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桑塔纳2000系列轿车手动变速器的结构与维修
桑塔纳2000系列轿车手动变速器的结构与维修
一、桑塔纳2000系列轿车手动变速器的结构 桑塔纳2000系列轿车采用五档手动变速器，由传动机构、操纵机构、变速器壳体等组成，其结构紧凑...
一、桑塔纳2000系列轿车手动变速器的结构桑塔纳2000系列轿车采用五档手动变速器，由传动机构、操纵机构、变速器壳体等组成，其结构紧凑、噪声低、操作灵活可靠。该变速器的五个前进档均装有锁环惯性式同步器，换档轻便，所有档位都采用防跳档措施。桑塔纳2000系列轿车五档手动变速器的结构如图5-32所示。图5-33为桑塔纳2000系列轿车五档变速器传动原理图。当驾驶员挂上某一档位时，动力由输入轴传入变速器，通过相啮合的齿轮副将动力由输出轴传至主减速器，在变速器中实现了变速、变扭的作用。变速器设置有超速档（传动比小于1），主要用于在良好路面或空车行驶时，提高汽车的燃料经济性。桑塔纳2000系列轿车五档手动变速器的性能参数见表5-3所示。图5-32 变速器的结构1-变速器壳体 2-输入轴三档齿轮 3-倒档齿轮 4-倒档轴 5-输入轴一档齿轮 6-输入轴五档齿轮 7-输出轴二档齿轮 8-输出轴四档齿轮 9-输出轴 10-输入轴图5-33 变速器传动原理图表5-3 桑塔纳2000系列轿车五档手动变速器的性能参数二、桑塔纳2000系列轿车手动变速器的拆装（一）变速器总成的拆卸和安装1、变速器总成的拆卸（1）拆下蓄电池的搭铁线。（2）拆下离合器拉索，如图5-34所示。图5-34 拆下离合器拉索（3）举升起汽车。将传动轴（半轴）从变速器上拆下来并支撑好，如图5-35所示。图5-35 拆卸传动轴（4）旋松变速操纵机构的内换档杆螺栓，如图5-36所示。图5-36 旋松内换档杆螺栓（5）压出支撑杆球头并将内换档杆与离合块分离，如图5-37所示。图5-37 压出支撑杆球头（6）拆下倒档灯开关的接头。（7）拆下车速里程表软轴，如图5-38所示。图5-38 拆下车速里程表软轴(8)卸下离合器盖板，如图5-39所示。图5-39 拆下离合器盖板（9）拆下排气管。必要时将化油器上的滤清器取下，有利于拆下排气管的螺母。（10）放下汽车并将发动机固定好，如图5-40所示。拆下发动机与变速器上部连接螺栓。图5-40 固定发动机（11）举升起汽车。拆下起动机的紧固螺栓。（12）拆下发动机中间支架，如图5-41所示。（13）拆下螺栓1，并旋松螺栓2，如图5-42所示。拆下变速器减振垫和减振垫前支架。（14）拆下发动机与变速器下部连接螺栓，并拆卸变速器，如图5-43所示。图5-41 拆下发动机中间支架图5-42 拆下螺栓 1、2-螺栓图5-43 拆卸变速器2、变速器总成的安装变速器总成的的安装可按拆卸相反的顺序进行，如果需要，调整离合器踏板自由行程。有关的螺栓拧紧力矩见表5-4所列。表5-4 变速器总成有关的拧紧力矩三、变速器的检修（一）变速器的检修注意事项1、衬垫、油封（1）每次修理必须更换密封垫圈和O形圈。（2）轴油封装入前，在外径上涂上一层薄油，在唇形密封圈之间的空隙内填满润滑油脂。轴油封装入后，检查变速器的油面，必要时须添加到注油口边缘。（3）接合面须保持清洁。密封剂应涂均匀，不要太厚，且通气孔应保持通畅。2、调整垫片（1）用千分卡多点检测调整垫片不同的公差，可以精确地测出所需的垫片的厚度。（2）检查边缘是否有损坏。只准装入完好的调整垫片。3、档圈、锁圈（l）修理中须调整挡圈及锁圈。不要将挡圈拉开过度。（3）安装时必须将挡圈、锁圈放在规定的槽内并且就位。（4）每次修理应更换弹簧销，其安装位置在纵向槽内。（5）敲进或敲出换档拨叉夹紧套筒时要用锤子顶住，以免拨叉轴滑槽变形。 4、螺栓、螺母（l）固定盖和罩壳的螺栓和螺母应交叉拧紧和拧松。对于特别易损的部件，例如：离合器压盘要摆正，并逐步对角拧紧和拧松。（2）按规定的力矩拧紧自锁螺栓和螺母。5、轴承（1）将有标志的一面的滚针轴承（壁厚较大）朝向安装工具。（2）在轴与轴承之间涂一层润滑油。（3）变速器内的全部轴承都要使用变速器油。摩擦力矩应予以检查，注油时要特别小心。6、润滑油该变速器不需换油，只有当进行某些需放油修理时，才更换。（二）减振垫的更换减振垫的分解如图5-44所示。图5-44 变速器减振垫组件l-变速器支架 2-变速器减振垫 3-减振垫的隔离物 4-减振垫的后支架 5-减振垫的前支架（1）拆下减振垫固定在前后支架上的螺栓。（2）装上新的减振垫，但不要将固定螺栓旋紧。（3）用螺栓将减振垫固定在车身上，用110N·m的力矩旋紧。（4）清洁中间的扭矩销，将其粘在螺栓上。装上螺栓2，并用70N·m的力矩旋紧。（5）用25N·m力矩将减振垫固定在支架上的螺栓旋紧。（三）变速器操纵机构的检修变速器操纵机构的分解如图5-45所示。变速器操纵机构的有关零部件的拆装与调整均可参见此图。1、变速器操纵机构的调整（l）挂入一档。（2）将上换档杆向左推至缓冲垫处。（3）慢慢松开上换档杆，上换档杆朝右返回约5～10mm。（4）挂入五档。（5）将上换档杆向右推至缓冲垫。（6）慢慢松开上换档杆，上换档杆朝左返回约5～10mm。图5-45 变速操纵机构分解图 l-换档手柄2-防尘罩衬套 3-防尘罩 4-仪表板 5-锁环6-挡圈 7-弹簧 8-上换档杆 9-换档杆支架 10-夹箍 11-变速杆罩壳 12-缓冲垫 13-倒档缓冲垫 14-密封罩 15-下换档杆 16-支撑杆 17-离合块 18-换档连接套 19-轴承右侧压板 20-罩盖21-支撑轴 22-轴承左侧压板 23-塑料衬套（7）当上换档杆朝一档和五档压去时，上换档杆大致返回同样的距离，如有必要，可通过移动换档杆支架的椭圆形孔进行调整。（8）检查各档齿轮啮合是否平滑。（9）如果啮合困难，要进行调整。（10）将上换档杆置于极限位置上。（11）旋松夹箍的螺母，移动上换档杆，要求下换档杆在连接时自由滑动，如图5-46所示。图5-46 旋松夹箍螺母 （12）取下换档手柄和防尘罩。（13）将换档杆支架孔与变速杆罩壳的孔对准，并旋紧螺栓，如图5-47所示。图5-47 换档杆支架孔与变速杆罩壳孔对准（l4）用专用工具 VW5305／7进行安装，将其嵌入换档杆支架前孔中，将上换档杆放在“C”位置上，如图5-48箭头所示。 图5-48 将上换档杆放在“C”位置上（15）轻轻地旋紧下面的螺栓，将专用工具VW5305／7固定好，如图5-49所示。图5-49 固定专用工具VW5305/7（16）将上换档杆放到最右面，直至缓冲垫，旋紧定位器螺栓，如图5-50所示。图5-50 旋紧定位器螺栓（17）将上换档杆放在“B”位置上，如图5-51箭头所示。图5-51 将上换档杆放在“B”位置上（18）用20N·m的力矩旋紧夹箍螺母，见图5-46所示。（19）取下专用工具VW5305／7。（20）挂入一档，将上换档杆向左压到底。（21）松开上换档杆，由于弹簧的作用上换档杆返回到右边。（22）挂入五档，将上换档杆向右压到底。（23）松开上换档杆，由于弹簧的作用上换档杆返回到左边（在挂入一档和五档时，上换档杆大致返回相同的距离。如果不是这样，可移动换档杆支架上的椭圆形孔来修正）。（24）先后挂入所有的档位，特别要注意倒档的锁住功能。（25）装上仪表板、防尘罩和换档手柄。2、上换档杆的拆卸和安装（1）上换档杆的拆卸。拆下换档手柄，取下防尘罩。取下仪表板。拆下固定在上换档杆的弹簧锁环（注意锁环一经拆卸，就要更换），取下档圈和弹簧。拆下换档杆支架。拆下变速控制器罩壳，使上、下换档杆脱离。（2）上换档杆的安装。上换档杆的安装按照与拆卸相反的顺序进行安装，但注意以下事项：①检查所有零件的完好情况，更换已经损坏的零件；②润滑衬套和挡圈；③调整上换档杆；④固定换档手柄使用快干胶。3、换档杆支架的拆卸和安装（l）换档杆支架的拆卸。取下换档手柄和防尘罩。拆下锁环、挡圈和弹簧（锁环一经拆卸，就要更换）。拆下换档杆支架的固定螺栓，取下换档杆支架。用手取下换档杆支架，上换档杆支架及其零件分解如图5-52所示。换档杆支架只有加润滑油时才分解，一旦发现任何零件损坏，就要全部更换。图5-52 换档杆支架零件分解图（2）换档杆支架的安装。用润滑脂润滑换档杆支架内部件，装上换档杆支架，螺栓不用旋紧，将换档杆支架上的孔与变速操纵机构罩壳上的孔对准，用10N·m的力矩旋紧螺栓。装上弹簧、挡圈和新的锁环。检查各档的啮合情况（如有必要移动换档杆支架上的椭圆孔来调整）。装上防尘罩和手柄（固定换档手柄，使用快干胶）。
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毕业设计（论文）-三轴六档汽车变速器设计（含全套图纸）
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3秒自动关闭窗口捷达轿车六挡手动变速器设计（cad图纸+设计说明书+任务书）
文件介绍：
该文件为 zip 格式，下载需要 200 积分
变速器装配图
操纵机械图纸
说明书字数统计
捷达轿车六挡手动变速器设计，包含以下文件：
任务书.doc
变速器装配图.dwg
操纵机械图纸.dwg
论文目录.doc
说明书论文.doc
排量(L) 2.0
最大功率(km) 80(5600r/min)
最大扭矩(Nm) 140(3500r/min)
驱动方式 前轮驱动
轮胎规格 185/60
长*宽*高(mm) 15
轴距(mm) 2471
总质量(kg) 1091
整备质量(kg) 1105
最高车速(km/h) 175
最大爬坡度 30
1.1 课题的目的和意义
变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作[1]。中间轴式变速器多用于发动机前置后轮驱动汽车和发动机后置后轮驱动的客车上。变速器若采用浮动式结构的齿轮轴，工作时会产生挠度。因此，一方面降低了输出轴的刚性，另一方面造成了啮合齿轮啮合不良，致使齿轮强度降低，增加了运转噪音，影响了整机的性能。
为了近一步提升后驱动变速器的性能，增加后驱轿车市场销售份额，应该建立一个适应发动机排量为2.0升的后驱动变速器新平台，以满足车厂和用户更高层次的要求。
设计方案力求实现：
（1）变速器结构更加紧凑、合理，承载能力较大，满足匹配发动机之所需；
（2）选挡、换挡轻便、灵活、可靠；
（3）同步器结构合理，性能稳定，有利于换挡；
（4）齿轮承载能力高，运转噪音低，传递运动平稳。
1.2课题研究的现状
目前，国内外汽车变速器的发展十分迅速，普遍研究和采用电控自动变速器，这种变速器具有更好的驾驶性能、良好的行驶性能、以及更高的行车安全性[3]。但是驾驶员失去了驾驶乐趣，不能更好的体验驾驶所带来的乐趣。机械式手动变速器具有结构简单、传动效率高、制造成本底和工作可靠，具有良好的驾驶乐趣等优点，故在不同形式的汽车上得到广泛应用。在档位的设置方面，国外对其操纵的方便性和档位数等方面的要求愈来愈高。目前，4档特别是5档变速器的用量有日渐增多的趋势。同时，6档变速器的装车率也在日益上升[4]。变速器档位数的增多可提高发动机的功率利用率、汽车的燃料经济性及平均车速，从而可提高汽车的运输效率，降低运输成本。
汽车变速器是汽车的重要部件之一，用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在原地起步、爬坡、转弯、加速等各种行使工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最有利的工况范围内工作。变速器设有空档，可在起动发动机、汽车滑行或停车时使发动机的动力停止向驱动轮传输。变速器设有倒档，使汽车获得倒退行使能力。
汽车变速器技术的发展历史：
手动变速器（MT：Manual Transmisson）主要采用了齿轮传动的降速原理。变速器内有多组传动比不同的齿轮副，而汽车行驶时的换挡工作，也就是通过操纵机构使变速器内不同的齿轮副工作。
自动变速器（AT：Automatic Transmisson）是由液力变矩器，行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力变矩器和齿轮组合的方式来达到变速变矩。
AMT是在传统干式离合器和手动齿轮变速器的基础上改造而成，主要改变了手动换挡操纵部分。即在MT总体结构不变的情况下改用电子控制来实现自动换挡。
无级变速器（CVT：Continuously Variable Transmission）,又称为连续变速式机械变速器。金属带式无级变速器主要包括主动轮组，从动轮组，金属带和液压泵等基本部件。主要靠主动轮，从动轮和传动带来实现速比的无级变化，传动带一般用橡胶带，金属带和金属链等。
无限变速式机械无级变速器（IVT：Infinitely Variable Transmisson）采用的是一种摩擦板式变速原理。IVT的核心部分由输入传动盘，输出传动盘和Variator传动盘组成。它们之间的接触点以润滑油作介质，金属之间不接触，通过改变Variator装置的角度变化而实现传动比的连续而无限的变化。
1.3 变速器的设计思想
根据发动机匹配的轿车的基本参数，及发动机的基本参数，设计能够匹配各项的新型后驱动变速器。
新型后驱动变速器应满足：
（1）发动机排量2.0升；
（2）六个前进挡，一个倒档；
（3）输入、输出轴保证两点支承；
（4）采用同步器，保证可靠平稳换挡；
（5）齿轮、轴及轴承满足使用要求。
1.4 研究的主要工作内容
中间轴式变速器主要用于后轮驱动变速器，所以，根据实际汽车发动机匹配所需，本文计划对适用于后驱动发动机固定中间轴式变速器作为总的布置方案。
1.确定合适的布置结构
变速器中各档齿轮按照档位先后顺序在轴上排列；各档的换挡方式；齿轮与轴的配套方案；轴承支承位置等结构。
2.进行主要参数的选择
确定变速器的档位数；各档传动比；中心距；轴向长度等。
3.进行主要零部件及其他结构的设计
齿轮参数；各档齿轮齿数分配；轮齿强度计算；轴的设计及校核；轴承的设计及校核；同步器主要参数的选取；操纵机构的设计等。
4.绘制图纸
根据设计方案，通过CAD完成装配图及零件图的绘制。
变速器齿轮的损坏形式主要有：轮齿折断、齿面疲劳剥落（点蚀）、移动换挡齿轮端部破坏以及齿面胶合。
轮齿折断发生在下述几种情况下：轮齿受到足够大的冲击载荷作用，造成轮齿弯曲折断；轮齿在重复载荷作用下，齿根产生疲劳裂纹，裂纹扩展深度逐渐加大，然后出现弯曲折断。前者在变速器中出现的极少，而后者出现的多些[3]。变速器抵挡小齿轮由于载荷大而齿数少，齿根较弱，其主要破坏形式就是这种弯曲疲劳断裂。
齿面点蚀是常用的高挡齿轮齿面接触疲劳的破坏形式。点蚀使齿形误差加大而产生动载荷，甚至可能引起轮齿折断。通常是靠近节圆根部齿面点蚀较靠近节圆顶部齿面处的点蚀严重；主动小齿轮较被动大齿轮严重。
式中： 计算载荷（Nmm）；
斜齿轮螺旋角 ；
应力集中系数，可近似取 =1.50；
法向模数（mm）；
y齿形系数，可按当量齿数在图中查得；
齿宽系数；
重合度影响系数， =2.0。
一挡齿轮12，查图得y=0.162，代入（3-7）得 =291.81Mpa；
一挡齿轮11，查图得y=0.138，代入（3-7）得 =118.85Mpa；
二挡齿轮10，查图得y=0.191，代入（3-7）得 =158.26Mpa；
二挡齿轮9，查图得y=0.175，代入（3-7）得 =101.91Mpa；
三挡齿轮8，查图得y=0.182，代入（3-7）得 =166.27Mpa；
三挡齿轮7，查图得y=0.174，代入（3.7）得 =115.94Mpa；
四挡齿轮6，查图得y=0.178，代入（3-7）得 =142.76Mpa；
四挡齿轮5，查图得y=0.173，代入（3-7）得 =131.01Mpa；
五挡齿轮4，查图得y=0.176，代入（3-7）得 =120.16Mpa；
五挡齿轮3，查图得y=0.172，代入（3-7）得 =157.27Mpa；
常啮合齿轮2，查图得y=0.142，代入（3-7）得 =136.21Mpa；
常啮合齿轮1，查图得y=0.148，代入（3-7）得 =219.56Mpa；
5.2.3锁止角
锁止角 选取得正确，可以保证只有在换挡的两个部分之间角速度差达到零值才能进行换挡。影响锁止角 选取的因素，主要有摩擦因数 、摩擦锥面平均半径 、锁止面平均半径和锥面半锥角 。已有结构的锁止角在26°～42°。
5.2.4同步时间
同步器工作时，要连接的两个部分达到同步的时间越短越好。除去同步器的结构尺寸、转动惯量对同步时间有影响。轴向力大、则同步时间减少。而轴向力与作用在变速杆手柄上的力有关，不同车型要求作用到手柄上的力也不相同。为此，同步时间与车型有关，计算时可在下述范围选取：对乘用车变速器，高档取0.15～0.30s，低档取0.50～0.80s；对货车变速器，高档取0.30～0.80s，低档取1.00～0.50s。
5.2.5转动惯量的计算
换挡过程中依据同步器改变转速的零件，统称为输入端零件，它包括第一轴及离合器的从动盘、中间轴及其上的齿轮、与中间轴上齿轮向啮合的第二轴上的常啮合齿轮。其转动惯量的计算是：首先求得各零件的转动惯量，然后按不同挡位转换到被同步的零件上。对已有的零件，其转动惯量值通常用扭摆法测出；若零件未制成，可将这些零件分解为标准的几何体，并按数学公式合成求出转动惯量值［3］。 上传我的文档
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