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變速箱工作原理解析
來源:
2013年12月26日 11:56
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Foodjx導讀:變速箱主要指的是汽車的變速箱,它分為手動、自動兩種,手動變速箱主要由齒輪和軸組成,通過不同的齒輪組合產(chǎn)生變速變矩;而自動變速箱AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過液力傳遞和齒輪組合的方式來達到變速變矩。
功能為:一、改變傳動比;二、在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)方向不變情況下,使汽車能倒退行駛;三、利用空擋,中斷動力傳遞,以發(fā)動機能夠起動、怠速,并便于變速器換檔或進行動力輸出。
工作原理手動變速箱主要由齒輪和軸組成,通過不同的齒輪組合產(chǎn)生變速變矩;而自動變速箱AT是由液力變扭器、行星齒輪和液壓操縱系統(tǒng)組成,通過液力傳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特點的部件,它由泵輪、渦輪和導輪等構(gòu)件組成,直接輸入發(fā)動機動力傳遞扭矩和離合作用。泵輪和渦輪是一對工作組合,它們就好似相對放置的兩臺風扇,一臺主動風扇吹出的風力會帶動另一臺被動風扇的葉片旋轉(zhuǎn),流動的空氣——風力成了動能傳遞的媒介。如果用液體代替空氣成為傳遞動能的媒介,泵輪就會通過液體帶動渦輪旋轉(zhuǎn),再在泵輪和渦輪之間加上導輪以提高液體的傳遞效率。由于液力變矩器自動變速變矩范圍不夠大且效率偏低,因此在渦輪后面再串聯(lián)幾排行星齒輪提率,液壓操縱系統(tǒng)會隨發(fā)動機工作變化自行操縱行星齒輪,從而實現(xiàn)自動換檔。
分類按傳動比變化方式來分:
1、有級式變速器是目前使用zui廣的一種。它采用齒輪傳動,具有若干個定值傳動比。按所用輪系型式不同,有軸線固定式變速器(普通變速器)和軸線旋轉(zhuǎn)式變速器(行星齒輪變速器)兩種。目前,轎車和輕、中型貨車變速器的傳動比通常有3-5個前進檔和一個倒檔,在重型貨車用的組合式變速器中,則有更多檔位。所謂變速器檔數(shù)即指其前進檔位數(shù)。
2、無級式變速器其的傳動比在一定的數(shù)值范圍內(nèi)可按無限多級變化,常見的有電力式和液力式(動液式)兩種。電力式無級變速器的變速傳動部件為直流串激電動機,除在無軌電車上應(yīng)用外,在超重型自卸車傳動系中也有廣泛采用的趨勢。動液式無級變速器的傳動部件為液力變矩器。
3、綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級變速器組成的液力機械式變速器,其傳動比可在zui大值與zui小值之間的幾個間斷的范圍內(nèi)作無級變化,目前應(yīng)用較多。
按操縱方式來分:
1、強制操縱式變速器,是靠駕駛員直接操縱變速桿換檔。
2、自動操縱式變速器,其傳動比選擇和換檔是自動進行的,所謂“自動”,是指機械變速器每個檔位的變換是借助反映發(fā)動機負荷和車速的信號系統(tǒng)來控制換檔系統(tǒng)的執(zhí)行元件而實現(xiàn)的。駕駛員只需操縱加速踏板以控制車速。
3、半自動操縱式變速器有兩種型式:一種是常用的幾個檔位自動操縱,其余檔位則由駕駛員操縱;另一種是預選式,即駕駛員預先用按鈕選定檔位,在踩下離合器踏板或松開加速踏板時,接通一個電磁裝置或液壓裝置來進行換檔。
按使用方法分類:
1、手動變速器(MT),也稱手動擋,即用手撥動變速桿才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置,改變傳動比,從而達到變速的目的。踩下離合時,方可撥得動變速桿。如果駕駛者技術(shù)好,裝手動變速器的汽車在加速、超車時比自動變速車快,也省油。
2、自動變速器(AT),自動變速器,利用行星齒輪機構(gòu)進行變速,它能根據(jù)油門踏板程度和車速變化,自動地進行變速。而駕駛者只需操縱加速踏板控制車速即可。
3、無級變速器(CVT),無級變速器是由兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的。
因此,其比傳統(tǒng)自動變速器結(jié)構(gòu)簡單,體積更小。另外,它可以自由改變傳動比,從而實現(xiàn)全程無級變速,使汽車的車速變化平穩(wěn),沒有傳統(tǒng)變速器換擋時那種“頓”的感覺。無級變速器屬于自動變速器的一種,但它能克服普通自動變速器“突然換擋”、油門反應(yīng)慢、油耗高等缺點。
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