（1）功用
①变换排挡，改变传动系的传动比，达到变扭变速的目的，使农用车获得所需的行驶速度和驱动力。
②实现倒挡，使农用车能倒退行驶。
③实现空挡，使农用车能在发动机不熄火的情况下长时间停车，同时也便于发动机的启动。
（2）结构与工作原理
目前，农用车上采用的变速箱大多为两轴式和三轴式有级式变速箱。
①两轴式变速箱。图3-85是一两轴式变速箱结构示意图，具有两根主要轴（不包括倒挡轴）。发动机通过离合器与第一轴1相连，第二轴6将动力传给后桥。第一轴的花健上装有滑动齿轮2和3，第二轴上装有固定齿轮8。当变速杆拨动第一轴上的滑动齿轮移动时，使其与第二轴6上的相应的固定齿轮啮合，就得到不同的挡位。具体来说，滑动齿轮2左移，得第1挡，右移得第2挡，滑动齿轮3左移得第3挡，右移得到倒挡。由此共可得到3个前进挡1个倒退挡。3个前进挡中，第1挡传动比最大，输出扭矩最大，输出转速最小，即车辆行驶速度最低，第Ⅲ挡为最高前进挡，其传动比最小，输出扭矩最小，输出转速最大，车辆行驶最快。倒挡时，动力从滑动齿轮3经过倒挡齿轮5再传到倒挡从动齿轮7，由于增加了一对啮合齿轮，使第二轴的旋转方向与前进挡相反，因而可以改变车辆的行驶方向，实现倒退行驶。
图3-85 两轴式变速箱结构示意图
1.第一轴 2、3.滑动齿轮 4.变速箱壳体 5.倒挡轴和倒挡齿轮 6.第二轴 7.倒挡从动齿轮 8.固定齿轮
这类变速箱的前进挡工作时只有1对齿轮啮合，因此传动效率高，结构简单。但传动比不能过大，挡数不能过多。
②三轴式变速箱。三轴式变速箱具有三根主要轴：第一轴1、第二轴5和中间轴6（图3-86）。第二轴前端浮动支承在主动齿轮2内。第一轴上的主动齿轮2与中间轴上的齿轮8常啮合。当移动第二轴上的滑动齿轮3和4分别与中间轴上的3个中间齿轮7啮合时，可得到3个挡位。由于这3个挡位的传动比是经过两对齿轮啮合得到的，因此其传动比可比两轴式变速箱的大一些。另外，滑动齿轮3向左移动与常啮合主动齿轮2啮合时，第一轴的扭矩直接传给第二轴，故称为直接挡。直接挡的传动比等于1，其传动效率最高，所以，三轴式变速箱可具有较多的挡位，在农用车上应用较广泛。
图3-86 三轴式变速箱结构示意图
1.第一轴 2.常啮合主动齿轮 3、4.滑动齿轮 5.第二轴 6.中间轴 7.中间齿轮 8.常啮合从动齿轮
图3-87所示是某四轮农用车变速箱的结构图。
图3-87 变速箱总成
1.离合箱壳 2.前盖衬垫 3.中间轴轴承 4.分离拨叉 5.第一轴 6.3、4挡滑动齿轮 7.第二轴 8.倒挡保险总成 9.换挡摆杆 10.变速箱盖 11.换位摆杆 12.1、2挡滑动双联齿轮 13.后盖 14.里程表主动齿轮 15.中间轴 16.2挡主动齿轮 17.常啮合被动齿轮和3挡主动齿轮 18.倒挡齿轮 19.变速箱壳体
这是一个三轴式变速箱，操纵变速杆拨动不同的滑动齿轮进行换挡，可以得到4个前进挡和1个倒退挡，各挡的齿轮位置和啮合状况如图3-88所示，图中的箭头表示了动力的传递路线和方向。
图3-88 变速器各挡位的简图
（a）空挡位置（b）1挡位置（c）2挡位置（d）3挡位置（e）直接挡位置（f）倒档位置 1.第一轴2.第一轴齿轮3.2、4挡齿轮4.2挡齿轮 5.1挡齿轮6.第二轴7.中间轴1挡齿轮8.倒挡小齿轮 9.倒挡大齿轮10.中间轴2挡齿轮11.中间轴2挡齿轮 12.中间轴齿轮体13.中间轴常啮合齿轮
当变速箱变速杆在空挡位里，如发动机在运转，而离合器接合时，变速箱第一轴和中间轴上的齿轮体亦随之转动，但是不与第二轴上的齿轮相啮合，因而第二轴和第二轴上的齿轮是不转动的（图3-88a）。
变速杆在第1挡位置时，拨叉将第二轴上的1、2挡齿轮体向后拨动，则1、2挡齿轮体上的大齿轮（齿轮5）与中间轴上的最小齿轮（齿轮7）相啮合。由于第一轴的齿轮与中间轴上的齿轮体经常啮合，因而驱动第二轴上的1、2挡齿轮体转动，于是第二轴亦随之转动，但由于齿轮的传动比大，此时转动的速度很慢（图3-88b）。
变速杆在第2挡位置时，拨叉将第二轴上的1、2挡齿轮体向前拨动，则1、2挡齿轮体上的小齿轮（齿轮4）与中间轴上的齿轮（齿轮10）相啮合。第一轴通过中间轴驱动第二轴上的1、2挡齿轮体转动，第二轴随之转动，但由于齿轮的传动比较大，此时转动的速度较慢（图3-88c）。
变速杆在第3挡位置时，拨叉将第二轴上的3、4挡齿轮体3向后拨动，则3、4挡齿轮体上的外齿轮与中间轴上的齿轮（齿轮11）相啮合。第一轴通过中间轴驱动第二轴上的3、4挡齿轮体转动，第二轴亦随之转动，但由于齿轮的传动比减小，此时转动的速度较快（图3-88d）。
变速杆在第4挡位置时，拨叉将第二轴上的3、4挡齿轮体3向前拨动，3、4挡齿轮体上的内齿轮与第一轴上的小齿轮2相啮合，即第一轴与第二轴直接连接而转动，其齿轮的传动比最小（等于1），此时转动的速度最快（图3-88e）。
变速杆在倒挡位置时，拨叉将倒挡轴上的齿轮体向前拨动，倒挡轴上的一个较大齿轮（齿轮9），与中间轴上的最小齿轮（齿轮7）相啮合，另一个较小的齿轮（齿轮8），与第二轴上最大的齿轮（齿轮5）相啮合。第一轴通过中间轴驱动倒挡齿轮转动，又带动第二轴上的齿轮体以相反方向转动，于是第二轴就以与前进挡相反的方向随之转动（图3-88f）。
变速箱功能：
（1）改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的变化范围，以适应经常变化的行驶条件，同时使发动机在有利{功率较高而油耗较低)的工况下工作；
（2）在发动机旋转方向不变情况下，使汽车能倒退行驶；
（3）利用空挡，中断动力传递，以发动机能够起动、变速，并便于变速器换档或进行动力输出。
（4）变速器是由变速传动机构和操纵机构组成，需要时，还可以加装动力输出器。在分类上有两种方式：按传动比变化方式和按操纵方式的不同来分。
变速箱是车辆上非常重要的部件，它可以改变传动比，扩大驱动轮转矩和转速的作用。随着现代科技的发展，变速箱也有了升级，从最初的手动变速箱，到现在无级变速箱，从无同步器到有同步器，操控越来越方便。目前工程机械上广泛采用柴油机，其转矩与转速变化范围小，不能满足车辆在各种工况下对牵引力和行驶速度的要求，需采用变速箱来解决这种矛盾。变速箱性能的优劣是衡量工程机械动力性、经济性及驾驶性的关键。目前的变速系统主要有：机械传动、液力传动、静液压传动。变速箱有人力换挡和动力换挡，结构有定轴式和行星式。
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