手动变速器操纵机构的工作原理

任务二　手动变速器操纵机构的工作原理

【任务目标】

1.掌握手动变速器的换挡工作原理。

2.掌握手动变速器的锁止原理。

【任务分析】

在复习手动变速器操纵机构的结构基础上，采用实物、图片、多媒体教学相结合的教学方式使学生掌握典型手动变速器的换挡及锁止原理。

【相关理论】

一、换挡工作原理

以解放CAl092型汽车六挡变速器操纵机构为例，这种操纵机构以变速器盖为安装基础，所有零部件均安装于变速器盖上。图3-8为解放CAl092型汽车六挡变速器操纵机构示意图。

图3-8　解放CA1092型汽车六挡变速器操纵机构示意图

工作过程：

（1）拨叉轴两端均支承于变速器盖上相应孔中，可轴向滑动。

（2）所有的拨叉和拨块都以弹性销固定于相应的拨叉轴上。三、四挡拨叉的上端有拨块。拨叉和拨块的顶部有凹槽。

（3）变速器处于空挡时，各凹槽在横向平面内对齐。叉形拨杆下端的球头即伸入这些凹槽中。选挡时可使变速杆绕其中部球形支点横向摆动，则其下端推动叉形拨杆绕换挡轴的轴线转动，从而使叉形拨杆下端球头对准所选挡位相应的拨块凹槽，然后使变速杆纵向摆动，带动拨叉轴拨叉向前或向后移动，即可实现挂挡。

二、锁止原理

1.自锁原理

如图3-9所示，在变速器盖中钻有三个深孔，孔中装入自锁钢球和自锁弹簧，其位置正处于拨叉轴的正上方，每根拨叉轴对着钢球的表面沿轴向设有三个凹槽，槽的深度小于钢球的半径。中间的凹槽对正钢球时为空挡位置，前边或后边的凹槽对正钢球时则处于某一工作挡位置，相邻凹槽之间的距离保证齿轮处于全齿长啮合或是完全退出啮合。凹槽对正钢球时，钢球便在自锁弹簧的压力作用下嵌入该凹槽内，拨叉轴的轴向位置便被固定，不能自行挂挡或自行脱挡。当需要换挡时，驾驶员通过变速杆对拨叉轴施加一定的轴向力，克服自锁弹簧的压力而将自锁钢球从拨叉轴凹槽中挤出并推回孔中，拨叉轴便可滑过钢球进行轴向移动，并带动拨叉及相应的接合套或滑动齿轮轴向移动，当拨叉轴移至其另一凹槽与钢球相对正时，钢球又被压入凹槽，驾驶员具有很强的手感，此时拨叉所带动的接合套或滑动齿轮便被拨入空挡或被拨入另一工作挡位。

图3-9　自锁和互锁装置示意图

1 自锁钢球；2 自锁弹簧；3 变速器盖；4 互锁钢球；5 互锁销；6 拨叉轴。

2.互锁原理

图3-10　互锁装置工作示意图

l、3、5 拨叉轴；2、4 互锁钢球；6 互锁销。

当变速器处于空挡时，所有拨叉轴的侧面凹槽同互锁钢球、互锁销都在一条直线上。当移动中间拨叉轴3时，如图3-10（a）所示，轴3两侧的内钢球从其侧凹槽中被挤出，而两外钢球2和4则分别嵌入拨叉轴1和轴5的侧面凹槽中，因而将轴1和轴5刚性地锁止在其空挡位置。若欲移动拨叉轴5，则应先将拨叉轴3退回到空挡位置。于是在移动拨叉轴5时，钢球4便从轴5的凹槽中被挤出，同时通过互锁销6和其他钢球将轴3和轴1均锁止在空挡位置，如图3-10（b）所示。同理，当移动拨叉轴1时，则轴3和轴5被锁止在空挡位置，如图3-10（c）所示。由此可知，互锁装置工作的机理是当驾驶员用变速杆推动某一拨叉轴时，自动锁止其余拨叉轴，从而防止同时挂上两个挡位。

3.倒挡锁锁止原理

如图3-11所示，这是常见的锁销式倒挡锁装置。当驾驶员想挂倒挡时，必须用较大的力使变速杆4下端压缩弹簧2，将锁销推入锁销孔内，才能使变速杆下端进入拨块3的凹槽中进行换挡。由此可见，倒挡锁的锁止原理是使驾驶员必须对变速杆施加更大的力，才能挂入倒挡，起到警示注意作用，以防误挂倒挡。

图3-11　锁销式倒挡锁装置示意图

1 倒挡锁销；2 倒挡锁弹簧；3 倒挡拨块；4 变速杆。

【工作页】

1.变速器操纵机构有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿三种锁止装置。

2.简要说出变速器的换挡工作原理。

3.根据下图说出互锁装置的工作原理。

通过对任务二的学习，你能给自己和老师一个评价吗？

1.老师的讲解生动、形象，态度和蔼可亲吗？　　　（　　　　）

2.工作页是独立完成的吗？给自己一个客观的评价：（　　　　）

［成绩等级］＿＿＿＿＿