汽車手動(dòng)變速箱工作原理

汽車手動(dòng)變速箱工作原理制作人：李盡歆2023.3.241/17一：變速箱作用①變化傳動(dòng)比，擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化范圍，以適應(yīng)經(jīng)常變化行駛條件，同步使發(fā)動(dòng)機(jī)在有利(功率較高而油耗較低)工況下工作；②在發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變情況下，使汽車能倒退行駛；③利用空擋，中斷動(dòng)力傳遞，以發(fā)動(dòng)機(jī)能夠起動(dòng)、變速，并便于變速器換檔或進(jìn)行動(dòng)力輸出。2/17二：變速箱分類手動(dòng)變速箱變速箱

一般自動(dòng)變速箱/一般自動(dòng)變速箱帶手自一體

CVT無級(jí)變速箱/CVT帶擋位變速箱

雙離合變速箱序列變速箱3/17三：手動(dòng)變速箱組成部分1：外部操縱桿4/172：內(nèi)部構(gòu)造5/17

首先，對(duì)于一般家用轎車而言，均是由前輪來進(jìn)行驅(qū)動(dòng)來帶動(dòng)汽車前進(jìn)。前輪驅(qū)動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是橫置，且發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱外殼是一體，構(gòu)造非常緊湊。因此，變速器為兩軸式變速器。而對(duì)于某些運(yùn)動(dòng)型跑車和大型客車而言則是采取后輪驅(qū)動(dòng)方式來帶動(dòng)汽車前進(jìn)，這種情況下發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱不會(huì)是一體，一般會(huì)加入一根中間軸來實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出軸與減速箱積極軸連接。中間軸主要是為了傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力和變化減速器速比，從而實(shí)現(xiàn)汽車不一樣速度。不論是兩軸式手動(dòng)變速器還是三軸式手動(dòng)變速器，其原理是完全相同，都是利用齒輪來實(shí)現(xiàn)不一樣傳動(dòng)比，從而變化車輛行駛速度。

四：手動(dòng)變速箱詳細(xì)介紹

6/17三軸式變速器兩軸式變速器7/17五：手動(dòng)減速箱工作原理1）：結(jié)識(shí)操縱桿右圖是一種最基本手動(dòng)變速箱操縱桿。操縱桿通過轉(zhuǎn)動(dòng)副連接起三個(gè)換檔叉，每個(gè)換檔叉末端連接一種套筒，套筒能夠伴隨花鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同步也能夠在花鍵軸上左右自由滑動(dòng)來嚙合不一樣齒輪傳遞動(dòng)力（如下列圖）。8/172）：減速箱工作原理

此前面介紹兩軸式減速箱為例來分析其運(yùn)動(dòng)過程。如下列圖所示，首先，發(fā)動(dòng)機(jī)通過離合器與紅色輸入軸相連接，由于軸和軸上齒輪是一種部件，因此軸和齒輪會(huì)一起旋轉(zhuǎn)。黃色軸是一根花鍵軸，直接和驅(qū)動(dòng)軸相連，通過差速器來驅(qū)動(dòng)汽車。而軸上藍(lán)色齒輪在花鍵軸上能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)，它和花鍵軸是由套筒（圖中紫色部分）來連接，套筒伴隨花鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同步也能夠在花鍵軸上左右自由滑動(dòng)來嚙合藍(lán)色齒輪。當(dāng)汽車檔位置于空檔時(shí)，藍(lán)色齒輪沒有和套筒嚙合，此時(shí)，齒輪只是在自由轉(zhuǎn)動(dòng)并不會(huì)對(duì)花鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生影響，也就不會(huì)驅(qū)動(dòng)汽車前進(jìn)。而當(dāng)汽車檔位置于一檔時(shí)，操縱桿帶動(dòng)換檔叉使得套筒1與藍(lán)色齒輪1進(jìn)行嚙合，從而使得齒輪將動(dòng)力通過套筒傳遞到花鍵軸上，帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，汽車即可前進(jìn)。換入2擋時(shí)，操縱桿還是帶動(dòng)套筒1與藍(lán)色齒輪2進(jìn)行嚙合，由于齒輪2比齒輪1直徑小，從而能夠變化速比，提升速度。背面3、4、5檔換擋過程與之相同，因此不再贅述。而倒檔是通過一種中間齒輪來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向變化。這是一種空套齒輪，花鍵軸這個(gè)位置藍(lán)色齒輪始終與其他位置藍(lán)色齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。因此，在汽車前進(jìn)過程中，是不也許掛進(jìn)倒檔，套筒上齒和藍(lán)色齒輪不能發(fā)生嚙合，不然會(huì)產(chǎn)生很大噪音，發(fā)生打齒。因此要倒車一定要等汽車完全停住后來，才可掛入倒檔。9/1710/17六：同步裝置

同步是使得套筒上齒和花鍵軸上齒輪嚙合之前產(chǎn)生一種摩擦接觸?；ㄦI軸齒輪上錐形凸出剛好卡進(jìn)套筒錐形缺口，二者之間摩擦力使得套筒和齒輪同步，套筒外部滑動(dòng)并和齒輪嚙合。11/17七：差速器

從減速器出來連接是差速器，差速器是一種能使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)自一根軸傳至兩根軸，并使后者互相間能以不一樣轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)差動(dòng)機(jī)構(gòu)，一般由齒輪組成。汽車在拐彎時(shí)車輪軌線是圓弧，假如汽車向左轉(zhuǎn)彎，圓弧中心點(diǎn)在左側(cè)，在相同時(shí)間里，右側(cè)輪子走弧線比左側(cè)輪子長(zhǎng)，為了平衡這個(gè)差異，就要左邊輪子慢一點(diǎn)，右邊輪子快一點(diǎn)，用不一樣轉(zhuǎn)速來彌補(bǔ)距離差異。假如輪軸做成一種整體，就無法做到兩側(cè)輪子轉(zhuǎn)速差異，也就做不到自動(dòng)調(diào)整，從而汽車將不能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過彎。1）：差速器介紹12/172）：差速器基本構(gòu)造對(duì)于一般差速器而言，它是由行星齒輪、行星輪架（差速器殼）、半軸齒輪等零件組成。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力經(jīng)傳動(dòng)軸進(jìn)入差速器，直接驅(qū)動(dòng)行星輪架，再由行星輪帶動(dòng)左、右兩條半軸，分別驅(qū)動(dòng)左、右車輪。右圖所示即為一種后輪基本差速器。13/173）：差速器工作原理

1：直線行駛時(shí)：

2：轉(zhuǎn)彎行駛時(shí)：

14/171）：直線行駛

變速箱通過傳動(dòng)軸上齒輪與差速器殼體上齒輪嚙合將動(dòng)力傳遞至差速器，差速器殼體帶動(dòng)行星齒輪繞半軸齒輪軸線公轉(zhuǎn)，此時(shí)行星齒輪不發(fā)生自轉(zhuǎn)，與半軸齒輪之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，它只是將半軸齒輪夾持，向兩個(gè)半軸齒輪輸出動(dòng)力，從而驅(qū)動(dòng)車輪行駛。因此在直線行驅(qū)時(shí)：左側(cè)車輪轉(zhuǎn)速（即左側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)速）＝右側(cè)車輪轉(zhuǎn)速（右半軸齒輪轉(zhuǎn)速）＝差速器殼體轉(zhuǎn)速。15/172）：轉(zhuǎn)彎行駛進(jìn)入轉(zhuǎn)向時(shí)，在內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)彎半徑中，行駛阻力增大，此時(shí)內(nèi)側(cè)車輪轉(zhuǎn)速低于差速器殼體轉(zhuǎn)速，于是內(nèi)側(cè)半軸齒輪帶動(dòng)行星齒輪在本來公轉(zhuǎn)基礎(chǔ)上發(fā)生了自轉(zhuǎn)，行星齒輪發(fā)生自轉(zhuǎn)后，則帶動(dòng)外側(cè)半軸齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向與內(nèi)側(cè)半軸齒輪相反，使得轉(zhuǎn)彎外側(cè)車輪轉(zhuǎn)速升高，高于差速器殼體轉(zhuǎn)速，從而起到平衡轉(zhuǎn)向內(nèi)