1变速器的功用和类型
变速器又称变速箱。大多数变速器装在发动机离合器的外壳上,在重型载重汽车、拖拉机上因变速器的重量大,有时把它装在车架上,而与发动机隔开。
变速器的功用主要有四点:
①将发动机传来的动力增扭减速后传递给后桥;
②在不改变发动机扭矩和转速的情况下,能使汽车、拖拉机具有不同的牵引力和行驶速度;
③在发动机继续运转的情况下,能使车辆长时间停车;
④在不改变发动机旋转方向的前提下,使汽车、拖拉机实现前进和倒退。
按其作用原理,变速器可分为有级式变速器和无级式变速器两类。
有级式变速器按变换的排档数(可变换速比的齿轮对)分为三级式、四级式、五级式八级式以及八级式以上的多种,有时为了加大传动比和增加档数,除变速器外再加一个副变速器。
无级式变速器是一种传动档数为无限多的一种变速器,目前在高级小轿车上已广泛采用。按其作用原理和构造,无级式变速器又可分为机械式、电动式和液力式三种、其中以液力式采用最多。
2变速器的组成和易耗零件
有级式变速器主要由变速齿轮传动机构、主轴、中间铀、倒车轴和壳体组成。
变速器齿轮包括分别装在第二轴、中间轴及倒车轴上的各档常啮齿轮和滑动齿轮。常啮齿轮多制成斜齿轮,而滑动齿轮则多制成正齿轮,也有少数车型用斜齿轮。正齿轮齿形为了制造上的方便,一般均采用渐开线齿轮,而且标准化了。
制造齿轮的材料基本牌号:18CrMnTi、20CrMo或40Cr钢。制造时一般分为四道工序:锻造毛坯、机械加工、热处理和精加工。毛坯锻打成形后经喷砂或浸酸表面处理,除去氧化皮黑斑。如采用低碳合金钢须经正火处理;如系中碳合金钢则退火处理以改善其切削性能,并消除锻造内应力。
毛坯工序完毕后即可进行机械加工,先粗镗再精车内孔,粗车和精车端面及外围,滚齿或抑齿。完成机械加工后即可进行热处理,低碳合金钢齿轮经表面渗碳处理,继之淬火,如系中碳合金钢可直接淬火,后进行低温回火。精加工就是剃齿或精磨(内孔或齿面)。渗碳齿轮的齿部表面硬度为RC56~63,心部为RC35~45;淬硬的齿轮花键孔,硬度不低于RC50;氧化齿轮的齿部硬度为RC48~53;其余淬硬的加工部分硬度,不低于RC40。
对进购的齿轮进行外观检查时应注意:外观整洁,加工部分不得有黑皮、凹坑、碰伤等缺陷;锻造面应平整,并除尽浮动的氧化皮。带轴齿轮的螺纹部分,应无缺牙、碰痕、局部脱落等现象,螺纹不得淬硬。
变速器第二轴俗称主轴,又称输出轴,其前端用滚柱轴承与第一轴(俗称长柄牙齿,又称输入轴)套装,其后端与外壳的第二轴凸缘接装,全长多数作阶梯形,中间有花键齿槽以与滑动齿轮套接。中间轴又称副轴,多数为圆柱形,中间有键槽,以与中间轴齿轮用键销装固,其前后端用滚动轴承与壳座装合。倒车轴一般为圆柱形,其一端有销圈槽或切槽,以与壳座装固。
轴的制造,除阶梯形第二轴(花键)用圆捧料合金钢锻坯外,直形的第二轴、中间轴和倒车轴均用圆棒料直接车削端面和外圆(粗精车)。在精车以后,第二轴则铣切花镀齿槽,中间则铣切键槽。倒车轴则铣切端槽,然后进行热处理(淬火及回火),并经校直,最后是初磨外圆至规定尺寸精度。
制造轴的材料通常采用20CrMo、18CrMnTi或40Cr钢。