汽車變速器結(jié)構(gòu)特點與發(fā)展前景畢業(yè)論文-_第1頁
汽車變速器結(jié)構(gòu)特點與發(fā)展前景畢業(yè)論文-_第2頁
汽車變速器結(jié)構(gòu)特點與發(fā)展前景畢業(yè)論文-_第3頁
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文檔簡介

摘要改變發(fā)動機的傳動裝置。曲軸以滿足起步、加速、行駛和克服各種道路障礙等不同行駛條件下對驅(qū)動輪牽引力和速度的不同要求。汽車變速器是用來協(xié)調(diào)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車輪實際行駛速度,充分發(fā)揮發(fā)動機最佳性能的一套傳動裝置。變速器可以在汽車行駛過程中,在發(fā)動機和車輪之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換擋使發(fā)動機工作在其最佳動力性能狀態(tài)。傳動的發(fā)展趨勢越來越復(fù)雜,自動化程度越來越高。自動擋會是未來的主流。變速器可以在汽車行駛過程中,在發(fā)動機和車輪之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換擋使發(fā)動機工作在其最佳動力性能狀態(tài)。通過比較目前各種汽車變速器的性能和技術(shù)特點,分析了汽車變速器市場的現(xiàn)狀和汽車變速器市場的前景。關(guān)鍵詞:傳輸;結(jié)構(gòu);作文;原則;發(fā)展前景摘要變速器,用來改變發(fā)動機曲軸的扭矩和轉(zhuǎn)速,以適應(yīng)汽車在起步、加速、道路交通和克服障礙等不同行駛條件下對驅(qū)動輪牽引力和速度要求的不同需要。汽車變速器,是用來協(xié)調(diào)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和車輪的實際轉(zhuǎn)速的傳動裝置,用來發(fā)揮發(fā)動機的最佳性能。變速器可以在汽車行駛過程中,在車輪和發(fā)動機之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換檔可以使發(fā)動機工作在最佳的動力性能狀態(tài)。變速器的發(fā)展趨勢是越來越復(fù)雜,自動化程度越來越高,自動變速器將是未來的主流。變速器可以在汽車行駛過程中,在車輪和發(fā)動機之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換檔可以使發(fā)動機工作在最佳的動力性能狀態(tài)。通過對汽車變速器的各種性能、技術(shù)特點進行比較,分析汽車變速器的市場現(xiàn)狀和汽車變速器的市場前景。關(guān)鍵詞:傳輸;作文;結(jié)構(gòu);原則;發(fā)展前景目錄一個TOC\o"1-2"\h\z\u前言12汽車變速器結(jié)構(gòu)特點22.1良好的行駛性能。22.2操縱簡單。22.3高行車安全性。22.4降低廢氣排放。32.5可以延長發(fā)動機和傳動系的使用壽命。32.6提高生產(chǎn)率。32.7提高了汽車的平順性。33汽車變速器的分類43.1手動變速器(MT)3.2自動變速器(AT)3.3手動/自動變速器143.4無級變速器(CVT)3.5按傳動比分類153.6按操縱方式劃分為強制操縱式、自動操縱式、半自動操縱式154變速器的功用175變速器的組成185.1變速器的組成185.2同步器185.3變速器操縱機構(gòu)196普通齒輪變速器的工作原理206.1普通齒輪變速器的工作原理206.2、各檔動力動力傳遞情況216.3兩軸變速器227自動變速器使用注意事項自動變速器的養(yǎng)護237.1自動變速器使用注意事項237.2自動變速器的養(yǎng)護238汽車變速器的現(xiàn)狀與前景259汽車變速器傳動技術(shù)279.1手動變速器MT9.2自動變速器AT9.3無級變速器CVT9.4自動變速的手動變速器AMT9.5雙離臺變速器傳動DCT9.6混合動力傳動2910汽車變速器的特點3110.1手動變速器3110.2自動變速器(AT)的運行特點3110.3無級變速器(CVT)的運行特點3210.4自動變速的手動變速器(AMT)的運行特點3210.5雙離合變速器(DCT)的運行特點3211汽車無級變速器的應(yīng)用3312汽車變速器的發(fā)展趨勢36參考文獻37致38結(jié)束語39前言隨著汽車變速器技術(shù)的發(fā)展,對變速器油提出了更高的性能要求,并提供了廣闊的市場空間。隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,汽車變速器的技術(shù)也在不斷更新。世界知名汽車企業(yè)進入中國汽車市場,推動了中國汽車技術(shù)的進步,使變速器技術(shù)不斷更新。汽車變速器是用來協(xié)調(diào)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和車輪實際行駛速度,充分發(fā)揮發(fā)動機最佳性能的一套傳動裝置。變速器可以在汽車行駛過程中,在發(fā)動機和車輪之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換擋使發(fā)動機工作在其最佳動力性能狀態(tài)。傳動的發(fā)展趨勢越來越復(fù)雜,自動化程度越來越高。自動擋會是未來的主流。變速器可以在汽車行駛過程中,在發(fā)動機和車輪之間產(chǎn)生不同的傳動比,通過換擋使發(fā)動機工作在其最佳動力性能狀態(tài)。汽車變速器具有以下功能:(1)改變傳動比,擴大驅(qū)動輪的扭矩和轉(zhuǎn)速范圍,以適應(yīng)不斷變化的行駛條件,同時使發(fā)動機在有利的條件下工作(更高的功率和更低的油耗);(2)在發(fā)動機旋轉(zhuǎn)方向不變的情況下,汽車可以倒車行駛;(3)用空擋中斷動力傳遞,使發(fā)動機能起動和怠速,便于變速器換擋或取力。2汽車變速器的結(jié)構(gòu)特點自動變速器的特點。自動無級變速器也有一些缺點,如傳動效率低,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。但是,由于其優(yōu)越的性能,自動無級變速器的應(yīng)用仍然相當(dāng)普及。目前國內(nèi)大部分汽車采用手動變速器,機械傳動,所以傳動效率高,運行可靠,結(jié)構(gòu)簡單。但由于其動載荷大,容易使零件過早磨損。特別是手動變速器,需要駕駛員在復(fù)雜的外部條件下頻繁操作離合器和換擋,增加了駕駛員的負擔(dān),使駕駛員容易疲勞,不利于安全駕駛。自動變速器可以執(zhí)行復(fù)雜的功能,如加速和減速,換檔等。,具有換擋平順、驅(qū)動輕便的優(yōu)點。根據(jù)發(fā)動機的工況和轉(zhuǎn)速,可以自動選擇檔位,具有以下顯著特點:2.1良好的駕駛性能。自動變速器換擋不僅快而且平穩(wěn),提高了汽車的乘坐舒適性。通過液壓傳動和微機控制換擋,可以消除或減小動力傳動系統(tǒng)中的沖擊和動載荷,這對于在復(fù)雜地形和惡劣路況下作業(yè)的工程車輛和軍用車輛尤為重要。試驗表明,在不良路段行駛時,自動變速器傳動軸上的最大動載荷扭矩峰值僅為手動變速器的20%~40%。最大動載荷扭矩在起步點的峰值僅為手動變速器的50%~70%,并能大大延長發(fā)動機和傳動系統(tǒng)部件的使用壽命。2.2操作簡單。只需設(shè)定液壓工作閥的位置,自動變速器就能根據(jù)需要自動升擋和降擋,省去了起步和換擋時踩離合器、變速桿換位置、松油門等復(fù)雜的操作規(guī)則,大大降低了駕駛員的勞動強度。2.3行車安全性高。在車輛行駛過程中,駕駛員必須根據(jù)道路和交通狀況的變化,改變和調(diào)整車輛的行駛方向和速度。以城市公交為例,平均每分鐘3~5個班次,每個班次有4~6個手腳一起行動。正是這種連續(xù)頻繁的操作分散了駕駛員的注意力,容易導(dǎo)致疲勞,造成交通事故的增加;或者減少換擋,來操縱油門大小而不是變速,也就是犧牲燃油經(jīng)濟性來降低疲勞強度。裝有自動變速器的車輛,可以通過控制油門踏板自動變速,不需要離合器踏板和變速器控制桿,從而減輕駕駛員的疲勞強度,降低交通事故率,提高平均速度。2.4減少廢氣排放。發(fā)動機在怠速和高速運轉(zhuǎn)時,尾氣中的CO或CH化合物濃度較高,應(yīng)用自動變速器可以使發(fā)動機經(jīng)常運行在經(jīng)濟轉(zhuǎn)速區(qū),即在污染排放較少的轉(zhuǎn)速附近工作,從而降低尾氣污染。2.5能延長發(fā)動機和傳動系統(tǒng)的使用壽命。由于自動變速器采用液力變矩器與發(fā)動機之間的“彈性”連接,外部沖擊載荷可以通過聯(lián)軸器緩沖,具有過載保護功能。汽車啟動換擋、剎車時,可以吸收震動,相應(yīng)降低發(fā)動機和傳動系統(tǒng)的動載荷。2.6提高生產(chǎn)力。換擋時動力基本不間斷,可以保證汽車加速性好,平均轉(zhuǎn)速高,減少發(fā)動機磨損,延長大修間隔里程,提高交車率。2.7提高汽車的乘坐舒適性。當(dāng)液力變矩器用于汽車起步時,車輪上的牽引力逐漸增加,沒有振動,車輪打滑減少,使起步容易而平穩(wěn)。汽車在行駛中的平穩(wěn)速度也可以降到最低甚至為零。當(dāng)行駛阻力增大時,發(fā)動機不會熄火。但自動擋的缺點是:相比手動擋,其結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,零件加工難度更大,生產(chǎn)成本更高,維修更麻煩。另外,自動變速器的傳動效率也不夠高。當(dāng)然,通過與發(fā)動機的匹配優(yōu)化、液力變矩器的鎖止、增加擋位數(shù)量等措施,自動變速器的傳動效率可以接近手動變速器。3汽車變速器的分類3.1手動變速器(MT)手動變速器(MT)又叫機械變速器,即必須用手撥動變速桿(俗稱“擋把”)來改變變速器的齒輪嚙合位置和早車168的傳動比,以達到變速的目的。汽車的手動變速器大多是四擋或五擋的有級變速器,一般都配有同步器,換擋方便,噪音低。操作手動變速器時,必須先踩下離合器,然后才能移動換檔桿。手動擋是相對于自動擋而言的。其實在自動擋出現(xiàn)之前,所有的車都是用手動擋的。手動變速器使用不同大小的齒輪來實現(xiàn)變速。最常見的手動擋是5擋(4個前進檔,1個倒檔),有些車用的是6擋。一般來說,手動擋的傳動效率高于自動擋,所以駕駛員熟練。手動擋在加速和超車時比自動擋更快更省油。手動變速器與自動駕駛相對來說,其實在自動擋出現(xiàn)之前,所有的車都是用手動擋的。手動變速器使用不同大小的齒輪來實現(xiàn)變速。最常見的手動擋是5擋(4個前進檔,1個倒檔),有些車用的是6擋。一般來說,手動擋的傳動效率高于自動擋,所以駕駛員熟練。手動擋在加速和超車時比自動擋更快更省油。傳動軸通常有兩軸式和三軸式兩種。傳動軸通常有兩軸式和三軸式兩種。通常后輪驅(qū)動汽車會采用三軸傳動,即輸入軸、輸出軸和中間軸。通常后輪驅(qū)動汽車會采用三軸傳動,即輸入軸、輸出軸和中間軸。輸入軸的前端與離合器連接發(fā)動機輸出軸的后端通過法蘭與萬向傳動裝置連接。輸入軸的前端通過離合器與發(fā)動機連接,輸出軸的后端通過法蘭與萬向傳動裝置連接。輸入軸和輸出軸置于同一水平線上,中間軸與之平行布置。輸入軸和輸出軸置于同一水平線上,中間軸與之平行布置。動力從輸入軸傳遞到中間軸,然后通過齒輪傳遞到輸出軸。動力從輸入軸傳遞到中間軸,然后通過齒輪傳遞到輸出軸。在許多變速器中,輸入軸和輸出軸可以連接在一起,所以動力不必通過中間軸。這時候的檔位叫直接檔。在許多變速器中,輸入軸和輸出軸可以連接在一起,所以動力不必通過中間軸。這時候的檔位叫直接檔。直接齒輪由單軸驅(qū)動,傳動比為1:1,傳動效率最高。直接齒輪由單軸驅(qū)動,傳動比為1:1,傳動效率最高。即使在不能提供直接檔的變速器中,將輸入軸和輸出軸布置在一條直線上,也有利于降低變速器工作時需要承受的扭矩。即使在不能提供直接檔的變速器中,將輸入軸和輸出軸布置在一條直線上,也有利于降低變速器工作時需要承受的扭矩。(1)倒檔停車或其他特殊需要(如“為狹窄道路讓路”等)而設(shè)置的倒檔。),且只有一個檔位組用于停車或其他特殊需要(如“為狹窄道路讓路”等)。),而且只有一檔。一般來說,倒檔的傳動比和一檔差不多。圖3.1(2)同步器在同步嚙合傳動中,有一個同步器,可以使兩個齒輪在嚙合前達到相同的轉(zhuǎn)速。這種同步器在手動擋車輛的所有變速器中都有使用,而在同步嚙合變速器中,有一個同步器,可以使兩個檔位在嚙合前達到相同的轉(zhuǎn)速。這款同步器已經(jīng)在手動擋車輛的所有變速器上使用過。(3)離合器離合器是能分離和結(jié)合兩個齒輪的機械零件。兩個檔位合在一起,可以傳遞動力,但不能變速。所以要靠離合器先把兩個檔位分開,改變傳動比,再把兩個檔位合起來,然后繼續(xù)傳遞動力。離合器是能分離和結(jié)合兩個齒輪的機械零件。兩個檔位合在一起,可以傳遞動力,但是不能變速,所以要靠離合器先把兩個檔位分開,改變傳動比,然后。①.傳動機構(gòu)一根長桿與齒輪箱相連,桿上裝有一個齒輪頭,并標(biāo)明齒輪位置。圖3.2有排擋頭和標(biāo)記排擋的位置與變速箱相連,俗稱換擋桿或變速桿,通常位于中央扶手和中控臺的中間。有的車還位于轉(zhuǎn)向柱上,有的車還位于中央扶手和中控臺中間。②檔位選擇通常手動擋車輛的起步檔是用一檔。第一檔后根據(jù)車速或轉(zhuǎn)速升擋降擋,再根據(jù)車速或轉(zhuǎn)速升擋降擋。當(dāng)車速慢了很多再加速時,就會退到合適的檔位。標(biāo)有“R”的區(qū)域是倒檔,標(biāo)有“R”的區(qū)域是倒檔。簡單來說,前車發(fā)動機轉(zhuǎn)速高,發(fā)動機轉(zhuǎn)速低就升檔降檔。簡單來說,前車發(fā)動機轉(zhuǎn)速高的時候,發(fā)動機轉(zhuǎn)速低的時候就升檔降檔,每輛車的轉(zhuǎn)速都不一樣。③與自動變速器的比較這里的自動變速器是指傳統(tǒng)的液力自動變速器,即通過液力變矩器和行星齒輪傳遞動力的自動變速器。這里的自動變速器是指傳統(tǒng)的液力自動變速器,即通過液力變矩器和行星齒輪傳遞動力的自動變速器。優(yōu)點:相比自動擋,能給汽車駕駛者帶來更多的操控樂趣。與自動擋相比,它能給汽車駕駛員帶來更多的操控樂趣。傳動效率高于自動變速器。當(dāng)然,理論上比自動擋更省油,傳動效率更高。當(dāng)然理論上會比自動擋更省油更便宜。如果愿意以較高的成本使用自動手動排,可以兼顧自動排的便捷性和手動排的高效率。如果愿意以較高的成本使用自動手動排,可以兼顧自動排的便捷性和手動排的高效率。發(fā)動機制動的效率更強,自動擋具有操作簡便、駕駛舒適、減輕駕駛員疲勞的優(yōu)點。已經(jīng)成為現(xiàn)代汽車配置的一個發(fā)展方向。裝有自動變速器的汽車可以根據(jù)路況自動改變速度和扭矩,駕駛員可以專注于道路交通而不會被換檔所迷惑。缺點:有人覺得開車控制離合換擋很麻煩,有人覺得開車控制離合換擋很麻煩。新人經(jīng)常在路上熄火,尤其是上坡的時候。尤其是上坡不當(dāng),可能會損壞發(fā)動機和變速箱。3.2自動變速器(AT)自動變速器,利用行星齒輪機構(gòu)變速,可以根據(jù)油門踏板的程度和車速的變化自動變速。而駕駛員只需要操縱油門踏板就可以控制速度。自動變速器的汽車可以根據(jù)路況自動改變速度和扭矩,使駕駛員能夠?qū)W⒂诘缆方煌ǎ粫粨Q檔所迷惑。一般來說,汽車上常用的自動變速器有幾種類型:液力自動變速器、液力自動變速器、電動自動變速器、有級機械自動變速器和無級自動變速器。機械自動變速器等。其中,最常見的就是液力自動變速器。自動變速器主要由液壓控制的齒輪傳動系統(tǒng)組成,主要包括自動離合器和自動變速器。它能根據(jù)油門開度和車速的變化自動換擋。3.2.1自動變速器的分類有三種常見的自動變速器:分別是液力自動變速器(AT)、機械式無級變速器(CVT)、電控機械式自動變速器(AMT)和雙離合變速器-DCT。目前汽車上普遍使用AT,AT幾乎是自動變速器的代名詞。AT由液力變矩器、行星齒輪和液壓控制系統(tǒng)組成,通過液力傳動和齒輪組合實現(xiàn)變速變矩。其中液力變矩器是AT最重要的部分,由泵輪、渦輪和導(dǎo)輪組成,具有傳遞扭矩和離合的功能。自動變速器的檔位一般來說,自動變速器的檔位有P、R、N、D、2、1或L等。p(停車):是用來停車的。它用機械裝置鎖住汽車的旋轉(zhuǎn)部件,使汽車不能移動。當(dāng)汽車需要長時間停留在一個固定的位置時,或者在停*后離開汽車之前,你應(yīng)該拉下手制動并將操縱桿推到“P”位置。需要注意的是,P檔只能在車輛完全停穩(wěn)的情況下使用,否則會損壞自動變速器的機械部分。另外,自動擋汽車——【安裝空擋啟動開關(guān),使汽車只能在“P”或“N”擋啟動發(fā)動機,防止汽車在其他擋誤啟動時突然向前跳躍。r(倒檔):倒檔,用于倒車。通常,在變速桿可以移動到“R”位置之前,應(yīng)該按下變速桿上的安全按鈕。需要注意的是,在車輛還沒有完全停穩(wěn)的情況下,一定不能強行換到“R”檔,否則會嚴重損壞變速器。n(中性):中性。把變速桿放在“N”位置,發(fā)動機和變速器之間的動力已經(jīng)被切斷。如需短暫停留,將變速桿置于該檔位并拉出手制動桿,將右腳移離制動踏板進行短暫休息。d(驅(qū)動):前進檔,用于在普通道路上行駛。由于各國車型設(shè)計不同,“D”檔一般包括一檔到高檔或二檔到高檔,會因車速和負荷的變化而自動換擋。把操縱桿放在“D”檔,駕駛員只需控制油門踏板就能控制車速。2(二檔):1檔是前進檔,但變速器只能在1檔和2檔之間切換,不會跳到3檔和4檔。當(dāng)操縱桿放在2檔時,汽車將從1檔起步,當(dāng)速度增加時將自動轉(zhuǎn)向1檔。2檔可用于上坡和下坡。這個檔位的好處是車輛上坡或下坡時會穩(wěn)定地保持在1檔或2檔,變速器不會因為上坡的負荷或車速的不平衡而保持換擋。下坡時,利用發(fā)動機低速時的阻力進行制動,并不會使車越開越快。1(一檔):1檔也是前進檔,但變速器只能在1檔工作。不能換到其他檔位。它在嚴重的交通堵塞和陡坡上使用時效果最佳。上坡或下坡時要充分利用。汽車發(fā)動機扭轉(zhuǎn)。3.2.3自動變速器的一般知識——正確維護自動變速器。1.經(jīng)常檢查自動變速器油。自動變速器對油的要求極其嚴格,不僅需要油來潤滑、清洗、冷卻,還需要傳遞扭矩和液壓來控制離合器和制動器的工作性能。所以自動變速器油是一種特殊的高級潤滑油,通常稱為“ATF”。它的類型很多,國內(nèi)常見的有福特標(biāo)準F,通用標(biāo)準DEXRONII。用的時候記得認。不同型號的ATF具有不同的摩擦系數(shù)。如果用DEXRONII車型代替F車型,會造成換擋沖擊和自動變速器中制動器和離合器的突然接合。F-typeDEXRONII使用不當(dāng)會造成自動變速器的離合器和制動器打滑,加速摩擦片的早期磨損。另外,自動變速器的油量檢查也很重要。不同廠家的自動變速器對工作液的檢查條件不同。檢查時一般要求在變速器熱的情況下(油溫50℃-80℃),將車停在水平路面上,怠速運轉(zhuǎn)發(fā)動機(本田發(fā)動機熄火),將選檔桿放在P檔(日產(chǎn)允許放在n檔)。此時,取出量油尺,擦干凈,重新插入,拔出檢查。油位應(yīng)達到油尺上規(guī)定的上限刻度。對于油品質(zhì)量檢測,由于沒有檢測設(shè)備,一般用戶和維修人員只能從外觀進行判斷。他們可以用手指捻動,感覺粘性,用鼻子聞氣味。如果它變色或有焦味,他們應(yīng)該用新油更換。2.自動變速器油的更換大部分自動變速器都需要定期換油,換油周期一般在2-4萬公里。放油前,應(yīng)將變速器預(yù)熱到工作溫度,以降低油的粘度,保證油中雜質(zhì)和沉淀物隨油排出。預(yù)熱和加油過程中,應(yīng)將汽車停放在水平地面上,并拉緊手剎。排出機油后,根據(jù)需要拆下油底殼,徹底清潔油底殼和濾網(wǎng),然后安裝油底殼。加油時,先從加油口注入工作液達到規(guī)定標(biāo)準,啟動發(fā)動機,當(dāng)發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時,通過所有檔位后,將選檔桿移回P檔,使變速器快速升溫,然后加油。3.檢查手動檔位選擇機構(gòu)。手動檔位選擇機構(gòu)是通過連桿或電纜從檔位選擇桿連接到手動閥,它們都有調(diào)節(jié)部件。手動手柄的位置應(yīng)與自動變速器彈簧卡的位置一一對應(yīng)。如果不是,就需要調(diào)整。手動換擋桿的調(diào)整往往被忽視。有時,自動變速器修理完畢后,不調(diào)整選擋桿,最終導(dǎo)致?lián)Q擋沖擊過大,甚至發(fā)生事故。4.制動帶的調(diào)整如果自動變速器的制動帶是可調(diào)的,則必須進行調(diào)整以補償其正常磨損。制動帶的調(diào)整應(yīng)符合制造商的技術(shù)規(guī)定。調(diào)整后,可以通過路試來判斷調(diào)整的結(jié)果。制動帶調(diào)節(jié)的工作位置取決于變速器的型號。5.檢查駐車檔的制動性能。在坡道上停車時,選檔桿應(yīng)設(shè)置在P位置。此時應(yīng)松開制動踏板,汽車不應(yīng)自行下滑。如果需要將選檔桿從P位置拆下,請記住必須先踩下制動踏板,否則它不會松開。因此,當(dāng)駐車檔沒有制動性能時,應(yīng)進行檢查和修理。3.2.4自動變速器的分類1、根據(jù)變速形式。分為有級傳動和無級傳動兩種。無級變速器是一種有有限個固定傳動比的變速器(一般為3~5個前進檔和1個倒檔)。無級變速器是一種可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)改變傳動比的變速器。目前CVT在汽車上的應(yīng)用逐漸增多。2、根據(jù)無級變矩的類型分。(1)液力變矩器的自動變速器就是在液力變矩器后面安裝齒輪傳動系統(tǒng)。(2)機械自動變速器它由離合器、車速和油門開度的變化、V型皮帶輪的作用半徑組成,實現(xiàn)無級變速。(3)“電動輪”無級變速它取消了機械傳動中的傳統(tǒng)機構(gòu),取而代之的是向電機輸送電流來驅(qū)動與電機集成在一起的車輪。3、根據(jù)自動變速器前進檔的不同分。自動變速器根據(jù)前進擋位的多少可以分為兩個前進擋、三個前進擋和四個前進擋。早期的自動變速器通常有兩個前進檔或三個前進檔。兩個自動變速器都沒有超速檔,它們的最高檔是直接檔。新車用的自動變速器基本都是四個前進檔,也就是超速檔。雖然這種設(shè)計使得自動變速器的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,但由于采用了超速檔,大大提高了汽車的燃油經(jīng)濟性。4.根據(jù)齒輪傳動的類型自動變速器根據(jù)齒輪傳動類型的不同,可分為普通齒輪式和行星齒輪式。常見的齒輪自動變速器體積大,最大傳動比小,使用較少。行星式自動變速器結(jié)構(gòu)緊湊,可以獲得較大的傳動比,為大多數(shù)汽車所采用。5、根據(jù)齒輪傳動系統(tǒng)的控制方式。(1)液壓自動變速器液力自動變速器是將車速和節(jié)氣門開度兩個參數(shù)轉(zhuǎn)化為液壓控制信號的機械手段。根據(jù)這些液壓控制信號的大小和設(shè)定的換擋規(guī)律,閥板中的各個控制閥控制換擋執(zhí)行器實現(xiàn)自動換擋,現(xiàn)在很少使用。(2)電控液壓自動變速器電液自動變速器通過各種傳感器將發(fā)動機轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門開度、車速、發(fā)動機水溫、自動變速器液壓油溫度等參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號,輸入計算機。根據(jù)這些電信號,計算機向換檔電磁閥、液壓電磁閥等發(fā)出電氣控制信號。根據(jù)設(shè)定的倒班規(guī)則進行倒班;換檔電磁閥和液壓電磁閥將計算機的電子控制信號轉(zhuǎn)換成液壓控制信號,閥板中的各個控制閥根據(jù)這些液壓控制信號控制換檔執(zhí)行器的動作,從而實現(xiàn)自動化。3.2.5自動變速器的基本部件自動變速器的品牌和型號很多,外形和結(jié)構(gòu)也各不相同,但組成基本相同,都是由液力變矩器和齒輪自動變速器組成。常見的部件有液力變矩器、行星齒輪機構(gòu)、離合器、制動器、油泵、濾清器、管路、控制閥體、調(diào)速器等。根據(jù)這些部件的功能,可以分為五個部分:液力變矩器、變速器齒輪機構(gòu)、供油系統(tǒng)、自動換檔控制系統(tǒng)和換檔控制機構(gòu)。1.液壓扭矩變換器液力變矩器位于自動變速器的前端,安裝在發(fā)動機的飛輪上。其作用類似于手動擋汽車中的離合器。它利用機油循環(huán)過程中動能的變化,將發(fā)動機動力傳遞給自動變速器的輸入軸,并能根據(jù)汽車行駛阻力的變化,在一定范圍內(nèi)自動無級改變傳動比和扭矩比,具有一定的減速和增矩功能。2.變速齒輪機構(gòu)自動變速器中有兩種類型的傳動齒輪機構(gòu):普通齒輪式和行星齒輪式。采用普通齒輪傳動,由于尺寸較大,最大傳動比較小,只有少數(shù)車型采用。目前大部分汽車自動變速器中的齒輪傳動采用行星齒輪式。傳動齒輪機構(gòu)主要包括兩部分:行星齒輪機構(gòu)和換檔執(zhí)行器。行星齒輪機構(gòu)是自動變速器的重要組成部分之一,主要由太陽齒輪(也稱中心齒輪)、齒圈、行星架和行星齒輪組成。行星齒輪機構(gòu)是一種實現(xiàn)變速的機構(gòu),速比的改變是利用不同的元件作為驅(qū)動部件,通過限制不同元件的運動來實現(xiàn)的。在改變速比的過程中,整個行星齒輪組仍然運動,動力傳遞不中斷,實現(xiàn)動力換擋。換檔執(zhí)行機構(gòu)主要用于改變行星齒輪中的傳動元件或限制某一元件的運動,改變動力傳遞的方向和速比。主要由多片離合器、制動器和單向超越離合器組成。離合器的作用是將動力傳遞給行星齒輪機構(gòu)的某個元件,使其成為驅(qū)動部件。制動器的作用是固定住行星齒輪機構(gòu)中的某個元件,使其不移動。單向離合器也是行星齒輪變速器的換擋元件之一。其作用與多片離合器和制動器基本相同。還用來固定或連接幾個行星齒輪中的太陽輪、行星架、齒圈等一些基本元件,使行星齒輪傳動形成不同傳動比的齒輪。3.供油系統(tǒng)自動變速器的供油系統(tǒng)主要由油泵、油箱、濾清器、調(diào)壓閥和管路組成。機油泵是自動變速器最重要的總成之一。它通常安裝在變矩器后面,由變矩器殼體后端的軸套驅(qū)動。發(fā)動機運轉(zhuǎn)時,無論汽車是否行駛,油泵都在運轉(zhuǎn),為自動變速器中的變矩器、換擋執(zhí)行器和自動換擋控制系統(tǒng)提供具有一定油壓的液壓油。油壓的調(diào)節(jié)是通過調(diào)壓閥來實現(xiàn)的。4.自動換檔控制系統(tǒng)自動換擋控制系統(tǒng)根據(jù)發(fā)動機負荷(油門開度)和汽車行駛速度,自動接通或切斷部分換擋離合器和制動器的供油通道,使離合器結(jié)合或分離,制動器制動或釋放,從而改變齒輪變速器的傳動,實現(xiàn)自動換擋。自動變速器的自動換擋控制系統(tǒng)包括液壓控制和電液(電子)控制。液壓控制系統(tǒng)由閥體和各種控制閥及油路組成。閥門和油路排列在一塊板上,稱為閥體組件。不同類型的自動變速器閥體總成安裝位置不同,有的安裝在上部,有的安裝在側(cè)面,垂直自動變速器一般安裝在下部。在液壓控制系統(tǒng)中,增加電磁閥控制部分液壓回路,就成為電器控制的換擋控制系統(tǒng),而如果這些電磁閥由電子計算機控制,就成為電子控制的換擋控制系統(tǒng)。5.換檔控制機構(gòu)自動變速器的換檔操縱機構(gòu)包括手動選擇閥操縱機構(gòu)和節(jié)氣門操縱機構(gòu)。駕駛員通過自動變速器的操縱手柄改變閥板手動閥的位置,控制系統(tǒng)根據(jù)手動閥的位置、節(jié)氣門開度、車速、控制開關(guān)的狀態(tài)等因素,利用液壓自動控制原理或電子自動控制原理,按照一定的規(guī)律控制齒輪變速器中的換檔執(zhí)行器,實現(xiàn)自動換檔。3.2.6自動變速器工作過程自動變速器之所以能實現(xiàn)自動換擋,是因為駕駛員踩油門的位置或發(fā)動機進氣歧管的真空度和汽車的行駛速度能指揮自動換擋系統(tǒng)工作。自動換擋系統(tǒng)中控制閥的不同工作狀態(tài),會控制變速齒輪機構(gòu)中離合器的分離和結(jié)合以及制動器的制動和釋放,改變變速齒輪機構(gòu)的動力傳遞路線,實現(xiàn)變速齒輪的換擋。傳統(tǒng)的液力自動變速器根據(jù)車輛行駛速度和節(jié)氣門開度的變化自動換擋。換擋控制方式是將車速和節(jié)氣門開度的信號機械地轉(zhuǎn)換成控制油壓,將油壓加到換擋閥兩端來控制換擋閥的位置,從而改變換擋執(zhí)行機構(gòu)(離合器和制動器)的油路。這樣工作液壓油進入相應(yīng)的執(zhí)行元件,使離合器接合或分離,制動器制動或釋放,控制行星齒輪變速器的升檔或降檔,實現(xiàn)自動變速。電子自動液壓變速器是在自動液壓變速器的基礎(chǔ)上增加電子控制系統(tǒng)而形成的。它通過傳感器和開關(guān)監(jiān)測汽車和發(fā)動機的運行狀態(tài),接受駕駛員的指令,并將獲得的信息轉(zhuǎn)換成電信號輸入電子控制單元。電控單元根據(jù)這些信號,通過電磁閥控制液壓控制裝置的換擋閥,打開或關(guān)閉到換擋離合器和制動器的油路,從而控制換擋時間和換擋,實現(xiàn)自動變速。3.3手動/自動變速器德國保時捷工廠在911車型上首次引入了手動/自動變速器,稱為Tiptronic??梢宰尭咝阅芘苘嚥皇軅鹘y(tǒng)自動變速器的束縛,讓駕駛者也能享受到手動換擋的樂趣。這個模型車的齒輪上有“+”和“-”選擇齒輪。在D檔,你可以像手動擋一樣自由換降檔(-)或升檔(+)。駕駛員在入彎前可以像手動擋一樣強制降檔減速,出彎時可以在低中檔加油?,F(xiàn)在,自動擋汽車的方向盤上增加了“+”和“-”換擋按鈕,駕駛員可以不離開方向盤加減擋。3.4無級變速器(CVT)無級變速器由兩組傳動輪和一條傳動帶組成。所以比傳統(tǒng)的自動變速器結(jié)構(gòu)更簡單,體積更小。此外,它還可以自由改變傳動比,從而實現(xiàn)全程無級變速,使車速變化平穩(wěn),沒有傳統(tǒng)變速器換擋時的“笨重”感。CVT是自動變速器的一種,但可以克服普通自動變速器的缺點,如“急換擋”、油門響應(yīng)慢、油耗高等。3.5根據(jù)傳動比的分類根據(jù)傳動比的變化,分為有級式、無級式和綜合式。1.逐步傳輸有級變速:有多種可選的固定傳動比,采用齒輪傳動??煞譃楣潭X輪軸的普通齒輪傳動和部分齒輪(行星齒輪)旋轉(zhuǎn)軸的行星齒輪傳動。2.無級變速器無級變速傳動:傳動比可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化,常見的有液壓式、機械式和電動式。3.集成傳輸集成變速器:由有級變速器和無級變速器組成,其傳動比可在最大值和最小值之間連續(xù)變化幾段。3.6按運行方式可分為強制運行、自動運行和半自動運行。1.強制操縱型強制變速:駕駛員直接控制變速桿換擋。2.自動控制型自動控制變速器:傳動比的選擇和換檔是自動的。駕駛員只需要操作油門踏板,變速器就可以根據(jù)發(fā)動機負荷信號和車速信號控制執(zhí)行器,從而實現(xiàn)換擋。3.半自動控制傳輸半自動控制變速器:可分為兩類,一類是部分檔位自動換擋,部分檔位手動換擋;另一種是提前用按鈕選擇檔位,踩下離合器踏板或松開油門踏板時,執(zhí)行器自行換擋。4變速器的功能1.改變傳動比。改變傳動比,滿足不同行駛工況的牽引要求,使發(fā)動機盡可能工作在有利工況,滿足可能的行駛速度要求。2、實現(xiàn)反向行駛。實現(xiàn)倒車行駛,滿足汽車倒車行駛的需求。3.中斷電力傳輸中斷動力傳遞,當(dāng)發(fā)動機啟動、怠速、汽車換擋或需要停車進行動力輸出時,中斷動力向驅(qū)動輪的傳遞。5變速器的組成5.1變速器的組成變速器由傳動機構(gòu)和操縱機構(gòu)組成。變速器的傳動機構(gòu)的主要作用是改變扭矩、轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向;變速器操縱機構(gòu)的主要作用是控制傳動機構(gòu)實現(xiàn)變速器的傳動比變化。普通齒輪傳動主要分為兩種:兩軸傳動。(1)三軸變速器這類變速器的前進檔主要由輸入(第一)軸、中間軸和輸出(第二)軸組成。(2)兩軸變速器這類變速器的前進檔主要由輸入軸和輸出軸組成。5.2同步器1同步器功能從而使接合套與待接合的齒圈快速同步;同步前防止齒輪嚙合;防止嚙合的齒圈之間的沖擊;縮短換擋時間,以音速完成換擋操作;延長齒輪壽命。2同步器的組成和分類目前使用的同步器幾乎都是摩擦同步器,只是它們的鎖止裝置不同,所以工作原理也不同。按工作原理可分為常壓式、慣性式和自增壓式。這里只介紹目前廣泛使用的慣性同步器。3慣性同步器慣性同步器按結(jié)構(gòu)可分為鎖環(huán)式和鎖銷式。鎖環(huán)同步器的工作原理花鍵轂通過花鍵與二軸連接,墊片和卡環(huán)用于軸向定位。在花鍵轂的兩端與齒輪之間,有一個青銅制成的鎖環(huán)(也叫同步環(huán))。鎖上有一個短花鍵齒環(huán),花鍵齒的輪廓尺寸與齒輪和花鍵轂上外花鍵齒的輪廓尺寸相同。在兩個鎖環(huán)上,花鍵齒在面向接合套的端部都有倒角(稱為鎖角),這與接合套齒端部的倒角相同。鎖有一個與齒輪上的摩擦面錐度相同的圓錐面,圓錐面上做了一個帶細齒的螺旋槽,這樣兩個圓錐面接觸后油膜就會被破壞,圓錐面之間的摩擦力就會增大。三個滑塊分別嵌入花鍵轂的三個軸向凹槽中,并可沿凹槽軸向滑動。在兩個彈簧圈的作用下,滑塊壓在連接套上,使滑塊中間的凸起部分正好嵌入連接套中間的凹槽中,起到了中性定位的作用?;瑝K的兩端伸入鎖環(huán)的三個槽口中。只有當(dāng)滑塊位于凹口的中心時,接合套和鎖環(huán)的齒側(cè)才可以接合。5.3傳輸控制機制變速器操縱機構(gòu):變速桿、撥叉、撥叉軸和鎖止機構(gòu)。變速器控制機構(gòu)允許駕駛員將變速器換入或換出某一檔位,從而改變變速器的工作狀態(tài)。為保證變速器的可靠運行,變速器控制機構(gòu)應(yīng)能滿足以下要求:(1)齒輪嚙合后,應(yīng)保證組合套與組合齒圈完全嚙合(或滑動齒輪換擋時,嚙合全齒長)。在振動和其他條件的影響下,控制機構(gòu)應(yīng)確保變速器不會自動換入或換出檔位。因此,在控制機構(gòu)中設(shè)置了自鎖裝置,以防止自動換檔。(2)為了防止兩個檔位同時掛檔時變速器卡死或損壞,在操縱機構(gòu)中設(shè)置了聯(lián)鎖裝置。6普通齒輪傳動的工作原理6.1普通齒輪傳動的工作原理對于一對嚙合齒輪,小齒輪齒數(shù)Z1=20,小齒輪齒數(shù)Z2=40。當(dāng)小齒輪轉(zhuǎn)動一圈時,小齒輪同時轉(zhuǎn)動半圈。顯然,當(dāng)小齒輪是主動齒輪時,由大齒輪輸出時,其速度降低;如果大齒輪是主動齒輪,當(dāng)它被小齒輪輸出時,它的速度會增加。這就是齒輪傳動的原理。1.三軸五速變速器有五個前進檔和一個倒檔,由殼體、第一軸(輸入軸)、中間軸、第二軸(輸出軸)、倒檔軸、各軸上的齒輪和操縱機構(gòu)組成。a、第一軸第一軸和第一軸常嚙合齒輪是一個整體,是變速器的動力輸入軸。第一軸的前花鍵插入離合器轂。b、中間軸在中間軸上有(或固定有)六個齒輪,作為一個整體旋轉(zhuǎn)。前齒輪與常嚙合齒輪嚙合,稱為中間軸常嚙合齒輪。從離合器輸入的動力通過這對常嚙合齒輪傳遞到中間軸的齒輪上。齒輪依次稱為中間軸的三檔、二檔、倒檔、一檔、五檔。c、第二軸在第二軸上,三個花鍵轂通過花鍵固定安裝,第二軸各齒輪通過軸承安裝。從前到后,第三齒輪和第二齒輪安裝在第一和第二花鍵轂之間,第一齒輪和第五齒輪安裝在第二和第三花鍵轂之間,分別與中間軸上的相應(yīng)齒輪嚙合。三個花鍵轂上分別套有帶花鍵的嚙合套,并設(shè)有同步機構(gòu)。通過來回移動接合套筒,花鍵轂可以與相鄰齒輪上的接合齒圈連接,并且來自該齒輪的動力可以傳遞到第二軸。其中,第二接合套還設(shè)置有倒檔。第二軸的前端插入軸齒輪的中心孔中,兩者之間設(shè)有滾針軸承。第二軸的后端通過法蘭與萬向傳動裝置連接。D.倒檔軸倒檔軸通過過盈配合壓配合在殼體的相應(yīng)軸孔中。倒檔齒輪通過軸承活動套裝在倒檔軸上。圖6.16.2.每個檔位的動力傳輸a、一檔輸入軸→一檔→中間軸→中間軸一檔→二檔一檔→一檔同步器嚙合齒圈→嚙合套→二檔軸→輸出b、二檔輸入軸→一檔→中間軸→中間軸二檔→二軸二檔→二檔同步器嚙合齒圈→嚙合套→二軸→輸出c、三檔輸入軸→一檔→中間軸→中間軸三檔→二檔三檔→三檔同步器嚙合齒圈→嚙合套→二檔軸→輸出d、4檔輸入軸→1檔正齒輪→1軸4檔嚙合齒圈→3、4檔同步器嚙合套→2軸→輸出(直接檔)e、五檔輸入軸→一檔→中間軸→中間軸五檔→二軸五檔→五檔同步器嚙合齒圈→嚙合套→二軸→輸出(超速)。f、倒檔輸入軸→一軸正常嚙入→中間軸→中間軸倒檔→倒檔軸上倒檔→二軸倒檔→二軸倒檔嚙合齒圈→倒檔同步器嚙合套→二軸→輸出6.3雙軸變速器雙軸傳動主要由輸入軸和輸出軸組成。與傳統(tǒng)的三軸傳動相比,由于省略了中間軸,傳動效率更高,輸入軸的動力只需通過一般齒輪中的一對齒輪就能傳遞到輸出軸。因為任何一個齒輪都要由一對齒輪帶動,所以任何一個齒輪的傳動效率都沒有三軸傳動的直接齒輪高。圖6.27自動變速器的使用注意事項自動變速器的保養(yǎng)7.1使用自動變速器的注意事項使用自動變速器的注意事項:(1)只有當(dāng)變速桿置于P和N位置時,發(fā)動機才能起動。當(dāng)點火開關(guān)打開時,要想從這兩個檔位中轉(zhuǎn)出,必須先踩下制動踏板,同時按下手柄按鈕,才能將變速桿移入其他檔位。(2)P檔可以作為手制動的輔助制動,但不能代替手制動。(3)牽引車輛時,變速桿必須置于n檔,車速不得超過50Km/h,牽引距離不得超過50Km。如果需要將車輛牽引更長的距離,應(yīng)將驅(qū)動輪提離地面。(4)如果自動變速器的控制單元由于電氣故障處于緊急狀態(tài),此時只有3檔、1檔和R檔可以工作。不要以為還有檔位可用,就不要修了。你要找出故障并及時排除,否則會損壞自動變速器的多片離合器。(5)自動擋汽車無法通過牽引或推動啟動來啟動發(fā)動機,因為ATF油泵不工作,自動變速器無法建立正常的工作油壓。(6)在寒冷的冬季,開車前,先啟動發(fā)動機,預(yù)熱1分鐘后再掛檔行駛。(7)高速行駛或下坡行駛時,應(yīng)掛N檔滑行。有些司機認為N擋滑行可以省油。其實這是一種非常錯誤和危險的做法。汽車行駛時,自動變速器輸出軸轉(zhuǎn)速高。此時,如果發(fā)動機轉(zhuǎn)入怠速狀態(tài)(掛N擋時),變速器會供油不足,尤其是多片離合器,由于缺乏潤滑和冷卻,容易燒壞。7.2自動變速器的維護任何機械的使用都必須保養(yǎng),自動變速器的保養(yǎng)最重要的就是自動變速器油的檢查和更換。自動變速器注入一種叫ATF的潤滑油,也就是自動變速器油。除了潤滑、冷卻和清洗之外,它的主要作用是通過機油的流動來傳遞扭矩,也就是在發(fā)動機和變速箱之間傳遞動力。ATF油的工作溫度一般在140攝氏度左右,所以對油的質(zhì)量要求很高,必須保持清潔。◆變速器油的檢查如果車主愿意,可以自己檢查自動變速器的油位。檢查時,汽車應(yīng)停在平坦的路面上,發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn),變速桿在P檔。第一步:將換檔桿換到1檔,然后從1檔換到P檔。通過每個檔位時稍微停下來,以確保每個檔位都接合和分離。步驟2:打開發(fā)動機艙蓋。第三步:拉起量油尺的端鎖桿,拔出量油尺并擦干,然后推到油的底部。步驟4:拔出量油尺,讀取液位。液位必須滿足以下條件:冷傳:從+20℃?zhèn)茸x取,液位應(yīng)保持在MAX和MIN之間。熱傳遞:液位應(yīng)從標(biāo)有+80℃的一側(cè)讀取,液位應(yīng)保持在最大值和最小值之間。表示冷機運轉(zhuǎn)不到1±1分鐘,最高室溫35℃。這輛車至少跑20公里就很熱。第五步:如果需要添加變速器油,可以從量油尺管上端穿過。過程如下:讀取+20℃,加入0.25L,液面可以從MIN上升到MAX。從+80℃?zhèn)燃尤?.4L,液面可以從MIN上升到MAX。第六步:變速器油檢查過程中,一定要保持清潔,防止灰塵顆粒進入變速器,造成變速器過早損壞。第七步:如果發(fā)現(xiàn)變速器油位異常,首先做一個簡單的目視檢查,看是否有明顯的泄漏或其他故障。最好送到專門的售后服務(wù)中心檢查排除故障。汽車變速器的現(xiàn)狀與展望隨著中國汽車保有量的持續(xù)快速增長,道路交通消耗的石油資源在中國石油消費總量中的份額不斷上升。為用戶提供油耗低、動力性能好的汽車產(chǎn)品已成為汽車企業(yè)追求的主要目標(biāo)之一。對汽車的動力性和燃油經(jīng)濟性影響最大的是發(fā)動機的運行特性,傳動系統(tǒng)的速比和效率。目前,汽車市場上性能更好、功能更多的自動變速器(AT)汽車正在迅速增加。為了解決AT油耗高、動力性能低的問題,汽車廠商為AT設(shè)計了多種可選的使用模式,使其能夠智能適應(yīng)不同的駕駛需求。在擠壓模式下,電控單元控制變速器的執(zhí)行器在發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低時按照設(shè)定的規(guī)律曲線換擋,以降低動力輸出,降低油耗。在運動模式下,設(shè)計的換擋曲線是在發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高時控制變速器換擋,以獲得發(fā)動機的最大功率,達到提高整車動力性能的目的。在液力變矩器鎖止離合器的控制上,盡量選擇合理的工況模式進行優(yōu)化設(shè)計,達到提高傳動效率的目的(目前正在研發(fā)油浸式離合器,替代液力變矩器的AT,避免油介質(zhì)在動能傳遞中的能量損失)。但以上的智能化設(shè)計仍然無法最終解決AT油耗高、傳動效率低的問題。因為,無論采用哪種模式,都會選擇發(fā)動機功率還是油耗。普通手動齒輪變速器雖然有很多缺點,但由于其結(jié)構(gòu)簡單、效率高、功率大,仍然被廣泛使用。為了解決上述矛盾,在動力和經(jīng)濟性上超越MT的汽車變速器就是CVT(無級變速器)技術(shù)。汽車變速器是汽車的主要裝置之一,汽車的行駛速度是隨著工況和載荷的反復(fù)變化而不斷變化的,所以汽車變速器的傳動比要盡可能寬。只有無級變速才能滿足,因為無級變速可以實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化,使車輛行駛工況與發(fā)動機負荷達到最佳匹配,充分發(fā)揮發(fā)動機的潛力,使發(fā)動機具有理想的動力性能,提高車輛的經(jīng)濟性,降低排放污染和噪音。從現(xiàn)代汽車變速器的市場現(xiàn)狀和發(fā)展來看,世界各大廠商都在積極提高AT的性能,開發(fā)無級變速器。汽車行業(yè)非常重視CVT在汽車上的實用化進程。目前有手動變速器(MT)、電控液力自動變速器(ECT)、金屬帶式(鏈式)無級變速器(CVT)、電控機械式自動變速器(AMT)、雙離合變速器(DCT)、環(huán)形圓錐滾子牽引無級變速器(IVT)等,各有優(yōu)勢,但金屬帶式無級變速器前景廣闊。ECT液力變矩器中的自動變速器油(ATF)處于高速運動中,由于油分子之間的摩擦、油分子與各工作輪葉片表面的摩擦所消耗的部分能量、泵輪與渦輪窄間隙處的油剪切等原因,,油溫會升高,造成功率損失,具有傳動效率低、油耗高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維修困難等缺點。歐洲格特拉克變速器公司開發(fā)的電控機械式自動變速器(AMT)克服了AT效率低的缺點,與AT相比具有更大的發(fā)展優(yōu)勢。然而,AMT仍然需要復(fù)雜的電子控制系統(tǒng)來控制。9汽車變速器的傳動技術(shù)9.1手動變速器MT自從汽車發(fā)明以來,手動變速器得到了廣泛的應(yīng)用。直到20世紀60年代,大多數(shù)汽車變速器只有三個檔位,只有高速檔才有同步器。當(dāng)時司機在駕駛車輛的時候,要有很好的技術(shù)才能順利換擋。到目前為止,大部分手動擋都是五擋甚至六擋。低速有利于省油,提速需要高速。9.2自動變速器at自動變速器從20世紀40年代開始使用,南美洲的制造商已經(jīng)開發(fā)了它。當(dāng)時因為電子設(shè)備還沒有發(fā)展起來,只有液壓系統(tǒng)可以控制相關(guān)的控制裝置。隨著時代的發(fā)展,自動擋的擋位數(shù)量也和手動擋一樣逐漸增多。由于電子控制裝置和增加傳動比,液力變矩器僅在車輛啟動階段使用。這不僅有利于降低油耗,還能提高汽車的性能。新的5速或6速自動變速器采用了新的控制系統(tǒng)。與老一代產(chǎn)品相比,重量相同,但傳遞的扭矩大大增加。為了減少零件損失,采用多擋位小速差可以降低油耗,增加車輛的乘坐舒適性。在燃油經(jīng)濟性、運動性能和舒適性方面,當(dāng)自動擋的擋位越來越多,速比差越來越小時,與無級變速器的CVT變速器非常接近。9.3無級變速器CVT無級變速齒輪傳動裝置出現(xiàn)于上世紀中葉。當(dāng)時由于缺乏合適的自動控制裝置,在電子時代之前,所有的機械控制裝置都沒有成功地安裝在汽車上。此時,發(fā)動機效率和行駛條件由駕駛員的駕駛能力決定。直到上世紀80年代,CVT才首次用于量產(chǎn)車。使用鏈條傳遞動力的CVT,需要起動機離合器或液力變矩器。為了倒檔,需要一套額外的倒檔齒輪組。能量通過輪盤和鏈條之間的摩擦從一個軸輪傳遞到另一個軸輪。這是問題的癥結(jié)所在,因為只有一種特殊的潤滑劑可以用來避免軸之間的滑動或點蝕。CVT對扭矩非常敏感。與其他傳動系統(tǒng)相比,升級到更高功率的發(fā)動機需要更詳細的檢查。發(fā)動機速度和車輛速度之間沒有固定的比率。另外,聲音效果和手動擋的差別很大。因此,無級變速器有時很受顧客歡迎。噪音問題有時會導(dǎo)致另一個問題,稱為“橡皮筋動作”。以上意味著隨著車速的提高,發(fā)動機轉(zhuǎn)速有可能會降低。為了避免這個問題,有些廠家提供了固定比7的CVT,很像齒輪傳動。如果不小心啟動軟件,軸輪很容易被破壞到極限。在這種條件下,無級變速器的作用無非是保證兩個檔位嚙合良好。目前使用CVT變速器的發(fā)動機的扭矩極限在350到400牛·米左右,因為動力的傳遞完全依賴于車輪和鏈條之間的摩擦力。9.4自動變速器手動變速器AMT剛開始AMT很受歡迎,因為它比AT和CVT便宜很多。尤其是在多擋重卡中,這種自動變速器在歐洲和北美市場占有率很大。就汽車而言,AMT的認可度并不高。這主要是因為換擋時動力中斷,這被視為缺點。在決定是否使用AMT時,主要考慮對車重的要求和動力傳遞的特性。9.5雙離臺變速器DCT降低成本是開發(fā)任何一種變速器的主要動力。在AMT被廣泛采用后,雙離合變速器(OCT)成為了AT和CVT的有趣替代品。雙離合變速器中的部件與手動變速器中的部件相似。到目前為止,干式離合器的DCT一直被認為是小型發(fā)動機的有利選擇,因為它的成本較低。濕式離合器需要一套由油泵和油壓回路驅(qū)動的離合器和換擋同步器。所以濕式離合器的DCT比MT有更多的零件損耗,但比AT低,甚至比CVT低。尤其是對于橫向發(fā)動機傳動系統(tǒng)。9.6混合動力變速器混合動力變速器是指車輛上有兩種動力源,可以交替使用,也可以混合使用。在許多情況下,一個動力源是燃氣輪機,另一個是電池驅(qū)動的馬達。一般來說,混合動力的目的是降低油耗和排放。在這里,混合動力的關(guān)鍵問題是電機的大小以及它從哪里獲得所需的能量。設(shè)計混合動力變速器的主要任務(wù)是從制動中獲得可再生能源。所以能獲得的再生功率的多少取決于車輛負載循環(huán)系數(shù)(即車輛停止和運行的比率)、電機的大小及其特性??上攵?,這幾年很多相關(guān)的新穎設(shè)計還在進行中?;旌蟿恿ψ兯倨髟陂L途運輸中并沒有太多優(yōu)勢。在混合動力傳動系統(tǒng)中,電機是一個薄弱環(huán)節(jié)。由于能量和電流的限制,而且電機的重量、體積和價格都較大。此外,直到現(xiàn)在,對其壽命和可靠性的研究才剛剛起步。汽車變速器的10個特點0.1手動變速器手動變速器是最常見的變速器。它的換擋操作服從駕駛員的意志,結(jié)構(gòu)簡單,故障率比較低,而且便宜美觀。近年來,隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,車輛設(shè)備性能和結(jié)構(gòu)的變化,車輛傳動部件的潤滑條件比過去更加苛刻:1.變速箱更小。隨著用戶對燃油經(jīng)濟性要求的提高,汽車制造商提高了后輪軸和變速器的傳動功率密度,降低了變速箱的潤滑油容量,提高了檔位溫度和負荷。2.空氣動力學(xué)設(shè)計改進??諝鈩恿W(xué)設(shè)計可以有效地提高燃油經(jīng)濟性,但同時降低后輪軸變速器周圍的空氣速度。據(jù)OEM報道,氣動設(shè)計可能會使重型卡車手動變速器的工作溫度提高25–30℃。3.緩沖劑的使用。齒輪齒尖容易產(chǎn)生剝落坑。4.同步器的廣泛應(yīng)用。對傳動油在同步耐久性、抗點蝕性、抗劃傷性等方面提出了更高的要求。10.2自動變速器(AT)的工作特性自動變速器可以自動加速、減速、反復(fù)換擋。具有換擋平順、行駛輕便的優(yōu)點,但油耗比手動擋高5%~15%。10.3無級變速器(CVT)的工作特性CVT雖然具有變速柔和舒適的特點,但是能量損耗太大,不省油,而且承載扭矩有限,成本高。0.4自動變速器和手動變速器(AMT)的工作特性手自一體變速箱比自動擋和手動擋更節(jié)能,但由于是基于手動擋開發(fā)的,所以有一個不可逾越的技術(shù)障礙,就是動力中斷,一般用在緊湊型車和商用車上。0.5動力換檔(DCT)的操作特性雙離平臺變速器有兩個離平臺和兩套輸入和輸出軸。它的工作原理是:可以同時有兩個齒輪嚙合平臺。汽車正常行駛時,一個離臺裝置控制奇數(shù)擋,一個離合裝置控制偶數(shù)擋。換擋過程中,變速器保持動力不被切斷。因此,雙離臺變速器具有燃油經(jīng)濟性好、響應(yīng)時間短、扭矩傳遞不受限制(與帶式CVT相比)、扭矩傳遞不間斷(與手自一體變速器相比)等優(yōu)點。雙離臺變速器的制造成本低于自動變速器和無級變速器,也可以利用現(xiàn)有的手動變速器設(shè)備進行生產(chǎn)。由于雙離臺傳動采用機械傳動,調(diào)整控制程序,改變?nèi)哂嘈阅芎?。適用于中高檔車和跑車。powershift比5速自動變速箱節(jié)能15%:如果搭配混合動力汽車,節(jié)能效果會更明顯。11汽車無級變速器的應(yīng)用在無級變速器的應(yīng)用上,中外車型的差距正在逐漸縮小。比如本田研發(fā)的Multimatics就裝備在飛度轎車上,優(yōu)點是變速靈活,操控穩(wěn)定性好,節(jié)能。此外,CVT還適用于奧迪A6、A4、菲亞特佩里奧、斯耶雷、周默峰、奇瑞云起、風(fēng)云、、之子。目前汽車配備的CVT大多采用摩擦傳動,功率小,效率低,如V型橡膠帶、V型金屬帶、多盤、滾子轉(zhuǎn)盤等。,主要通過靜摩擦實現(xiàn)動力傳遞。從V型橡膠帶式無級變速器到現(xiàn)代金屬帶式無級變速器在汽車上的實際應(yīng)用,經(jīng)歷了一個世紀(1886-1987)。如今,金屬帶式無級變速器已經(jīng)裝備在歐美、日本等國家和地區(qū)生產(chǎn)的中小排量汽車上。近年來,奧迪V62.8L轎車下線,配備了輸出功率為142kw的金屬鏈帶無級變速器,實際上代表了現(xiàn)代無級變速器R&D技術(shù)水平的最高成就。在配備multitronic手動/無級一體變速器的奧迪A6車上,預(yù)設(shè)了6個手動擋位,換擋過程是連續(xù)的、分級的。避免操作帶來的拖延感和挫敗感,提高舒適程度,讓操作變得簡單,充分體驗駕駛樂趣。根據(jù)一汽-大眾的現(xiàn)場測試,奧迪A6轎車在0-100km/h加速時,配備multitronic手動/無級變速器比配備手動/自動五速變速器快1.4s,比配備五速手動變速器的同類車型快0.1s,而在油耗方面,比手動/自動奧迪A6轎車變速器低0.6L/100km,比手動五檔奧地利A6轎車低0.2L/100km。傳動機構(gòu)的核心部件是兩組滑輪。

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