如今人均生活水平都提高了,很多人都擁有了自己的汽車,從(cong) 而方便了自己出行。有車的朋友都知道,汽車變速器是汽車的核心部件之一,汽車的作用就是發動機的輸出轉速非常高,最大功率及最大扭矩在一定的轉速區出現。為(wei) 了發揮發動機的最佳性能,就必須有一套變速裝置,來協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度。
手動變速箱
手動變速箱稱手動變速器(簡稱MT)又稱機械式變速器,即必須用手撥動變速杆(俗稱“擋把”)才能改變變速器內(nei) 的齒輪齧合位置,改變傳(chuan) 動比,從(cong) 而達到變速的目的。
手動變速器的工作原理,就是通過撥動變速杆,切換中間軸上的主動齒輪,通過大小不同的齒輪組合與(yu) 動力輸出軸結合,從(cong) 而改變驅動輪的轉矩和轉速。下麵先看一下簡化的手動變速器(2檔)的構造圖。
發動機的動力輸入軸是通過一根中間軸,間接與(yu) 動力輸出軸連接的。如上圖所示,中間軸的兩(liang) 個(ge) 齒輪(紅色)與(yu) 動力輸出軸上的兩(liang) 個(ge) 齒輪(藍色)是隨著發動機輸出一起轉動的。但是如果沒有同步器(紫色)的接合,兩(liang) 個(ge) 齒輪(藍色)隻能在動力輸出軸上空轉(即不會(hui) 帶動輸出軸轉動)。圖中同步器位於(yu) 中間狀態,相當於(yu) 變速器掛了空檔。
當變速杆向左移動,使同步器向右移動與(yu) 齒輪(如上圖所示)接合,發動機動力通過中間軸的齒輪,將動力傳(chuan) 遞給動力輸出軸。
自動變速箱
自動變速器是利用行星齒輪機構進行變速,它能根據油門踏板程度和車速變化,自動地進行變速,而駕駛者隻需操縱加速踏板控製車速即可。
汽車自動變速器常見的有四種型式:分別是液力自動變速器(AT)、機械無級自動變速器(CVT)、電控機械自動變速器(AMT)、雙離合器自動變速器(Dual Clutch Transmission--DCT)。目前轎車普遍使用的是AT,AT幾乎成為(wei) 自動變速器的代名詞。
AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱係統組成,通過液力傳(chuan) 遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。其中液力變扭器是AT最重要的部件,它由泵輪、渦輪和導輪等構件組成,兼有傳(chuan) 遞扭矩和離合的作用。
其工作原理,液力變扭器是AT最具特點的部件,它直接輸入發動機動力,並傳(chuan) 遞扭矩,同時具有離合作用。泵輪會(hui) 通過液體(ti) 帶動渦輪旋轉,再在泵輪和渦輪之間加上導輪,通過反作用力使泵輪和渦輪之間實現轉速差就可以實現變速變矩了。由於(yu) 液力變矩器自動變速變矩範圍不夠大,因此在渦輪後麵再串聯幾排行星齒輪來提高效率,液壓操縱係統會(hui) 隨發動機工作的變化而自行操縱行星齒輪,從(cong) 而實現自動變速變矩。
結構組成
1、簡單式
由殼體(ti) 、傳(chuan) 動部分和操縱部分組成。
(1)殼體(ti) :殼體(ti) 是基礎件,用以安裝支承變速器全部零件及存放潤滑油。其上有安裝軸承的精確鏜孔。變速器承受變載荷,所以殼體(ti) 應有足夠的剛度,內(nei) 壁有加強,形狀複雜,多為(wei) 鑄件(材料為(wei) 灰鑄鐵,常用HT200)。為(wei) 便於(yu) 安裝,傳(chuan) 動部分和操縱部分常做成剖分式,箱蓋與(yu) 殼體(ti) 用螺栓聯接並可靠定位。殼體(ti) 上有加油、放油口,油麵檢查尺口,還應考慮散熱。
(2)傳(chuan) 動部分:是指齒輪、軸、軸承等傳(chuan) 動件。軸的幾何尺寸通過強度、剛度計算確定。因主要決(jue) 定於(yu) 剛度,而碳鋼與(yu) 合金鋼彈性模量近乎相等,所以一般用碳鋼(常用45鋼)。隻有齒輪與(yu) 軸製成一體(ti) 或軸載荷嚴(yan) 重才用合金鋼。軸與(yu) 齒輪多為(wei) 花鍵聯接(對中性好,能可靠傳(chuan) 遞動力,擠壓應力小等)。軸的花鍵部分和放軸承處經表麵淬火處理。軸多用滾動軸承支承,潤滑簡單,效率高、徑向間隙小,軸向定位應可靠。潤滑方式多用飛濺(υ》25m/s,隻要粘度適宜可甩到壁上)。
(3)操縱部分:主要零件位於(yu) 變速器蓋內(nei) 。
2、組成式一
簡單式變速器有效率高、構造簡單使用方便鈞優(you) 點礦但檔數少,i變化範圍小(牽引力、速度範圍小),隻宜在檔數不多的某些車工采用。若增加i的範圍,則使變速器尺寸加大,軸跨度增加,為(wei) 了既增加檔數又不使軸跨度過大,可采用組成式變速器。所謂組成式變速器,通常由兩(liang) 個(ge) 簡單式變速器組合而成,其中檔數較多的稱為(wei) 主變速器,較少的稱為(wei) 副變速器。
3、組成式二
(1)可以減少齒輪個(ge) 數,而且檔數越多減少齒輪個(ge) 數的優(you) 點愈明顯。同簡單式變速器相比,它可縮短軸的長度,減少整個(ge) 變速器的外部尺寸和重量,並且能方便地得到不止一個(ge) 倒檔。所以當前進檔數超過六個(ge) 檔時,幾乎都用組成式變速器。
(2)傳(chuan) 動:比變化率Ω大:若主變速器傳(chuan) 動比變化率Ωzu=3,副變速器Ωfu=4則Ω=12;若使簡單式變速器Ω=12,結構往往很難合理。
4、組成式三
(1)檔組間傳(chuan) 動比有對應關(guan) 係,不易使每檔的2,(速度及牽引力)都很理想。
(2)換檔操縱麻煩,有時要操縱兩(liang) 個(ge) 變速部分,若為(wei) 插花換檔還不便記憶。為(wei) 了減少操縱動作,最好能順序換檔。為(wei) 此要求重視檔次編排十使第滅檔組傳(chuan) 動比全部大於(yu) 第11檔組,達到多數相領排檔的變換隻需操縱主變速的目的,這樣才最為(wei) 方便。