1993168580全套图纸

5.2 实验台传动装置设计

机械传动装置位于原动机和工作机之间，用以传递运动和动力或改变运动方式。传动装置方案设计是否合理，对整个机械的工作性能、尺寸、重量和成本等影响很大，因此，传动方案设计是整个实验台设计较为关键的环节。 5.2.1 对传动方案的要求

合理的传动方案，首先应满足工作机的功能要求，其次还应满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、重量轻、成本低廉、工艺性好、使用和维护方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要求是十分困难的，要统筹兼顾，满足最主要的和最基本的要求。 5.2.2 拟定传动方案

满足同一工作机功能要求，往往可采用不同的传动机构，不同的组合和布局，从而可得出不同的传动方案。传动方式有齿轮传动、带传动、锥齿轮传动、蜗杆传动、链传动、开式齿轮传动等。

结合实验台的具体情况和要求，选用带传动。带传动具有传动平稳、吸振等特点，且能起过载保护作用。由于它是靠摩擦力来工作的，在传递同样功率的条件下，当带速较低时，传动结构尺寸较大。为了减小带传动的结构尺寸，应将其布置在高速级。 5.2.3 传动装置的设计计算

在本设计中输入轴和输出轴平行设置，两个皮带轮同向转动，将从动皮带轮与液力变矩器对心焊接，使从动皮带轮能直接带动液力变矩器转动，从而实现电机到自动变速器的动力传递。下面将进行窄V带传动设计：

(1) 设计功率Pd 由表可查得工况系数KA=1.0。 Pd=1.5×1.0=1.5 Kw

(2) 选定带型 根据Pd=1.5 Kw和n2=6200 r/min，由图可选定SPZ型窄V带。 (3) 传动比 主动轮转速n1=2840 r/min 从动轮转速n2=6200 r/min

i= n2/n1=6200/2840=2.2

(4) 大带轮基准直径 电机驱动的带轮为大带轮，由上面选定的电机Y90S—2可查得电动机输出轴的直径d=24mm，选用四孔板式V带轮进行传动，轴孔直径为24mm，由表可查得大带轮的基准直径Dd1=220mm，其辐板厚度S=14mm。

(5) 小带轮基准直径 小带轮的基准直径为Dd2= Dd1/i=220/2.2=100mm，小带轮选用实心轮式V带轮，由表可查得其孔径为32或35mm，此处选用35mm。

28

1993168580全套图纸

(6) 带速

V=∏Dd2 n2/60×1000=3.14×100×6200/60000=32m/s，

由于窄V带Vmax=35～40m/s，故选用窄V带合适。 (7) 初选轴间距 0.7（Dd1 +Dd2）≦a0≦2（Dd1 +Dd2）

224≦a0≦640 此处取a0=640mm

(8) 所需基准长度 Ld0=2 a0+∏（Dd1 +Dd2）/2+（Dd1－Dd2）2/4 a0=1788mm 由表选取基准长度Ld=1800mm

(9) 实际轴间距 a= a0+(Ld－Ld0)/2=640+6=646mm 取a=650mm 安装时所需最小轴间距 amin=a-(2bd+0.009Ld)=612.8mm 其中由表查得bd=8.5mm

张紧或补偿伸长所需最大轴间距amax=a+0.02Ld=682mm

(10) 小带轮包角 a1 =180o-（Dd1－Dd2）×57.3/a=169o≧120o 故合适 5.2.4 液力变矩器的轴向定位

因为从动皮带轮是通过焊接方式和液力变矩器连接的，所以当皮带轮转动的时候液力变矩器容易产生轴向移动，产生轴向移动势必就会影响皮带轮的传动和液力变矩器的转动，这就需要对液力变矩器进行轴向定位。

为了对液力变矩器进行轴向定位，此处可使用一个阶梯轴和轴承进行配合，然后将外伸轴进行焊接处理，从而防止液力变矩器轴向移动。

由于小带轮所传递的力矩只沿径向传递，轴向力矩可以忽略，故选用只可承受径向载荷的圆柱滚子轴承对其进行定位。小带轮的孔径为35mm，查表得轴承型号为Nu202，轴承孔径为15mm。轴承处轴段的轴径为15mm，外伸轴段的轴径为18mm。其定位方式如图5.2：

29

1993168580全套图纸

图5.2 液力变矩器的轴向定位方式

5.3 本章小结

主体部分是以机械器件为主，故本章中更多的考虑动力的产生、传递，最终令整个系统正常工作，然后在此基础上进行演示教学。

30

1993168580全套图纸

第6章 自动变速器实验台的使用故障模拟及检测

6.1 自动变速器实验台的使用故障模拟

自动变速器实验台的使用故障模拟是自动变速器实验台作为教学设备的特色设置。首先我们应知道各故障代码所表示的故障部位，然后就可以在教学过程中通过通断开关、连接线路等人为设置故障，学生就可用相应的检测工具进行故障诊断、分析、排查，从而加强学生实际操作能力。 6.1.1 故障代码读取

将点火开关拧至“ON”位置，但不起动发动机。将模式选择开关选定在“NORM”(正常)位置。用一导线短接故障诊断插座上的TE1和E1端子。根据“O/D OFF”指示灯闪烁次数，读取故障码。“O/D OFF”指示灯显示正常码，可判断出故障部位不在电子控制系统，而是在液压控制系统或机械系统。

表6.1 丰田A340E自动变速器故障代码

代码 42 诊断 1号车速传感器故障 故障部位 1号车速传感器 1号车速传感器配线或连接器 ECU 4号电磁阀 46 4号电磁阀开路或短路 4号电磁阀配线或连接器 ECU 61 62 63 2号车速传感器信号故障 1号电磁阀开路或短路 2号电磁阀开路或短路 3号电磁阀开路或短路 2号车速传感器 2号车速传感器配线或连接器 1号或2号电磁阀 1号或2号电磁阀配线或连接器 ECU 3号电磁阀 3号电磁阀配线或连接器 ECU O/D直接档离合器转速传感器 67 O/D直接档转速传感器信号故障 O/D直接档转速传感器配线或连接器 O/D配线或连接器 ECU 31

64