变速器的原理与维修
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变速器的原理与维修
一、变速器的组成
变速器的种类较多，可分为有级式和无级式。其中有级式变速器按换挡方式可分为机械式手动换挡和机械式自动换挡变速器。按挡位数可分三挡变速器、四挡变速器、五挡变速器以及多挡变速器。
奥拓轿车采用的是机械式四挡手动变速器，其结构组成见。
该种变速器主要组成部分有上下箱体、输入轴、中间轴、I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ挡齿轮副、倒挡齿轮副、转速表蜗轮蜗杆、主减速器齿轮、差动器壳、差速器行星齿轮及半轴齿轮、换挡拨叉轴、换挡拨叉、换挡杆等。
二、检查与维修
拆下启动电机和拆去散热器出水管组件后，旋下变速器螺栓和螺母，将变速器从发动机上拆下来。
变速器和差速器的分解步骤如下：
卸下倒车灯开关。
卸下离分器分离轴承。
将分离杆上的离合器分离轴承复位弹簧松开。
卸下分离轴承保持器：旋下保持器的紧固螺钉，并在保持器的上下的专用螺纹孔中旋入螺栓，将保持器顶开，以便于拆卸。
拧下上、下箱体的连接紧固螺栓。
将上、下箱体分离开来。
取下上箱体后，所有零件应留在下箱体内。
卸下下箱体内的输入轴。
卸下中间轴。
使用专用工具A从下箱体三根轴上敲出三根拨叉轴的弹簧销。
按照低速齿轮拨叉轴、高速齿轮拨叉轴和倒挡齿轮拨叉轴的顺序，拉出三极拨叉轴。
注意：在拆卸拨叉轴时，将第2根轴置于中间位置。拉出各轴时，不要让定位钢球掉出。
卸下差速器。
使用专用工具A安装在低速同步器齿套上，用虎钳固定夹紧，松开申间轴螺母，并拉出转速表蜗杆。
使用专用工具B卸下轴承。然后卸下中间轴上所有的零件。
3.零部件的检修
所有需要检查的零部件均要用汽油洗净，晾干后，方可进行检查。
倒挡齿轮的检查。检查一轴上倒挡主动齿轮、从动齿轮和倒挡轴上的空转齿轮的倒角。如果倒角棱边磨损严重，则应更换齿轮。避免磨损引起换挡时，齿轮异响。
输入轴和轴承的检查。检查中，如发现任何输入轴齿轮的轮齿有缺口、点蚀和磨损严重的情况，应更换输入轴。用手旋转轴承外圈以检查各轴承转动状况。如果旋转轴承时，感觉到有阻滞、松旷或不正常异响，应更换其轴承。
检查输入轴的花键有无磨损严重和损坏现象，如有则应更换输入轴。
齿轮和同步环的组合检查。将低速同步环套紧在1挡和2挡齿轮齿圈锥面上，将高速同步环套紧在3挡和4挡齿轮齿圈锥面上，检查齿环端面与齿圈端面间间隙。如果间隙小于使用极限，则应更换同步环。
齿轮和齿环之间的标准间隙为0.8-1.2mm，极限为0.5mm。
检查齿圈的外锥和齿环内锥有无不正常磨损，务必保证锥面接触均匀，并保持全面接触状态。表面不能有任何波纹式磨损，磨损严重的件应更换。
当同步环保持对齿轮齿圈的间隙和锥面接触条件时，就可望得到足够的同步力矩。
同步器的检查。检查齿环(外齿）和齿套(内齿)的齿端的锁止倒角。如果倒角棱边磨损严重和倒角面有异常严重磨损，则应更换齿环或齿套。
齿环与齿套的开始啮合触点检查。将同步器与齿轮正常装配在轴上，推入并扭转各同步器，观察齿环与齿套的端面锁止倒角面是否发生1/3啮合。如果没有，就表明齿环槽、滑块和锁止倒角齿端的磨损总和已经超过极限，此时，必须更换整个同步器总成。
同步环锁槽宽度的测量。测量同步环上的三个滑块限制槽，如果槽宽超过极限值，就应更换之。
换挡轴、换位轴、三根拨叉轴定位弹簧的检查。三根拨叉轴的定位弹簧用以限制同步器从啮合齿轮中滑脱，造成脱挡。因此应测量弹簧的自由长度，以检查使用后的弹性，如果长度小于使用极限，则应更换之。
换位轴弹簧用以限制倒挡拨叉轴。其自由长度如果超过极限值，也应更换之。
换挡轴弹簧用以限制高低速换挡拨叉轴。其自由长度小于使用极限，应更换之。
齿轮侧隙。用细熔丝或百分表检查，如果超过使用极限则应更换齿轮。
换挡拨叉轴的检查。检查拨叉轴上与定位弹簧接触凹槽有无磨损，磨损严重应更换之。
0.05-0.1mm
0.15-0.2mm
0.15-0.3mm
差速器连接螺栓的检查。检查差速器连接螺栓有无松动，如有松动则旋紧之。连接螺栓MlO×1.25拧紧力矩为80-100N&m。
差速器半轴齿轮与行星齿轮间的啮合间隙使用一根细熔丝经齿隙压扁，然后测量被压扁的熔丝厚度。如果测得的间隙超过规定值，则可用加厚止推垫圈①装于半轴齿轮后来加以调整。
半轴齿轮啮合间隙0.05-0.lOmm。
半轴齿轮止推间隙0.15-0.40mm。
止推垫圈厚度分为0.8，1.0，1.2mm三种。
4.变速器的装配
变速箱的装配步骤如下：
(1)清洗干净所有零件，保持清洁度。
(2)在安装各个零件到中间轴上时，当心各垫圈、齿轮、同步器弹簧、齿套和齿环的方向，位置，不要弄错。
(3)不要忘记在中间轴上安装钢球和销子。
(4)装配前预先在各齿轮滑动面、衬套内环面、滚动轴承、分离轴承等涂敷适量润滑脂。
变速器的复装步骤与拆卸顺序相反。下面就装配中较重要的步骤作详细说明:
1)同步器齿毂和同步器齿套。
将高、低速同步器齿毂套在中间轴各花键位置、并按图示方向安装。
将同步器齿套套进齿毂中时，应使低速同步器齿套的拨叉槽偏向低速齿轮侧。高速同步器齿套的拨叉槽偏向离合器侧。
2)第Ⅱ、Ⅲ挡齿轮轴套。
安装第Ⅱ、Ⅲ挡齿轮轴套时，应保证中间轴的油孔和第Ⅱ、Ⅲ挡齿轮轴套的油槽对准。
3)同步器弹簧。同步器弹簧不允许变形或其它损坏。安装时，将弹簧带钩端插入同步器齿毂的安装孔3内。左右两弹簧互为方向相反，这样可使负荷均匀地加到同步器滑块上。
4)同步器齿环。该变速器使用了3种同步器齿环，务必将它们安装到各自挡位上，不得混装、安装时，将齿毂上的三个滑块与同步环上的槽对准，方可装进。
5)低速同步器环弹簧。在低速同步环与同步器齿毂间，不得漏装弹簧。
6)第Ⅱ、Ⅲ挡从动齿轮弹簧。在中间轴上的第Ⅱ、Ⅲ挡齿轮间不得漏装弹簧，以免由于间隙而引起噪声。
7)低速挡止推垫圈钢球。在装配完I挡齿轮轴套，轴承和齿轮后，将垫圈止推钢球装到中间轴的凹槽内。
8)中间轴轴承。用专用工具A将轴承装入中间轴。
9)中间轴螺母。将专用工具A装到低速同步器齿套上，用虎钳2夹紧，用扭力扳手拧紧螺母到规定力矩。中间轴螺母拧紧力矩为60-8ON&m。
为可靠地锁紧螺母，用釜子铆凿螺母，使其一部分翻倒在轴槽内。
注意：已使用过的螺母不得重复使用。
10)换挡拨叉和拨叉轴。当安装拨叉到拨叉轴上时。将三个拨叉轴的定位弹簧、定位钢球(φ7&9mm)装到下箱体的各自定位孔内飞按倒挡拨叉轴1、高速挡拨叉轴2、低速挡拨叉轴3的顺序安装。
注意：装配定位弹簧，比较倒挡定位簧与高、低速挡定位簧自由长度的长短，不得错装。
在装配拨叉轴的同时，将互锁钢球2(φ9&5mm)放入两相邻拨叉轴间的孔内，将销1放入高速拨叉轴内的特制孔内，以防止同时挂两个挡，损坏变速器。
11)换挡拨叉销和拨叉轴的止动销。按下图将拨叉销和拨叉轴止动销打入各自孔内。并注意区别各自的长度，以免混装。
在打入拨叉轴止动销时，应保证尺寸H，见。
12)倒挡换挡拨叉。当安装倒挡换挡拨叉时，调整螺栓4将下图所示“D”尺寸调整到5mm，这是为了在移动倒挡空转齿轮进入啮合时，保证拨叉与输入轴上的倒挡驱动齿轮间间隙大于2mm，见。
13)换挡拨叉轴螺塞。安装拨叉轴螺塞前，应在螺塞螺纹面涂上锁紧胶后旋紧，并用“样冲”按冲铆，以防螺塞脱出。
14)C型止推环。安装中间轴和输入轴前，不得漏装中间轴C型止推环(两片)和输入轴C型止推环(1片)。
15)中间轴。将各同步器齿套置于中间位置，将拨叉置于中间位置后，安装中间轴于下箱体中。
16)差速器。差速器半轴轴承用液压机将半轴轴承压入半轴，使轴承密封侧向内。
17)差速器半轴油封。在差速器半轴油封唇口涂敷润滑脂，并安装。
注意：安装前应检查油封唇口有否裂口、缺块、异常磨损，油封弹簧是否变形。如有应换掉。
18)中间轴密封盖。安装中间轴轴承密封盖，应使其露出箱外的肋朝向差速箱的上下箱结合处。
19)倒挡齿轮和轴销。安装倒挡齿轮，应使啮合倒角方向朝前。不得漏装倒挡齿轮轴销，安装完后，应在销子插入孔中涂润滑脂，以免销子在上下箱结合时脱出。
20)结合上、下箱体。清洁结合面，用刮刀铲出密封胶和异物，然后在结合面上均匀涂上一层密封胶，稍等几分钟，将两箱对接。左右摇动倒挡空转齿轮，使与倒挡拨叉槽配合，便于上下箱体接合。
21)输入轴分离轴承保持器与分离轴承。安装时，应注意以下几点：
安装前应在分离轴衬套间涂上润滑脂；在油封唇口处涂润滑脂；将O型圈安装在保持器槽中，然后在保持器上下箱接缝部位涂密封胶；在拧紧变速器前，将保持器插入变速器。
先将分离轴承滑套内表面涂上润滑脂，套进保持器中，将弹簧卡子3插入分离轴承滑套孔中，用尖钳将卡子卡在分离臂上。
22)其它。放油螺塞。在重新安装放油螺塞前，应在螺纹上涂锁紧胶，然后拧紧。
倒车灯开关。在安装倒车灯开关时，开关接线应随螺纹紧固一起转动，以免拧断。
5.变速器用油：
夏用L-AN46-GB433，冬用L-AN32-GB433，用量2.0L。
车辆要随时检查变速器的漏油情况，以免油量过少，造成润滑不良，损坏变速器，检查方法如下：
①从变速箱内抽出油位计，擦去润滑油；
②将油位计插入，使油位计的A面与变速箱的B面接触后，将油位计抽出，检查油位计指示的油面高度。
油位高度必须位于油位的上下刻线之间。
三、奥拓轿车变速器主要参数与指标
1.变速器输入参数：
最大输入扭矩/N&m
最大输入转速/r&min-1
最大输入扭矩转速/r&min-1
2.变速器各挡传动比：
22/1137/22
3.主减速器传动比：
4.差速器齿数比 16/10。
5.变速器各挡噪声指标亦大于 86dB(A)。
6.变速器的平均传动效率不低于 94%。
7.变速器润滑油& 夏用L-AN46-GB433
&&&&&&&&&&&&&&&
冬用L-AN32-GB433
&&&&&&&&&&&&&&&
用量(2±0.25)L
四、换挡操纵杆的调整
当各变速行程短或变速齿轮未完全啮合时，按下述方法调整换挡操纵杆的位置：
松开中换挡支座的螺母1和操纵杆固定板的螺栓2，前后移动换挡操纵杆，调整其位置，以使各变速行程相同，各齿轮能完全啮合。
换挡操纵杆在空挡(即中央)位置时，操纵杆在选择方向上的位置是能由此位置直接搬到3挡或4挡(高速挡)的位置，如所示。
长安奥拓轿车换挡控制装置能满足变速器四个前进挡和一个倒车挡的变速需求，具有操纵灵活、使用方便的优点。您所在位置： &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
自动变速器各部件的结构及工作原理答案.ppt38页
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√ 行星架固定，太阳轮主动，齿圈被动 行星架固定，行星齿轮只能自转，太阳轮经行星齿轮带动齿圈旋转输出动力。齿圈的旋转方向与太阳轮相反。传动比为：i12 z2/z1 -α 为倒档，减速档。
√ 行星架固定，齿圈主动，太阳轮被动 行星架固定，行星齿轮只能自转，齿圈经行星齿轮带动太阳轮旋转输出动力。太阳轮的旋转方向与齿圈相反，传动比为：i21 -z1/z2
为倒档，超速档。
√ 直接传动 若三元件中的任两元件被连接在一起，则第三元件必然与这两者以相同的转速、相同的方向转动。 √ 自由转动 若所有元件均不受约束，则行星齿轮机构失去传动作用。此种状态相当于空档。
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行星齿轮变速器 自动变速器常见液压元件的工作原理
液力偶合器和液力变矩器
1、自动变速器常见液压元件的工作原理
1.液压油泵 （1）内啮合式齿轮油泵 1）组成:主动齿轮 外齿齿轮 、从动齿轮 内齿齿轮 、月牙形隔板、泵
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双离合器变速箱工作原理详解
双离合器变速箱的工作原理？双离合自动变速器（简称DCT）基于手动变速箱基础之上。而与手动变速箱所不同的是，DCT中的两幅离合器与二根输入轴相连，换挡和离合操作都是通过一集成电子和液压元件的机械电子模块来实现。而不再通过离合器踏板操作。就像tiptronic液力自动变速器一样，驾驶员可以手动换挡或将变速杆处于全自动D挡（舒适型，在发动机低速运行时换挡）或S挡（任务型，在发动机高速运行时换挡）模式。此种模式下的换挡通常由挡位和离合执行器实现。两幅离合器各自与不同的输入轴相连。如果离合器1通过实心轴与挡位1、3、5相连，那么离合器2则通过空心轴与挡位2、4、6和倒挡相连。发动机的输入轴通过缓冲器与两幅离合器外片相连。发动机启动后自动挂1挡。由于离合器1处于打开状态，因而没有扭矩传到驱动轮。当离合器1关闭时，离合器1的外片逐渐贴合内片并开始通过第一挡的实心轴、齿轮组和同步器传动发动机扭矩至差速器，最终至驱动轮。同时，由于离合器2此时并不传递扭矩，因此第二挡已被预先选定。从第一挡换到第二挡时，由于第一挡的解除和第二挡的挂挡在同一速度，车辆有足够的前冲力。当第离合器2完全接合后，第三挡已被预先选定，因为此时离合器1没有接合，不传导扭矩，挂挡原理依次类推。此时驾驶员仅感觉到离合器转换。对快速换挡操作来说，换下一挡即意味着与之相连的离合器开放，但此挡位预先选定。通过变速箱控制软件的复杂算法，根据驾驶员各自的需要调整换挡类型和换挡速度确保了选定正确挡位。通过设计，双离合变速器中的最大差速小于传统的液力自动离合器，该类离合器操作起来简便快速，与传统的液力自动离合器相比，其舒适感也更高，或不低于液力自动变速器。通过简单的控制软件即可实现从运动型到高舒适型驾乘体验的改变，因此可有效的控制成本以满足不同层次市场、客户的需求。双离合变速箱原理双离合自动变速箱产品背景及发展历程汽车变速箱发展经历了100多年，从最初采用侧链传动到手动变速箱，及至液力自动变速箱和电控机械式自动变速箱，再到现在无级自动变速箱的普及，在汽车工业技术不断前进的同时，变速箱也向着更平顺、更省油、更富驾驶乐趣的方向不断发展。直至双离合自动变速箱的出现，变速箱技术又伴随着速度和梦想，迈向了一个全新的高度。开发双离合自动变速箱技术的核心在于双离合器模块、扭振减震器模块和控制模块的技术。这些模块是双离合器自动变速箱中的关键零部件，是这种先进的自动变速箱的心脏和大脑。一汽-大众全新迈腾所采用的双离合自动变速箱，即是大众集团与掌握双离合变速器核心技术的美国博格华纳(BorgWarner)和德国舍弗勒( Schaeffler )集团共同合作开发的产物，因为其产品标有注册商标，所以，只有大众品牌的双离合变速箱产品可以使用DSG这一称谓，而其他品牌的双离合器产品多使用“DCT”，或其他称谓。基于DCT技术的各公司不同的双离合变速箱大众DSG (Direct Shift Gearbox)提到双离合变速箱，大多数车友首先想到的是大众的DSG双离合变速器技术。确实，大众汽车的DSG是当今车坛使用最为普遍也是最先适用于量产的双离合变速器技术，它采用了6个或者7个前进档的传统齿轮变速箱作为动力的传送部件，主要与具有高扭矩平台的发动机配合使用。大众汽车在2002年于德国沃尔夫斯堡首次向世界展示了这一技术创新的代表作品——高尔夫GTI。它的DSG传动轴被分为两条，一条是放于内里实心的传动轴，而另一条则是外面空心的传动轴；内里实心的传动轴连接了1、3、5 及后档，而外面空心的传动轴则连接2、4及6档，两具离合器各自负责一条传动轴的齿合动作，引擎动力便会由其中一条传动轴作出无间断的传送。从布局上看，这套变速箱长度很短(相当于传统6速变速箱的一半长度)，所以可以用于前置前驱的车型上。配备了DSG变速箱的发动机由于快速的齿轮转换能够马上产生牵引力和更大的灵活性，加速时间比手动变速箱更加迅捷。以Golf GTI为例，带有DSG的车型0到100公里加速只需6.9秒，这个成绩比手动档的车型更快，达到最高时速235公里的同时也在同一水平；搭载DSG变速箱的全新迈腾瞬间加速也有了明显提升，0~100公里加速时间由9.3秒提升至8.3秒，足足缩短了1秒，最高时速可达230公里/时。更加令人印象深刻的是，在性能提高的同时，配备DSG&的车型百公里油耗与手动档车型相当，全新迈腾2.0TSI车型相比原来的2.0TSI，百公里综合油耗可降低0.3L以上。要操控DSG变速箱，驾驶者可以利用排档杆或驾驶盘上的换档片进行序列式的手动换档，换档过程离合器的操作完全交由DSG电脑控制。不论在行驶中使用手动模式，还是D或S的自动换档模式，只要轻拍驾驶盘上的换档片，DSG立即切换至手动模式及进行换档程序，没有传统自动变速箱急加速时的滞后感。奥迪 S TronicS-Tronic技术被称为直接换档变速箱，S-Tronic采用两套离合器串联工作。这种变速箱换档速度极快与普通变速箱相比，搭载这种变速箱的汽车加速性和节油性大大提高。目前只有奥迪TT和奥迪A3配备了这项技术，可以使得它们在0.2秒内完成六个档位之间的任意切换，且不会切断动力输出。S-Tronic直接换档变器让你享受到不间断的动力传输以及众多的驾驶乐趣。这种创新性变速箱融合了手动变速箱的运动性以及自动变速箱的优势。因此，驾驶者可以自由体验非凡的运动性、经济性或者融合运动性和经济性的个性化组合。保时捷 PDK (Porsche Doppelkupplungsgetribe) 保时捷推出的双离合变速箱产品叫做PDK，保时捷双离合（Prosche Doppel Kupplungen）。事实上，保时捷在1983年便已经将PDK双离合器变速箱用于956赛车上，并在1984年与1985年以962赛车在赛道上获得了极大的成功。保时捷重新推出2009款保时捷911 卡雷拉这款产品。经过了技术更新，现款PDK产品有了根本性的区别，但其工作原理仍与DSG&基本一样。宝马M DKG宝马M DKG七速自动变速箱和大众最新的七速自动变速箱最大的区别就是：宝马M DKG七速自动变速箱采用湿式变速箱，而大众的七速自动变速箱采用干式变速箱，两者可以说是各有所长。各大厂商的DCT配备DKG变速箱的宝马M3 Coupe其从静止加速到100 km/h缩短到了4.6秒，相比手动变速箱快了0.2秒，百公里油耗减少到11.9L。宝马M3 Coupe的DKG变速箱拥有多达11种不同的控制模式，其中全自动模式有五种，手动换档模式有六种，新款宝马M3 Coupe的420马力4.0L V8发动机输出的动力将得到更充分更及时的调配。福特、沃尔沃 PowershiftPowershift变速箱具备两片独立的湿式离合器，并以类似两组手动变速箱的方式平行运作。一组离合器负责控制奇数档位 (1、3、5和倒档) ，另一组则负责控制偶数档位 (2、4、6档) 。受益于两组湿式离合器的设计，Powershift变速箱可承受最高达450牛米的扭力输出，同时理论上也不存在档位齿比的限制；因此Powershift变速箱被原厂视为柴油引擎的最佳搭配选择。三菱SST（Sport Shift Transmission）三菱的跑车的运动性向来比较激烈。对于双离合变速箱这种高性能的设备，日本人自然不会轻易放过。2007年7月，三菱在东京也发布了自己研发的双离合变速箱——SST（Sport Shift Transmission）。2008年6月，搭载这一变速箱的第十代EVO已经引入中国，售价高达48.8万元。SST给驾驶者提供了三种模式分别为正常、运动及超级运动，以满足各种路面的需求。双离合变速箱在满足消费者对驾驶运动感和车辆节油的双重要求，为那些酷爱手动变速箱的驾驶者们提供了最佳选择，让更多车主的驾驶激情从此不再间断。
[责任编辑：vivianliang]
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