维修视点：变速器工作原理及故障检修方法

　　一、 变速 器的功用

　　1、改变传动比，满足不同行驶条件对牵引力的需要，使 发动机 尽量工作在有利的工况下，满足可能的行驶速度要求。

　　2、实现倒车行驶，用来满足汽车倒退行驶的需要。

　　3、中断动力传递，在 发动机 起动，怠速运转，汽车换档或需要停车进行动力输出时，中断向驱动轮的动力传递。

　　二、 变速 器的形式

　　1、按传动比的变化方式划分可分为有级式、无级式、综合式。

　　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。

　　2、按操纵方式划分为强制操纵式、自动操纵式、半自动操纵式。

　　a、强制操纵式 变速 器：靠驾驶员直接操纵 变速 杆换档。

　　b、自动操纵式 变速 器：传动比的选择和换档是自动进行的。驾驶员只需操纵加速踏板， 变速 器就可以根据 发动机 的负荷信号和车速信号来控制执行元件，实现档位的变换。

　　c、半自动操纵式 变速 器：可分为两类，一类是部分档位自动换档，部分档位手动换档;另一类是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开加速踏板时，由执行机构自行换档。

　　三、 变速 器的组成

　　 变速 器由传 动机 构和操纵机构组成。 变速 器的传 动机 构的主要作用是改变转矩、转速和旋转 方向 ; 变速 器的操纵机构的主要作用是控制传 动机 构实现 变速 器的传动比的变换。普通齿轮 变速 器主要分为两轴 变速 器两种。

　　1、三轴 变速 器这类 变速 器的前进档主要由输入(第一)轴、中间轴和输出(第二)轴组成。

　　2、两轴 变速 器这类 变速 器的前进档主要由输入和输出两根轴组成。

　　四、普通齿轮 变速 器的工作原理

　　一对啮合传动的齿轮，设小齿轮齿数Z1=20，大齿轮齿数Z2=40，在相同的时间内小齿轮转过一圈时，大齿轮转过半圈。显然，当小齿轮是主动齿轮时，它的转速经大齿轮输出时就降低了;如果大齿轮是主动齿轮时，它的转速经小齿轮输出时就提高了。这就是齿轮传动的 变速 原理。

　　1、三轴五档 变速 器有五个前进档和一个倒档，由壳体、第一轴(输入轴)、中间轴、第二轴(输出轴)、倒档轴、各轴上齿轮、操纵机构等几部分组成。

　　a、第一轴第一轴和第一轴常啮合齿轮为一个整体，是 变速 器的动力输入轴。第一轴前部花键插于离合器从动盘毂中。

　　b、中间轴在中间轴上制有(或固装)有六个齿轮，作为一个整体而转动。最前面的齿轮与一轴常啮合齿轮相啮合，称为中间轴常啮合齿轮，从离合器输入一轴的动力经这一对常啮合齿轮传到中间轴各齿轮上。向后依次称各齿轮为中间轴三档、二档、倒档、一档和五档齿轮。

　　c、第二轴在第二轴上，通过花键固装有三个花键毂，通过 轴承 安装有二轴各档齿轮。其中从前向后，在第一和第二花键毂之间装有三档和二档齿轮，在第二和第三花键毂之间装有一档和五档齿轮，它们分别与中间轴上各相应档齿轮相啮合。在三个花键毂上分别套有带有内花键的接合套，并设有同步机构。通过接合套的前后移动，可以使花键毂与相邻齿轮上的接合齿圈连接在一起，将齿轮上的动力传给二轴。其中在第二个接合套上还制有倒档齿轮。第二轴前端插入一轴齿轮的中心孔内，两者之间设有滚针 轴承 。第二轴后端通过凸缘与万向传动装置相连。

　　d、倒档轴倒档轴采用过盈配合压装在壳体相应的轴孔中。倒档齿轮通过 轴承 活套在倒档轴上。

　　2、各档动力动力传递情况

　　a、一档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第一档齿轮→第二轴一档齿轮→一档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出

　　b、二档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第二档齿轮→第二轴二档齿轮→二档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出

　　c、三档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第三档齿轮→第二轴三档齿轮→三档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出

　　d、四档输入轴→一档常啮齿轮→第一轴上四档齿轮接合齿圈→三、四档同步器接合套→第二轴→输出(直接档)

　　e、五档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴第五档齿轮→第二轴五档齿轮→五档同步器接合齿圈→接合套→第二轴→输出(超速档)

　　f、倒档输入轴→第一轴常啮齿轮→中间轴→中间轴倒档齿轮→倒档轴上的倒档齿轮→第二轴上倒档齿轮→第二轴倒档齿轮接合齿圈→倒档同步器接合套→第二轴→输出

　　3、两轴 变速 器

　　两轴 变速 器主要由输入和输出两根轴组成。与传统的三轴 变速 器相比，由于省去了中间轴，在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的动力传至输出轴，所以传动效率要高一些;同样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以任何一档的传动效率又都不如三轴 变速 器直接档的传动效率高。

　　五、同步器

　　1、功用使接合套与待接合齿圈两者之间能迅速同步;阻止在同步之前齿轮进行啮合;防止产生接合齿圈之间的冲击;缩短换档时间，声速完成换档操作;延长齿轮寿命。

　　2、同步器的组成及分类

　　目前所使用的同步器几乎都是采用磨擦式同步装置，但其锁止装置不同，因此工作原理也有所不同。按工作原理可分为常压式，惯性式和自行增力式等种类。这里仅介绍目前广泛采用的惯性式同步器。

　　3、惯性同步器按结构又分为锁环式和锁销式两种

　　锁环式同步器

　　工作原理花键毂与第二轴用花键连接，并用垫片和卡环作轴向定位。在花键毂两端与齿轮之间，各有一个青铜制成的锁环(也称同步环)。锁环上有短花键齿圈，花键齿的断面轮廓尺寸与齿轮及花键毂上的外花键齿均相同。在两个锁环上，花键齿对着接合套的一端都有倒角(称锁止角)，且与接合套齿端的倒角相同。锁环具有与齿轮上的摩擦面锥度相同的内锥面，内锥面上制出细牙的螺旋槽，以便两锥面接触后破坏油膜，增加锥面间的摩擦。三个滑块分别嵌合在花键毂的三个轴向槽内，并可沿槽轴向滑动。在两个弹簧圈的作用下，滑块压向接合套，使滑块中部的凸起部分正好嵌在接合套中部的凹槽中，起到空档定位作用。滑块的两端伸入锁环的三个缺口中。只有当滑块位于缺口的中央时，接合套与锁环的齿方可能接合。

　　六、 变速 器操纵机构

　　组成： 变速 杆、拨叉、拨叉轴和锁止机构组成。

　　 变速 器操纵机构能让驾驶员使 变速 器挂上或摘下某一档，从而改变 变速 器的工作状态。为了保证 变速 器的可靠工作， 变速 器操纵机构应能满足以下要求：

　　1、挂档后应保证结合套与结合齿圈的全部套合(或滑动齿轮换档时，全齿长都进入啮合)。在振动等条件影响下，操纵机构应保证 变速 器不自行挂档或自行脱档。为此在操纵机构中设有自锁装置，防止自动脱档。

　　2、为了防止同时挂上两个档而使 变速 器卡死或损坏，在操纵机构中设有互锁装置。

　　七、 变速 器的故障诊断

　　 变速 器的故障现象、原因及排除方法

　　表 变速 器常见故障的诊断与排除

　　故障现象: 变速 器跳档

　　故障原因:1.换档杆调整不正确2.齿轮或齿套牙齿磨损成锥形3.轴、 轴承 或齿轮磨损松旷或轴向窜动过大4.叉轴的定位凹槽或定位球磨损，定位弹簧拆断5.同步器锁环锥面磨损、变形或损坏6. 变速 糟与 发动机 连接螺栓松动或紧度不一致

　　排除方法:1.检查、调整2.更换齿轮3.更换 轴承 、轴或齿轮，轴向窜动大应进行调整4.更换损坏件5.更换同步器锁环6.按规定扭矩拧紧

　　故障现象: 变速 器乱档

　　故障原因:1. 变速 杆定位销磨损松旷、丢失2.互锁销磨损3. 变速 杆下端拨球磨损

　　排除方法:1.更换定位销2.更换3.修复或更换 变速 杆

　　故障现象:换档困难

　　故障原因:1.离合器分离不彻底2.叉轴弯曲，叉轴与孔锈蚀3.操纵杆调整不当4.同步器损坏

　　排除方法:1.查明原因，予以排除2.清洗、校正叉轴3.正确调整操纵杆4.更换

　　故障现象: 变速 器发响

　　故障原因:1. 变速 器缺油或油变质2. 轴承 磨损或损坏3.齿轮啮合不良，修理时没有成对更换齿轮4.齿面疲劳脱落或牙齿损坏5.同步器磨损或损坏6. 变速 器内掉有异物

　　排除方法:1.更换 润滑油 2.更换 轴承 3.重新更换成对齿轮4.更换齿轮5.更换同步器6.分解 变速 器，取出异物