變速箱的功用及組成分類

1、變速器的功用及組成分類2010年10月12日17:05騰訊汽車我要評(píng)論（0） 字號(hào)：T|T一、變速器的功用：（1）、改變傳動(dòng)比：擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化 的行駛條件，如起步、加速、上坡等，使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利的工況下工作。（2）、在發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向不變的前提下，使汽車能倒退行駛。（3）、利用空檔，中斷動(dòng)力傳遞，以使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠啟動(dòng)，怠速,并便于變速器 的換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。二、變速器的組成：變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和操縱機(jī)構(gòu)變速器由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)組成，可制成單獨(dú)變速機(jī)構(gòu)或與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)合裝 在同一殼體內(nèi)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多用普通齒輪傳動(dòng)，也有的用行星齒輪傳動(dòng)。普通齒 輪傳動(dòng)變速機(jī)構(gòu)一般用滑移齒輪

2、和離合器等。滑移齒輪有多聯(lián)滑移齒輪和變位滑 移齒輪之分。用三聯(lián)滑移齒輪變速，軸向尺寸大；用變位滑移齒輪變速，結(jié)構(gòu)緊湊，但傳動(dòng)比變化小。離合器有嚙合式和摩擦式之分。用嚙合式離合器時(shí)， 變速應(yīng)在停車或轉(zhuǎn)速差很小時(shí)進(jìn)行，用摩擦式離合器可在運(yùn)轉(zhuǎn)中任意轉(zhuǎn)速差時(shí)進(jìn) 行變速，但承載能力小，且不能保證兩軸嚴(yán)格同步。為克服這一缺點(diǎn)，在嚙合式 離合器上裝以摩擦片，變速時(shí)先靠摩擦片把從動(dòng)輪帶到同步轉(zhuǎn)速后再進(jìn)行接合。 行星齒輪傳動(dòng)變速器可用制動(dòng)器控制變速。三、變速器的分類：（1）、按傳動(dòng)比變化的方式：有級(jí)式、無(wú)級(jí)式和綜合式 有級(jí)式：有級(jí)式變速器應(yīng)用最廣泛，它采用齒輪傳動(dòng)，具有若干個(gè)定值 傳動(dòng)比。a. 按所用的齒輪輪系

3、不同：有軸線固定式（普通齒輪變速器）和軸線旋轉(zhuǎn)式 變速器（行星齒輪變速器）兩種。b. 目前，轎車和輕、中型貨車的變速器的傳動(dòng)比通常有 35個(gè)前進(jìn)檔和一個(gè) 倒檔。c. 在重型汽車用的是組合式變速器，采用更多檔位，一般是由兩個(gè)變速器組 合而成的。 .無(wú)級(jí)式：無(wú)級(jí)式變速器的傳動(dòng)比在一定的范圍內(nèi)可以按無(wú)限多級(jí)變化a. 常見(jiàn)的有電力式和液力式（動(dòng)液式）兩種。b. 電力式的在傳動(dòng)系中也用廣泛采用的趨勢(shì)，其變速傳動(dòng)部件為直流串激電 動(dòng)機(jī)。c. 液力式的傳動(dòng)部件是液力式變矩器 .綜合式：綜合式變速器是指由液力變矩器和齒輪式有級(jí)變速器組成的液 力機(jī)械式變速器。其傳動(dòng)比可以在最大值和最小值之間的幾個(gè)間斷范圍內(nèi)作無(wú)

4、級(jí) 變化，目前的應(yīng)用較為廣泛。（2）、按操縱方式分：強(qiáng)制操縱式、自動(dòng)操縱式和半自動(dòng)操縱式 .強(qiáng)制操縱式變速器靠駕駛員直接操縱變速桿換檔，為大多數(shù)汽車所采用 .自動(dòng)操縱式變速器的傳動(dòng)比選擇（換檔）是自動(dòng)進(jìn)行的。駕駛員只需操 縱加速踏板，即可控制車速。 .半自動(dòng)操縱式變速器有兩種形式a. 一種是常見(jiàn)的幾個(gè)檔位自動(dòng)操縱，其余的檔位則由駕駛員操縱；b. 另一種是預(yù)選式，即駕駛員預(yù)先用按鈕選定檔位，在踩下離合器踏板或松 開加速踏板時(shí)，接通一個(gè)電磁裝置或液壓裝置來(lái)?yè)Q檔。（3）、按使用方法分：手動(dòng)變速器（MT、自動(dòng)變速器（AT）、手自一體 變速器、無(wú)級(jí)變速器（CVT、雙離合器變速箱和EMT AMT序列變速器

5、等1、MT-手動(dòng)變速器手動(dòng)變速器手動(dòng)車型到目前為止還是車市中最主流的車型。 目前手動(dòng)變速器的技術(shù)已經(jīng) 非常的成熟，它是通過(guò)齒輪的嚙合來(lái)傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力。 因其傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，維修保養(yǎng)成本低，所以備受青睞。MT如果操作熟練的話燃油經(jīng)濟(jì)性也比一般的自動(dòng)擋車型要好，同時(shí)能夠充 分享受駕駛的樂(lè)趣。但不太適合在城市里交通擁堵情況下使用，而且如果無(wú)法掌 握好換檔時(shí)機(jī)，油離配合不好的話，燃油經(jīng)濟(jì)性也無(wú)法保證。特點(diǎn)：又稱機(jī)械式變速器，即必須用手撥動(dòng)變速桿（俗稱“擋把”）才能改 變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置，改變傳動(dòng)比，從而達(dá)到變速的目的。轎車手動(dòng)變速器大多為四檔或五檔有級(jí)式齒輪傳動(dòng)變速器，并且通常用同步器

6、，換擋方便，噪音小。手動(dòng)變速在操縱時(shí)必須踩下離合，方可撥得動(dòng)變速桿。 手動(dòng)變速器是與自動(dòng)變速器相對(duì)而言的，其實(shí)在自動(dòng)變速器出現(xiàn)之前所有的汽車 都是采用手動(dòng)變速器。手動(dòng)變速器是利用大小不同的齒輪配合而達(dá)到變速的。優(yōu)點(diǎn)：維修保養(yǎng)成本低，能夠帶來(lái)駕駛樂(lè)趣。一般來(lái)說(shuō)，手動(dòng)變速器的傳動(dòng) 效率要比自動(dòng)變速器的高，因此駕駛者如果技術(shù)好的話，手動(dòng)變速的汽車在加速、 超車時(shí)比自動(dòng)變速車快，也省油。缺點(diǎn)：操作復(fù)雜，而且惡劣的交通狀況下駕駛起來(lái)比較累人。2、AT液力自動(dòng)變速器自動(dòng)變速器自動(dòng)變速器是通過(guò)液力變矩器以及行星齒輪來(lái)傳動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，傳動(dòng)效率低，經(jīng)濟(jì)性較差。同時(shí)行星齒輪結(jié)構(gòu)復(fù)雜維修成本較高。相對(duì)于手動(dòng)變速器

7、來(lái)說(shuō)自動(dòng)變速器能讓開車變得簡(jiǎn)單方便，易于新手上路。 目前手自一體車型大為興起，傳統(tǒng)的自動(dòng)變速器已經(jīng)被越來(lái)越多的車型拋棄， 漸 有被取代之勢(shì)。特點(diǎn)：自動(dòng)變速器，利用行星齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行變速，它能根據(jù)油門踏板程度和 車速變化，自動(dòng)地進(jìn)行變速。而駕駛者只需要操縱加速踏板控制車速即可。一般來(lái)講，汽車上常用的自動(dòng)變速器有以下幾種類型：液力自動(dòng)變速器、液壓傳動(dòng)自動(dòng)變速器、電力傳動(dòng)自動(dòng)變速器、有級(jí)式機(jī)械自動(dòng)變速器和無(wú)極式自動(dòng) 變速器。液力自動(dòng)變速器主要是由液壓控制的齒輪變速系統(tǒng)構(gòu)成，主要包含自動(dòng)離合器和自動(dòng)變速器兩大部分。它能夠根據(jù)油門的開度和車速的變化，自動(dòng)的進(jìn) 行換擋。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，使用方便。自動(dòng)變速器具

8、有操作容易、駕駛舒適、能減少 駕駛者疲勞的優(yōu)點(diǎn)，已成為現(xiàn)代轎車配置的一種發(fā)展方向。裝有自動(dòng)變速器的汽 車能根據(jù)路面狀況自動(dòng)變速變矩，駕駛者可以全神貫注地注視路面交通而不會(huì)被 換擋搞得手忙腳亂。缺點(diǎn)：傳動(dòng)效率低，經(jīng)濟(jì)性不好；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修成本高。3、手自一體變速器手自一體變速器手自一體變速器其實(shí)就是在手動(dòng)變速器的基礎(chǔ)上增加了自動(dòng)變速操縱系統(tǒng) 而組成，因此操作起來(lái)更加靈活，檔位越多操控也就越精確，燃油經(jīng)濟(jì)性也更好。 不過(guò)手自一體變速器同樣存在成本的問(wèn)題， 該類車型售價(jià)往往較高，日后的維護(hù) 保養(yǎng)費(fèi)用也比一般車型要多。特點(diǎn)：手自一體變速器由德國(guó) 保時(shí)捷車廠在911車型上首先推出，稱為 Tiptro n

9、ic。它可使高性能跑車不必受限于傳統(tǒng)自動(dòng)變速器的束縛，讓駕駛者也 能享受手動(dòng)換擋的樂(lè)趣。配有手自一體變速器的車型在其檔位上設(shè)有“+”、“-”選擇檔位。在D檔時(shí)，可自由變換降檔（-）和加檔（+），如同手動(dòng)擋一 樣。駕駛者可以結(jié)合路況及駕駛需要隨時(shí)加減檔，使駕駛感受得以提升。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，使用方便，燃油經(jīng)濟(jì)性好。“手自一體”是將汽車的手動(dòng) 換擋和自動(dòng)換擋結(jié)合在一起的變速方式，手動(dòng)檔因?yàn)榭梢宰杂烧{(diào)節(jié)檔位及轉(zhuǎn)速， 因此對(duì)駕駛者而言相對(duì)富有駕駛樂(lè)趣。目前，技術(shù)先進(jìn)的手自一體變速器越來(lái)越 多的裝備到國(guó)產(chǎn)車中。其中最具代表性的為：標(biāo)致307的Tiptronic 、奧迪的Multitronic 、福特蒙迪歐

10、的 Durashift5 等。缺點(diǎn)：價(jià)格較高，后續(xù)維修保養(yǎng)費(fèi)用較高4、CVT-無(wú)級(jí)自動(dòng)變速器 Continuously Variable Transmission無(wú)極變速器CVT采用傳送帶和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相互配合來(lái)傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng) 力，代表的自動(dòng)變速器的發(fā)展方向。它突出的特點(diǎn)就是沒(méi)有傳統(tǒng)自動(dòng)變速器換擋 時(shí)會(huì)出現(xiàn)的頓挫感，加速連續(xù)性更好，燃油經(jīng)濟(jì)性也更高。目前它還有許多不完 善的地方，所以目前市場(chǎng)上搭配CVT變速器的車型不多（如天籟，軒逸等），看來(lái) 是有點(diǎn)曲高和寡的意思。特點(diǎn)：無(wú)級(jí)變速器系統(tǒng)是由兩組變速輪盤和一條傳動(dòng)帶組成的，要比傳動(dòng)自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積更小。另外，它可以自由改變傳動(dòng)

11、比，從而實(shí)現(xiàn)全程無(wú) 級(jí)變速，使汽車的車速變速平穩(wěn)，沒(méi)有傳統(tǒng)變速器換檔時(shí)那種“頓”的感覺(jué)。優(yōu)點(diǎn)：駕駛平順性、加速性、經(jīng)濟(jì)性以及排放都較好。 CVT最大優(yōu)點(diǎn)就是無(wú) 級(jí)控制輸出的速比，在行駛中達(dá)到行云流水的感覺(jué)，沒(méi)有換檔的感覺(jué)，加速也會(huì) 比自動(dòng)變速器快。由于行駛中減少了轉(zhuǎn)速的不必要波動(dòng)，對(duì)省油也大有好處。缺點(diǎn)：技術(shù)還不完善；價(jià)格較高，維修成本較高。5、DS雙離合自動(dòng)變速器雙離合變速器DSG雙離合變速器是近年來(lái)最受關(guān)注的一項(xiàng)技術(shù)，它的系統(tǒng)主要由兩組離合器片集合而成的雙離合器裝置，一個(gè)由實(shí)心軸及其外套筒組合而成的雙傳動(dòng)軸機(jī) 構(gòu)，以及控制單數(shù)和雙數(shù)檔位的兩組齒輪。在整個(gè)換檔過(guò)程中，當(dāng)一組齒輪在輸 出動(dòng)力時(shí)

12、，另一組齒輪已經(jīng)出于嚙合狀態(tài)，DSG總是保持有一組齒輪在輸出動(dòng)力， 不會(huì)出現(xiàn)動(dòng)力傳遞的間斷，也就保證了加速的連續(xù)性和換擋過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)頓挫 感。這款變速器集合了手動(dòng)擋的操控性和經(jīng)濟(jì)性以及自動(dòng)擋的便利性，可以說(shuō)是目前國(guó)內(nèi)最為先進(jìn)的變速器。特點(diǎn)：全球第一款DSG雙離合變速器是由大眾汽車推出。DSG1過(guò)與變速箱 控制模塊相連的電池閥來(lái)調(diào)節(jié)控制雙離合器的結(jié)合壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力通過(guò)曲軸和一個(gè)雙質(zhì)量飛輪傳遞到雙離合器。 離合器1負(fù)責(zé)控制奇數(shù)檔位，離合器2負(fù)責(zé)控 制偶數(shù)檔位和倒檔。相當(dāng)于將兩套變速系統(tǒng)合二為一。DSG變速箱系統(tǒng)所包含的智能電子液壓換檔控制系統(tǒng)、雙離合器、雙動(dòng)力輸入軸和三個(gè)驅(qū)動(dòng)軸共同完成復(fù) 雜的

13、換檔操作。操控系統(tǒng)指揮換檔齒輪在比當(dāng)前運(yùn)動(dòng)檔位高一級(jí)的檔位上“待命”，隨時(shí)進(jìn)入工作狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)快速換檔，使得整個(gè)換檔過(guò)程僅僅在百分之幾 秒內(nèi)即順利完成。優(yōu)點(diǎn)：加速連續(xù)性非常好，沒(méi)有換擋的頓挫感。 DSG雙離合變速器以快速換 檔保證了精準(zhǔn)的動(dòng)力傳輸，使駕駛既有運(yùn)動(dòng)特性又具備便捷舒適性， 更重要的是 油耗更低，各方面的性能都超過(guò)了傳統(tǒng)自動(dòng)變速箱。缺點(diǎn)：剛剛進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，使用中的效果有待檢驗(yàn)一、自動(dòng)變速器的基本組成自動(dòng)變速器的廠牌型號(hào)很多，外部形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有所不同，但它們的組成基本相同，都是由液力變矩器和齒輪式自動(dòng)變速器組合起來(lái)的。常見(jiàn)的組成部分有液力變矩器、行星齒輪機(jī)構(gòu)、離合器、制動(dòng)器、油泵、

14、濾清器、管道、控制閥體、速度調(diào)壓器等，按照這些 部件的功能，可將它們分成液力變矩器、變速齒輪機(jī)構(gòu)、供油系統(tǒng)、自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)和換擋操縱機(jī)構(gòu)等五大部分。1、液力變矩器液力變矩器位于自動(dòng)變速器的最前端，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪上，其作用與采用手動(dòng)變速器的汽車中的離合器相似。它利用油液循環(huán)流動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能的變化將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞自動(dòng)變速器的輸入軸，并能根據(jù)汽車行駛阻力的變化，在一定范圍內(nèi)自動(dòng)地、 無(wú)級(jí)地改變傳動(dòng)比和扭矩比，具有一定的減速增扭功能。2、變速齒輪機(jī)構(gòu)自動(dòng)變速器中的變速齒輪機(jī)構(gòu)所采用的型式有普通齒輪式和行星齒輪式兩種。采用普通齒輪式的變速器， 由于尺寸較大，最大傳動(dòng)比較小，只有少數(shù)車型采用。目前絕

15、大多數(shù)轎車自動(dòng)變速器中的齒輪變速器采用的是行星齒輪式。變速齒輪機(jī)構(gòu)主要包括行星齒輪機(jī)構(gòu)和換檔執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩部分。行星齒輪機(jī)構(gòu)，是自動(dòng)變速器的重要組成部分之一，主要由于太陽(yáng)輪（也稱中心輪）、內(nèi)齒圈、行星架和行星齒輪等元件組成。 行星齒輪機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)變速的機(jī)構(gòu)， 速比的改變是通 過(guò)以不同的元件作主動(dòng)件和限制不同元件的運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)的。在速比改變的過(guò)程中， 整個(gè)行星 齒輪組還存在運(yùn)動(dòng)，動(dòng)力傳遞沒(méi)有中斷，因而實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力換擋。換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要是用來(lái)改變行星齒輪中的主動(dòng)元件或限制某個(gè)元件的運(yùn)動(dòng)，改變動(dòng)力傳遞的方向和速比， 主要由多片式離合器、 制動(dòng)器和單向超越離合器等組成。離合器的作用是把動(dòng)力傳給行星齒輪機(jī)構(gòu)的某個(gè)

16、元件使之成為主動(dòng)件。制動(dòng)器的作用是將行星齒輪機(jī)構(gòu)中的某個(gè)元件抱住， 使之不動(dòng)。單向超越離合器也是行星齒輪變速器的換擋元件之一，其作用和多片式離合器及制動(dòng)器基本相同，也是用于固定或連接幾個(gè)行星排中的某些太陽(yáng)輪、行星架、齒圈等基本元件，讓行星齒輪變速器組成不同傳動(dòng)比的擋位。3、供油系統(tǒng)自動(dòng)變速器的供油系統(tǒng)主要由油泵、油箱、濾清器、調(diào)壓閥及管道所組成。油泵是自動(dòng)變速器最重要的總成之一，它通常安裝在變矩器的后方，由變矩器殼后端的軸套驅(qū)動(dòng)。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不論汽車是否行駛， 油泵都在運(yùn)轉(zhuǎn)，為自動(dòng)變速器中的變矩器、換擋執(zhí)行機(jī) 構(gòu)、自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)部分提供一定油壓的液壓油。油壓的調(diào)節(jié)由調(diào)壓閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。4、自動(dòng)

17、換擋控制系統(tǒng)自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷（節(jié)氣門開度）和汽車的行駛速度，按照設(shè)定的換擋規(guī)律，自動(dòng)地接通或切斷某些換擋離合器和制動(dòng)器的供油油路，使離合器結(jié)合或分開、制動(dòng)器制動(dòng)或釋放，以改變齒輪變速器的傳動(dòng)化，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。自動(dòng)變速器的自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)有液壓控制和電液壓（電子）控制兩種。液壓控制系統(tǒng)是由閥體和各種控制閥及油路所組成的，閥門和油路設(shè)置在一個(gè)板塊內(nèi)，稱為閥體總成。不同型號(hào)的自動(dòng)變速器閥體總成的安裝位置有所不同，有的裝置于上部，有的裝置于側(cè)面，縱置的自動(dòng)變速器一般裝置于下部。在液壓控制系統(tǒng)中，增設(shè)控制某些液壓油路的電磁閥，就成了電器控制的換擋控制系統(tǒng)，若這些電磁閥是由電子計(jì)算機(jī)

18、控制的，則成為電子控制的換擋系統(tǒng)。5、換擋操縱機(jī)構(gòu)自動(dòng)變速器的換擋操縱機(jī)構(gòu)包括手動(dòng)選擇閥的操縱機(jī)構(gòu)和節(jié)氣門閥的操縱機(jī)構(gòu)等。駕駛員通過(guò)自動(dòng)變速器的操縱手柄改變閥板內(nèi)的手動(dòng)閥位置，控制系統(tǒng)根據(jù)手動(dòng)閥的位置及節(jié)氣門開度、車速、控制開關(guān)的狀態(tài)等因素，利用液壓自動(dòng)控制原理或電子自動(dòng)控制原理，按 照一定的規(guī)律控制齒輪變速器中的換擋執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。二、自動(dòng)變速器的工作過(guò)程自動(dòng)變速器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)換擋是因?yàn)楣ぷ髦旭{駛員踏下油門的位置或發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管的真空度和汽車的行駛速度能指揮自動(dòng)換擋系統(tǒng)工作，自動(dòng)換擋系統(tǒng)中各控制閥不同的工作狀態(tài)將控制變速齒輪機(jī)構(gòu)中離合器的分離與結(jié)合和制動(dòng)器的制動(dòng)與釋放，并改變變速齒輪機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳遞路線，實(shí)現(xiàn)變速器擋位的變換。傳統(tǒng)的液力自動(dòng)變速器根據(jù)汽車的行駛速度和節(jié)氣門開度的變化，自動(dòng)變速擋