汽車各部分工作原理

1、汽車各部分工作原理差速器具有三種功能： 使發(fā)動機動力指向車輪 相當(dāng)于車輛輛上的最最終傳動動減速器器，在變變速器撞撞擊車輪輪之前最最后一次次降低其其旋轉(zhuǎn)速速度 在以不同的的速度旋旋轉(zhuǎn)期間間向車輪輪傳輸動動力（這這是將它它稱為差差速器的的原因）本文將介紹紹汽車需需要差速速器的原原因，以以及差速速器的作作用和缺缺點。我我們還將將介紹幾幾種防滑滑差速器器，也稱稱為限滑滑差速器器。為什什么需要要差速器器？車輪輪旋轉(zhuǎn)的的速度是是不同的的，尤其其是轉(zhuǎn)彎彎時。在在以下動動畫中可可以看到到轉(zhuǎn)彎時時每個車車輪行駛駛不同的的距離，并并且內(nèi)側(cè)側(cè)車輪比比外側(cè)車車輪行駛駛的距離離短。由由于速度度等于行行駛的路路程除以以通

2、過這這段路程程所花費費的時間間，因此此行進路路程較短短的車輪輪行駛的的速度就就較低。同同時請注注意，前前輪與后后輪的行行駛距離離也不同同。對于于汽車上上的非驅(qū)驅(qū)動輪（后后輪驅(qū)動動汽車的的前輪或或前輪驅(qū)驅(qū)動汽車車的后輪輪），這這并不是是問題。因因為在前前輪和后后輪之間間沒有連連接，所所以它們們獨立旋旋轉(zhuǎn)。但但是驅(qū)動動輪被連連接到一一起，以以便單個個發(fā)動機機和變速速器可以以同時使使兩個車車輪轉(zhuǎn)動動。如果果汽車沒沒有差速速器，車車輪必須須鎖止在在一起，以以便以相相同的速速度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。這樣樣汽車將將不便于于轉(zhuǎn)彎為了了使汽車車能夠轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎，一一個 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139

3、ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 輪胎胎必須滑滑動。對對于現(xiàn)代代輪胎和和混凝土土路面，輪輪胎需要要很大的的動力才才會滑動動。此動動力必須須由軸從從一個車車輪傳輸輸?shù)搅硪灰粋€車輪輪，這會會在軸組組件上形形成很大大的壓力力。什么么是差速速器？差差速器是是將發(fā)動動機 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 扭矩矩按兩個個方向分分開的設(shè)設(shè)備，可可允許每每次輸出出的扭矩矩以不同同的速度度旋轉(zhuǎn)。 現(xiàn)在在在所有汽汽車或卡卡車

4、上都都配備差差速器，一一些全輪輪驅(qū)動車車輛上（全全時四輪輪驅(qū)動）也也配備差差速器。這這些全輪輪驅(qū)動車車輛的每每組驅(qū)動動輪之間間都需要要一個差差速器，并并且在前前輪和后后輪之間間也需要要一個，因因為在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎時前前輪行駛駛的距離離與后輪輪不同。 分時四四輪驅(qū)動動系統(tǒng)在在前輪和和后輪之之間沒有有差速器器，相反反，他們們被鎖止止在一起起，以便便前輪和和后輪以以相同的的平均速速度轉(zhuǎn)彎彎。這就就是當(dāng)四四輪驅(qū)動動系統(tǒng)嚙嚙合時這這些車輛輛在混凝凝土路面面上很難難轉(zhuǎn)彎的的原因。以以不同的的速度旋旋轉(zhuǎn)我們們將介紹紹最簡單單的差速速器開式差差速器。首首先，我我們需要要了解一一些術(shù)語語：下面面的圖像像標(biāo)示的的是開式式

5、差速器器的組件件。 當(dāng)當(dāng)車輛筆筆直向前前行駛時時，兩個個驅(qū)動輪輪以相同同的速度度旋轉(zhuǎn)。輸輸入小齒齒輪轉(zhuǎn)動動齒圈和和保護架架，同時時保護架架內(nèi)的小小齒輪均均不旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，這樣樣兩側(cè)齒齒輪均被被有效鎖鎖定到保保護架。 Geeebeees Vecctorr Annimaatioons提提供動畫畫 注意意，輸入入小齒輪輪是小于于齒圈的的齒輪，它它是汽車車上的末末級減速速齒輪。您您可能聽聽說過一一些術(shù)語語，如后后軸比或或主減速速器傳動動比。這這些是差差速器中中的齒輪輪比。如如果主減減速器傳傳動比是是4.110，則則齒圈的的齒數(shù)是是輸入小小齒輪齒齒數(shù)的44.100倍。 汽車轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎時，車車輪必須須以不同同的速度

6、度旋轉(zhuǎn)。在在上圖中中，可以以看到汽汽車開始始轉(zhuǎn)彎時時保護架架上的小小齒輪開開始旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，車輪輪以不同同的速度度移動。 內(nèi)側(cè)齒齒輪比保保護架旋旋轉(zhuǎn)得慢慢，而外外側(cè)車輪輪比保護護架旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)得快。開開式差速速器直線行行駛時 開式差差速器轉(zhuǎn)彎彎行駛時時（1.1MBB） 汽汽車中離離合器的的位置 本文將將介紹使使用離合合器的原原因，使使您了解解離合器器在汽車車中的工工作原理理，并且且討論一一下一些些可以放放置離合合器的有有趣的甚甚至可能能令人意意想不到到的位置置！離合合器對于于帶有兩兩個旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸的設(shè)設(shè)備很有有用。在在這些設(shè)設(shè)備中，一一個軸通通常由 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139

7、ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 電電機或皮皮帶輪來來驅(qū)動，而而另一個個軸用來來驅(qū)動其其他設(shè)備備。例如如在鉆孔孔機中，一一個軸由由電機驅(qū)驅(qū)動，另另一個軸軸驅(qū)動鉆鉆夾頭。 離合器器連接了了兩個軸軸，這樣樣它們可可以鎖定定在一起起，以同同樣的速速度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，或者者分離，以以不同的的速度旋旋轉(zhuǎn)。 基本離離合器 您需要要在汽車車中安裝裝離合器器，因為為 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 發(fā)動機機始終在在旋轉(zhuǎn)，而而車

8、輪則則不會。要要使車輛輛停止而而不損壞壞發(fā)動機機，車輪輪需要以以某種方方式與發(fā)發(fā)動機斷斷開。離離合器通通過控制制發(fā)動機機和變速速器之間間的滑程程，使我我們可以以輕松地地將旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)著的發(fā)發(fā)動機連連接到?jīng)]沒有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的變速速器上。要要了解離離合器的的工作原原理，知知道一點點有關(guān) HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 摩摩擦的知知識是很很有幫助助的。在在下圖中中，您可可以看到到飛輪是是連接在在發(fā)動機機上的，而而離合器器片是連連接在變變速器上上的。 汽車離離合器的的展開視視圖 當(dāng)當(dāng)腳離

9、開開踏板時時，彈簧簧會向離離合器盤盤方向推推動壓盤盤，從而而擠壓飛飛輪。這這樣可將將發(fā)動機機鎖定到到變速器器輸入軸軸上，使使它們以以相同的的速度旋旋轉(zhuǎn)。 美國卡卡羅萊納納州野馬馬供圖 壓盤 離離合器作作用力的的大小取取決于離離合器片片和飛輪輪之間的的摩擦力力以及彈彈簧對壓壓盤的壓壓力的大大小。離離合器中中摩擦力力的工作作方式與與 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 制動器器的原理理摩擦部部分描述述的缸體體的工作作方式一一樣，只只不過它它是將彈彈簧壓在在離合器器片上，而而不

10、是依依靠重力力將物體體壓向地地面。 離合器器如何接接合和分分離 踩踩下離合合器踏板板時，電電纜或 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 液液壓活塞塞將推動動分離叉叉，從而而向膜片片彈簧的的中間部部位按壓壓分離軸軸承。 由于膜膜片彈簧簧的中間間部位被被推入，彈彈簧外側(cè)側(cè)附近的的一組銷銷將導(dǎo)致致彈簧將將壓盤從從離合器器盤上拉拉開（參參見下圖圖）。 這可使使離合器器從旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)著的發(fā)發(fā)動機上上分離。汽汽車需要要變速器器，這是是由 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78

11、139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 汽車車發(fā)動機機的物理理特性決決定的。 首先，任任何發(fā)動動機都有有速度極極限，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速超過過這個最最大值，發(fā)發(fā)動機就就會爆炸炸。 其其次，如如果讀過過 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 馬力及及其應(yīng)用用，您就就會知道道，在馬馬力和扭扭矩都達(dá)達(dá)到最大大值時，發(fā)發(fā)動機的的轉(zhuǎn)速變變化范圍圍很小。 例如，發(fā)發(fā)動機可可能在55,5000轉(zhuǎn)/分時產(chǎn)產(chǎn)生最大大馬力。 在汽車車加速或或

12、者減速速時，變變速器的的存在使使發(fā)動機機與驅(qū)動動輪之間間的 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 齒比比能夠發(fā)發(fā)生變化化。 通通過改變變齒比，就就能使發(fā)發(fā)動機轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速保持持在速度度極限以以下，并并且使發(fā)發(fā)動機接接近最佳佳性能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速區(qū)。 戴姆勒勒克萊斯斯勒供圖圖 奔馳Acctroos重型型卡車的的手動變變速器 在理想想情況下下，變速速器齒比比變化范范圍非常常大，因因而發(fā)動動機總是是以單一一的最佳佳性能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速運行行。 這這就是 HYPERLINK /blog/3a3ea252c7

13、8139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 無無級變速速器（CCVT）的的概念。 CVTT的齒比比范圍幾幾乎沒有有任何限限制。 過去，CCVT在在成本、尺尺寸和可可靠性方方面都不不能與四四速和五五速變速速器抗衡衡，所以以在量產(chǎn)產(chǎn)汽車中中看不到到它們。 目前，設(shè)設(shè)計方面面的改善善使CVVT得到到了普及及。 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 豐田田普銳斯斯就是使使用CVVT的 HYPERLINK /blog/3

14、a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 混混合動力力汽車。 變速器器通過 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 離離合器與與發(fā)動機機連接。 因此，變變速器輸輸入軸的的轉(zhuǎn)速與與發(fā)動機機相同。 戴姆勒勒克萊斯斯勒供圖圖 奔馳C級運動動型跑車車六速手手動變速速器 五五速變速速器為輸輸入軸提提供五種種不同的的齒比，以以便在輸輸出軸產(chǎn)產(chǎn)生不同同的轉(zhuǎn)速速值。 以下是是一些典典型的齒齒比： 擋位速速比發(fā)

15、動動機轉(zhuǎn)速速為30000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分時時變速器器輸出軸軸的轉(zhuǎn)速速一擋22.3115:111,2295二二擋1.5688:111,9113三擋擋1.1195:12,5100四擋11.0000:113,0000五五擋0.9155:133,2778有關(guān)關(guān)無級變變速器工工作原理理的更多多信息，請請參考 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm CCVT（無無級變速速器）工工作原理理。 接接下來讓讓我們看看看簡單單的變速速器。為為了幫助助了解標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)變速速器的基基本原理理，下圖圖顯示了了處于空

16、空擋狀態(tài)態(tài)的簡單單兩速變變速器。 讓我們們來看看看圖中的的每一個個部件，以以及它們們是如何何裝配的的： 綠色軸將發(fā)發(fā)動機與與 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 離合器器連接起起來。 綠色軸軸和綠色色齒輪連連在一起起，形成成一個整整體。 （離合合器是用用于連接接發(fā)動機機和變速速器或斷斷開其間間連接的的裝置。 踩下離離合器踏踏板時，發(fā)發(fā)動機與與變速器器斷開，此此時雖然然汽車并并不移動動，但發(fā)發(fā)動機仍仍在運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。 而而松開離離合器踏踏板時，發(fā)發(fā)動機和和綠色軸軸就直接接連在一一

17、起。 綠色軸軸和齒輪輪的轉(zhuǎn)速速與發(fā)動動機相同同。) 紅色軸及紅紅色齒輪輪稱為副副軸。 它們也也連為一一個整體體，因此此副軸上上的所有有 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 齒輪和副副軸本身身作為整整體旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。 綠綠色軸與與紅色軸軸直接通通過各自自的嚙合合齒輪連連接起來來，所以以當(dāng)綠色色軸轉(zhuǎn)動動時，紅紅色軸也也會轉(zhuǎn)動動。 因因此，一一旦離合合器接合合，副軸軸就直接接從 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myin

18、dex/show_blog-22485899.htm 發(fā)動動機獲得得動力。 黃色軸是花花鍵軸，通通過連接接到汽車車驅(qū)動輪輪的 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/myindex/show_blog-22485899.htm 差速速器直接接與驅(qū)動動軸相連連。 如如果車輪輪轉(zhuǎn)動，黃黃色軸也也將隨之之轉(zhuǎn)動。 藍(lán)色齒輪連連在軸承承上，因因此會隨隨黃色軸軸轉(zhuǎn)動。 如果發(fā)發(fā)動機已已關(guān)閉，但但汽車還還在滑行行，則在在藍(lán)色齒齒輪和副副軸停止止運動時時，黃色色軸仍可可能在藍(lán)藍(lán)色齒輪輪內(nèi)部轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動。 軸環(huán)將兩個個藍(lán)色齒齒輪中的的一個連連接到黃黃色驅(qū)動動軸

19、上。 它通過過齒槽直直接與黃黃色軸相相連，并并與黃色色軸一起起轉(zhuǎn)動。 但軸環(huán)環(huán)也可以以沿著黃黃色軸左左右滑動動，從而而選擇性性地接合合兩個藍(lán)藍(lán)色齒輪輪中的一一個。 軸環(huán)中中的齒稱稱為犬齒齒，可與與藍(lán)色齒齒輪側(cè)面面的孔相相接合。一擋齒輪下下圖顯示示了當(dāng)軸軸環(huán)換到到一擋時時如何結(jié)結(jié)合右邊邊的藍(lán)色色齒輪： 圖中中，發(fā)動動機的綠綠色軸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動副軸軸，副軸軸則轉(zhuǎn)動動右邊的的藍(lán)色齒齒輪。 齒輪通通過軸環(huán)環(huán)驅(qū)動黃黃色驅(qū)動動軸。 同時，左左邊的齒齒輪也在在轉(zhuǎn)動，但但只是在在其軸上上空轉(zhuǎn)，對對黃色軸軸并不產(chǎn)產(chǎn)生影響響。當(dāng)軸軸環(huán)位于于兩個齒齒輪之間間時（如如第一圖圖所示），變變速器為為空擋狀狀態(tài)。 黃色軸軸上以不不

20、同速率率運轉(zhuǎn)的的兩個藍(lán)藍(lán)色齒輪輪都通過過其與副副軸的速速比來控控制。通通過以上上討論，您您可以回回答以下下幾個問問題： 在換擋時，如如果操作作錯誤，聽聽到可怕怕的碾磨磨聲，這這個聲音音不是誤誤嚙合齒齒輪發(fā)出出的。 從圖中中可以看看出，所所有輪齒齒總是處處于完全全嚙合狀狀態(tài)。 這種碾碾磨聲是是犬齒接接合藍(lán)色色齒輪側(cè)側(cè)孔失敗敗發(fā)出的的。 這里顯示的的變速器器沒有“同同步”（在在下文中中討論），所所以使用用此變速速器時，您您必須雙雙踩離合合。 雙雙踩離合合在老式式汽車中中很常見見，而在在一些現(xiàn)現(xiàn)代 HYPERLINK /blog/3a3ea252c78139ec5a77c2a785e5c437/my

21、index/show_blog-22485899.htm 賽車車中也仍仍然很常常用。 在雙踩踩離合時時，先合合下離合合踏板，使使發(fā)動機機與變速速器分離離。 這這樣可消消除犬齒齒的壓力力，從而而將軸環(huán)環(huán)切換至至空擋狀狀態(tài)。 然后松松開離合合器踏板板，使發(fā)發(fā)動機恢恢復(fù)“正正確速度度”。 該速度度就是發(fā)發(fā)動機下下一齒輪輪的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速度。 這樣做做的目的的，在于于使下一一個藍(lán)色色齒輪與與軸環(huán)以以相同的的轉(zhuǎn)速運運行，這這樣犬齒齒就能接接合。 然后再再次踩下下踏板并并將軸環(huán)環(huán)鎖定到到新齒輪輪中。 每換一一個齒輪輪，都必必須踩下下和松開開兩次離離合器，因因此稱為為“雙離離合”。 另外，您還還可以了了解換擋擋按鈕的的微小線線性位移移怎樣實實現(xiàn)齒輪輪更換。 換擋按按鈕移動動連接到到撥叉的的桿。 撥叉使使