各類變速器簡(jiǎn)介1課件

變速器基礎(chǔ)培訓(xùn)材料

變速器

變速器作為汽車的核心零部件，直接影響汽車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、駕駛舒適性、操控性以及排放。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的轉(zhuǎn)速區(qū)出現(xiàn)。為了發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳性能，就必須有一套變速裝置，來協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和車輪的實(shí)際行駛速度。

變速器在汽車行駛過程中，通過換檔可使發(fā)動(dòng)機(jī)和車輪之間產(chǎn)生不同的變速比，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在其最佳的動(dòng)力性能狀態(tài)下。汽車變速器的基本功能：①改變傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(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，同時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作；②在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變情況下，是汽車能倒退行駛；③利用空檔，中斷動(dòng)力傳遞，以發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、怠速，并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。變速器的發(fā)展趨勢(shì)是越來越復(fù)雜，自動(dòng)化程度也越來越高，自動(dòng)變速器將是未來的主流。現(xiàn)就目前國(guó)內(nèi)的幾種典型變速器（MT、AMT、AT、CVT、DCT、

）進(jìn)行介紹：

經(jīng)典傳動(dòng)形式：（發(fā)動(dòng)機(jī)）--離合器+變速器+傳動(dòng)軸+差速器+半軸--（驅(qū)動(dòng)輪）

第一類：MT手動(dòng)變速器

MT的英文全稱是manualtransmission。中文是手動(dòng)變速器，也稱手動(dòng)檔。即用手撥動(dòng)變速桿才能改變變速器內(nèi)的齒輪嚙合位置，改變傳動(dòng)比，從而達(dá)到變速的目的。踩下離合時(shí)，方可撥得動(dòng)變速桿。如果駕駛者技術(shù)好，裝手動(dòng)變速器的汽車在加速、超車時(shí)比自動(dòng)變速車快，也省油。MT變速器是目前使用主廣泛的變速器。

未來手動(dòng)變速器的發(fā)展趨勢(shì)是檔位不斷提高，以使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速更好地匹配汽車復(fù)雜的工況需求。

隨著人們對(duì)汽車駕馭簡(jiǎn)化的要求不斷提高，特別是國(guó)人希望能簡(jiǎn)化汽車操作，手動(dòng)變速器的市場(chǎng)必定會(huì)受到AT、CVT、DCT、AMT四大變速器的沖擊。有專家預(yù)測(cè)到自動(dòng)變速器的市場(chǎng)占有率將從2011年的70%下降到2015年50%左右。但MT手動(dòng)變速器由于機(jī)械可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)力性好這些原因，自動(dòng)變速器會(huì)是變速器領(lǐng)域重要的組成部分。

MT手動(dòng)變速器布局圖

前驅(qū)變速器第二類、AMT機(jī)械式自動(dòng)變速器

AMT的英文全稱是automatedmechanicaltransmission。中文是機(jī)械式自動(dòng)變速器。AMT可看成是自動(dòng)的手動(dòng)變速器。

AMT變速器，是在通常的手動(dòng)變速器和離合器上配備一套電子控制的液壓操縱系統(tǒng)，以達(dá)到自動(dòng)切換檔位目的的機(jī)構(gòu)。其實(shí)就是在手動(dòng)變速器，也就是齒輪式機(jī)械變速器（MT）的原有基礎(chǔ)上加裝了微機(jī)控制的自動(dòng)操縱系統(tǒng)，以此改變?cè)瓉淼氖謩?dòng)操作系統(tǒng)。因此AMT實(shí)際上是由一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)來完成操作離合器和選檔的兩個(gè)動(dòng)作，其核心技術(shù)是微機(jī)系統(tǒng)，電子技術(shù)及質(zhì)量將直接決定AMT的性能與運(yùn)行質(zhì)量。

配備AMT的汽車不再需要離合器踏板，駕駛者只需簡(jiǎn)單地踩油門踏板就可以非常簡(jiǎn)單地啟動(dòng)和駕駛汽車。AMT汽車駕駛簡(jiǎn)單，駕駛者則只需要踩油門，由AMT系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地選擇換檔的最佳時(shí)機(jī)，從而消除了發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器和變速器的錯(cuò)誤使用，避免換錯(cuò)檔，這一點(diǎn)對(duì)駕駛新手和整車的可靠性都非常重要。

AMT變速器在三類新型自動(dòng)變速器中，技術(shù)難度相對(duì)較低，但是存在換檔動(dòng)力中斷等影響駕駛舒適性的問題。在國(guó)內(nèi)，AMT目前只應(yīng)用于一些A0級(jí)別的車型。由于涉及車型范圍較少、車輛也比較低端，AMT缺少推廣的平臺(tái)，發(fā)展前景是三類新型自動(dòng)變速器中最不樂觀的。

變速器（AMT）是在傳統(tǒng)的手動(dòng)齒輪式變速器基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的；它揉合了AT和MT兩者優(yōu)點(diǎn)的機(jī)電液一體化自動(dòng)變速器；AMT既具有普通自動(dòng)變速器自動(dòng)變速的優(yōu)點(diǎn)，又保留了原手動(dòng)變速器齒輪傳動(dòng)的效率高、成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易制造的長(zhǎng)處。它是在現(xiàn)手動(dòng)變速器上進(jìn)行改造的，保留了絕大部分原總成部件，只改變其中手動(dòng)操作系統(tǒng)的換檔桿部分，生產(chǎn)繼承性好，改造的投入費(fèi)用少，非常容易被生產(chǎn)廠家接受。第三類、DCT雙離合器自動(dòng)變速器DCT的英文全稱是doubleclutchtransmission.中文是雙離合器自動(dòng)變速器。也有人稱之為DSG（Direct-ShiftGearbox），中文意思為“直接換檔變速器”。大眾汽車在2002年于德國(guó)沃爾夫斯堡首次向世界展示了這一技術(shù)創(chuàng)新。新一代DCT變速器采用了雙離合器和6個(gè)前進(jìn)檔的傳統(tǒng)齒輪變速器作為動(dòng)力的傳送部件，主要與高扭矩的發(fā)動(dòng)機(jī)配合使用。

DCT有一個(gè)由兩組離合器片集合而成的雙離合器裝置，由電子控制及液壓裝置同時(shí)控制兩組離合器及齒輪組的動(dòng)作。一個(gè)多片式離合器連接1、3、5檔和倒車檔，另一個(gè)連接的是2、4、6檔。在某一檔位時(shí)，離合器1結(jié)合，一組齒輪嚙合輸出動(dòng)力，在接近換檔時(shí)，下一組檔段的齒輪已被預(yù)選，而與之相聯(lián)的離合器2仍處于分離狀態(tài)；在換入下一檔位時(shí)，處于工作狀態(tài)的離合器1分離，將使用中的齒輪脫離動(dòng)力，同時(shí)離合器2嚙合已被預(yù)選的齒輪，進(jìn)入下一檔。兩個(gè)多片式離合器的一合一閉幾乎保持在同一時(shí)間內(nèi)完成，整個(gè)過程往往只需要0.2秒的時(shí)間。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，大眾的邁騰使用了DCT變速器。

DCT變速器能滿足消費(fèi)者對(duì)駕駛運(yùn)動(dòng)感和車輛節(jié)油的雙重要求。相比較目前中國(guó)市場(chǎng)上廣泛使用的AT自動(dòng)變速器，DSG可以降低油耗。與傳統(tǒng)MT手動(dòng)變速器相比，在整個(gè)換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動(dòng)力，令動(dòng)力沒有出現(xiàn)間斷的狀況。但相比AMT對(duì)于MT的改動(dòng)，由于DCT變速器的結(jié)構(gòu)和國(guó)內(nèi)常用的MT手動(dòng)變速器相差較大，改進(jìn)新的生產(chǎn)投入較大。

目前DCT變速器面臨的主要問題是制造加工的精度要求很高。

DCT雙離合器變速器是以大眾集團(tuán)為首的歐洲車系主推的一款新型自動(dòng)變速器。由于大眾和一汽、上汽的合作，在我國(guó)擁有廣泛的市場(chǎng)基礎(chǔ)，由此DCT變速器擁有廣闊的推廣平臺(tái)。DCT變速器的發(fā)展前景被認(rèn)為最為樂觀。2023/4/511雙離合器變速器DSG（DirectShiftGearbox）（DCT-DoubleClutchTransmission）優(yōu)點(diǎn)：擁有手動(dòng)變速器的靈活及自動(dòng)變速器的舒適，且能提供無間斷的動(dòng)力輸出，效率更高。原理：DSG內(nèi)含兩臺(tái)自動(dòng)控制的離合器，由電子控制及液壓推動(dòng)，能同時(shí)控制兩組離合器的運(yùn)作。當(dāng)變速器運(yùn)作時(shí)，一組齒輪被齒合，而接近換檔之時(shí)，下一組檔段的齒輪已被預(yù)選，但離合器仍處于分離狀態(tài)；當(dāng)換檔時(shí)一離合器將使用中的齒輪分離，同時(shí)另一離合器嚙合已預(yù)選的齒輪，在整個(gè)換檔期間能確保最少有一組齒輪在輸出動(dòng)力，不出現(xiàn)動(dòng)力間斷的狀況。缺點(diǎn)：目前DSG變速器面臨的主要問題是制造加工的精度要求很高。自動(dòng)變速器AT（AutomaticTransmission）優(yōu)點(diǎn)：起步柔和，換檔時(shí)不中斷動(dòng)力，動(dòng)力性好，舒適性好,可靠性高。原理：由液力變矩器、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(dá)到變速變矩。其中液力變扭器由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪等構(gòu)件組成，直接輸入發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳遞扭矩和離合作用。由于液力變矩器自動(dòng)變速范圍不夠大，因此在渦輪后面再串聯(lián)幾排行星齒輪提高效率，液壓操縱系統(tǒng)會(huì)隨發(fā)動(dòng)機(jī)工作變化自行操縱行星齒輪，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速變矩。缺點(diǎn)：速度變化反應(yīng)較慢，液力傳動(dòng)效率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修費(fèi)用高。液力變矩器2023/4/514特點(diǎn)：輸入部分與輸出部分沒有剛性的機(jī)械聯(lián)接，而是通過工作液體為介質(zhì)來傳遞動(dòng)力。第五類、CVT無級(jí)自動(dòng)變速器CVT的英文全稱是ContinuousVariableTransmission，中文是“機(jī)械式無級(jí)變速器”。CVT技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)有了一百多年的歷史。德國(guó)奔馳公司是在汽車上采用CVT技術(shù)的鼻祖，早在1886年就將V型橡膠帶式CVT安裝在該公司生產(chǎn)的汽油機(jī)汽車上。但是由于橡膠帶式CVT存在一系列的缺陷：功率有限(轉(zhuǎn)矩局限于135Nm以下)，離合器工作不穩(wěn)定，液壓泵、傳動(dòng)帶和夾緊機(jī)構(gòu)的能量損失較大，因而沒有被汽車行業(yè)普遍接受。

現(xiàn)在，將液力變矩器集成到CVT系統(tǒng)中，主、從動(dòng)輪的夾緊力實(shí)現(xiàn)電子化控制，在CVT中采用節(jié)能泵，傳動(dòng)帶用金屬帶代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橡膠帶。新的技術(shù)進(jìn)步克服了CVT系統(tǒng)原有的技術(shù)缺陷，導(dǎo)致了傳遞轉(zhuǎn)矩容量更大、性能更優(yōu)良CVT的面世，汽車界對(duì)CVT技術(shù)的研究開發(fā)日益重視。CVT無級(jí)變速器是采用傳動(dòng)帶和工作直徑可變的主、從動(dòng)輪相配合傳遞動(dòng)力。可以使傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況實(shí)現(xiàn)最佳匹配。金屬帶式無級(jí)變速器的系統(tǒng)主要包括主動(dòng)輪組、從動(dòng)輪組、金屬帶和液壓泵等基本部件。主動(dòng)輪組和從動(dòng)輪組都由可動(dòng)盤和固定盤組成，與油缸靠近的一側(cè)帶輪可以在軸上滑動(dòng)，另一側(cè)則固定。可動(dòng)盤與固定盤都是錐面結(jié)構(gòu)，它們的錐面形成V型槽來與V型金屬傳動(dòng)帶嚙合。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出軸輸出的動(dòng)力首先傳遞到CVT的主動(dòng)輪，然后通過V型傳動(dòng)帶傳遞到從動(dòng)輪，最后經(jīng)減速器、差速器傳遞給車輪來驅(qū)動(dòng)汽車。工作時(shí)通過主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的可動(dòng)盤作軸向移動(dòng)來改變主動(dòng)輪、從動(dòng)輪錐面與V型傳動(dòng)帶嚙合的工作半徑，從而改變傳動(dòng)比。由于主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的工作半徑可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，從而實(shí)