变速器简介
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简述变速器的分类一、前言变速器是汽车传动系统的重要组成部分,它通过改变齿轮的传动比来调整发动机输出轴的转速和扭矩,以适应不同的行驶状态。
随着汽车技术的不断发展,变速器也不断地进行改进和创新,出现了各种不同类型的变速器。
本文将对常见的几种变速器进行分类和介绍。
二、手动变速器手动变速器是最早出现的一种变速器,也是最简单、最直接、最可靠的一种。
它由齿轮箱、离合器和操作机构三部分组成。
手动变速器可以分为常规型和自动化型两种。
1. 常规型手动变速器常规型手动变速器又称为普通手动变速器或机械式手动变速器。
它通过人工操作离合器和换挡杆来实现换挡,需要驾驶员具备较高的驾驶技能才能够完全掌握。
2. 自动化型手动变速器自动化型手动变速器又称为电子式手动变速器或自排档。
它采用电子控制系统来实现离合操作和换挡控制,驾驶员只需要轻轻一踩油门,就可以自动完成离合和换挡操作。
三、自动变速器自动变速器是一种能够根据车速和发动机负载自动调整传动比的变速器。
它由液力变矩器、行星齿轮箱、液压控制系统和电子控制系统等组成。
自动变速器可以分为常规型和CVT型两种。
1. 常规型自动变速器常规型自动变速器又称为液力式自动变速器或AT。
它采用液力变矩器来实现离合操作和传递扭矩,通过行星齿轮箱来实现换挡。
常规型自动变速器具有平顺、舒适的换挡特性,但是效率较低,油耗较高。
2. CVT型自动变速器CVT型自动变速器又称为无级变速箱或CVT。
它采用连续可调节的传动比,在不同的车速和发动机负载下可以实现最佳的输出效率。
CVT 型自动变速器具有高效率、低油耗的特点,但是在高负载情况下容易产生滑移现象。
四、双离合器变速器双离合器变速器又称为DSG。
它采用两个独立的离合器和两个独立的齿轮箱,可以在换挡过程中实现无间断的动力输出。
双离合器变速器具有快速、平顺的换挡特性,但是成本较高。
五、电动变速器电动变速器是一种专门为电动汽车设计的变速器,它采用电机和电子控制系统来实现无级调节传动比。
变速器基本知识介绍变速器是汽车传动装置的一部分,用于调整发动机输出转矩和车轮转速之间的传动比。
在不同行驶条件下,变速器可以改变发动机的转速,使其在最适宜的工作范围内提供最大的输出力矩。
一、变速器的作用和分类1.作用:变速器的主要作用是根据车辆的行驶速度和负载情况,使发动机的转速和车轮的转速相匹配,从而提供适当的动力和力矩输出。
同时,变速器可以提供不同的挡位选择,以满足不同行驶条件下的需求。
2.分类:-手动变速器:由驾驶员操作离合器和换挡机构来控制传动比的变化。
-自动变速器:通过液压控制系统和电子控制单元自动完成离合器的操控和换挡操作。
-CVT变速器:采用连续可变传动机构,可以无级调整传动比。
-AMT变速器:通过电子控制单元和电动执行机构实现自动化的手动变速器。
二、手动变速器的工作原理和构造1.工作原理:手动变速器主要由主轴、从动轴、齿轮、离合器和换挡机构组成。
当驾驶员踩下离合器踏板时,离合器将发动机和变速器分离;驾驶员通过换挡杆选择不同的挡位,换挡机构将适当的齿轮组合锁定到主、从动轴,从而改变传动比。
2.构造:手动变速器一般由输入轴、输出轴、挡位齿轮组、连杆和选择机构等组成。
输入轴通过主轴与发动机连接,输出轴通过从动轴与驱动轮连接。
挡位齿轮组根据需求配备有不同的齿轮配置,连杆和选择机构则用于控制挡位的选择。
三、自动变速器的工作原理和构造1.工作原理:自动变速器主要由液压控制系统和电子控制单元组成。
液压控制系统负责控制离合器、换挡阀门和液压传动装置的工作,电子控制单元则根据传感器的信号控制液压控制系统的操作,从而实现自动换挡。
2.构造:自动变速器的构造复杂,主要由液力变矩器、行星齿轮机构和液压控制系统组成。
液力变矩器通过油液的离合作用将发动机的扭矩传递给行星齿轮机构,行星齿轮机构则根据液压控制系统的命令实现不同挡位的换挡操作。
四、CVT变速器的工作原理和构造1.工作原理:CVT变速器采用变直径的运动带或链条,通过调整运动带或链条的直径来实现连续可变的传动比。
自动变速器的结构和工作原理一、结构自动变速器是一种用于汽车的传动装置,主要作用是根据车辆的速度和负载条件,自动调整发动机输出的扭矩和转速,以提供最佳的动力传递和燃油经济性。
它由多个部件组成,包括液力变矩器、行星齿轮组、离合器、制动器、齿轮轴和控制单元等。
1. 液力变矩器:液力变矩器是自动变速器的核心部件之一,它通过液体的动力传递来实现发动机与变速器之间的连接。
液力变矩器由泵轮、涡轮和导向叶片组成,当发动机转速增加时,泵轮产生液压力,驱动涡轮转动,从而传递动力。
2. 行星齿轮组:行星齿轮组是自动变速器的主要传动装置,由太阳轮、行星轮和环形轮组成。
通过不同组合的行星轮与太阳轮、环形轮的连接,可以实现不同的传动比,从而实现不同的挡位。
3. 离合器:离合器用于连接或断开发动机与变速器之间的动力传递。
自动变速器通常配备多个离合器,通过控制离合器的开合状态,可以实现不同挡位的切换。
4. 制动器:制动器用于停止或限制齿轮轴的旋转,从而实现换挡过程中的顺畅切换。
制动器通常由摩擦片和压力装置组成,通过控制制动器的压力来实现制动效果。
5. 齿轮轴:齿轮轴是连接各个齿轮的轴,它们通过齿轮的啮合来实现动力传递。
6. 控制单元:控制单元是自动变速器的大脑,它通过传感器监测车辆的速度、负载和驾驶者的需求,然后根据预设的程序来控制变速器的工作状态,实现自动换挡。
二、工作原理自动变速器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 液力传递:当发动机启动后,液力变矩器开始工作,通过液体的动力传递将发动机的转动力传递给变速器,实现动力输出。
2. 换挡控制:控制单元通过传感器监测车辆的速度和负载情况,根据预设的程序来判断何时需要进行换挡操作。
当需要换挡时,控制单元会发送信号给相应的离合器和制动器,实现齿轮的切换。
3. 离合器操作:当换挡信号发出后,控制单元会控制相应的离合器断开或连接,断开离合器时,发动机的动力不再传递给变速器,连接离合器时,发动机的动力重新传递给变速器。
变速器变速原理变速器是汽车传动系统中的一个重要组成部分,其主要作用是通过改变齿轮比来调整发动机的转速和车辆的速度,以适应不同的行驶条件和需求。
本文将详细介绍变速器的变速原理。
一、齿轮传动原理在了解变速器的原理之前,我们需要先了解齿轮传动的基本原理。
齿轮传动是利用齿轮之间的啮合来实现转矩和功率传递的一种机械传动方式。
当两个啮合齿轮旋转时,它们之间会产生沿着齿面方向的力,从而使得另一个齿轮产生相反方向旋转。
二、常见变速器类型1. 手动变速器手动变速器是一种最为简单和常见的变速器类型。
它通常由多个同心圆环组成,每个圆环上都有不同数量的排列在其周围、大小不同但互相啮合的齿轮。
通过手柄或脚踏板来控制圆环上各个位置上与发动机相连或与车轮相连的齿轮进行配对,从而实现不同档位之间换挡。
2. 自动变速器自动变速器是一种通过液压传动系统或电子控制系统来自动调整齿轮比的变速器类型。
它通常由多个行星齿轮组成,其中一个齿轮被固定不动,而其他的齿轮则可以相互啮合或与固定齿轮啮合。
通过调整行星齿轮的位置和速度来实现不同档位之间换挡。
3. CVT变速器CVT变速器是一种通过可连续改变传动比的机械装置来实现无级变速的变速器类型。
它通常由两个锥形面相对的杆状元件组成,其中一个元件被称为驱动元件,另一个元件被称为从动元件。
当两个元件之间的距离发生改变时,其啮合点也会随之改变,从而实现不同传动比之间的无级调整。
三、变速器原理1. 手动变速器原理手动变速器是一种通过手柄或脚踏板来控制不同位置上与发动机相连或与车轮相连的齿轮进行配对,从而实现不同档位之间换挡的传动装置。
当手柄或脚踏板被操作时,它会使得变速器内部的离合器或齿轮组发生移动或旋转,从而改变发动机和车轮之间的传动比。
手动变速器的优点是结构简单、可靠性高,但需要驾驶员手动操作换挡,使用起来相对较为繁琐。
2. 自动变速器原理自动变速器是一种通过液压传动系统或电子控制系统来自动调整齿轮比的变速器类型。
自动变速器名词解释自动变速器是一种能够自动完成车辆换挡工作的装置。
这是一种根据车速、引擎转速和行驶情况等参数自动控制车辆换挡的系统。
通过传感器和控制单元,自动变速器能够实时监测车辆的运行状态,根据需要进行换挡操作,提供更加顺畅和高效的驾驶体验。
自动变速器包括几个关键的部件和技术,下面对其中的一些核心词汇进行解释:1. 齿轮:齿轮是变速器中最基本的组成部分,用于传递动力和改变车辆运动的速度和扭矩。
根据不同的车速和条件,自动变速器会通过不同大小的齿轮传递不同的动力。
2. 离合器:离合器用于将引擎和变速器临时分离,以便进行顺畅的换挡操作。
当驾驶员踩下踏板时,离合器断开引擎与变速器之间的连接,实现换挡。
3. 液力变矩器:液力变矩器是自动变速器中的关键元件,用于传递动力和提供变速器的液力传动功能。
它是由转子和泵轮组成的,通过液体的循环实现动力的传递。
4. 控制单元:自动变速器的控制单元是一个电子设备,根据传感器实时提供的车速、转速和其他参数,以及预设的换挡逻辑,控制变速器的换挡时机和方式。
5. 挡杆:挡杆是由驾驶员操作的装置,用于手动控制自动变速器的换挡。
驾驶员可以根据需要通过挡杆向上或向下拨动来选择驾驶模式,例如前进、倒车、停车和驾驶模式等。
自动变速器的工作原理是基于一系列的传感器和控制单元实现的。
传感器会实时监测车辆的状态,包括车速、转速、油门开度和制动情况等。
控制单元会根据这些数据以及预设的换挡逻辑,通过控制液力变矩器、离合器和换挡电磁阀等部件,自动完成换挡操作。
自动变速器的优点包括提供更加顺畅和高效的驾驶体验,使驾驶员无需频繁操作换挡,减少驾驶的疲劳和压力。
此外,自动变速器还能够根据行驶条件和驾驶习惯智能调整换挡策略,提高燃油经济性和车辆性能。
不过,自动变速器也存在一些缺点,例如造价较高、维护成本较高以及对驾驶员的操作经验要求不高等。
此外,自动变速器在某些情况下可能会出现换挡滞后或不准确的情况,降低驾驶的灵活性和响应性。
论车用变速器及其发展史变速器,是能固定或分挡改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置,又称变速箱。
动力源输出的转矩经过变速器的多级放大才能够带动机械运转,因此变速器在汽车和机床,农用设备等机械中是不可缺少的一部分。
汽车变速器,是与汽车同步诞生的。
在1886年卡尔本茨发明的第一辆三轮内燃机汽车上就已经拥有了变速装置。
而真正意义上的车用变速器,目前认为是有路易斯·让·雷诺于1894年发明,这也是现代车用变速器的雏形,其工作原理与传统的手动变速器(Manual Transmission Gearbox,简称MT)已经非常接近。
而在其后的一段时间内,手动变速器一直是发展的主流。
但人们很快发现,手动变速器有着操作麻烦的先天缺点,驾驶员需根据路况和车速,随时手动更换档位。
而由于当时的车辆大多未配备同步器,踩离合时要用极为复杂的”两脚离合”踩法,更是加大了操作难度。
于是工程师们便着手开始研制能够自动变挡的自动变速器(Automatic Transmission Gearbox,简称A T)。
第一台真正意义上的自动变速器由通用汽车公司于1939年推出,它以行星式齿轮的结构取代了传统手动变速器的同轴式齿轮结构,并配以液力偶合器利用液压进行自动变速,这已经是当代自动变速器的雏形。
然而受限于当时的技术水平和制造条件,自动变速器档位数少,换挡效率低下,油耗高,因此并未能大规模普及,现在这些缺点已经基本得到克服。
由于能够自动变挡的变速器种类越来越多,为了不混淆,人们将其归类为液力式自动变速器。
与此同时,能够实现无级变速的无级变速器(Continuously Variable Transmission Gearbox,简称CVT)以及在传统手动变速器基础上加入自动换挡控制装置的机械式自动变速器(Automatic Manual Transmission Gearbox,简称AMT)都得到了发展,其中前者因由于采用带传动,曾在相当长的时间内由于承载能力不足而无法大面积推广。
变速器主要参数变速器是指机械传动系统中能够改变传动比的装置。
它的作用是实现发动机的高效率输出和车辆的平稳加速。
对于不同类型的车辆和发动机,变速器的参数会有所不同。
本文将介绍变速器的主要参数及其意义。
齿轮比齿轮比是指驱动装置(例如发动机转速)与输出轴(例如车轮转速)之间的转速比。
它是变速器设计中最重要的参数之一。
在车辆操作中,通过改变齿轮比,可以实现轻松换挡和更高的车速。
齿轮数目齿轮数目指的是变速器中的不同齿轮组数。
在传动系统中增加齿轮数量可以有效地降低马力浪费。
但是,较多的齿轮会增加传动系统的复杂性和重量。
正反向正反向是指变速器的输入和输出方向。
大多数的变速器都是正向,即输入和输出方向相同。
然而,有些电动汽车和混合动力汽车需要反向变速器,以处理发动机和电动驱动器的输出方向不同的情况。
壳体材料壳体材料是指变速器的主体部分,用于保护内部机械件。
常见的材料包括铝合金、镁合金和钢。
铝合金壳体通常比较轻巧,但不如钢质壳体强度高。
压力角压力角是齿轮设计中的一个重要参数。
它是指两个相邻齿轮齿齿接触时齿面的接触角度。
通过选择适当的压力角,可以减少摩擦和磨损,提高变速器的寿命。
挂档方式挂档方式是指变速器中用于实现换挡的机械系统。
目前市场上主要存在的两种挂档方式是手动挂档和自动挂档。
手动挂档需要直接操控变速杆,而自动挂档则可以通过电子控制系统自动完成换挡。
挂档档位数挂档档位数是指变速器中可供选择的齿轮组数。
通常,手动挂档变速器可以提供较多的档位,自动变速器则会对档位数进行人为限制。
在一些高性能车辆中,为了提高换挡速度,会采用特殊的变速器设计,使换档时间减小,档位数目减少。
以上为变速器的主要参数及其意义介绍,这些参数不仅对车辆的性能和实用性有着重大影响,也为变速器的后续改进提供了参考。
变速器作为汽车动力总成系统中重要的一环,直接决定了一部车的动力输出状况,同时对汽车的操纵性有着最直接的影响。
它体现了一款车的技术水平。
但却并不见得变速器必须是越先进、越复杂就越好,还是要看具体的情况和需求。
1、MT—手动变速器
手动变速器
手动车型到目前为止还是车市中最主流的车型。
目前手动变速器的技术已经非常的成熟,它是通过齿轮的啮合来传动发动机的动力。
因其传动效率高,结构简单,维修保养成本低,所以备受青睐。
MT如果操作熟练的话燃油经济性也比一般的自动挡车型要好,同时能够充分享受驾驶的乐趣。
但不太适合在城市里交通拥堵情况下使用,而且如果无法掌握好换档时机,油离配合不好的话,燃油经济性也无法保证。
特点:
又称机械式变速器,即必须用手拨动变速杆(俗称“挡把”)才能改变变速器内的齿轮啮合位置,改变传动比,从而达到变速的目的。
轿车手动变速器大多为四档或五档有级式齿轮传动变速器,并且通常用同步器,换挡方便,噪音小。
手动变速在操纵时必须踩下离合,方可拨得动变速杆。
手动变速器是与自动变速器相对而言的,其实在自动变速器出现之前所有的汽车都是采用手动变速器。
手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的。
优点:
维修保养成本低,能够带来驾驶乐趣。
一般来说,手动变速器的传动效率要比自动变速器的高,因此驾驶者如果技术好的话,手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快,也省油。
缺点:
操作复杂,而且恶劣的交通状况下驾驶起来比较累人。
2、AT—液力自动变速器
自动变速器
自动变速器是通过液力变矩器以及行星齿轮来传动发动机的动力,传动效率低,经济性较差。
同时行星齿轮结构复杂维修成本较高。
相对于手动变速器来说自动变速器能让开车变得简单方便,易于新手上路。
目前手自一体车型大为兴起,传统的自动变速器已经被越来越多的车型抛弃,渐有被取代之势。
特点:
自动变速器,利用行星齿轮机构进行变速,它能根据油门踏板程度和车速变化,自动地进行变速。
而驾驶者只需要操纵加速踏板控制车速即可。
一般来讲,汽车上常用的自动变速器有以下几种类型:液力自动变速器、液压传动自动变速器、电力传动自动变速器、有级式机械自动变速器和无极式自动变速器。
液力自动变速器主要是由液压控制的齿轮变速系统构成,主要包含自动离合器和自动变速器两大部分。
它能够根据油门的开度和车速的变化,自动的进行换挡。
优点:
操作简单,使用方便。
自动变速器具有操作容易、驾驶舒适、能减少驾驶者疲劳的优点,已成为现代轿车配置的一种发展方向。
装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。
缺点:
传动效率低,经济性不好;结构复杂,维修成本高。
3、AMT—手自一体变速器
手自一体变速器
手自一体变速器其实就是在手动变速器的基础上增加了自动变速操纵系统而组成,因此操作起来更加灵活,档位越多操控也就越精确,燃油经济性也更好。
不过手自一体变速器同样存在成本的问题,该类车型售价往往较高,日后的维护保养费用也比一般车型要多。
特点:手自一体变速器由德国保时捷车厂在911车型上首先推出,称为Tiptronic。
它可使高性能跑车不必受限于传统自动变速器的束缚,让驾驶者也能享受手动换挡的乐趣。
配有手自一体变速器的车型在其档位上设有“+”、“-”选择档位。
在D档时,可自由变换降档(-)和加档(+),如同手动挡一样。
驾驶者可以结合路况及驾驶需要随时加减档,使驾驶感受得以提升。
优点:
操作简单,使用方便,燃油经济性好。
“手自一体”是将汽车的手动换挡和自动换挡结合在一起的变速方式,手动档因为可以自由调节档位及转速,因此对驾驶者而言相对富有驾驶乐趣。
目前,技术先进的手自一体变速器越来越多的装备到国产车中。
其中最具代表性的为:标致307的Tiptronic、奥迪的Multitronic、福特蒙迪欧的Durashift5等。
缺点:
价格较高,后续维修保养费用较高。
4、CVT—无级自动变速器Continuously Variable Transmission
无极变速器
CVT采用传送带和工作直径可变的主、从动轮相互配合来传递发动机的动力,代表的自动变速器的发展方向。
它突出的特点就是没有传统自动变速器换挡时会出现的顿挫感,加速连续性更好,燃油经济性也更高。
目前它还有许多不完善的地方,所以目前市场上搭配CVT变速器的车型不多(如天籁,轩逸等),看来是有点曲高和寡的意思。
特点:
无级变速器系统是由两组变速轮盘和一条传动带组成的,要比传动自动变速器结构简单,体积更小。
另外,它可以自由改变传动比,从而实现全程无级变速,使汽车的车速变速平稳,没有传统变速器换档时那种“顿”的感觉。
优点:
驾驶平顺性、加速性、经济性以及排放都较好。
CVT最大优点就是无级控制输出的速比,在行驶中达到行云流水的感觉,没有换档的感觉,加速也会比自动变速器快。
由于行驶中减少了转速的不必要波动,对省油也大有好处。
缺点:
技术还不完善;价格较高,维修成本较高。
5、DSG—双离合自动变速器
双离合变速器
DSG双离合变速器是近年来最受关注的一项技术,它的系统主要由两组离合器片集合而成的双离合器装置,一个由实心轴及其外套筒组合而成的双传动轴机构,以及控制单数和双数档位的两组齿轮。
在整个换档过程中,当一组齿轮在输出动力时,另一组齿轮已经出于啮合状态,DSG总是保持有一组齿轮在输出动力,不会出现动力传递的间断,也就保证了加速的连续性和换挡过程中不会出现顿挫感。
这款变速器集合了手动挡的操控性和经济性以
及自动挡的便利性,可以说是目前国内最为先进的变速器。
特点:
全球第一款DSG双离合变速器是由大众汽车推出。
DSG通过与变速箱控制模块相连的电池阀来调节控制双离合器的结合压力。
发动机动力通过曲轴和一个双质量飞轮传递到双离合器。
离合器1负责控制奇数档位,离合器2负责控制偶数档位和倒档。
相当于将两套变速系统合二为一。
DSG变速箱系统所包含的智能电子液压换档控制系统、双离合器、双动力输入轴和三个驱动轴共同完成复杂的换档操作。
操控系统指挥换档齿轮在比当前运动档位高一级的档位上“待命”,随时进入工作状态,以实现快速换档,使得整个换档过程仅仅在百分之几秒内即顺利完成。
优点:
加速连续性非常好,没有换挡的顿挫感。
DSG双离合变速器以快速换档保证了精准的动力传输,使驾驶既有运动特性又具备便捷舒适性,更重要的是油耗更低,各方面的性能都超过了传统自动变速箱。
缺点:
刚刚进入国内市场,使用中的效果有待检验。