汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)

汽车发动机变速箱工作原理
汽车发动机变速箱是汽车驱动系统中的重要组成部分，其主要功
能是将发动机输出的动力通过不同的齿轮转速比转化为轮轴转速，从
而调整汽车的速度和动力输出，使汽车在不同的路况和行驶状态下保
持最佳表现。

一台汽车发动机变速箱通常包含多个齿轮组合，其中至少包括一
对主齿轮和从齿轮。

发动机输出的转速通过主齿轮传递给从齿轮，从
而实现速度和力矩的调整。

不同的齿轮组合可以实现不同的转速比，
从而改变汽车的加速度和维持高速行驶的能力。

自动变速箱和手动变速箱是两种常见的汽车变速箱类型，它们有
各自不同的工作原理。

自动变速箱通过液压和电子系统调节齿轮变速，而手动变速箱通过人工插入和拨动操纵杆控制齿轮变速。

当车辆在行驶时，变速箱会根据车速、转速以及驾驶条件实时判
断最佳齿轮组合并自动切换。

例如，在加速时需要更高的功率输出，
变速箱会自动调整转速比以提升汽车加速度；而在高速行驶时，变速
箱会选择较高的齿轮比以降低发动机转速并提高燃油效率。

总之，汽车发动机变速箱是汽车动力传动系统中不可或缺的部分，通过不同的齿轮传递和变换转速比实现调节汽车速度和力矩，充分发
挥发动机的性能，使汽车在不同的道路和驾驶条件下行驶更加安全和
高效。

发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。

因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。

有两点需注意：1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。

2．同样也有外燃机。

在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。

燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。

内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。

所以，现代汽车不用蒸汽机。

相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。

这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。

二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。

（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍）/leonhou4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。

完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

/leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。

我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。

不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。

见下图四、排量混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行，活塞往复运动，你可以看到燃烧室容积的变化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）来度量。

汽车变速箱的基本工作原理（图）变速箱的基本工作原理一、变速箱的作用发动机的物理特性决定了变速箱的存在。

首先，任何发动机都有其峰值转速；其次，发动机最大功率及最大扭矩在一定的转速区出现。

比如，发动机最大功率出现在5500转。

变速箱可以在汽车行驶过程中在发动机和车轮之间产生不同的变速比，换档可以使得发动机工作在其最佳的动力性能状态下。

理想情况下，变速箱应具有灵活的变速比。

无级变速箱（CVT）就具有这种特性，可以较好的发挥发动机的动力性能。

二、CVT无级变速箱有着连续的变速比。

其一直因为价格、尺寸及可靠性的关系而没有大量装备汽车。

现在，改进的设计使得CVT的使用已比较普遍。

下图为国产AUDI 2.8 CVT汽车变速箱的基本工作原理汽车变速箱的基本工作原理变速箱通过离合器与发动机相连，这样，变速箱的输入轴就可以和发动机达到同步转速下为奔驰C级Sport Coupe 6速手动变速箱汽车变速箱的基本工作原理一个5档的变速箱提供5种不同的变速比，在输入轴和输出轴间产生转速差。

见下表：汽车变速箱的基本工作原理三、简单的变速箱模型为了更好的理解变速箱的工作原理，下面让我们先来看一个2档变速箱的简单模型，看看各部分之间是如何配合的：汽车变速箱的基本工作原理输入轴（绿色）通过离合器和发动机相连，轴和上面的齿轮是一个部件。

轴和齿轮（红色）叫做中间轴。

它们一起旋转。

轴（绿色）旋转通过啮合的齿轮带动中间轴的旋转，这时，中间轴就可以传输发动机的动力了。

轴（黄色）是一个花键轴，直接和驱动轴相连，通过差速器来驱动汽车。

车轮转动会带着花键轴一起转动。

齿轮（蓝色）在花键轴上自由转动。

在发动机停止，但车辆仍在运动中时，齿轮（蓝色）和中间轴都在静止状态，而花键轴依然随车轮转动。

齿轮（蓝色）和花键轴是由套筒来连接的，套筒可以随着花键轴转动，同时也可以在花键轴上左右自由滑动来啮合齿轮（蓝色）。

1档挂进1档时，套筒就和右边的齿轮（蓝色）啮合。

汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。

因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。

有两点需注意：1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。

2．同样也有外燃机。

在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。

燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。

内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。

所以，现代汽车不用蒸汽机。

相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。

这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。

二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。

（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍） /leonhou4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。

完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

/leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。

我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。

发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机部燃烧汽油来获得动能。

因此，汽车发动机是燃机----燃烧在发动机部发生。

有两点需注意：1．燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。

2．同样也有外燃机。

在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。

燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机部来产生动力。

燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。

所以，现代汽车不用蒸汽机。

相比之下，燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。

这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的燃机。

二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。

（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍） hi.baidu./leonhou4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。

完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

hi.baidu./leonhou三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。

我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V 组成）。

不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。

见下图四、排量混合气的压缩和燃烧在燃烧室里进行，活塞往复运动，你可以看到燃烧室容积的变化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）来度量。

发动机增压方式涡轮增压主要是通过废气来驱动涡轮从而给进气增压，车辆启动初期，转速及废气压力达不到驱动涡轮的能力。

因此，涡轮增压发动机都会有涡轮滞泄现象，涡轮一旦启动动力还是很不错的。

机械增压是利用发动机的动力驱动来进行增压的，因此不存在涡轮滞泄现象，但是受发动机转速及自身增压能力的限制，到后段，还会消耗掉一部分发动机的能量。

变速箱工作原理手动变速箱主要由齿轮和轴组成，通过不同的齿轮组合产生变速变矩；而自动变速箱AT是由液力变扭器、行星齿轮和液压操纵系统组成，通过液力传递和齿轮组合的方式来达到变速变矩。

离合器的动画离合器位于发动机和变速箱之间的飞轮壳内，用螺钉将离合器总成固定在飞轮的后平面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。

在汽车行驶过程中，驾驶员可根据需要踩下或松开离合器踏板，使发动机与变速箱暂时分离和逐渐接合，以切断或传递发动机向变速器输入的动力。

差速器工作原理汽车差速器能够使左、右(或前、后)驱动轮实现以不同转速转动的机构。

主要由左右半轴齿轮、两个行星齿轮及齿轮架组成。

功用是当汽车转弯行驶或在不平路面上行驶时，使左右车轮以不同转速滚动，即保证两侧驱动车轮作纯滚动运动。

差速器是为了调整左右轮的转速差而装置的。

齿轮齿条式转向机构转动转向盘时，可带动小齿轮转动，这个小齿轮与一条齿条相吻合，带动齿条左右直线运动，并推动转向轮左右摆动，从而实现转向功能。

齿轮不是简单的平齿轮，而是特殊的螺旋形状，这可改善转向时的柔顺感。

汽车发动机的活塞运动曲轴运动曲轴材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位:主轴颈，连杆颈，(还有其他)。

主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。

图解变速箱，一篇看懂全部结构汽车变速器，是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。

变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比。

手动变速器手动变速器就是必须用手拨动变速器杆，才能改变传动比的变速器。

手动变速器主要由壳体、传动组件（输入输出轴、齿轮、同步器等）、操纵组件（换挡拉杆、拨叉等）。

手动变速器构造变速器原理变速器为什么可以调整发动机输出的转矩和转速呢？其实这里蕴含了齿轮和杠杆的原理。

变速器内有多个不同的齿轮，通过不同大小的齿轮组合在一起，就能实现对发动机转矩和转速的调整。

用低转矩可以换来高转速，用低转速则可以换来高转矩。

变速器原理变速器的作用主要表现在三方面：第一，改变传动比，扩大驱动轮的转矩和转速的变化范围；第二，在发动机转向不变的情况下，实现汽车倒退行驶；第三，利用空挡，可以中断发动机动力传递，使得发动机可以启动、怠速。

手动变速器原理手动变速器的工作原理，就是通过拨动变速杆，切换中间轴上的主动齿轮，通过大小不同的齿轮组合与动力输出轴结合，从而改变驱动轮的转矩和转速。

发动机的动力输入轴是通过一根中间轴，间接与动力输出轴连接的。

中间轴的两个齿轮（红色）与动力输出轴上的两个齿轮（蓝色）是随着发动机输出一起转动的。

但是如果没有同步器（紫色）的接合，两个齿轮（蓝色）只能在动力输出轴上空转（即不会带动输出轴转动）。

图中同步器位于中间状态，相当于变速器挂了空挡。

简单变速器结构5挡手动变速器5挡手动变速器原理5挡手动变速器剖面图5挡手动变速器组成换挡机构不仅增强驾驶员换挡感觉，而且可以防止同时挂入两个挡位。

换挡机构同步器变速器在进行换挡操作时，尤其是从高挡向低挡的换挡很容易产生轮齿或花键齿间的冲击。

为了避免齿间冲击，在换挡装置中都设置同步器。

同步器有常压式和惯性式两种，目前大部分同步式变速器上采用的是惯性同步器，它主要由接合套、同步锁环等组成，主要是依靠摩擦作用实现同步。

汽车发动机、变速箱基本工作原理(图文版)标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII发动机基本工作原理一、基本理论汽油发动机将汽油的能量转化为动能来驱动汽车，最简单的办法是通过在发动机内部燃烧汽油来获得动能。

因此，汽车发动机是内燃机----燃烧在发动机内部发生。

有两点需注意：1．内燃机也有其他种类，比如柴油机，燃气轮机，各有各的优点和缺点。

2．同样也有外燃机。

在早期的火车和轮船上用的蒸汽机就是典型的外燃机。

燃料（煤、木头、油）在发动机外部燃烧产生蒸气，然后蒸气进入发动机内部来产生动力。

内燃机的效率比外燃机高不少，也比相同动力的外燃机小很多。

所以，现代汽车不用蒸汽机。

相比之下，内燃机比外燃机的效率高，比燃气轮机的价格便宜，比电动汽车容易添加燃料。

这些优点使得大部分现代汽车都使用往复式的内燃机。

二、燃烧是关键汽车的发动机一般都采用4冲程。

（马自达的转子发动机在此不讨论，汽车画报曾做过介绍）4冲程分别是：进气、压缩、燃烧、排气。

完成这4个过程，发动机完成一个周期(2圈)。

理解4冲程活塞，它由一个活塞杆和曲轴相联，过程如下1．活塞在顶部开始，进气阀打开，活塞往下运动，吸入油气混合气2．活塞往顶部运动来压缩油气混合气，使得爆炸更有威力。

3．当活塞到达顶部时，火花塞放出火花来点燃油气混合气，爆炸使得活塞再次向下运动。

4．活塞到达底部，排气阀打开，活塞往上运动，尾气从汽缸由排气管排出。

注意：内燃机最终产生的运动是转动的，活塞的直线往复运动最终由曲轴转化为转动，这样才能驱动汽车轮胎。

三、汽缸数发动机的核心部件是汽缸，活塞在汽缸内进行往复运动，上面所描述的是单汽缸的运动过程，而实际应用中的发动机都是有多个汽缸的（4缸、6缸、8缸比较常见）。

我们通常通过汽缸的排列方式对发动机分类：直列、V或水平对置（当然现在还有大众集团的W型，实际上是两个V组成）。

不同的排列方式使得发动机在顺滑性、制造费用和外型上有着各自的优点和缺点，配备在相应的汽车上。