變速器傳動機構(gòu)的零部件結(jié)構(gòu)方案分析

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1.齒輪形式
與直齒圓柱齒輪比較,，斜齒圓柱齒輪有使用壽命長，工作時噪聲低等優(yōu)點,；缺點是制造時稍復(fù)雜,，工作時有軸向力。變速器中的常嚙合齒輪均采用斜齒圓柱齒輪,，盡管這樣會使常嚙合齒輪數(shù)增加,，并導(dǎo)致變速器的轉(zhuǎn)動慣量增大。直齒圓柱齒輪僅用于低檔和倒擋,。
2.換擋機構(gòu)形式
變速器換擋機構(gòu)有直齒滑動齒輪,，嚙合套和同步器換擋三種形式。汽車行駛時各擋齒輪有不同的角速度,，因此用軸向滑動直齒齒輪的方式換擋,，會在輪齒端面產(chǎn)生沖擊，并伴隨有噪聲,。這使齒輪端部磨損加劇并過早損壞,，同時使駕駛員精神緊張，而換擋產(chǎn)生的噪聲又使乘坐舒適性降低,。只有駕駛員用熟練的操作技術(shù)（如兩腳離合器）,，時齒輪換擋時無沖擊，才能克服上述缺點,。但是該瞬間駕駛員注意力被分散,，會影響行駛安全性。因此,，盡管這種換擋方式結(jié)構(gòu)簡單,，但除一擋，倒擋外已很少使用。
由于變速器第二軸齒輪與中間軸齒輪處于常嚙合狀態(tài),，所以可用移動嚙合套換擋,。這時，因同時承受換擋沖擊載荷的接合齒齒數(shù)多,。而輪齒又不參與換擋,，它們都不會過早損壞，但不能消除換擋沖擊,，所以仍要求駕駛員有熟練的操作技術(shù),。此外，因增設(shè)了嚙合套和常嚙合齒輪,，使變速器旋轉(zhuǎn)部分的總慣性矩增大,。
2 m; ]# V. x' z$ I因此,，目前這種換擋方法只在某些要求不高的擋位及重型貨車變速器上應(yīng)用,。這是因為重型貨車擋位間的公比較小，則換擋機構(gòu)連件之間的角速度差也小,，因此采用嚙合套換擋,，并且還能降低制造成本及減小變速器長度。
使用同步器或嚙合套換擋,，其換擋行程要比滑動齒輪換擋行程小,。在滑動齒輪特別寬的情況下，這種差別就更為明顯,。為了操縱方便,，換入不同擋位的變速桿行程要求盡可能一樣。
自動脫檔是變速器的主要故障之一,。為解決這個問題,，除工藝上采取措施外，目前在結(jié)構(gòu)上采取措施比較有效的方案有以下幾種：
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1）將兩接合齒的嚙合位置錯開,，見圖3-9,。這樣在嚙合時，使接合齒端部超過被接合齒約1~3MM,。使用中接觸部分?jǐn)D壓和磨損,，因而在接合齒端部形成凸肩，用來阻止接合齒自動脫檔,。
2）將嚙合套齒座上前齒圈的齒厚切�,。ㄇ邢�0.3~0.6mm），這樣,，換擋后嚙合套的后端面被后齒圈的前端面頂住,，從而減少自動脫檔，見圖3-10,。
3）將接合齒的工作面加工成斜面,，形成倒錐角（一般傾斜2°~3°）,，使接合齒面產(chǎn)生阻止自動脫檔的軸向力，見圖3-11,。這種方案比較有效,，應(yīng)用較多。
6 z; }6 Q5 G& T9 h3.變速器軸承
變速器軸承常采用圓柱滾子軸承,，球軸承,，滾針軸承，圓錐滾子軸承,，滑動軸套等,。至于何處應(yīng)當(dāng)采用何種軸承，是受結(jié)構(gòu)限制并隨所承受的載荷特點不同而不同,。
- \3 Y9 m2 v. d4 M% C: P汽車變速器結(jié)構(gòu)緊湊,，尺寸小，采用尺寸大些的軸承結(jié)構(gòu)受限制,，常在布置上有困難,。如變速器的第二軸前端支承在第一軸常嚙合齒輪的內(nèi)腔中，內(nèi)腔尺寸足夠時可布置圓柱滾子軸承,，若空間不足則采用滾針軸承,。變速器第一軸前端支承在飛輪的內(nèi)腔里，因有足夠大的空間長采用球軸承來承受向力,。作用在第一軸常嚙合齒輪上的軸向力,，經(jīng)第一軸后部軸承傳給變速器殼體，此處常用軸承外圈有擋圈的球軸承,。第二軸后端常采用球軸承,，以軸向力和徑向力。中間軸上齒輪工作時產(chǎn)生的軸向力,，原則上由前或后軸承來承受都可以,；但當(dāng)在殼體前端面布置軸承蓋有困難的時候，必須由后端軸承承受軸向力,，前端采用圓柱滾子軸承來承受徑向力,。
9 I8 }4 c) M3 F+ |* A3 x5 s. [變速器中采用圓錐滾子軸承雖然有直徑小，寬度較寬因而容量大,，可承受高負(fù)荷等優(yōu)點,，但也有需要調(diào)整預(yù)緊，裝配麻煩,，磨損后軸易歪斜而影響齒輪正確嚙合的缺點,，所以不適用于線膨脹系數(shù)較大的鋁合金殼體。
& @& D, K8 S3 R  R8 x( b變速器第一軸，第二軸的后部軸承以及中間軸前,，后軸承,，按直徑系列一般選用中系列球軸承或圓柱滾子軸承。軸承的直徑根據(jù)變速器中心距確定,，并要保證殼體后壁兩軸承孔之間的距離不小于6~20mm,，下限適用于輕型車和轎車。
滾針軸承,，滑動軸套主要用在齒輪與軸不是固定連接,，并要求兩者有相對運動的地方。滾針軸承有滾動摩擦損失小,，傳動效率高,，徑向配合間隙小，定位及運轉(zhuǎn)精度高,，有利于齒輪嚙合等優(yōu)點,。滑動軸套的徑向配合間隙大,，易磨損,，間隙增大后影響齒輪的定位和運轉(zhuǎn)精度并使工作噪聲增加,�,；瑒虞S套的優(yōu)點是制造容易，成本低,。