手動(dòng)變速箱的基本工作原理
8 ]$ K K2 ]0 \. E一、變速箱的作用
發(fā)動(dòng)機(jī)的物理特性決定了變速箱的存在,。首先,,任何發(fā)動(dòng)機(jī)都有其峰值轉(zhuǎn)速;其次,,發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率及最大扭矩在一定的轉(zhuǎn)速區(qū)出現(xiàn),。比如,發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率出現(xiàn)在5500轉(zhuǎn),。變速箱可以在汽車行駛過程中在發(fā)動(dòng)機(jī)和車輪之間產(chǎn)生不同的變速比,,換檔可以使得發(fā)動(dòng)機(jī)工作在其最佳的動(dòng)力性能狀態(tài)下。理想情況下,,變速箱應(yīng)具有靈活的變速比,。無級(jí)變速箱(CVT)就具有這種特性,可以較好的發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能,。
二,、CVT
無級(jí)變速箱有著連續(xù)的變速比。其一直因?yàn)閮r(jià)格,、尺寸及可靠性的關(guān)系而沒有大量裝備汽車�,,F(xiàn)在,改進(jìn)的設(shè)計(jì)使得CVT的使用已比較普遍,。 國產(chǎn)AUDI 2.8 CVT . V1 @1 |. T) I$ M$ A
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& ^1 F) n* d) y* \6 D: j# { 變速箱通過離合器與發(fā)動(dòng)機(jī)相連,,這樣,變速箱的輸入軸就可以和發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到同步轉(zhuǎn)速,。
奔馳C級(jí)Sport Coupe 6速手動(dòng)變速箱
2 \2 C8 g3 C7 n j8 N0 b. L0 i, N$ dMSITStore:E:\Mercedes-Benz\mb\汽車超級(jí)讀本.chm::/汽車知識(shí)/2004514193417.jpg" align=baseline> # U# h; Z$ a' a0 {+ K
一個(gè)5檔的變速箱提供5種不同的變速比,,在輸入軸和輸出軸間產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差。
# x2 n5 A y6 M$ Q) W7 ?三,、簡單的變速箱模型
為了更好的理解變速箱的工作原理,,下面讓我們先來看一個(gè)2檔變速箱的簡單模型,看看各部分之間是如何配合的: MSITStore:E:\Mercedes-Benz\mb\汽車超級(jí)讀本.chm::/汽車知識(shí)/2004514193636.jpg" align=baseline> . T9 x0 u8 p3 P2 d& Q5 G3 p
?輸入軸(綠色)通過離合器和發(fā)動(dòng)機(jī)相連,,軸和上面的齒輪是一個(gè)部件,。
?軸和齒輪(紅色)叫做中間軸,。它們一起旋轉(zhuǎn)。軸(綠色)旋轉(zhuǎn)通過嚙合的齒輪帶動(dòng)中間軸的旋轉(zhuǎn),,這時(shí),,中間軸就可以傳輸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力了。
?軸(黃色)是一個(gè)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。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶著花鍵軸一起轉(zhuǎn)動(dòng),。
?齒輪(藍(lán)色)在花鍵軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng),。在發(fā)動(dòng)機(jī)停止,但車輛仍在運(yùn)動(dòng)中時(shí),,齒輪(藍(lán)色)和中間軸都在靜止?fàn)顟B(tài),,而花鍵軸依然隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
?齒輪(藍(lán)色)和花鍵軸是由套筒來連接的,,套筒可以隨著花鍵軸轉(zhuǎn)動(dòng),,同時(shí)也可以在花鍵軸上左右自由滑動(dòng)來嚙合齒輪(藍(lán)色)。
1檔 掛進(jìn)1檔時(shí),,套筒就和右邊的齒輪(藍(lán)色)嚙合,。見下圖:
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1 V6 l5 k7 l0 N q# f: Q E 如圖所示,輸入軸(綠色)帶動(dòng)中間軸,,中間軸帶動(dòng)右邊的齒輪(藍(lán)色),,齒輪通過套筒和花鍵軸相連,傳遞能量至驅(qū)動(dòng)軸上,。在這同時(shí),,左邊的齒輪(藍(lán)色)也在旋轉(zhuǎn),但由于沒有和套筒嚙合,,所以它不對(duì)花鍵軸產(chǎn)生影響,。
當(dāng)套筒在兩個(gè)齒輪中間時(shí)(第一張圖所示),變速箱在空擋位置,。兩個(gè)齒輪都在花鍵軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng),,速度是由中間軸上的齒輪和齒輪(藍(lán)色)間的變速比決定的。
四,、真正的變速箱 如今,,5檔手動(dòng)變速箱應(yīng)用已經(jīng)很普遍了,以下是其模型,。
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換檔桿通過三個(gè)連桿連接著三個(gè)換檔叉,見下圖
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在換擋桿的中間有個(gè)旋轉(zhuǎn)點(diǎn),,當(dāng)你撥入1檔時(shí),,實(shí)際上是將連桿和換檔叉往反方向推,。
你左右移動(dòng)換檔桿時(shí),實(shí)際上是在選擇不同的換檔叉(不同的套筒),;前后移動(dòng)時(shí)則是選擇不同的齒輪(藍(lán)色),。
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倒檔 通過一個(gè)中間齒輪(紫色)來實(shí)現(xiàn)。如圖所示,,齒輪(藍(lán)色)始終朝其他齒輪(藍(lán)色)相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng),。因此,在汽車前進(jìn)的過程中,,是不可能掛進(jìn)倒檔的,,套筒上的齒和齒輪(藍(lán)色)不能嚙合,但是會(huì)產(chǎn)生很大的噪音,。
同步裝置 同步是使得套筒上的齒和齒輪(藍(lán)色)嚙合之前產(chǎn)生一個(gè)摩擦接觸,,見下圖
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齒輪(藍(lán)色)上的錐形凸出剛好卡進(jìn)套筒的錐形缺口,兩者之間的摩擦力使得套筒和齒輪(藍(lán)色)同步,,套筒的外部滑動(dòng),,和齒輪嚙合。
汽車廠商制造變速箱時(shí)有各自的實(shí)現(xiàn)方式,,這里介紹的是一個(gè)基本的概念,! |