人力换挡变速器
2、啮合套换档
传动强度大，提高了换档时的抗冲击能力；齿轮常 啮合，可以采用斜齿轮。
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第四章 人力换挡变速器
概述
汽车无级变速器 (Continuously Variable Transmission简称"CVT")
按作用方式不同和传动形式的差异，可分为以下几类:
1、摩擦式无级变速器,它靠旋转体间的接触摩擦力来传递动力,通 过改变输入、输出的作用半径，连续改变传动比。金属带式无
双中间轴式变速器 多中间轴式变速器
概述
两轴式变速器
中间轴式变速器
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
概述
二、变速器的类型
旋转轴式主要用于液力机械传动的变速器。
辛普森式3档行星齿轮变速器
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第四章 人力换挡变速器
概述
无级变速器简介
自行式机械的动力性和经济性指标，与变速器的档数、传动 比范围和各档传动比有关。
4、滑动离合器式无级变速器，通过离合器“打滑”实现。
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第四章 人力换挡变速器
概述
三、变速器的基本设计要求
（1）保证汽车具有高的动力性和经济性； （2）工作可靠，操纵轻便； （3）重量轻、体积小；
（4）传动效率高； （5）噪声小；
（6）设置空档，用来切断发动机动力向驱动轮的传输。
（7）设置倒档，使汽车能倒退行驶。 （8）设置动力输出装置，需要时能进行功率输出。
除此之外，变速器还应当满足轮廓尺寸和质量小、 制造成本低、维修方便等要求。
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第四章 人力换挡变速器
概述
四、变速器的设计步骤
（1）根据档位数以及各档传动比，草拟 变速器的 传方动 案方案 ；
（2）确定变速器的主要参数。包括中心距A、齿轮模 数m、齿宽b和斜齿轮螺旋角β等；
（3）根据变速器的传动比 选配齿轮，确定各档齿轮 的齿数；
级变速器就属于这一种。 金属带式无级变速器
2、电传动式无级变速器，它由发电机、控制系统和牵引电动机 组成。控制系统调制发电机的输出，连续改变电动机输出转数 和力矩，以获得无级传动比。
3、静液传动式无级变速器，节流变速型和容积变速型.。节流调 速存在较大的溢流和节流损失,效率较低,因此通常采用的是容 积调速的形式。
（4）进行齿轮、轴、轴承的寿命计算或强度、刚度 计算（设计计算）；
（5）进行详细结构设计，绘制装配图和零件图 。
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第四章 人力换挡变速器
四、变速器的设计步骤
概述
两轴式变速器传动方案
发动机纵置时两轴式变速器结构图
机械与动力工程学院
第四章 人力换挡变速器
第一节 变速箱的基本原理
一、换挡方式