变速箱结构

汽车在起步、上坡、行驶、倒车等不同驾驶过程中，所需的扭力都是不同的，光靠发动机是无法应付的，必须与变速器配合才能实现!在起步、上坡、行驶、倒车等不同的行驶过程中，所需的扭矩是不同的。单靠发动机是应付不了的，必须配合变速器才能实现！

变速器的作用主要表现在三个方面:一是改变传动比，扩大驱动轮的扭矩和转速范围；二是在发动机转向不变的情况下，汽车可以倒着跑；第三，发动机的动力传递被空挡打断，使发动机能够启动和怠速。

汽车变速器按控制方式可分为手动变速器和自动变速器。常见的自动变速器有四种，分别是:自动离合变速器(AMT)、液力自动变速器(AT)、机械式无级自动变速器(CVT)、双离合变速器(DSG)等。

人力操纵传动

手动变速器(MT)是一种变速器，其传动比只能通过用手拉变速杆来改变。手动变速器主要由壳体、变速器部件(输入输出轴、齿轮、同步器等)组成。)和控制部件(变速杆、拨叉等。).

手动变速器的结构:

手动变速器的工作原理:通过拨动变速杆，切换中间轴上的主动齿轮，不同大小的齿轮组合与动力输出轴相结合，从而改变驱动轮的扭矩和转速。

发动机的动力输入轴通过中间轴与动力输出轴间接连接。如上图所示，中间轴的两个齿轮(红色)和动力输出轴的两个齿轮(蓝色)随着发动机输出一起转动。但如果同步器(紫色)没有啮合，两个齿轮(蓝色)只能在动力输出轴上转动空(即不会带动输出轴转动)。图中同步器处于中间状态，意味着变速器挂空档。

当换挡杆向左移动时，同步器向右移动与齿轮啮合(如上图所示)，发动机动力通过中间轴的齿轮传递给动力输出轴。

一般的手动变速器有几个档位(比如上图的5速手动变速器)，可以理解为在原有基础上增加几组档位，但原理是一样的。例如，当挂1档时，同步器(1档和2档同步器)实际上是向左移动，以挂1档从动齿轮(图中①)，并将动力传递给输出轴。细心的朋友会发现，在R档(倒档)的主动档和从动档之间有一个中间档，汽车通过这个档可以倒车。

自动驾驶

常见的自动变速器有四种，分别是:液力自动变速器(AT)、自动离合器变速器(AMT)、机械式无级自动变速器(CVT)、双离合变速器(DSG)等。

1.AT自动变速箱

AT自动变速箱的结构和工作原理:

目前自动变速箱一般是液力变矩器自动变速箱，也就是俗称的“AT”自动变速箱。它主要由两部分组成:1 .与发动机飞轮连接的液力变矩器；2.液力变矩器后面的传动机构。

液力变矩器一般由泵叶轮、固定叶轮、涡轮和锁止离合器组成。锁止离合器的作用是在车速超过一定速度时，直接将发动机与传动机构连接起来，可以降低油耗。

液力变矩器的结构如下:

液力变矩器的工作原理；

液力变矩器的作用是将发动机的动力输出传递给传动机构。它充满了变速器油。当与动力输入轴相连的泵轮转动时，会通过变速器油带动与输出轴相连的涡轮一起转动，从而传递发动机动力。它的原理就像插电式风扇可以带动未插电的风扇的叶片转动一样。

AT自动变速箱的结构:

AT自动变速箱的每个档位都由一组离合器片控制，从而实现变速功能。AT自动变速箱现在采用电磁阀控制离合器片，使系统更加简单可靠。AT自动变速箱的变速箱档位和手动变速箱的不同。AT自动变速箱利用行星齿轮组实现扭矩转换。

AT自动变速箱的换挡控制模式如上图所示。变速箱控制计算机通过电信号控制电磁阀的动作，从而改变变速箱油在阀体油路中的方向。当作用在多片离合器片上的油压达到致动压力时，多片离合器片接合以推动相应的行星齿轮组输出动力。

行星齿轮组包括行星架、齿圈和太阳轮。当上述三个部件中的一个固定时，动力将在另外两个部件之间传递。

2.CVT自动变速箱

无级变速器的结构和工作原理；

CVT无级变速箱的主要部件是两个滑轮和一条金属带，金属带套在两个滑轮上。滑轮由两个圆盘组成，两个圆盘中间的凹槽形成V形。一个圆盘由液压控制机构控制，可以根据发动机转速的不同进行分离和靠拢。V型槽也变宽或变窄，升高或降低金属带，从而改变金属带与皮带轮的接触直径，相当于换挡时切换不同直径的档位。两个滑轮反向调节，即当一个滑轮的槽逐渐变宽时，另一个滑轮的槽逐渐变窄，从而迅速增大传动比的变化。

当汽车低速行驶时，可以使主动带轮的槽宽大于从动带轮，主动带轮的金属带的圆周半径小于从动带轮，即小圆带大，因此可以传递较大的扭矩；当汽车逐渐转向高速时，主动带轮的一侧轮盘向内移动，槽宽变小，迫使金属带上升到最高的顶部，而从动带轮的另一侧轮盘则正好相反，向外移动加宽槽宽，迫使金属带下落，也就是说，主动带轮金属带的圆周半径大于从动带轮金属带的圆周半径，变成一个大圆带一个小圆，保证了汽车高速行驶时的速度要求。

3.DSG自动变速箱

DSG的结构和工作原理；

当手动变速器车辆换档时，离合器的动力传递在分离和接合之间暂时中断。这对普通民用车影响不大，但会大大影响与时间赛跑的赛车性能。双离合变速箱可以消除换挡时动力传递的中断，缩短换挡时间，使换挡更加平顺。

下图是大众6速DSG双离合变速箱的工作原理图。两个离合器和变速箱装配在同一个机构中，一个离合器(1)负责1、3、5挡的换挡和倒车；另一个离合器(2)负责接合2档、4档和6档。当驾驶员以一档起步时，拨叉同时与一档和二档接合，但离合器1接合，离合器2分离，动力通过一档输出，二档转动空。当驾驶员换到二档时，拨叉同时与二档和三档啮合，而离合器1脱开，动力通过二档输出，三档转动空。其他档位的切换方式类似。

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来源:齿轮传动

本文编辑:何晴

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