1、主要有以下工作任務(wù)主要有以下工作任務(wù) 任務(wù)任務(wù)1 1 機(jī)械式離合器類型功用及構(gòu)造原理機(jī)械式離合器類型功用及構(gòu)造原理任務(wù)任務(wù)2 2 液力變矩器構(gòu)造原理液力變矩器構(gòu)造原理任務(wù)任務(wù)3 3 機(jī)械式換檔變速器構(gòu)造原理機(jī)械式換檔變速器構(gòu)造原理任務(wù)任務(wù)4 4 液力變速器構(gòu)造原理液力變速器構(gòu)造原理任務(wù)任務(wù)5 5 萬(wàn)向傳動(dòng)裝置構(gòu)造原理萬(wàn)向傳動(dòng)裝置構(gòu)造原理任務(wù)任務(wù)1 1 機(jī)械式離合器類型功用機(jī)械式離合器類型功用及構(gòu)造原理及構(gòu)造原理 主離合器主離合器一、離合器的功能一、離合器的功能（1 1）、臨時(shí)切斷動(dòng)）、臨時(shí)切斷動(dòng)力，便于變速箱換檔；力，便于變速箱換檔；（2 2）、使工程機(jī)械）、使工程機(jī)械平穩(wěn)起步而不產(chǎn)生平穩(wěn)起步

2、而不產(chǎn)生沖擊；沖擊；（3 3）、便于發(fā)動(dòng)機(jī)在完全無(wú)載荷的情況下起動(dòng)；）、便于發(fā)動(dòng)機(jī)在完全無(wú)載荷的情況下起動(dòng)；（4）、通過(guò)摩擦式主離合器的打滑，可以防止傳動(dòng)）、通過(guò)摩擦式主離合器的打滑，可以防止傳動(dòng)系零件過(guò)載；系零件過(guò)載；（5）、通過(guò)對(duì)主離合器的半聯(lián)動(dòng)操作，使工程機(jī)械）、通過(guò)對(duì)主離合器的半聯(lián)動(dòng)操作，使工程機(jī)械微動(dòng)或慢動(dòng)。微動(dòng)或慢動(dòng)。1 1、根據(jù)壓緊機(jī)構(gòu)分類、根據(jù)壓緊機(jī)構(gòu)分類（1 1）常壓式，彈簧壓緊，）常壓式，彈簧壓緊，用于輪式工程機(jī)械和個(gè)別用于輪式工程機(jī)械和個(gè)別履帶式工程機(jī)械（如東方履帶式工程機(jī)械（如東方紅紅-75-75拖拉機(jī)）；拖拉機(jī)）；（2 2）非常壓式，杠桿壓緊，）非常壓式，杠桿壓緊，用

3、于各種履帶式工程機(jī)械。用于各種履帶式工程機(jī)械。操操作作方方式式 常壓式離合器經(jīng)常是處于接合狀態(tài)，只需單常壓式離合器經(jīng)常是處于接合狀態(tài)，只需單向操縱使之分離，外操作力除去后即可重新結(jié)向操縱使之分離，外操作力除去后即可重新結(jié)合，一般用腳操縱。合，一般用腳操縱。 非常壓式離合器或離或合均需人力操縱，一非常壓式離合器或離或合均需人力操縱，一般用手操縱。般用手操縱。 離合器根據(jù)其摩擦片的離合器根據(jù)其摩擦片的工作條件可分為干式和濕式工作條件可分為干式和濕式（在油液中工作）兩種。（在油液中工作）兩種。使用工況：頻繁的接合和重使用工況：頻繁的接合和重載起步。載起步。干式摩擦片容易磨損，施工時(shí)要經(jīng)常調(diào)整，易燒壞

4、。干式摩擦片容易磨損，施工時(shí)要經(jīng)常調(diào)整，易燒壞。 濕式摩擦片在油中工作，摩擦片壽命為干式的濕式摩擦片在油中工作，摩擦片壽命為干式的5 56 6倍，倍，雖然濕式摩擦表面的摩擦系數(shù)約為干式的雖然濕式摩擦表面的摩擦系數(shù)約為干式的1/3 1/3 1/41/4，但，但可用增加壓緊力提高許用比壓力來(lái)補(bǔ)償。可用增加壓緊力提高許用比壓力來(lái)補(bǔ)償。濕式在結(jié)構(gòu)上雖然復(fù)雜，但其優(yōu)點(diǎn)顯著，在工程機(jī)械中應(yīng)濕式在結(jié)構(gòu)上雖然復(fù)雜，但其優(yōu)點(diǎn)顯著，在工程機(jī)械中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。用越來(lái)越廣泛。 如圖如圖3-23-2所示，主動(dòng)所示，主動(dòng)部分由中間主動(dòng)片、后壓部分由中間主動(dòng)片、后壓盤(pán)盤(pán)1 1和油泵齒輪和油泵齒輪8 8等組成。等組成。發(fā)動(dòng)

5、機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，整個(gè)主動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，整個(gè)主動(dòng)部分是轉(zhuǎn)動(dòng)的。部分是轉(zhuǎn)動(dòng)的。 如圖如圖3-13-1所示，所示，由兩片被動(dòng)摩擦片由兩片被動(dòng)摩擦片3 3、一個(gè)被動(dòng)鼓、一個(gè)被動(dòng)鼓2 2和和離合器軸離合器軸1 1組成。組成。 被動(dòng)片如圖被動(dòng)片如圖3-33-3所示，由兩所示，由兩塊燒結(jié)有銅基粉末冶金的鋼板塊燒結(jié)有銅基粉末冶金的鋼板鉚接而成。鉚接而成。 壓緊分離機(jī)構(gòu)，見(jiàn)壓緊分離機(jī)構(gòu)，見(jiàn)圖圖3-23-2，由分合套筒，由分合套筒7 7、推桿推桿1111、壓緊滾子、壓緊滾子1212、離心塊離心塊5 5、分離彈簧、分離彈簧3 3等等組成組成主離合器的壓緊力的調(diào)整主離合器的壓緊力的調(diào)整 通過(guò)松開(kāi)壓緊鎖板的螺帽，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整環(huán)。

6、改變離心通過(guò)松開(kāi)壓緊鎖板的螺帽，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整環(huán)。改變離心塊支點(diǎn)位置來(lái)進(jìn)行。調(diào)整到主離合器操縱力在塊支點(diǎn)位置來(lái)進(jìn)行。調(diào)整到主離合器操縱力在150N150N左右左右（無(wú)液壓助力時(shí)）和（無(wú)液壓助力時(shí)）和202030N30N（有液壓助力時(shí)），并能聽(tīng)（有液壓助力時(shí)），并能聽(tīng)到推桿過(guò)垂直位置清脆的響聲即可。調(diào)整好后將螺帽旋到推桿過(guò)垂直位置清脆的響聲即可。調(diào)整好后將螺帽旋緊，靠壓緊鎖板的摩擦力防止調(diào)整環(huán)松動(dòng)。緊，靠壓緊鎖板的摩擦力防止調(diào)整環(huán)松動(dòng)。 動(dòng)作情況見(jiàn)圖動(dòng)作情況見(jiàn)圖3-43-4所示，所示，離心塊離心塊1 1的形狀使旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)的形狀使旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力在壓緊時(shí)幫助生的離心力在壓緊時(shí)幫助壓緊，分離時(shí)幫助分離。壓

7、緊，分離時(shí)幫助分離。當(dāng)然，離合器的分離主要當(dāng)然，離合器的分離主要是靠分離彈簧將后壓盤(pán)拉是靠分離彈簧將后壓盤(pán)拉向后移。向后移。主離合器的液壓助力器如圖主離合器的液壓助力器如圖3-53-5所示。所示。當(dāng)主離合器傳遞的扭矩較大時(shí)，要保證離合器片可靠地傳當(dāng)主離合器傳遞的扭矩較大時(shí)，要保證離合器片可靠地傳遞動(dòng)力，作用在壓盤(pán)上的作用力就很大，因而操縱時(shí)操縱遞動(dòng)力，作用在壓盤(pán)上的作用力就很大，因而操縱時(shí)操縱力也就很大。為了減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，主離合器采用液力也就很大。為了減輕司機(jī)的勞動(dòng)強(qiáng)度，主離合器采用液壓助力操縱機(jī)構(gòu)。壓助力操縱機(jī)構(gòu)。離合器接合時(shí)助力器位置如右圖3-5（a）所示。離合器分離時(shí)助力器位置如右

8、圖3-5（b）所示。將離合器操縱桿向后拉，使閥桿克服彈簧力從中間位置右移，關(guān)閉通道B和D。壓力油流活塞周圍環(huán)形空間P，因而推動(dòng)活塞稍向右移一點(diǎn)，閥桿再移，活塞隨之右移，如此下去迫使松放架向飛輪壓去，將壓板和離合器盤(pán)壓緊。當(dāng)主離合器操縱桿向前推，閥桿略為壓縮彈簧而左移，關(guān)閉通道A和C，壓力油流向環(huán)形空間Q而推動(dòng)活塞左移，從而使主離合器分離。離合器接合時(shí)助力器位置離合器接合時(shí)助力器位置 將離合器操縱桿向后拉，使閥桿克服彈簧力從中間位置右將離合器操縱桿向后拉，使閥桿克服彈簧力從中間位置右移，關(guān)閉通道移，關(guān)閉通道B B和和D D。壓力油流活塞周圍環(huán)形空間。壓力油流活塞周圍環(huán)形空間P P，因而，因而推動(dòng)

9、活塞稍向右移一點(diǎn)，閥桿再移，活塞隨之右移，如此推動(dòng)活塞稍向右移一點(diǎn)，閥桿再移，活塞隨之右移，如此下去迫使松放架向飛輪壓去，將壓板和離合器盤(pán)壓緊。下去迫使松放架向飛輪壓去，將壓板和離合器盤(pán)壓緊。表表3-13-1 履帶式推土機(jī)主離合器的主要參數(shù)履帶式推土機(jī)主離合器的主要參數(shù)機(jī)機(jī) 型型離合離合器型器型 式式油液油液工作工作溫度溫度（0C）從動(dòng)從動(dòng)片數(shù)片數(shù) 目目從動(dòng)從動(dòng)片外片外 徑徑（cm）從動(dòng)從動(dòng)片內(nèi)片內(nèi) 徑徑（cm）從動(dòng)從動(dòng)片單片單位面位面積壓積壓力力（MPa）從動(dòng)從動(dòng)片線片線速度速度（m/sm/s）操作操作力力（N）作作 業(yè)業(yè)壽壽 命命（h）紅旗紅旗100100移山移山160160T150T15

10、0T240T240干式干式濕式濕式濕式濕式濕式濕式100100110110110 濕式離合器儲(chǔ)備系數(shù)濕式離合器儲(chǔ)備系數(shù)值；值；2、機(jī)械傳動(dòng)的、機(jī)械傳動(dòng)的離合器儲(chǔ)備系數(shù)離合器儲(chǔ)備系數(shù)值值 液力傳動(dòng)離合器儲(chǔ)備液力傳動(dòng)離合器儲(chǔ)備系數(shù)系數(shù)值；值；3、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，機(jī)器越大，離合器儲(chǔ)備系數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，機(jī)器越大，離合器儲(chǔ)備系數(shù)值越值越大；大；4、離合器儲(chǔ)備系數(shù)、離合器儲(chǔ)備系數(shù)值大，磨損小，發(fā)熱小，傳遞力矩值大，磨損小，發(fā)熱小，傳遞力矩的可靠性增加，但的可靠性增加，但值不宜過(guò)大，否則離合器尺寸過(guò)大，值不宜過(guò)大，否則離合器尺寸過(guò)大，機(jī)器重量增加，操作力增加。機(jī)器重量增加，操作力增加。 在正確確定計(jì)算力

11、矩在正確確定計(jì)算力矩Mj及儲(chǔ)備系數(shù)及儲(chǔ)備系數(shù)后，即可根據(jù)公后，即可根據(jù)公式（式（3-1）Mm=Mj確定該離合器的力矩容量確定該離合器的力矩容量Mm。 如右下圖如右下圖3-73-7所示，在任意微分圓環(huán)面積（圖中陰所示，在任意微分圓環(huán)面積（圖中陰影區(qū)）上，靠摩擦力傳遞的力矩影區(qū)）上，靠摩擦力傳遞的力矩222(3 2)dMrdrq rq r dr 式中：式中： q 摩擦面單位面積上的正壓力；摩擦面單位面積上的正壓力； - - 兩摩擦面間的摩擦系數(shù)。兩摩擦面間的摩擦系數(shù)。22(3 3)()pqRR外內(nèi)式中：式中： P 在此環(huán)形摩擦表面上的總壓力；在此環(huán)形摩擦表面上的總壓力； R外外- 摩擦襯面外徑；摩

12、擦襯面外徑； R R內(nèi)內(nèi) - - 摩擦襯面內(nèi)徑。摩擦襯面內(nèi)徑。由（由（3-23-2）式積分，得此一對(duì)摩擦面上的摩擦力矩為）式積分，得此一對(duì)摩擦面上的摩擦力矩為2223322332222()312()() 3()23()RRMdMqr drqRRpRRRRRRpRR 外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)令33222()3pRRRRR外內(nèi)外內(nèi)平均半徑PMPR得取片式摩擦離合器能傳遞的總力矩（摩擦力矩）為取片式摩擦離合器能傳遞的總力矩（摩擦力矩）為Mz(34)zpMnkMnpR k式中式中 n 摩擦面數(shù)。摩擦面數(shù)。n=s+t-1n=s+t-1式中式中 s 主動(dòng)片數(shù)；主動(dòng)片數(shù)； t 從動(dòng)片數(shù)；從動(dòng)片數(shù)； - -

13、摩擦面間的摩擦系數(shù)，其值可按下面的方式選取摩擦面間的摩擦系數(shù)，其值可按下面的方式選取干式，石棉銅絲對(duì)鋼鐵干式，石棉銅絲對(duì)鋼鐵 =0.3;=0.3;干式干式, ,粉末冶金對(duì)鋼鐵粉末冶金對(duì)鋼鐵 =0.4;=0.4;濕式濕式, ,粉末冶金對(duì)鋼鐵粉末冶金對(duì)鋼鐵 =0.08;=0.08;P 壓在摩擦表面上的總軸向壓力壓在摩擦表面上的總軸向壓力;k 折減系數(shù)。折減系數(shù)。為了計(jì)算方便,常取2pRRR外內(nèi)根據(jù)前面定義332223pRRRRR外內(nèi)外內(nèi)設(shè)兩者比值為332222223()43()2RRRRRR RRRRRR外內(nèi)外內(nèi)外外內(nèi)內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)設(shè)C=R內(nèi)/R外224 13(1)CCC 一般離合器，干式石棉襯面時(shí)C

14、=0.50.7；鋼對(duì)鋼或粉末冶金襯面=1.037 1.006，接近1，故可以用近似法求Rp。k為折減系數(shù)，考慮離合器傳遞扭矩時(shí)，離合器片鍵齒處的摩擦阻力，引起串聯(lián)壓緊著的各摩擦片壓緊力的遞減。 k值可參考表3-3選取. 這樣就可根據(jù)公式(3-4)驗(yàn)算MZ.(34)zpMnkMnpR k第四節(jié) 片式離合器主要參數(shù)的確定片式離合器的主要參數(shù)有：片數(shù)、摩擦片的外徑D外、摩擦片的內(nèi)外徑之比C = D內(nèi)/ D外、單位壓力q及儲(chǔ)備系數(shù)等。 確定上述主要參數(shù)所依據(jù)的關(guān)系式為公式（3-1）和（3-4），即Mm=Mj=Mz=nPRpk3322222();3pRRpqRRRRR外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)將代 入 公 式 ,得3

15、32222332()3(1)(3 5)12jjRRMn qRRkRRnMqDC k 外內(nèi)外內(nèi)外內(nèi)外化簡(jiǎn)一、摩擦面數(shù)n 主離合器多采用單片（n=2）或雙片（n=4）。單片結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、分離徹底，應(yīng)盡量采用。 由于工程機(jī)械向大型化方向發(fā)展，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)額定力矩Mf超過(guò)700N.m ，單片很難滿足要求。 換檔離合器和轉(zhuǎn)向離合器，由于受所傳力矩大和徑向尺寸的限制，必須做成多片式。摩擦面數(shù)的面數(shù)可根據(jù)公式（3-5）確定。2、摩擦片的外徑D外 主要由最大允許線速度v和具體結(jié)構(gòu)布置確定，一般為3540m/s。3、摩擦襯片的內(nèi)外徑之比CC值大，意味內(nèi)外徑尺寸相差小，有效面積減小。C值小，意味著內(nèi)外徑尺寸相差大，磨損速

16、度相差懸殊，內(nèi)外磨損不均勻，破壞摩擦片的平整，使接觸不良，傳遞扭矩的能力降低。總重2t以下的汽車主離合器C0.65；總重310t的中小型載重汽車C0.85；總重10t以上的載重汽車C0.560.53； 對(duì)于鏟土運(yùn)輸機(jī)械，C一般取0.55 0.75，行星變速箱中，換檔離合器和換檔制動(dòng)器C值常取較大值，一般C=0.75 0.87。4、單位壓力q 主動(dòng)從動(dòng)摩擦片間單位面積許用正壓力q主要取決于摩擦片的品種、質(zhì)量。石棉銅絲摩擦片對(duì)鋼鐵 q=0.8 1.0MPa;銅基粉末冶金摩擦片對(duì)鋼鐵 q=2 4MPa,一般推薦為2MPa,當(dāng)線速度低于5m/s時(shí)可4MPa。q值在許用值q范圍內(nèi)可任意選取。注意 選小些

17、可以提高摩擦元件的使用壽命，但使整個(gè)部件尺寸加大，壓盤(pán)、摩擦片等的外徑過(guò)分增大，會(huì)使圓周速度超過(guò)允許值（一般為35 40m/s）有飛離的危險(xiǎn)，所以q值不應(yīng)選得過(guò)小。 q值選大了除考慮許用值q外，還要考慮摩擦片單位面積傳遞的力矩k，不使kk=20100 N.cm/cm2。5、儲(chǔ)備系數(shù)、摩擦系數(shù)及折減系數(shù)k 由表3-2、表3-3確定。在計(jì)算扭矩Mj確定以后，上述7個(gè)參數(shù)和Mj之間的關(guān)系可根據(jù)公式（3-5）結(jié)合機(jī)械實(shí)際情況確定。6、離合器操縱力F(36)nnnnPPnFPsisn22()PqRR外內(nèi)由前式式中 in 離個(gè)別器操縱機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比； n- 操縱機(jī)構(gòu)效率，根據(jù)具體構(gòu)造n=0.75-0.90;

18、s 操縱桿(踏板)的行程,手柄s400mm,踏板s250mm,經(jīng)常操作的還要盡量小些; 每一對(duì)摩擦結(jié)合面分離時(shí)的間隙。單片或雙片主摩擦離合器=0.41.2mm；多片式換檔離合器和轉(zhuǎn)向離合器=0.2 0.5mm；多片式離合器分離時(shí),各摩擦表面間的間隙不均勻,但設(shè)計(jì)時(shí)也可取值,此值表示的是平均間隙.無(wú)論濕式或干式,初步計(jì)算時(shí),可取=0.5mm(干式鋼對(duì)鋼=0.2 0.3mm,有襯面及濕式鋼對(duì)鋼=0.4 0.5mm)由此可以推算出離合器壓板行程的選取Sy=n操作力的大小 可以根據(jù)公式（3-6）計(jì)算出操縱力F，一般操縱力不得大于150200N。 即使手柄（或踏板）的操縱力也在150200N以下。 由于

19、工程機(jī)械作業(yè)條件差，操縱動(dòng)作頻繁，有很多機(jī)器采用各種操縱機(jī)構(gòu)助力裝置以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 如紅旗-100拖拉機(jī)采用油壓轉(zhuǎn)向助力器，操縱力由350N降到50N，T150推土機(jī)采用液壓助力，操縱力由150N降到20 30N。第五節(jié) 摩擦傳動(dòng)元件的摩擦襯面一、對(duì)摩擦襯面的要求 摩擦系數(shù)值高而且穩(wěn)定、耐磨、有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、傳熱性和耐熱性好。工程機(jī)械廣泛采用石棉或粉末冶金摩擦襯面。二、石棉摩擦襯面1、組成2、制造方法織成法和模壓法等。 由石棉纖維、特種填料（有機(jī)物及無(wú)機(jī)物）和粘結(jié)劑（樹(shù)脂或橡膠）加金屬絲（一般加銅絲，用以增加襯面強(qiáng)度和導(dǎo)熱性）制成。3、石棉襯面的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：摩擦系數(shù)比較高、比重小、有足夠的機(jī)

20、械強(qiáng)度、并能用銅質(zhì)鉚釘將摩擦襯面固定在鋼片上，而且價(jià)格便宜、制造容易。缺點(diǎn)：摩擦每當(dāng)隨溫度變化、導(dǎo)熱性差、不耐高溫。三、粉末冶金摩擦襯面1、組成金屬粉末 根據(jù)金屬粉末的不同，粉末冶金摩擦襯面分為銅基粉末冶金和鐵基粉末冶金兩種。2、制造方法 A、由銅粉或鐵粉，加上金屬或非金屬添加物，在很高的壓力下（銅基在150-250MPa、鐵基在300-350MPa）冷壓成形。B、燒結(jié)（銅基7500C，鐵基11000C并加一定壓力），在燒結(jié)過(guò)程中同時(shí)將摩擦襯面燒結(jié)固定到鋼片上。3、粉末冶金摩擦襯面的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：A、耐高溫（銅基3500C，鐵基800-9000C，石棉質(zhì)襯面最高也不能達(dá)到2500C），高溫下耐磨性

21、好（熱穩(wěn)定性）、許用比壓力q高，適合于重載條件下工作；B、摩擦系數(shù)值高，且在溫度、壓力、速度變化范圍很大的情況下，值變化不大，耐磨性也好；C、導(dǎo)熱性好，特別是當(dāng)襯面上有油溝以保證油循環(huán)時(shí)，散熱特別好；D、用燒結(jié)法制成的摩擦襯面很薄，可以使離合器的軸向尺寸小；E、具備足夠的強(qiáng)度、良好的抗咬合性能、抗腐蝕、分離均勻、接合平穩(wěn)。缺點(diǎn) 制造費(fèi)用高、使用成本貴、比重大、增加了旋轉(zhuǎn)慣性，使摩擦副另一元件的磨損略增。 我國(guó)工程機(jī)械用鐵基粉末冶金摩擦襯面很少，因?yàn)殍F基粉末冶金制造困難，在油中耐磨性差，磨損后又污染油，僅用于重載干式離合器和制動(dòng)器。濕式多用銅基粉末冶金襯面。 常用摩擦副的摩擦系數(shù)和許用單位壓力q

22、可按表3-4選取。 濕式離合器摩擦襯面上常開(kāi)有溝槽，起潤(rùn)滑、冷卻和排除磨屑的作用。常見(jiàn)溝槽形式如右圖3-8所示。n任務(wù)任務(wù)2 2 n 液力變矩器構(gòu)造原理液力變矩器構(gòu)造原理第一節(jié)第一節(jié) 液力偶合器的結(jié)構(gòu)及工作原理液力偶合器的結(jié)構(gòu)及工作原理第二節(jié)第二節(jié) 液力變矩器的構(gòu)造及工作原理液力變矩器的構(gòu)造及工作原理第三節(jié)第三節(jié) 液力變矩器的性能參數(shù)液力變矩器的性能參數(shù) 第四節(jié)第四節(jié) 液力變矩器的類型和典型結(jié)構(gòu)液力變矩器的類型和典型結(jié)構(gòu)液力耦合器液力耦合器和液力變矩器是和液力變矩器是利用液體為工作利用液體為工作介質(zhì)，二者均為介質(zhì)，二者均為動(dòng)液傳動(dòng)，即通動(dòng)液傳動(dòng)，即通過(guò)液體在循環(huán)流過(guò)液體在循環(huán)流動(dòng)過(guò)程中，液體動(dòng)

23、過(guò)程中，液體動(dòng)能變化來(lái)傳遞動(dòng)能變化來(lái)傳遞動(dòng)力，這種傳動(dòng)動(dòng)力，這種傳動(dòng)稱為液力傳動(dòng)。稱為液力傳動(dòng)。液力傳動(dòng)原理簡(jiǎn)圖液力傳動(dòng)原理簡(jiǎn)圖1、盛裝與輸送工作循環(huán)液體的密閉工、盛裝與輸送工作循環(huán)液體的密閉工作腔；作腔； 2、一定數(shù)量的帶葉片的工作輪及輸、一定數(shù)量的帶葉片的工作輪及輸入輸出軸，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞；入輸出軸，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞； 3、滿足一定性能要求的工作液體與、滿足一定性能要求的工作液體與其輔助裝置，以實(shí)現(xiàn)能量的傳遞并保證正其輔助裝置，以實(shí)現(xiàn)能量的傳遞并保證正常工作。常工作。能自動(dòng)適應(yīng)外阻力的變化，使車輛能在一定范圍內(nèi)能自動(dòng)適應(yīng)外阻力的變化，使車輛能在一定范圍內(nèi)無(wú)極的變更其輸出軸轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速，

24、當(dāng)阻力增加時(shí)，無(wú)極的變更其輸出軸轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速，當(dāng)阻力增加時(shí)，則自動(dòng)的降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩，從而提高了車輛的則自動(dòng)的降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩，從而提高了車輛的平均速度與生產(chǎn)率。平均速度與生產(chǎn)率。 提高了車輛的使用壽命，液力變矩器使用油液傳遞提高了車輛的使用壽命，液力變矩器使用油液傳遞動(dòng)力，泵輪與渦輪之間不是剛性連接，能較好地緩動(dòng)力，泵輪與渦輪之間不是剛性連接，能較好地緩和沖擊，有利于提高車輛上各零部件的使用壽命。和沖擊，有利于提高車輛上各零部件的使用壽命。 簡(jiǎn)化了車輛的操縱，變矩器本身就相當(dāng)于一個(gè)無(wú)極簡(jiǎn)化了車輛的操縱，變矩器本身就相當(dāng)于一個(gè)無(wú)極變速箱，可減少變速箱檔位和換檔次數(shù)，加上一般變速箱，可減少變速

25、箱檔位和換檔次數(shù)，加上一般采用動(dòng)力換檔，故可簡(jiǎn)化變速箱結(jié)構(gòu)和減輕駕駛員采用動(dòng)力換檔，故可簡(jiǎn)化變速箱結(jié)構(gòu)和減輕駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度。的勞動(dòng)強(qiáng)度。液力耦合器的結(jié)構(gòu)液力耦合器的結(jié)構(gòu) 液力耦合器的主要零件式兩個(gè)直液力耦合器的主要零件式兩個(gè)直徑相同的葉輪，稱工作輪，由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過(guò)輸入徑相同的葉輪，稱工作輪，由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過(guò)輸入軸軸4 4驅(qū)動(dòng)的葉輪驅(qū)動(dòng)的葉輪3 3為泵輪，與輸出軸為泵輪，與輸出軸5 5裝在一起得為裝在一起得為渦輪渦輪2 2。葉輪內(nèi)部裝有許多半圓形的徑向葉片。葉輪內(nèi)部裝有許多半圓形的徑向葉片 ，在，在各葉片之間充滿工作液體。兩輪裝合后相對(duì)端面之各葉片之間充滿工作液體。兩輪裝合后相對(duì)端面之間約有

26、間約有2-5mm2-5mm間隙。它們的內(nèi)腔共同構(gòu)成圓形或橢間隙。它們的內(nèi)腔共同構(gòu)成圓形或橢圓形的環(huán)狀空腔（稱為循環(huán)圓）；循環(huán)圓的剖面圖圓形的環(huán)狀空腔（稱為循環(huán)圓）；循環(huán)圓的剖面圖如下：該剖面圖是通過(guò)輸入軸與輸出軸所作的截面如下：該剖面圖是通過(guò)輸入軸與輸出軸所作的截面（稱軸截面）（稱軸截面）1.1.泵輪殼泵輪殼2-2-渦輪渦輪3-3-泵輪泵輪4-4-輸入軸輸入軸 5-5-輸出軸輸出軸 6 6、7-7-尾部切去一片尾部切去一片 的葉片的葉片n渦輪旋轉(zhuǎn)后，由于渦輪內(nèi)渦輪旋轉(zhuǎn)后，由于渦輪內(nèi)的離心力對(duì)液體環(huán)流的阻的離心力對(duì)液體環(huán)流的阻礙作用，使油液的絕對(duì)運(yùn)礙作用，使油液的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)方向有改變。此時(shí)，螺動(dòng)方

27、向有改變。此時(shí)，螺旋線拉長(zhǎng)如圖所示，渦輪旋線拉長(zhǎng)如圖所示，渦輪轉(zhuǎn)速約稿，由液的螺旋形轉(zhuǎn)速約稿，由液的螺旋形路線拉得越長(zhǎng)。當(dāng)路線拉得越長(zhǎng)。當(dāng) 渦輪和渦輪和泵輪轉(zhuǎn)速相同時(shí)，兩輪離泵輪轉(zhuǎn)速相同時(shí)，兩輪離心力相等，油液沿循環(huán)圓心力相等，油液沿循環(huán)圓流動(dòng)停止，油液隨工作輪流動(dòng)停止，油液隨工作輪繞軸線作圓周運(yùn)動(dòng)繞軸線作圓周運(yùn)動(dòng), ,這時(shí)，這時(shí)，偶合器不再傳遞動(dòng)力偶合器不再傳遞動(dòng)力一、液力變矩器的構(gòu)造一、液力變矩器的構(gòu)造 液力變矩器是由泵輪液力變矩器是由泵輪1 1、渦輪、渦輪2 2和導(dǎo)輪和導(dǎo)輪3 3等三個(gè)工作輪等三個(gè)工作輪及其它零件組成。泵輪和渦輪都通過(guò)軸承裝在殼體上，及其它零件組成。泵輪和渦輪都通過(guò)軸承裝

28、在殼體上，而導(dǎo)輪而導(dǎo)輪則與殼體固定不動(dòng)。三個(gè)工作輪都密閉在有殼則與殼體固定不動(dòng)。三個(gè)工作輪都密閉在有殼體形成的并充滿油液的空間中。體形成的并充滿油液的空間中。 各工作輪中裝有彎曲成一定形狀的葉片以利油液的流各工作輪中裝有彎曲成一定形狀的葉片以利油液的流動(dòng)，各工作輪中心部分成圓環(huán)形稱之為循環(huán)圓內(nèi)環(huán)。動(dòng)，各工作輪中心部分成圓環(huán)形稱之為循環(huán)圓內(nèi)環(huán)。 通常把軸面（即包含螺旋軸線的剖面，又稱為子午面內(nèi)所形成的內(nèi)換與外患間的面積稱為變矩器的循環(huán)圓，由循環(huán)圓所構(gòu)成的回轉(zhuǎn)體空間則是變矩器內(nèi)油液進(jìn)行循環(huán)的空間。 變矩器循環(huán)圓示意圖變矩器循環(huán)圓示意圖右圖所示為一種右圖所示為一種最最簡(jiǎn)單的的變矩器，簡(jiǎn)單的的變矩器，

29、它只有泵輪它只有泵輪1 1、渦輪、渦輪2 2與導(dǎo)輪與導(dǎo)輪3 3等三個(gè)工等三個(gè)工作輪。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶作輪。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵輪動(dòng)泵輪1 1旋轉(zhuǎn)時(shí)，油旋轉(zhuǎn)時(shí)，油液自液自A A端進(jìn)入泵輪端進(jìn)入泵輪葉片間的通道，自葉片間的通道，自b b端流出沖向蝸輪端流出沖向蝸輪2 2的葉片，使蝸輪轉(zhuǎn)的葉片，使蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)在從蝸輪的動(dòng)在從蝸輪的c c端端流出后，經(jīng)導(dǎo)論流出后，經(jīng)導(dǎo)論3 3在進(jìn)入泵輪的在進(jìn)入泵輪的a a端端如此循環(huán)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力如此循環(huán)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的傳遞。的傳遞。1-1-泵輪泵輪2-2-渦輪渦輪3-3-導(dǎo)輪導(dǎo)輪4-4-工作輪內(nèi)環(huán)工作輪內(nèi)環(huán)5-5-渦輪槽渦輪槽n和偶合器相比，變矩器在結(jié)構(gòu)上多了一個(gè)和偶合器相比，變矩器在結(jié)構(gòu)上多

30、了一個(gè)導(dǎo)輪。由于導(dǎo)輪的作用使變矩器不僅能傳導(dǎo)輪。由于導(dǎo)輪的作用使變矩器不僅能傳遞轉(zhuǎn)矩，而且能在泵輪轉(zhuǎn)矩不變的情況下，遞轉(zhuǎn)矩，而且能在泵輪轉(zhuǎn)矩不變的情況下，隨著渦輪轉(zhuǎn)速的不同（反映工作機(jī)械運(yùn)行隨著渦輪轉(zhuǎn)速的不同（反映工作機(jī)械運(yùn)行時(shí)的阻力），而改變渦輪輸出力矩，這就時(shí)的阻力），而改變渦輪輸出力矩，這就是變矩器與偶合器的不同點(diǎn)。是變矩器與偶合器的不同點(diǎn)。下面應(yīng)用變矩器工作輪的展開(kāi)圖來(lái)說(shuō)明變矩器的工作原下面應(yīng)用變矩器工作輪的展開(kāi)圖來(lái)說(shuō)明變矩器的工作原理，為便于說(shuō)明問(wèn)題，設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷不變，即變理，為便于說(shuō)明問(wèn)題，設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷不變，即變矩器泵輪的轉(zhuǎn)速矩器泵輪的轉(zhuǎn)速n1 n1與力矩與力矩T1T1

31、位常數(shù)，根據(jù)液力平衡方程位常數(shù)，根據(jù)液力平衡方程T1+T2+T3=0T1+T2+T3=0即即 -T2=T1+T3 -T2=T1+T3 又根據(jù)作用于反作用公理，各工又根據(jù)作用于反作用公理，各工作輪加給油液的力矩與油液加給工作輪的力矩大小相等、作輪加給油液的力矩與油液加給工作輪的力矩大小相等、方向相反。設(shè)油液加給渦輪的力矩為方向相反。設(shè)油液加給渦輪的力矩為T2,T2,則則T2=-T2 T2=-T2 固有固有 T2=T1+T3T2=T1+T3上式說(shuō)明油液加給渦輪的力矩上式說(shuō)明油液加給渦輪的力矩T2T2等于泵輪與導(dǎo)輪對(duì)油液等于泵輪與導(dǎo)輪對(duì)油液的力矩之和。從而實(shí)現(xiàn)了變矩功能。的力矩之和。從而實(shí)現(xiàn)了變矩功

32、能。四、液力變矩器的工作輪原理圖四、液力變矩器的工作輪原理圖下面結(jié)合圖進(jìn)一步說(shuō)明渦輪力矩變化過(guò)程，當(dāng)變下面結(jié)合圖進(jìn)一步說(shuō)明渦輪力矩變化過(guò)程，當(dāng)變矩器輸出力矩經(jīng)傳動(dòng)系產(chǎn)生的牽引力足以克服機(jī)械啟矩器輸出力矩經(jīng)傳動(dòng)系產(chǎn)生的牽引力足以克服機(jī)械啟動(dòng)阻力時(shí)則機(jī)械啟動(dòng)便加速行駛同時(shí)渦輪轉(zhuǎn)速動(dòng)阻力時(shí)則機(jī)械啟動(dòng)便加速行駛同時(shí)渦輪轉(zhuǎn)速n2n2也逐也逐漸增加，這時(shí)液流在渦輪出口處不僅有沿葉片相對(duì)速漸增加，這時(shí)液流在渦輪出口處不僅有沿葉片相對(duì)速度度WW還有沿圓周的方向的牽引速度還有沿圓周的方向的牽引速度U U。因此沖向?qū)л啞Ｒ虼藳_向?qū)л喌娜~片的絕對(duì)速度的葉片的絕對(duì)速度V V應(yīng)是二者合成速度；因假設(shè)泵輪應(yīng)是二者合成速度

33、；因假設(shè)泵輪轉(zhuǎn)速不變，液流在渦輪出口處相對(duì)速度不變，但因渦轉(zhuǎn)速不變，液流在渦輪出口處相對(duì)速度不變，但因渦輪的轉(zhuǎn)速在變化故牽引速度輪的轉(zhuǎn)速在變化故牽引速度U U也在變化。有圖可見(jiàn)沖也在變化。有圖可見(jiàn)沖向?qū)л喗^對(duì)速度向?qū)л喗^對(duì)速度V V將隨著牽引速度將隨著牽引速度U U增加而逐漸向左傾增加而逐漸向左傾斜使導(dǎo)輪所受力矩逐漸減小，故渦輪的力矩也逐漸減斜使導(dǎo)輪所受力矩逐漸減小，故渦輪的力矩也逐漸減小。小。n一、液力變矩器的種類較多，由于結(jié)構(gòu)的一、液力變矩器的種類較多，由于結(jié)構(gòu)的不同其輸出特性差異很大，按照插在其他不同其輸出特性差異很大，按照插在其他工作輪翼柵烈數(shù)，液里變矩器可分為單級(jí)、工作輪翼柵烈數(shù)，液

34、里變矩器可分為單級(jí)、二級(jí)、三級(jí)，翼柵是一組按一定規(guī)律排列二級(jí)、三級(jí)，翼柵是一組按一定規(guī)律排列在一起的葉片，有兩翼柵得渦輪稱為二級(jí)，在一起的葉片，有兩翼柵得渦輪稱為二級(jí)，三級(jí)翼柵得渦輪稱為三級(jí)各列渦輪翼柵彼三級(jí)翼柵得渦輪稱為三級(jí)各列渦輪翼柵彼此剛性連接，并和從動(dòng)軸相連。此剛性連接，并和從動(dòng)軸相連。 三元件變矩器外特性三元件變矩器外特性n所謂單級(jí)指變矩器只有一個(gè)渦所謂單級(jí)指變矩器只有一個(gè)渦輪，單相則指只有一個(gè)變矩器輪，單相則指只有一個(gè)變矩器的工況。的工況。n右圖所示為單擊單相液力變矩右圖所示為單擊單相液力變矩器，這種變矩器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效器，這種變矩器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，最高效率率高，最高效率M M0.

35、80.8。但。但這種變矩器的高效區(qū)較窄，使這種變矩器的高效區(qū)較窄，使它的工作范圍受到限制。它的工作范圍受到限制。n為了使發(fā)動(dòng)機(jī)容易有載起動(dòng)和為了使發(fā)動(dòng)機(jī)容易有載起動(dòng)和有較大的克服外負(fù)載的能力，有較大的克服外負(fù)載的能力，希望起動(dòng)工況（希望起動(dòng)工況（i i0 0）變矩系）變矩系數(shù)數(shù)K0K0較大。較大。如圖，把變矩器和偶合器如圖，把變矩器和偶合器的特點(diǎn)綜合在一臺(tái)變矩器上，的特點(diǎn)綜合在一臺(tái)變矩器上，也稱為綜合變矩器。兩相變也稱為綜合變矩器。兩相變矩器在整個(gè)傳動(dòng)比范圍內(nèi)得矩器在整個(gè)傳動(dòng)比范圍內(nèi)得到更合理的效率。到輪到更合理的效率。到輪3 3通過(guò)通過(guò)單向離合器單向離合器7 7和殼體和殼體5 5剛性連剛性連

36、接，傳動(dòng)比在接，傳動(dòng)比在0im0im內(nèi)，從動(dòng)內(nèi)，從動(dòng)軸力巨大與主動(dòng)軸，從渦輪軸力巨大與主動(dòng)軸，從渦輪流出的液流沖向?qū)л喨~片的流出的液流沖向?qū)л喨~片的工作面。此時(shí)，液流力圖使工作面。此時(shí)，液流力圖使導(dǎo)輪朝導(dǎo)輪反旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)輪朝導(dǎo)輪反旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于單向離合器的楔緊，而由于單向離合器的楔緊，而導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)，在導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)的工導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)，在導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)的工況下，整個(gè)系統(tǒng)如變矩器工況下，整個(gè)系統(tǒng)如變矩器工作，達(dá)到增大轉(zhuǎn)矩，克服變作，達(dá)到增大轉(zhuǎn)矩，克服變化的負(fù)荷。化的負(fù)荷。1-1-泵輪泵輪2-2-渦輪渦輪3-3-導(dǎo)輪導(dǎo)輪4-4-主動(dòng)軸主動(dòng)軸5-5-殼體殼體6-6-從動(dòng)軸從動(dòng)軸7-7-單向離合器單向離合器n單級(jí)三

37、相變矩器是由一個(gè)泵輪、單級(jí)三相變矩器是由一個(gè)泵輪、一個(gè)渦輪和兩個(gè)可單向轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)渦輪和兩個(gè)可單向轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)輪構(gòu)成。它可組成兩個(gè)耶路導(dǎo)輪構(gòu)成。它可組成兩個(gè)耶路變矩器工況和一個(gè)液力偶合器變矩器工況和一個(gè)液力偶合器工況，所以稱之為三相。工況，所以稱之為三相。n右圖所示為雙導(dǎo)輪液力變矩器右圖所示為雙導(dǎo)輪液力變矩器簡(jiǎn)圖，泵輪由輸入軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，簡(jiǎn)圖，泵輪由輸入軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，工作油液就在循環(huán)圓內(nèi)作環(huán)流工作油液就在循環(huán)圓內(nèi)作環(huán)流運(yùn)動(dòng)推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)并輸出扭矩。運(yùn)動(dòng)推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)并輸出扭矩。液流從泵輪進(jìn)入渦輪，再進(jìn)入液流從泵輪進(jìn)入渦輪，再進(jìn)入第一級(jí)導(dǎo)輪，經(jīng)第二級(jí)導(dǎo)輪，第一級(jí)導(dǎo)輪，經(jīng)第二級(jí)導(dǎo)輪，再回到泵輪。再回到泵輪。1-

38、1-泵輪泵輪 2-2-渦輪渦輪 3 3、3-3-導(dǎo)輪導(dǎo)輪4-4-自由輪機(jī)構(gòu)自由輪機(jī)構(gòu)n把泵分割成兩個(gè)，可把泵分割成兩個(gè)，可以在小傳動(dòng)比下改善以在小傳動(dòng)比下改善效率。下圖單級(jí)四向效率。下圖單級(jí)四向液力變矩器結(jié)構(gòu)示意液力變矩器結(jié)構(gòu)示意圖，主泵圖，主泵1 1和發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)連接，幅泵連接，幅泵11轉(zhuǎn)載主轉(zhuǎn)載主泵輪上，并通過(guò)超越泵輪上，并通過(guò)超越離合器離合器9 9與之相連，與之相連，兩個(gè)導(dǎo)輪兩個(gè)導(dǎo)輪3 3和和33裝載裝載兩個(gè)相互沒(méi)有聯(lián)系的兩個(gè)相互沒(méi)有聯(lián)系的單向離合器單向離合器7 7和和8 8上。上。1-1-主泵輪主泵輪 1-1-副泵輪副泵輪 2-2-渦輪渦輪 3-3-第一第一導(dǎo)輪導(dǎo)輪 3-3-第二導(dǎo)輪

39、第二導(dǎo)輪 4-4-主動(dòng)軸主動(dòng)軸 5-5-導(dǎo)輪導(dǎo)輪座座 6-6-從動(dòng)軸從動(dòng)軸 7 7、8 8、9-9-單向離合器單向離合器n1 1、單級(jí)三元件液力變矩器、單級(jí)三元件液力變矩器 Catepillar 966DCatepillar 966D裝載機(jī)變矩器裝載機(jī)變矩器n2 2、單級(jí)四元件液力變矩器、單級(jí)四元件液力變矩器 國(guó)產(chǎn)國(guó)產(chǎn)ZL50ZL50裝載機(jī)變矩器裝載機(jī)變矩器n3 3、單級(jí)三相四元件變矩器、單級(jí)三相四元件變矩器 國(guó)產(chǎn)國(guó)產(chǎn)CL70CL70自行式鏟運(yùn)機(jī)變矩器自行式鏟運(yùn)機(jī)變矩器n4 4、雙泵輪液力變矩器、雙泵輪液力變矩器 CAT988BCAT988B裝載機(jī)變矩器裝載機(jī)變矩器1-1-旋轉(zhuǎn)殼體旋轉(zhuǎn)殼體2-

40、2-泵輪泵輪 3-3-齒輪齒輪4-4-油液進(jìn)口油液進(jìn)口5-5-輸出齒輪輸出齒輪6-6-變矩器殼體變矩器殼體7-7-油液出口油液出口8-8-支承軸支承軸9-9-導(dǎo)輪導(dǎo)輪 10-10-渦輪渦輪11-11-渦輪軸渦輪軸 12-12-接盤(pán)接盤(pán)1-飛輪飛輪 2-軸承軸承 3-旋轉(zhuǎn)殼體旋轉(zhuǎn)殼體 4-油泵油泵 5-彈性板彈性板6-第一渦輪第一渦輪 7-軸承軸承8-第二渦輪第二渦輪 9-導(dǎo)輪導(dǎo)輪10-泵輪泵輪 11-軸承軸承12-齒輪齒輪 13-導(dǎo)輪軸導(dǎo)輪軸14-第二渦輪軸第二渦輪軸15-第一渦輪軸第一渦輪軸16-隔離環(huán)隔離環(huán) 17-軸承軸承18-單向離合器外環(huán)單向離合器外環(huán)齒輪齒輪 19-軸承軸承 國(guó)產(chǎn)國(guó)產(chǎn)

41、CL7CL7自行式鏟運(yùn)自行式鏟運(yùn)機(jī)是單機(jī)四相元件，它的機(jī)是單機(jī)四相元件，它的結(jié)構(gòu)有兩個(gè)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)有兩個(gè)特點(diǎn)：1 1、具有、具有兩個(gè)導(dǎo)輪，這兩個(gè)導(dǎo)論通兩個(gè)導(dǎo)輪，這兩個(gè)導(dǎo)論通過(guò)單向離合器與固定的殼過(guò)單向離合器與固定的殼體相連，根據(jù)不同的工況體相連，根據(jù)不同的工況實(shí)現(xiàn)兩個(gè)導(dǎo)輪固定；或一實(shí)現(xiàn)兩個(gè)導(dǎo)輪固定；或一個(gè)導(dǎo)輪固定，另一個(gè)導(dǎo)輪個(gè)導(dǎo)輪固定，另一個(gè)導(dǎo)輪空轉(zhuǎn)；以及兩個(gè)導(dǎo)輪都空空轉(zhuǎn)；以及兩個(gè)導(dǎo)輪都空轉(zhuǎn)等三種工作狀態(tài)，故稱轉(zhuǎn)等三種工作狀態(tài)，故稱三相。三相。2 2、帶有自動(dòng)鎖緊離、帶有自動(dòng)鎖緊離合器，可以和泵輪和渦輪合器，可以和泵輪和渦輪剛性連接起來(lái)變成機(jī)械傳剛性連接起來(lái)變成機(jī)械傳動(dòng)。動(dòng)。1-1-滾子滾子2-

42、2-銷銷3-3-彈簧彈簧4-4-內(nèi)圈內(nèi)圈5-5-限位塊限位塊6-6-鉚釘鉚釘7-7-檔圈檔圈8-8-第一導(dǎo)輪第一導(dǎo)輪9-9-外圈外圈n單向離合器（又稱自由輪單向離合器（又稱自由輪機(jī)構(gòu)或超越離合器）有多機(jī)構(gòu)或超越離合器）有多種形式，但其功能和工作種形式，但其功能和工作原理都是相同的，它的功原理都是相同的，它的功能如下能如下n（1 1）單向傳動(dòng)：將動(dòng)力）單向傳動(dòng)：將動(dòng)力從主動(dòng)件單方向傳給從動(dòng)從主動(dòng)件單方向傳給從動(dòng)件，并可根據(jù)主動(dòng)件和從件，并可根據(jù)主動(dòng)件和從動(dòng)件轉(zhuǎn)速的不同自動(dòng)的接動(dòng)件轉(zhuǎn)速的不同自動(dòng)的接合或分離。合或分離。n（2 2）單向鎖定：能將某）單向鎖定：能將某一元件單向鎖定，并可根一元件單向鎖

43、定，并可根據(jù)兩元件受力的不同自動(dòng)據(jù)兩元件受力的不同自動(dòng)的鎖定或分離。的鎖定或分離。CAT988B裝載機(jī)液裝載機(jī)液力變矩器力變矩器項(xiàng)目一項(xiàng)目一 任務(wù)任務(wù)3 3 機(jī)械式換檔變速器構(gòu)造原理機(jī)械式換檔變速器構(gòu)造原理 變速變扭：根據(jù)不同工況要求，改變行駛變速變扭：根據(jù)不同工況要求，改變行駛n速度和牽引力，使發(fā)動(dòng)機(jī)充分發(fā)揮功率，而燃速度和牽引力，使發(fā)動(dòng)機(jī)充分發(fā)揮功率，而燃料經(jīng)濟(jì)性也較好；料經(jīng)濟(jì)性也較好；使工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退；使工程機(jī)械實(shí)現(xiàn)前進(jìn)、后退；實(shí)現(xiàn)空擋：使發(fā)動(dòng)機(jī)能空載起動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)現(xiàn)空擋：使發(fā)動(dòng)機(jī)能空載起動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能停能停車車。、有合適的傳動(dòng)比，使機(jī)械具有良好的動(dòng)力性和、有合適的傳動(dòng)比，使機(jī)械具

44、有良好的動(dòng)力性和經(jīng)。濟(jì)性；經(jīng)。濟(jì)性；、工作可靠，操縱方便；、工作可靠，操縱方便； 不允許同時(shí)掛兩個(gè)擋；不允許同時(shí)掛兩個(gè)擋； 不允許自動(dòng)脫擋；不允許自動(dòng)脫擋； 不允許亂擋；不允許亂擋；換擋沖擊小；換擋沖擊小；、傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)、傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壽命長(zhǎng)。 一、按操縱方式分：一、按操縱方式分：人力換擋人力換擋用人力通過(guò)杠桿和撥叉撥動(dòng)齒用人力通過(guò)杠桿和撥叉撥動(dòng)齒輪或嚙合套進(jìn)行換擋（與主離合器連用）；輪或嚙合套進(jìn)行換擋（與主離合器連用）；動(dòng)力換擋動(dòng)力換擋利用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)進(jìn)行利用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓系統(tǒng)進(jìn)行換擋（與液力變矩器連用）；換擋（與液力變矩器連用）； 二、按輪系型式分：二、按輪系

45、型式分：定軸式定軸式所有齒輪回轉(zhuǎn)軸線固定，所有齒輪回轉(zhuǎn)軸線固定，行星式行星式部分齒輪（行星輪）軸線旋轉(zhuǎn)（部分齒輪（行星輪）軸線旋轉(zhuǎn)（動(dòng)力換擋）。動(dòng)力換擋）。分類分類非動(dòng)力換檔機(jī)械傳動(dòng)變速箱非動(dòng)力換檔機(jī)械傳動(dòng)變速箱 由于機(jī)械傳動(dòng)系的效率遠(yuǎn)比液力機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)高，機(jī)由于機(jī)械傳動(dòng)系的效率遠(yuǎn)比液力機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)高，機(jī)械傳動(dòng)人力換檔與濕式主離合器組合方式，依然廣泛應(yīng)用于履械傳動(dòng)人力換檔與濕式主離合器組合方式，依然廣泛應(yīng)用于履帶式工程機(jī)械上。帶式工程機(jī)械上。變變速速箱箱變變速速的的原原理理右圖為右圖為T-240T-240（320320）型推土）型推土機(jī)變速箱的構(gòu)造。機(jī)變速箱的構(gòu)造。該變速箱共有三根

46、軸：輸入該變速箱共有三根軸：輸入軸軸20、輸出軸、輸出軸24和中間軸和中間軸28。（1）、輸入軸）、輸入軸20左端有聯(lián)軸節(jié)左端有聯(lián)軸節(jié)12，動(dòng)力由此聯(lián)，動(dòng)力由此聯(lián)軸節(jié)輸入變速箱。該軸的右軸節(jié)輸入變速箱。該軸的右端伸出箱體，伸出軸上有花端伸出箱體，伸出軸上有花鍵，作功率輸出用。鍵，作功率輸出用。前進(jìn)檔主動(dòng)齒輪前進(jìn)檔主動(dòng)齒輪A和倒檔主動(dòng)和倒檔主動(dòng)齒輪齒輪E通過(guò)花鍵固裝在軸通過(guò)花鍵固裝在軸20上，上，五、六檔主動(dòng)齒輪五、六檔主動(dòng)齒輪O和和Q通過(guò)通過(guò)雙金屬襯套滑動(dòng)軸承支承在雙金屬襯套滑動(dòng)軸承支承在軸軸20的花鍵上，花鍵套通過(guò)的花鍵上，花鍵套通過(guò)花鍵固裝在軸上。花鍵嚙合花鍵固裝在軸上。花鍵嚙合轂通過(guò)花鍵

47、固裝在軸上，其轂通過(guò)花鍵固裝在軸上，其嚙合齒上套著嚙合套。嚙合齒上套著嚙合套。 （2）、中間軸）、中間軸28前進(jìn)檔被動(dòng)齒輪前進(jìn)檔被動(dòng)齒輪D D、倒檔齒輪、倒檔齒輪F F和一、二、三、四檔主動(dòng)齒輪都是和一、二、三、四檔主動(dòng)齒輪都是通過(guò)襯套滑動(dòng)軸承支承在通過(guò)襯套滑動(dòng)軸承支承在軸的花鍵套上，軸上還有軸的花鍵套上，軸上還有三個(gè)花鍵轂和嚙合套。三個(gè)花鍵轂和嚙合套。 （3）、輸出軸）、輸出軸24輸出軸和驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)螺旋輸出軸和驅(qū)動(dòng)橋主動(dòng)螺旋錐齒輪制成一體，錐齒輪制成一體，1 16 6檔檔的從動(dòng)齒輪的從動(dòng)齒輪H H、J J、L L、N N、P P、R R通過(guò)花鍵固裝在軸上。通過(guò)花鍵固裝在軸上。前進(jìn)檔雙聯(lián)中間齒

48、輪前進(jìn)檔雙聯(lián)中間齒輪BCBC通通過(guò)三對(duì)滾柱和球軸承支承過(guò)三對(duì)滾柱和球軸承支承在軸上，該軸的軸向位置在軸上，該軸的軸向位置可用鋼制墊片可用鋼制墊片9 9來(lái)進(jìn)行調(diào)來(lái)進(jìn)行調(diào)整，以保證驅(qū)動(dòng)橋螺旋錐整，以保證驅(qū)動(dòng)橋螺旋錐齒輪的正確嚙合。齒輪的正確嚙合。QRFOPFMNCDABFKLCDABFIJCDABFJHCDABFzzizzizzzzzzizzzzzzizzzzzzizzzzzzi554321MNEFRKLEFRIJEFRJHEFRzzzzizzzzizzzzizzzzi4321二、換檔操縱部分二、換檔操縱部分（1 1）所有嚙合齒輪（或滑動(dòng)齒輪）的移動(dòng)，盡可能）所有嚙合齒輪（或滑動(dòng)齒輪）的移動(dòng)，盡可

49、能用較少的（用較少的（1 1根或根或2 2根）操縱桿來(lái)操縱；根）操縱桿來(lái)操縱；（2 2）不自動(dòng)掛檔或脫檔；）不自動(dòng)掛檔或脫檔；（3 3）保證嚙合套和嚙合套（滑動(dòng)齒輪和嚙合齒輪）保證嚙合套和嚙合套（滑動(dòng)齒輪和嚙合齒輪）能對(duì)正嚙合；能對(duì)正嚙合；（4 4）不能同時(shí)掛上兩個(gè)檔位；）不能同時(shí)掛上兩個(gè)檔位；（5 5）如果用一根操縱桿來(lái)操縱所有檔位時(shí)，應(yīng)有防）如果用一根操縱桿來(lái)操縱所有檔位時(shí)，應(yīng)有防止意外掛上倒檔的裝置。止意外掛上倒檔的裝置。 1 1、操縱機(jī)構(gòu)和互鎖裝置、操縱機(jī)構(gòu)和互鎖裝置右圖右圖4-3 4-3 為為 T150T150（200200）型推土機(jī)）型推土機(jī)變速箱換檔操縱機(jī)變速箱換檔操縱機(jī)構(gòu)。構(gòu)。

50、該操縱機(jī)構(gòu)共有四該操縱機(jī)構(gòu)共有四個(gè)撥叉，其中三個(gè)個(gè)撥叉，其中三個(gè)由變速操縱桿操縱，由變速操縱桿操縱，另一個(gè)撥叉由倒順另一個(gè)撥叉由倒順檔操縱桿操縱，稱檔操縱桿操縱，稱為倒順撥叉。為倒順撥叉。 2 2、聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)、聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)作用作用一、在離合器接合時(shí)變速桿是扳不動(dòng)的；一、在離合器接合時(shí)變速桿是扳不動(dòng)的；二、工作時(shí)即離合器接合時(shí)，齒輪不會(huì)自由二、工作時(shí)即離合器接合時(shí)，齒輪不會(huì)自由滑動(dòng)而引起滑動(dòng)而引起“跳檔跳檔”；三、如果齒輪沒(méi)有撥到位，主離合器就拉不三、如果齒輪沒(méi)有撥到位，主離合器就拉不到接合位置，防止了齒輪在半齒嚙合的狀態(tài)到接合位置，防止了齒輪在半齒嚙合的狀態(tài)下工作。下工作。聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)保證了變速箱工作可

51、靠與安全。聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)保證了變速箱工作可靠與安全。 當(dāng)離合器當(dāng)離合器“接接合合”，四根撥叉軸，四根撥叉軸就都由鎖銷鎖定在就都由鎖銷鎖定在一定位置。換句話一定位置。換句話說(shuō)，如果要到任何說(shuō)，如果要到任何一個(gè)檔位，或者要一個(gè)檔位，或者要把變速桿回到中間把變速桿回到中間都必須首先推開(kāi)離都必須首先推開(kāi)離合器到合器到“分離分離”位位置才行。置才行。 掛進(jìn)倒檔時(shí)掛掛進(jìn)倒檔時(shí)掛不上五檔，而掛不上五檔，而掛前進(jìn)五檔之前，前進(jìn)五檔之前，又必須先掛上前又必須先掛上前進(jìn)檔。就是由這進(jìn)檔。就是由這套聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)保證。套聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)保證。變速箱本身不起變速箱本身不起作用，其本身結(jié)作用，其本身結(jié)構(gòu)在掛五檔時(shí)根構(gòu)在掛五檔時(shí)根本不必掛前

52、進(jìn)檔。本不必掛前進(jìn)檔。特點(diǎn)特點(diǎn)對(duì)于降低中間軸和軸上空套著的齒輪之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)于降低中間軸和軸上空套著的齒輪之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度很有利，從而減輕了磨損和發(fā)熱。速度很有利，從而減輕了磨損和發(fā)熱。圖圖14-4 14-4 東風(fēng)東風(fēng)EQ1141GEQ1141G型汽車變速型汽車變速器器1-第一軸；2-第一軸油封； 3-第一軸常嚙合齒輪；4-四、五擋鎖環(huán)式同步器；5-第二軸四擋齒輪；6-第二軸三擋齒輪7-二、三擋鎖銷式同步器； 8-第二軸二擋齒輪；9-第二軸倒擋齒輪；10-一、倒擋接合套；11-第二軸一擋齒輪；12-第二軸后軸承蓋；13-速度表蝸桿；14-油封；15-第二軸凸緣；16-中間軸；17-中間軸一

53、擋齒輪；18-中間軸倒擋齒輪；19-倒擋軸；20、21-倒擋中間雙聯(lián)齒輪；22-中間軸二擋齒輪；23-中間軸三擋齒輪；24-中間軸四擋齒輪；25-中間軸常嚙合傳動(dòng)齒輪;26-第二軸；27-軸承蓋東風(fēng)東風(fēng)EQ1141GEQ1141G型汽車變速器的傳動(dòng)示意圖型汽車變速器的傳動(dòng)示意圖 擋位擋位動(dòng)力傳遞路線動(dòng)力傳遞路線傳動(dòng)比傳動(dòng)比空擋空擋操縱變速桿，使各擋同步器接合套處于中間位置，此時(shí)，動(dòng)力不傳給輸出軸 一擋一擋操縱變速桿，使接合套14右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2、25，中間軸17，齒輪16、13經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出 6.540二擋二擋操縱變速桿，使接合套9右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2、25，中

54、間軸17，齒輪22、11經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出3.807三擋三擋操縱變速桿，使接合套9左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2、25，中間軸17，齒輪23、7經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出2.168四擋四擋操縱變速桿，使接合套4右移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2、25，中間軸17，齒輪24、6經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出1.442 五擋五擋 操縱變速桿，使接合套4左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2經(jīng)接合齒圈3、接合套4經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出1倒擋倒擋操縱變速桿，使接合套14左移，動(dòng)力由輸入軸依次經(jīng)齒輪2、25，中間軸17，齒輪19、20、21、12經(jīng)花鍵轂傳給第二軸輸出6.553擋擋擋擋擋擋擋擋擋擋進(jìn)進(jìn)退退變速箱主軸變速箱主

55、軸變速箱副軸變速箱副軸變速箱中間軸變速箱中間軸高高速速檔檔低低速速檔檔鎖銷式同步器鎖銷式同步器定位銷定位銷鎖銷鎖銷接合套接合套錐環(huán)錐環(huán)錐環(huán)錐環(huán)錐盤(pán)錐盤(pán)錐盤(pán)錐盤(pán)變速桿變速桿擺架式互鎖機(jī)構(gòu)擺架式互鎖機(jī)構(gòu)撥叉軸撥叉軸撥叉撥叉鎖銷式互鎖機(jī)構(gòu)鎖銷式互鎖機(jī)構(gòu)變速桿變速桿變速傳動(dòng)桿變速傳動(dòng)桿一、二擋一、二擋撥叉軸撥叉軸一二擋撥叉指桿一二擋撥叉指桿一二擋一二擋撥叉撥叉離合器與離合器與變速箱連鎖軸變速箱連鎖軸換向桿換向桿五檔倒擋互鎖五檔倒擋互鎖變速檔：變速檔：一、二擋：一、二擋：3491315 換擋及鎖止換擋及鎖止（ 70圖圖43） 換擋機(jī)構(gòu)：用來(lái)?yè)Q擋機(jī)構(gòu)：用來(lái)?yè)軇?dòng)撥動(dòng)嚙合套，掛嚙合套，掛上或脫開(kāi)相應(yīng)上或脫開(kāi)相

56、應(yīng)擋位擋位，四個(gè)撥叉對(duì)應(yīng)四，四個(gè)撥叉對(duì)應(yīng)四P變速桿變速桿變速傳動(dòng)桿變速傳動(dòng)桿三四擋三四擋撥叉軸撥叉軸三四擋三四擋撥叉指桿撥叉指桿三四擋三四擋撥叉撥叉離合器與離合器與變速箱連鎖軸變速箱連鎖軸換向桿換向桿五檔倒擋互鎖五檔倒擋互鎖變速檔：變速檔：三、四擋：三、四擋：34101916個(gè)嚙合套，五擋撥叉?zhèn)€嚙合套，五擋撥叉17直接裝在五擋直接裝在五擋撥叉軸撥叉軸12上，一、二擋上，一、二擋15，三、四擋，三、四擋16，進(jìn)退擋，進(jìn)退擋18撥叉套裝在撥叉下軸撥叉套裝在撥叉下軸14變速桿變速桿變速傳動(dòng)桿變速傳動(dòng)桿五五擋擋撥撥叉叉軸軸五擋撥叉五擋撥叉離合器與離合器與變速箱連鎖軸變速箱連鎖軸換向桿換向桿五檔倒擋互鎖

57、五檔倒擋互鎖 變速檔：變速檔： 五五 擋：擋：341217上，一、二擋上，一、二擋15，三、四擋，三、四擋16，進(jìn)退，進(jìn)退擋擋18撥叉套裝在撥叉下軸撥叉套裝在撥叉下軸14上，撥叉上，撥叉指桿上端分別與相應(yīng)撥叉軸連接，下指桿上端分別與相應(yīng)撥叉軸連接，下變速桿變速桿換向換向撥叉軸撥叉軸換向撥叉換向撥叉離合器與離合器與變速箱連鎖軸變速箱連鎖軸換向桿換向桿五檔倒擋互鎖五檔倒擋互鎖換向撥叉換向撥叉指桿指桿換向傳動(dòng)桿換向傳動(dòng)桿變速檔：變速檔：進(jìn)、退擋：進(jìn)、退擋：12112018端分別與相應(yīng)撥叉連接，端分別與相應(yīng)撥叉連接，變速桿變速桿3 3可以可以撥動(dòng)變速撥叉軸撥動(dòng)變速撥叉軸9 9、1010、1212，換向

58、桿，換向桿1 1可以撥動(dòng)換向撥叉軸可以撥動(dòng)換向撥叉軸1111。變速桿變速桿擺擺架架卡卡塊塊A滑滑桿桿卡塊卡塊B換向撥叉軸換向撥叉軸五擋撥叉軸五擋撥叉軸互鎖銷互鎖銷離離合合器器操操縱縱桿桿鎖軸鎖軸鎖銷鎖銷變變速速桿桿撥撥叉叉軸軸五五檔檔倒倒擋擋鎖鎖銷銷任務(wù)任務(wù)4 液力變速器構(gòu)造原理液力變速器構(gòu)造原理 連鎖杠桿連鎖杠桿鎖定軸鎖定軸鎖銷鎖銷撥叉軸撥叉軸變變速速操操縱縱閥閥變速、變矩油泵變速、變矩油泵工作油泵工作油泵動(dòng)力輸出動(dòng)力輸出動(dòng)力輸入動(dòng)力輸入回轉(zhuǎn)減速總成回轉(zhuǎn)減速總成行走減速總成行走減速總成回轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪回轉(zhuǎn)太陽(yáng)輪行走內(nèi)齒圈行走內(nèi)齒圈回轉(zhuǎn)行星輪回轉(zhuǎn)行星輪回轉(zhuǎn)內(nèi)齒圈回轉(zhuǎn)內(nèi)齒圈行星架行星架行星輪行星輪太陽(yáng)

59、輪太陽(yáng)輪齒圈齒圈太太陽(yáng)陽(yáng)輪輪齒圈齒圈主動(dòng)片主動(dòng)片被動(dòng)片被動(dòng)片行星輪行星輪行星架行星架(1)0tqjnKnK +n Y = M - P泵泵輪輪一級(jí)一級(jí)渦輪渦輪二級(jí)二級(jí)渦輪渦輪一級(jí)渦輪一級(jí)渦輪被動(dòng)齒輪被動(dòng)齒輪大超越大超越離合器離合器轉(zhuǎn)向泵小超越離合器小超越離合器二級(jí)渦輪二級(jí)渦輪被動(dòng)齒輪被動(dòng)齒輪倒退擋倒退擋制動(dòng)器制動(dòng)器進(jìn)進(jìn)一一檔檔制制動(dòng)動(dòng)器器進(jìn)進(jìn)二二擋擋離離合合器器三三合合一一機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)嚙嚙合合套套圖61 ZL50裝載機(jī)變速箱傳動(dòng)示意圖jtnnjtnnqtnn二二級(jí)級(jí)渦渦輪輪被被動(dòng)動(dòng)齒齒輪輪一級(jí)渦輪被動(dòng)齒輪一級(jí)渦輪被動(dòng)齒輪內(nèi)環(huán)棘輪內(nèi)環(huán)棘輪滾柱滾柱調(diào)壓閥閥桿調(diào)壓閥閥桿制動(dòng)閥閥桿制動(dòng)閥閥桿分配閥閥桿分配閥

60、閥桿回油單向閥回油單向閥節(jié)流小孔節(jié)流小孔調(diào)壓與穩(wěn)壓調(diào)壓與穩(wěn)壓彈簧蓄能器彈簧蓄能器調(diào)壓閥閥桿調(diào)壓閥閥桿制動(dòng)閥閥桿制動(dòng)閥閥桿分配閥閥桿分配閥閥桿回油單向閥回油單向閥節(jié)流小孔節(jié)流小孔調(diào)壓與穩(wěn)壓調(diào)壓與穩(wěn)壓彈簧蓄能器彈簧蓄能器調(diào)壓閥閥桿調(diào)壓閥閥桿制動(dòng)閥閥桿制動(dòng)閥閥桿分配閥閥桿分配閥閥桿回油單向閥回油單向閥節(jié)流小孔節(jié)流小孔制動(dòng)與回位制動(dòng)與回位彈簧蓄能器彈簧蓄能器倒退擋倒退擋前進(jìn)擋前進(jìn)擋一擋一擋二擋二擋三擋三擋11259Z :Z :21：前前部部ttqjnniinn 5 59 9- -2 2. .8 81 1；+ += = 2 2. .9 93 31 1- -1 13 35 59 9：L L : := =