工程机械底盘构造第4章变速器4.1概述1)变速器的功用(1)降速增扭。发动机的转速高,转矩小,需要变速器等部件来降低发动机传递到驱动轮的转速,同时增大驱动轮的转矩,以便满足对工程机械牵引力和速度的要求。(2)实现空挡。发动机起动需要空载,工程机械较长时间停车不希望发动机熄火,这两项要求都需要变速器挂空挡切断发动机的动力或切断工程机械的负载而实现。(3)实现工程机械的进退。不管是牵引工况,还是运输工况,工程机械随时都要变换行驶方向,因为发动机不能反向旋转,故工程机械的前进、倒退都必须依靠变速器换挡来实现。2)变速器的工作要求4.1概述(1)应具有足够的挡位和合适的传动比,使工程机械能在合适的牵引力和速度下工作,应具有良好的牵引性和燃料经济性以及较高的生产率。(2)变速器应工作可靠,传动效率高,使用寿命长,结构简单,维修方便。(3)变速器应换挡轻便,不允许出现同时挂两个挡或自动脱挡、跳挡现象。(4)对动力换挡变速还要求换挡离合器接合平稳。3)变速器的工作原理4.1概述(1)变速器变速换挡原理齿轮传动比:变速器采用多对齿轮,组成不同的传动比(即不同挡位),并通过操纵机构来按照需要变换传动比(即挡位)。通常变速器采用多对齿轮组成不同的传动比(即不同挡位)(2)变速器倒挡原理3)变速器的工作原理4.1概述动力输入轴1和动力输出轴4之间经一对齿轮传动时(图a),其旋转方向相反。增加一个中间齿轮5,经两对齿轮副传动时,其旋转方向相同(图b)。4.1概述4)变速器的类型(1)按换挡操纵的方式不同分类人力换挡变速器:人力换挡变速器又称机械换挡变速器,通过机械式操纵机构来移动齿轮或啮合套进行换挡。4.1概述4)变速器的类型(1)按换挡操纵的方式不同分类在变速器中,齿轮与轴的连接情况有以下几种:a)固定连接:表示齿轮与轴为固定连接,一般用键或花键连接在轴上,并能轴向定位,不能轴向移动。b)空转连接:表示齿轮通过轴承装在轴上,可相对轴转动,但不能轴向移动。c)滑动连接:表示齿轮通过花键与轴连接,可轴向移动,但不能相对轴转动。输入轴中间轴输出轴倒挡轴变速齿轮结合套变速器视频4-1:啮合套进行换挡的变速器工作过程平面三轴五挡变速器换挡原理一轴中间轴二轴114.1概述4)变速器的类型(1)按换挡操纵的方式不同分类动力换挡变速器:通过液压操纵的离合器进行换挡。4.1概述4)变速器的类型(2)按轮系形式不同分类定轴式变速器:采用定轴轮系行星式变速器:采用周转轮系定轴式变速器的结构比行星式变速器简单,可用人力换挡,也可用动力换挡;行星式变速器结构复杂,只有通过动力换挡一种方式进行操纵。4.1概述4)变速器的类型(3)按传动比的变化方式分类有级式变速器:有几个可选择的固定传动比,采用齿轮传动,一般采用3~5个前进挡和一个倒挡。无级式变速器:传动比可在一定数值范围内连续变化,按变速的实现方式,可分为液力变矩式、机械式和电力式。综合式变速器:有级式变速器和无级式变速器共同组成,其传动比可以在最大值与最小值之间几个分段的范围内做无级变化。工程机械底盘构造第4章变速器